高中一轮复习物理知识点点03位移－时间图像　位移和时间的测量含解析答案

这是一份高中一轮复习物理知识点点03位移－时间图像　位移和时间的测量含解析答案，共15页。学案主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．甲、乙两车从相距20m的A、B两点同时在同一直线上做匀速直线运动，两车的图像分别如图（a）、（b）所示，速度分别为、，经过时间t后，两车相距10m。则以下错误的是（ ）
A．t可能为20秒B．t可能为150秒
C．t可能为30秒D．t可能为50秒
2．为了防止高速公路汽车超速，高速交警使用超声波测速仪进行测速，如图1所示超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号。某次测速得到发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的时刻图（p1、p2是测速仪发出的超声波信号，p3、p4分别是p1、p2由汽车反射回来的信号）如图2所示，假设超声波测速仪正对车辆行驶方向，超声波在空气中传播的速度为350m/s。下列关于被测汽车运动说法正确的是（ ）
A．正在驶离测速仪，速度大小约为32m/sB．正在驶离测速仪，速度大小约为35m/s
C．正在驶向测速仪，速度大小约为32m/sD．正在驶向测速仪，速度大小约为35m/s
3．如图所示，重庆鹅公岩大桥是连接南岸区和九龙坡区的桥梁，旁边还有一座轨道大桥，是地铁环线穿越长江的通道。大桥西侧是谢家湾站，东侧是海峡路站。一位同学在鹅公岩大桥上散步（沿同一方向做匀速直线运动）。恰逢列车在进行运行测试：大桥西侧的列车从谢家湾站出发向桥向东行驶，东侧的列车从海峡路站出发向桥向西行驶。它们的发车间隔都是相等的，列车在桥上的运动可视作匀速直线运动。该同学发现每隔时间就会有一辆列车的车头从对面经过自己，每隔时间就有一辆列车的车头从身后超过自己。则列车在测试过程中的发车时间间隔是（ ）
A．B．C．D．
4．心电图（或者）是利用心电图仪从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术。图示是某人参加体检时做的心电图检查报告的一部分截图。已知心电图仪卷动纸带的速度为，检查报告中方格纸每小格的长度为，则可知此人的心率（每分钟心跳次数）约为（ ）
A．50次/分钟B．55次/分钟C．60次/分钟D．65次/分钟
5．a、b两质点在同一直线上运动，它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示，其中a质点的s-t图线为抛物线的一部分，第7s末图线处于最高点；b质点的s-t图线为直线。下列说法正确的是（ ）
A．a质点先加速运动后减速运动
B．b质点做匀速直线运动
C．a质点的速度一直大于b质点的速度
D．两质点相遇时，b质点的速度大小大于a质点的速度大小
6．两同学用手机上安装的声音秒表软件测量声速，声音秒表检测到第一次声音时开始计时，第二次声音时停止计时，如图所示，A、B、C、D在一条直线上，将两个手机放置在相距为的B、C两点，一同学在A处拍手一次、D处的同学听到声音后过了一段时间后也拍手一次，B、C两处的手机秒表计时值分别为和，则声速为（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，下列图像中，物体不做匀速直线运动的是（ ）
A．B．
C．D．
8．如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（ ）
A．脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离的距离
B．脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离的距离
C．若，可以分析出物体在靠近超声波发射器
D．物体的平均速度为
二、多选题
9．如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x－t图像．下列说法正确的是( )
A．甲、乙两物体的出发点相距x0
B．甲物体比乙物体早出发的时间为t1
C．甲、乙两物体同向运动
D．甲、乙两物体在t2时刻相遇
10．甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点．则从图像可以看出（ ）

A．t2到t3这段时间内甲的速度大于乙的速度
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会儿，最终也没追上乙
