2020届高考物理精准培优专练一直线运动的图象(含解析)

直线运动的图象

1．物理图象能形象地表达物理规律、直观地描述物理过程、鲜明地表示物理量之间的相互关系，是分析物理问题的有效手段之一，也是当今高考命题的热点。近几年高考，主要是在选择题中考查两种运动学图象的理解和应用。

2．图象问题的解题技巧：

(1)图象反映了两个物理量之间的函数关系，因此首先要由运动学公式推导出两个物理量间的关系式，再分析图象及斜率、截距、面积等几何元素的物理意义。

(2)注意把处理常规图象问题的思想方法加以迁移应用，必要时可将该图象所反映的物理过程转换为常见的

x－t或v－t图象。

典例1.( 2019浙江4月选考?9)甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移－时间图象如图所示，则在0～t4时间内( )

A．甲的速度总比乙大 B．甲、乙位移相同 C．甲经过的路程比乙小 D．甲、乙均做加速运动

典例2.( 2018全国II卷?19)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度－时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是( ) A．两车在t1时刻也并排行驶 B．在t1时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小 D．乙车的加速度大小先减小后增大

1．如图所示为某质点做直线运动的ν－t图象。已知t0时刻的速度为v0，2t0时刻的速度为2v0，图中OA与AB是关于A点中心对称的曲线，由图可得( )

1

A．0～t0时间内的位移为v0t0

2B．0～2t0时间内的位移为2v0t0

1

v0t0 vD．2t0时刻的加速度为0t0

C．t0时刻的加速度为

2．(多选)如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点在0～4 s内( ) A．先沿x轴正方向运动，后沿x轴负方向运动 B．一直做匀变速运动 C．t＝2 s时速度一定最大 D．速率为5 m/s的时刻有两个

3．宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都会用到急动度的概念。急动度j是加速度变化量Δa与发生这一变化所用时间Δt的比值，即j?物体

从静止开始做直线运动，其加速度a随时间t的变化关系如图，则该物体在( ) A．t＝0时和t＝2 s时加速度等大反向 B．t＝2 s时和t＝4 s时急动度等大反向 C．1～3 s内做减速运动 D．0～5 s内速度方向不变

4．一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v－t图象，如图所示，则对运动员的运动，下列说法正确的是( ) A．0～10 s内位移大小为100 m B．10～15 s内加速度逐渐增大 C．0～10 s内运动员所受阻力逐渐增大 D．10～15 s内运动员所受阻力逐渐増大

5．如图所示为甲、乙两个物体做直线运动的运动图象，则下列叙述正确的是( ) A．甲物体运动的轨迹是抛物线

B．甲物体8 s内运动所能达到的最大位移为80 m C．乙物体前2 s的加速度为10 m/s

D．乙物体8 s末距出发点最远

6．我市某十字路口允许公交车通过的最大速度为10 m/s，一辆公交车在距离十字路口50 m的车站停留，

2

?a，它的方向与物体加速度变化量的方向相同。一?t 2

乘客上下完后，公交车司机启动公交车，司机看到红灯显示还有10 s，要使公交车在耗能最少的情况下尽快通过十字路口且不违章，则公交车启动后的运动图象可能是( )

7．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，运动过程中的速度—时间图象如图所示，在0?6 s这段时间内，下列说法正确的是( ) A．甲、乙两物体的运动方向始终相反 B．5 s时甲、乙两物体相遇 C．4 s时甲、乙两物体相距最远 D．5 s时甲、乙两物体相距最远

8．入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足20 m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条 平直的公路上行驶，当两车同时行驶到同一位置时，两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，直到减速为0，两辆车刹车时的v－t图象如图，则( ) A．甲车减速的加速度为0.5 m/s

