1、 1第 3 讲 运动图像A 组 基础题组1.(2016 广西柳州一中月考)某同学为研究物体运动情况,绘制了物体运动的 x-t 图像,如图所示。图中纵坐标表示物体的位移 x,横坐标表示时间 t,由此可知该物体做( )A.匀速直线运动 B.变速直线运动C.匀速曲线运动 D.变速曲线运动2.(2016 广西桂林十八中月考)一质点沿 x 轴做直线运动,其 v-t 图像如图所示。质点在 t=0 时位于 x=3 m 处,开始沿 x 轴正方向运动。当 t=7 s 时,质点在轴上的位置坐标为( )A.x=3.5 m B.x=6.5 m C.x=9 m D.x=11.5 m3.(多选)图中为甲、乙、丙三个军事小
2、分队进行军事行动的运动图像,下列说法正确的是( )A.甲、丙两个分队的运动路线为曲线,乙分队的运动路线为直线B.甲、乙、丙三个分队的位移相等C.甲、乙、丙三个分队的平均速度相等D.甲、乙、丙三个分队运动的路程相等4.(2015 湖北宜昌第一次调研,17)一定质量的小球自 t=0 时刻从水平地面上方某处自由下落,小球与地面碰后反向弹回,不计空气阻力,也不计小球与地面碰撞的时间,小球距地面的高度 h 与运动时间 t 的关系如图所示,取 g=10 m/s2。则下列说法正确的是( )2A.小球第一次与地面碰撞前的最大速度为 15 m/sB.小球第一次与地面碰撞后的最大速度为 12 m/sC.小球在 4
3、5 s 内走过的路程为 2.5 mD.小球将在 t=6 s 时与地面发生第四次碰撞5.(2015 湖北重点中学联考)一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的 v-t 图像正确的是( )6.(2015 湖北重点中学第二次联考,15)在一次空军演习的任务中,某士兵从悬停飞机上无初速跳下,下落4 s 速度达到 30 m/s 时打开降落伞,开始做减速直线运动,在跳下 14 s 后以速度 4 m/s 着地,他的速度图像如图所示,下列说法正确的是( )A.该士兵是在下落 80 m 时打开降落伞的B.该士兵开伞时离地面的高度等于 170
4、 mC.该士兵开伞时离地面的高度大于 170 mD.该士兵跳伞时的高度一定小于 230 m37.(2015 安徽皖南八校联考)一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)。设抛出时 t=0,得到物体上升高度随时间变化的 h-t 图像如图所示,则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为( )A.8 m/s2 20 m/s B.10 m/s2 25 m/sC.8 m/s2 25 m/s D.10 m/s2 20 m/s8.(2015 河南八市第三次联考)某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后,绘出了沿直线运动的物体的位移 x、速度 v、加速度 a 随时间变化的图像如图所示,
5、若该物体在 t=0 时刻初速度为零,则下列图像中该物体在 t=4 s 内位移一定不为零的是( )9.(2015 北京师大附中月考,4)将甲、乙两球从足够高处同时由静止释放。两球下落过程中所受空气阻力大小 f 仅与球的速率 v 成正比,与球的质量无关,即 f=kv(k 为正的常量)。两球的 v-t 图像如图所示。落地前两球的速度都已达到各自的稳定值 v1、v 2。则下列判断正确的是( )A.甲球质量大于乙球 B.甲球质量小于乙球C.释放瞬间甲球加速度较大 D.释放瞬间乙球加速度较大B 组 提升题组410.(2016 浙江绍兴一中期中)为了测量蹦床运动员跃起的高度,训练时在弹性网上安装压力传感器,
6、利用传感器记录弹性网所受的压力,并在计算机上作出压力-时间图像。某次训练作出的图像如图所示。设运动员在空中运动时可视为质点,则运动员离开蹦床的速率大约是(g 取 10 m/s2)( )A.1 m/s B.10 m/s C.12 m/s D.20 m/s11.(2015 江苏连云港月考,6)(多选)一个物体沿直线运动,从 t=0 时刻开始,物体的 -t 图像如图所示,由此可知( ) A.物体做匀速直线运动B.物体做匀加速直线运动C.物体的初速度大小为 0.5 m/sD.物体的加速度大小为 1 m/s212.(2015 贵州六校联盟第二次联考)一质量 m=0.5 kg 的滑块以一定的初速度冲上一倾
7、角为 30足够长的斜面,某同学利用 DIS 实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图为通过计算机绘制出的滑块上滑过程中的 v-t 图。最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力,g 取 10 m/s2,求:(1)滑块冲上斜面过程中的加速度大小;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数;(3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置。513.(2015 江西十校二模,24)甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。质点甲做初速度为零,加速度大小为 a1的匀加速直线运动。质点乙做初速度为 v0,加速度大小为 a2的匀减速直线运动直
