一、第一章 运动的描述易错题培优(难)
1.雨滴从高空由静止开始下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零(整个过程其加速度方向不变),在此过程中雨滴的运动情况是( ) A.速度一直保持不变
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大 C.速度不断减小,加速度为零时,速度最小 D.速度的变化率越来越小 【答案】BD 【解析】 【分析】
根据加速度的方向与速度方向的关系,判断雨滴的速度是增大还是减小,速度的变化率等于加速度,结合加速度的变化判断速度的变化率变化. 【详解】
A、B、C、雨滴下落过程中,加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,当加速度减小为零,雨滴做匀速直线运动,此时速度达到最大,故A错误,B正确,C错误.
D、速度的变化率等于加速度,加速度减小,则速度的变化率减小,故D正确. 故选BD. 【点睛】
解决本题的关键知道当加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度方向与雨滴方向相反,雨滴做减速运动.
2.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知
A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误.
3.在下图所示的四个图象中,表示物体做匀速直线运动的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD 【解析】 【分析】
x-t图像中,倾斜的直线表示匀速直线运动;v-t图象中,匀速直线运动的图像是一条与x轴平行的直线;倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择. 【详解】
A. 此图表示物体的位移随时间均匀增加,物体处于匀速直线运动状态,故A正确; B. 此图表示物体的位移不随时间变化,物体处于静止状态,故B错误; C. 此图表示物体的速度均匀增加,说明物体做匀加速直线运动,故C错误; D. 此图表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故D正确. 故选AD。
4.如图所示,a、b两条直线分别是A、B两个物体运动的位移—时间图像,下列说法中正确的是( )
A.两物体均做匀速直线运动 B.在0~t时间内A的位移较小 C.在0~t时间内A、B的位移相同
D.t时刻以前A的速度比B的大,t时刻以后A的速度比B的小 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】
A.两物体的位移随时间都均匀变化,所以两物体做匀速直线运动,故A正确; BC.0~t时间内A的位置坐标变化小于B的位置坐标变化,则A的位移较小,故C错误,B正确;
D.b图线的斜率大于a图线的斜率,则B的速度一直大于A的速度,故D错误。 故选AB。
5.一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中心A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是( )
A.第2 s末的瞬时速度是1 m/s B.前2 s内的平均速度为
2m/s 2C.前4 s内的平均速度为0.5 m/s D.前2 s内的平均速度为2 m/s 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】
A.质点每秒匀速移动1 m,则质点任何时刻的速度大小为1 m/s,故A正确; BD.2s末质点到达B,故前2s内的位移大小为2m,平均速度为错误;
C. 4s末质点到达C,故前4s内的位移大小为2m,平均速度为0.5 m/s,故C正确;
2 m/s,故B正确,D2
6.一个以初速度v0沿直线运动的物体,t秒末的速度为vt,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.0~t秒内的平均加速度a?vt?v0 tB.t秒之前,物体的瞬时加速度越来越小 C.t=0时的瞬时加速度为零
D.平均加速度和瞬时加速度的方向相同 【答案】ABD 【解析】
根据加速度的定义式可知0~t秒内的平均加速度a=
vt?v0,故A正确;由图可知,物体t做加速度减小的加速运动,故B正确;t=0时斜率不为零,故瞬时加速度不为零,故C错误;
物体做加速度逐渐减小的变加速运动,故平均加速度和瞬时加速度的方向相同,故D正确;故选ABD.
点睛:v-t图象中图象的斜率表示物体的加速度,则根据斜率可求得加速度的变化;由图象的面积可得出物体通过的位移.
7.如图所示为某质点做直线运动时的v-t图象图象关于图中虚线对称,则在0~t1时间内,关于质点的运动,下列说法正确的是
A.若质点能两次到达某一位置,则两次的速度都不可能为零 B.若质点能三次通过某一位置,则可能三次都是加速通过该位置 C.若质点能三次通过某一位置,则可能两次加速通过,一次减速通过 D.若质点能两次到达某一位置,则两次到达这一位置的速度大小一定相等 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
AD、分析质点运动过程可知,质点在0BC、如图,画出质点运动的过程图:
t1时间内能两次到达的位置有两个,分别对应质
点运动速度为零的两个位置,因此A、D错误;
在质点沿负方向加速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次加速,一次减速;在质点沿负方向减速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次减速,一次加速,故C正确,D错误.
8.物体甲的V-t图象和乙的S-t图象分别如图所示,则这两个物体的运动情况是 ( )
A.甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变 B.甲在整个t=4s时间内有来回运动 C.乙在整个t=4s时间内有来回运动
D.乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为0m 【答案】B 【解析】 【详解】
AB、甲图是v?t图象,速度的正负表示运动的方向,故前2s沿负方向运动,后2s沿正方向运动,则甲在整个t?4s内来回运动,故A错误,B正确;
CD、乙图是位移-时间图象,斜率表示速度,直线的斜率不变,说明乙的速度不变,故乙在
(?3m)?6m,故CD错整个t?4s时间内运动方向一直不变,位移为?x?x2?x1?3m?误. 【点睛】
本题考查对速度图象和位移的识别和理解能力,抓住各自的数学意义理解其物理意义,即速度图象的“面积”大小等于位移,而位移图象的斜率等于速度,?x表示位移.
9.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为x,用度.为使
?x近似代表滑块通过光电门时的瞬时速?t?x更接近瞬时速度,正确的措施是_____ ?t