11．某高速公路自动测速仪装置如图1所示，雷达向汽车驶来方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为百万分之一秒，两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射无线电波时，在指示器荧光屏上呈现出一个尖波形；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波。根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达距离，根据自动打下的纸带如图2所示，可求出该汽车的车速，请根据给出的、、t、c求出汽车车速表达式。则下面关于测速原理及结果表达正确的是（ ）

A．第一次反射电波时汽车离雷达的距离为
B．第二次反射电波时汽车离雷达的距离为
C．汽车速度可近似表示为
D．汽车速度可精确表示为
12．某质点沿一直线运动的图像如图所示，关于该质点的运动情况，下列说法中不正确的是（ ）
A．质点先上坡，后走平路，再下坡
B．质点先做匀速直线运动，接着停了一会儿，后来做反向匀速直线运动
C．2s末质点的位移为零，前2s内位移为负值，2~8s内位移为正值，所以2s末质点改变了运动方向
D．0~2s内质点的位移为零，0~4s内质点的位移为0.2m
13．一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图所示，近似描写了汽车在t=0时刻到t=40s这段时间的x-t图像。下列有关汽车在这段时间内运动的说法中正确的是（ ）
A．汽车最远位置距离出发点30mB．汽车在10s~20s时间内做匀速运动
C．汽车在前10s的速度大于后10s的速度D．汽车运动的总路程是750m
14．如图是做直线运动的甲、乙物体的位移—时间图像，由图像可知（ ）
A．甲起动的时间比乙早秒
B．当时两物体速度相等
C．甲、乙物体都是做匀变速直线运动
D．当时两物体相距x米
三、实验题
15．（1）打点计时器是记录做直线运动物体的 和 的仪器。电火花计时器是其中的一种，其工作电压是 V，电火花计时器靠电火花和墨粉打点，当交变电源的频率为50Hz时，它每隔 秒打一次点。
（2）以下是练习使用电火花计时器的部分实验步骤，其中错误的操作是 。
A．把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸盘套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔
B．把打点计时器与8V低压交变电源相连
C．用手水平拉动纸带，然后启动电源
D．关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量某计数点与计时起点的距离x0，并算出时间t
四、解答题
16．以电梯底端为坐标原点，沿电梯向上为正方向建立直线坐标系，电梯内正在上行的乘客的位移是正值还是负值？下行的乘客呢？乘客运动的路程可以是负值吗？
参考答案：
1．A
【详解】图像斜率表示速度，由图像可得
甲车速度为
乙车速度为
（1）若甲、乙两车相向而行，则根据题意可知，经过时间，甲、乙相距10米有两种情况
①甲、乙两车未相遇时相距10m，则
代入数据解得
②甲、乙两车相遇后相距10m，则
代入数据解得
即可能是10s，也可能是30s；
（2）若甲车在乙车前方20m处，两车同向而行且乙车追甲车，经过时间，甲、乙相距10米有两种情况
①乙车未追上甲车相距10m，则
代入数据解得
②乙车追上甲车后相距10m，即乙车在甲车前方10m处，则
代入数据解得
即可能是50s，也可能是150s；
因此，可能是10s、30s、50s、150s，不可能为20s，故A错误，符合题意；BCD正确，不符合题意。
故选A。
2．A
【详解】测试仪第一次发出信号和接收信号的时间是
测试仪第二次发出信号和接收信号的时间是
由此可知，被测汽车正在驶离测速仪，汽车在两次接收信号的过程中运动的时间为
汽车运动的距离为
则汽车的行驶速度为
故选A。
3．A
【详解】设车速为v1，人的速度为v2，发车时间间隔为t，则由题意得
联立解得
4．C
【详解】根据心电图可知，相邻心跳的时间间隔为
则此人的心率约为60次/分钟。
故选C。
5．B
【详解】A．a质点的s-t图线为抛物线的一部分说明a质点做匀变速直线运动，根据图像可得7s末速度为零，有
同时10s内位移为40m，可得
联立解得
所以可得a质点先减速后反向加速，A错误；
B．b质点的s-t图线为直线，做匀速直线运动，B正确；
C．根据前面分析可得a质点先减速后反向加速，所以a质点的速度不可能一直大于b质点的速度，C错误；