8、至速度减为零保持静止。甲、乙两质点在运动过程中的位置 x-速度 v 图像如图所示,虚线与对应的坐标轴垂直。(1)在 x-v 图像中,图线 a 表示质点 (填“甲”或“乙”)的运动,质点乙的初速度 v0= ; (2)求质点甲、乙的加速度大小 a1、a 2。6答案全解全析A 组 基础题组1.B x-t 图像所能表示出的位移只有两个方向,即正方向与负方向,所以 x-t 图像所能表示的运动只能是直线运动。x-t 图线的斜率反映的是物体运动的速度,由图可知,速度在变化,所以该物体做变速直线运动,B 正确,A、C、D 错误。2.B 在 v-t 图像中,图线与时间轴所围面积表示物体的位移,故 7 s 内质点
9、的位移为 2(2+4) m-121(2+3) m=3.5 m,当 t=7 s 时,质点在轴上的位置坐标为 3.5 m+3 m=6.5 m,B 正确。123.AB 位置坐标图像显示的是物体的运动轨迹,从图可以看出甲、乙两个分队的运动路线为曲线,乙分队的运动路线为直线,A 正确;三个分队的初末位置相同,位移相等,但路程不同,B 正确,D 错误;因不知道三个分队运动的时间大小关系,故无法比较三个分队的平均速度的大小关系,C 错误。4.C 由图像可得小球第一次与地面碰撞前的释放高度 h=20 m,则可得第一次落地时速度为 v0= =20 2m/s,则 A 错误;由图像可知第一次与地面碰撞后小球上升的最
10、大高度为 h=5 m,可得第一次碰撞后的速度为 v= =10 m/s,则 B 错误 ;由图像可知小球与地面第二次撞击后在空中运动 1 s,然后与地面发生2第三次撞击,所以有 h= gt2= 100.52 m=1.25 m,则在 45 s 内小球走过的路程为 s=2h=2.5 m,12 12故 C 正确;根据图像规律可知,小球第四次与地面发生碰撞的时间应在 56 s 之间,故 D 错误。5.C 由题图知在 01 s 内,a=1 m/s 2,物体从静止开始做正向匀加速直线运动,1 s 末速度 v1=at=1 m/s,在 1 2 s 内,a 2=-1 m/s2,物体将仍沿正方向运动,但做匀减速直线运
11、动,2 s 末时速度 v2=v1+a2t=0,23 s 内重复 01 s 内的运动情况,34 s 内重复 12 s 内的运动情况,故选 C 项。6.D 由 v-t 图线与 t 轴所围面积表示位移,可知 04 s 内的位移 x1= m=60 m,选项 A 错误;由图像3042可推知 414 s 内的位移 x2v2,因此 m 甲 m 乙 ,故 A 正确,B 错误。释放瞬间 v=0,因此空气阻力 f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度 g,故 C、D 错误。B 组 提升题组10.B 由图可知运动员离开蹦床的时间为 2 秒,则上升和下降的时间均为 1 秒,则运动员离开蹦床的速率大约是 v=gt=
12、10 m/s,故选 B。11.BCD 假设物体做匀加速直线运动,则有 x=v0t+ at2, =v0+ at,对照图像可见,假设成立,即 A 错 B 正确。12 12由函数关系式与图像的对应关系可见,v 0=0.5 m/s, a= m/s2,a=1 m/s2,故 C、D 均正确。12 1212. 答案 (1)12 m/s 2 (2) (3)不能返回,停在距底端 1.5 m 的位置7153解析 (1)根据 v-t 图像的斜率表示加速度 ,可求得滑块的加速度 a= =-12 m/s2,故加速度大小为 12 m/s2;(2)在滑块冲上斜面的过程中,根据牛顿第二定律有:-mg sin -mg cos
13、=ma,代入数据可得动摩擦因数 = 。7153(3)因 tan 30,故滑块速度减小到零时,重力沿斜面方向的分力小于最大静摩擦力,滑块不能再下滑;根据匀变速直线运动的规律得滑块运动的位移 x=- =1.5 m,即滑块停在距底端 1.5 m 处。20213. 答案 (1)甲 6 m/s(2)a1=2 m/s2 a 2=1 m/s2解析 (1)已知甲的初速度为零 ,由图知图线 a 表示质点甲的运动。由图线 b:x=0 时,v=6 m/s,则乙的初速度 v0=6 m/s。(2)设质点乙、甲先后通过 x=6 m 处的速度均为 v,对质点甲:v 2=2a1x8对质点乙:v 2- =-2a2x20联立解得 a1+a2=3 m/s2当质点甲的速度 v1=8 m/s、质点乙的速度 v2=2 m/s 时,两质点通过相同的位移,设为 x。对质点甲: =2a1x21对质点乙: - =-2a2x2220联立解得 a1=2a2联立解得 a1=2 m/s2,a2=1 m/s2
