2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题1.3位移图像提高篇含解析.pdf
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1、位移图像(提高篇)位移图像(提高篇) 一选择题一选择题 1.(2019 河北石家庄一模)如图所示为甲乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的位移时间图象, 两图象相切于 A 点,其坐标为(2.0,4.0).已知甲物体的初速度为零,乙物体的加速度大小为 1m/s2,下列 说法正确的是( ) A甲物体的加速度大小为 4m/s2 B甲乙两物体的加速度方向相同 C乙物体的初速度大小为 4m/s Dt=0 时刻,甲乙两物体相距 6m 【参考答案】D 【命题意图】此题以位移图像给出解题信息,考查对位移图像的理解,匀变速直线运动规律的应用及其相 关知识点。 【解题思路】 设图象对应的甲物体的位移表达式为 x甲
2、=a甲t2, 将 A 点的坐标 (2.0,4.0) 代入可得 a=2m/s2, 1 2 选项 A 错误;根据位移图象斜率表示速度可知,甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀减速直线运动,两 物体的加速度方向相反,选项 B 错误;设乙物体的初速度 v0,根据题述两图象在 A 点相切可知,a甲t= v0- a乙t,将 t=2.0s 代入可得v0=6m/s,选项 C 错误;设乙物体的初位置为 x0,t 时刻的位置坐标x=x0+v0t- a乙t2,将 A 点的坐标(2.0,4.0)代入可得 4.0=x0+62.0-12.02,解得:x0=-6m,即 t=0 时刻, 1 2 1 2 甲乙两物体相距 6m,选
3、项 D 正确。 【方法归纳】位移图象的斜率表示速度。若已知物体做匀变速直线运动,可将位移图象上点的坐标代入其 对应的位移公式,解得未知量。 2.(2019 东北三省三校模拟) 在平直公路上行驶的a车和b车, 其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b。 t=3s 时,直线a和曲线b刚好相切,下列说法正确的是( ) A. t=3s 时,两车具有共同的加速度 B. a车做匀速运动,b车做加速运动 C. 在运动过程中,b车始终没有超过a车 D. 在 03s 的时间内,a车的平均速度比b车的大 【参考答案】C 【名师解析】t=3s 时,两图线斜率相等,所以两车的速度相等,a的加速度为零,而b的加速度不为零
4、, 所以加速度不同,故A错误 ;图象的斜率表示速度,由图可知,a车做匀速直线运动,b车做减直线速 运动,故B错误 ; 由图象可知,b车的位置坐标小于等于a的坐标,所以b车始终没有超过a车,故C正确 ; 在的时间内,a车的位移为 6m,b车的位移为 8m,由公式可知,a车的平均速度小于b车的, 故D错误。 【关键点拨】图象的斜率表示速度,根据图象的形状分析两车的运动情况,判断b车能否超过a车。 根据纵坐标的变化量分析位移关系,从而得到平均速度关系。解决本题的关键知道位移时间图线的物理意 义,知道图线的切线斜率表示瞬时速度,分析两车的位移关系、速度关系。 3(4 分)(2019 山东济南期末)物体
5、甲做匀变速直线运动,物体乙做匀速直线运动,它们的位移时间 图象如图所示(t2s 时,曲线与横轴相切)。下列说法正确的是( ) At0 时,物体甲的速度大小为 2m/s B物体甲的加速度大小为 2m/s2 Ct1s 时,甲乙两物体速度相等 D0 到 2s 内,乙物体的平均速度大于甲物体的平均速度 【思路分析】根据 xt 图象的斜率表示速度,知 t2s 时甲物体的速度为零,由位移时间公式求 t0 时 物体甲的速度大小。并求得物体甲的加速度大小。由斜率求出乙的速度。根据位移与时间之比分析两个物 体平均速度关系。 【名师解析】根据 xt 图象的斜率表示速度,知 t2s 时甲物体的速度为零,设 t0 时
6、,物体甲的速度 大小为 v0由图知,02s 内甲的位移 x4m,则 xt 得 v04m/s。故 A 错误。甲物体运动的逆过程是 初速度为零的匀加速直线运动, 有 x, 得 a2m/s2 故 B 正确。 乙的速度大小 v乙 2m/s,t1s 时,甲的速度 v甲v0at4212m/s,知 t1s 时,甲乙两物体速度相等, 故 C 正确。02s 内,两个物体的位移相等,所用时间相等,则两者的平均速度相等,故 D 错误。 【参考答案】BC。 【名师点评】解决本题的关键是巧用逆向思维求甲的加速度。要知道一个物体沿某一方向做匀减速直线运 动,其逆过程是匀加速直线运动。要灵活选择运动学公式解答。 4.(20
7、18 湖南怀化期中联考)甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移x随时间t变化的关系如 图所示。已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于 10 s 处。则下列说法正确的是( ) A甲车的初速度为零 B乙车的初位置在x060 m 处 C乙车的加速度大小为 1.6 m/s2 D5 s 时两车相遇,此时乙车速度较大 【参考答案】CD 【名师解析】 由位移图像可知,甲车做匀速直线运动,乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于 10 s 处,10s 时乙 车速度减小到零。根据位移图像斜率表示速度可知甲车的初速度为 4m/s,选项 A 错误;把末速度为零的乙 车的运动做逆向处理, 看作初速度为零匀
8、加速直线运动, 由 20= 1 2 at12, t1=5s,x0= 1 2 at2, t=10s, 解得 :x0=80m,a=1.6 m/s2。即乙车的初位置在x080 m 处,乙车的加速度大小为 1.6 m/s2,选项 B 错误 C 正确;5 s 时两车都处 在 x=20m 处相遇,此时乙车速度 v=at1=1.65m/s=8.0m/s,而甲车的速度为 4m/s,乙车速度较大,选项 D 正确。 5.(2018湖北黄冈联考)甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,以该时刻作为计时 起点,得到两车的位移时间图像,即x t图像如图所示,甲图像过O点的切线与AB平行,过C点的切线 与O
9、A平行,则下列说法中正确的是( ) A在两车相遇前,t1时刻两车相距最远 Bt3时刻甲车在乙车的前方 C0t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 D甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度 【参考答案】AD 【名师解析】 题中图像的纵坐标表示物体所在的位置, 由图可知t1时刻两图线相距最大, 即两车的距离最大, 故 A 正确 ;t3 时刻两车处在同一位置,故 B 错误;图线斜率表示速度,由图可知,0t1时间内甲图线的斜率大于乙图线 的斜率,之后甲图线的斜率小于乙图线的斜率,故 C 错误;图线的斜率表示物体的速度,由图可知,甲车 的初速度等于乙车在t3时刻的速度,故 D 正确。 6(2018
10、河南名校联考)四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如下图所示,下列说法正确的是 ( ) A甲车做直线运动,乙车做曲线运动 B这四辆车均从静止开始运动 C在 0t2时间内,丙、丁两车在时刻 t2相距最远 D在 0t2时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小 【参考答案】C 【名师解析】 由图像可知:甲做匀速直线运动,乙做速度越来越小的变速直线运动,A 项错误;xt 图像的斜率表示 速度, vt图像的斜率表示加速度, 故乙车做减速直线运动, 甲车做匀速直线运动, 而不是从静止开始运动, B 项错误;由速度图像与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在 t2时刻面积差最大,所以相距最远, 在
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