D．两质点相遇时，a质点的速度为
b质点的速度为
所以可得b质点的速度大小小于a质点的速度大小，D错误。
故选B。
6．A
【详解】设声速为，D处的同学听到声音后过了时间后也拍手，根据题意有
，
联立可得
解得
故选A。
7．A
【详解】AC．匀速直线运动是指速度不变的运动，速度时间图像用平行于时间轴的直线表示匀速直线运动，所以A项表示匀减速直线运动，C项表示匀速直线运动，故A正确，C错误；
BD．位移时间图像斜率表示速度，B项表示正方向的匀速直线运动，D项表示负方向的匀速直线运动，故BD错误。
故选A。
8．D
【详解】A．由乙图可知，脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B的距离
故A错误；
B．脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离
故B错误；
C．若x2>x1，说明小盒子B与物体的距离在增加，则物体在远离超声波发射器。故C错误；
D．由题可知物体通过的位移为x2-x1时，所用时间为
物体的平均速度为
故D正确。
故选D。
9．ABD
【详解】ABC．甲物体在t＝0时刻出发，其运动方向与规定的正方向相反，出发点距原点的距离为x0；乙物体在t＝t1时刻从原点出发，其运动方向沿规定的正方向，故甲、乙两物体的出发点相距x0，A、B正确，C错误；
D．甲、乙两物体在t2时刻处于同一位置，即相遇，D正确。
故选ABD。
10．AC
【详解】A．因图像的斜率表示速度，可知t2到t3这段时间内甲的速度大于乙的速度，故A正确；
B．由图可知，甲乙同时出发，故B错误；
C．由图可知，甲开始运动时，乙在甲前面x0处，故C正确；
D．甲在t1到t2这段时间内停了一会儿，最终在t3时刻追上了乙，故D错误。
故选AC。
11．AB
【详解】AB．汽车第一次反射电磁波时，汽车距离雷达的距离为
第二次反射电磁波时，汽车距离雷达的距离为
选项AB正确；
CD．汽车两次反射电磁波的时间间隔内的位移为
两次反射电磁波的时间间隔内
则汽车的速度
选项CD错误。
故选AB。
12．ACD
【详解】A．s－t图像不是物体的运动轨迹，A错误；
B C．根据s－t图像，质点在0~4s内一直沿正方向运动，在4s之后静止了一会，之后又向反方向做匀速直线运动，B正确，C错误；
D．根据位移是物体初位置到末位置的一条有向线段可知，0~2s内质点的位移为0.2m，0~4s内质点的位移为0.4m，D错误。
选不正确的，故选ACD。
13．AC
【详解】A．由x-t图像可知，汽车最远位置距离出发点30m，A正确；
B．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在10s~20s时间内速度是零，处于静止状态，B错误；
C．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在前10s的速度大于后10s的速度，C正确；
D．由x-t图像可知，汽车在0~10s内运动的路程是30m；汽车在10s~20s内静止；汽车在20~40s内反向做匀速直线运动，t=40s时刻回到出发点，运动的路程是30m，因此汽车运动的总路程是60m，D错误。
故选AC。
14．AD
【详解】A．甲车从0时刻就开始运动，乙车s末才开始运动，所以甲起动的时间比乙早s，故A正确；
B．当时两物体对应的纵坐标读数相同，即两物体此时位置坐标相同，表示两物体相遇，但是两物体的速度大小不同，运动方向也不同，故B错误；
C．位移时间图像中，直线的斜率大小表示物体速度的大小，由于图中甲、乙两物体的斜率为定值，所以甲、乙两物体在运动时间内都做匀速直线运动，故C错误；
D．当时甲物体回到参考点O，乙物体离开参考点米，此时两物体相距米，故D正确。
故选AD。
15． 时间 位移 220 0.02 BC/CB
【详解】（1）[1][2]打点计时器是记录做直线运动物体的时间和位移的仪器；
[3][4]电火花计时器是其中的一种，其工作电压是，电火花计时器靠电火花和墨粉打点，当交变电源的频率为50Hz时，它每隔秒打一次点。
（2）[5]
A．把打点计时器固定在桌子上，把墨粉纸盘套在纸盘轴上，让纸带穿过限位孔，A正确，不满足题意要求；
B．电火花计时器的工作电压是，B错误，满足题意要求；
C．应先接通打点计时器电源，再用手水平拉动纸带， C错误，满足题意要求；
D．关闭电源，取下纸带，用刻度尺测量某计数点与计时起点的距离，并算出时间，D正确，不满足题意要求。
故选BC。
16．正值，正值，不可以
【详解】电梯内乘客在上行和下行过程中均在x轴正半轴，位移均为正值，路程不可能为负值。