B．甲车减速的加速度比乙车减速的加速度大0.75 m/s C．减速过程中甲乙两车间的最大距离为100 m D．减速过程中甲乙两车间的最大距离为87.5 m

9．静止于粗糙水平面上的物体，受到方向恒定的水平拉力F的作用，拉力F的大小随时间变化如图甲所示。在拉力F从0逐渐增大的过程中，物体的加速度随时间变化如图乙所示，g取10 m/s。则下列说法中错误的是( )

A．物体与水平面间的摩擦力先增大，后减小至某一值并保持不变 B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1 C．物体的质量为6 kg D．4 s末物体的速度为4 m/s

10．如图所示为物体做直线运动的图象，下列说法正确的是( )

2

2

2

3

1

A．甲图中，物体在0～t0这段时间内的位移小于v0t0

2B．乙图中，物体的加速度为2 m/s

C．丙图中，阴影面积表示t1～t2时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，t＝3 s时物体的速度为25 m/s

11．(多选)一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其－t的图象如图所示，则( ) A．质点做匀加速直线运动，加速度为1 m/s B．质点在1 s末速度为2 m/s

C．质点在第1 s内的平均速度0.75 m/s D．质点做匀速直线运动，速度为0.5 m/s

12．(多选)某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书A、B从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其v－t图象如图所示，虚线在P点与速度图线相切，已知mA＝mB＝1 kg，g＝10 m/s，由图可知( ) A．t＝2 s时A处于超重状态

B．t＝2 s时A、B的加速度大小为2 m/s C．下落过程中A、B的机械能守恒 D．0～2 s内A、B机械能减少量大于99 J

13．(多选)如图所示，斜面倾角为θ，P为斜面的中点，斜面上半段光滑，下半段粗糙，一个小物体由顶端静止释放，沿斜面下滑到底端时速度为零。以沿斜面向下为正方向，则物体下滑过程中的位移x、速度v、合外力F、合外力的冲量I与时间t的关系图象可能正确的是( )

2

2

2

2

xt

答案

典例1.【解析】因x－t图象的斜率等于速度，可知在0～t1时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度

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大于甲，选项A错误；由图象可知在0～t1时间内甲、乙位移相同，选项B正确；甲、乙均向同方向做直线运动，则甲乙的路程相同，选项C错误；由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项D错误。 【答案】B

典例2.【解析】本题可巧用逆向思维分析，两车在l2时刻并排行驶，根据题图分析可知在t1～t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移，所以在t1时刻甲车在后，乙车在前，B正确，A错误；依据v－t图象斜率表示加速度分析出C错误，D正确。 【答案】BD

1．【答案】B

1

【解析】直线运动的ν－t图象，面积代表位移，所以0－t0时间内的位移大于v0t0，故A错误；直线运动

2的ν－t图象，面积代表位移，因为图中OA与AB是关于A点中心对称的曲线，所以0～2t0时间内的面积2v0t0，位移为2v0t0，故B正确；直线运动的ν－t图象，斜率代表加速度，t0时刻的斜率不是为

加速度就不是就不是

v0， t0v0，t0v0v，故C错误；直线运动的ν－t图象，斜率代表加速度，2t0时刻的斜率不是0，加速度t0t0故D错误。 2．【答案】CD

【解析】从图中可知正向位移减小，故质点一直朝着负方向运动，A错误；图象的斜率表示速度大小，故斜率先增大后减小，说明物体速率先增大后减小，做变速运动，但不能判断是不是做匀变速直线运动，t＝ 2s时，斜率最大，速度最大，B错误，C正确；因为斜率先增大后减小，并且平均速度为5m/s，故增大过程中有一刻速度为5m/s，减小过程中有一刻速度为5m/s，共有两个时刻速度大小为5m/s，D正确。 3．【答案】D

【解析】由图可知，t＝0时和t＝2s时加速度等大同向，故A错误；加速度对时间的变化率称为急动度，等于a－t图象的斜率，则知t＝2s时的急动度和t＝4s时的急动度等大同向，故B错误；根据a－t图象与t轴所围的面积表示速度的变化量，知1－3s内质点的速度增大，做加速运动，故C错误；根据a－t图象与t轴所

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