粤教版物理必修1课时训练 6用图象描述直线运动

课时训练6　用图象描述直线运动
基础夯实
1.
如图是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图象,则(　　)
A.在运动过程中,A质点总比B质点运动得快
B.当t=t1时,两质点的位移相同
C.当t=t1时,两质点的速度相等
D.当t=t1时,A、B两质点的加速度都大于零
答案：A
解析：A质点的s-t图线的斜率大,表示A质点运动的速度大,A质点运动得快,A对;s-t图线的交点表示A、B两质点相遇,故当t=t1时,两质点的位置相同,但位移不相同,B、C错;A、B两质点均做匀速直线运动,二者加速度均为零,D错.
2.如图是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对于相对应的线段所表示的运动,下列说法不正确的是(　　)
A.AB段表示车静止
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.CD段运动方向和BC段运动方向相反
D.CD段运动速度大于BC段运动速度
答案：B
解析：分析图象可知,AB段表示汽车静止;BC段表示汽车向正方向做匀速直线运动,发生的位移为8
m,vBC==
m/s=4
m/s;CD段表示汽车反方向做匀速直线运动,发生的位移为-12
m,vCD==
m/s=-6
m/s,负号表示方向与正方向相反.
3.
如图为甲、乙两辆汽车从同一点、同时沿平直公路出发的s-t图象,由图象可知(　　)
A.t1时刻,两车速度方向相同
B.t1时刻,两车速度大小相等
C.在0~t1时间内,两车的路程相等
D.在0~t1时间内,两车的平均速度相同
答案：D
解析：在s-t图象中,斜率表示速度,在t1时刻,两图线斜率的正负值不同,斜率的绝对值也不同,表示该时刻的速度大小、方向均不同,选项A、B均错;在0~t1时间内,甲先向正方向运动(斜率为正值时),再向负方向运动(斜率为负值时),路程大于位移大小,而乙一直向正方向运动(斜率一直为正值),其路程等于位移大小,最后它们的位移相同,故甲的路程较大,选项C错;t1时间内,由平均速度公式=可知,选项D对.
4.一质点沿直线运动,位移—时间图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是(　　)
A.2
s末质点的位移为零,前2
s内位移为负,后2
s内位移为正,所以2
s末质点改变了运动方向
B.2
s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1
m/s,方向与规定的正方向相同
D.质点做匀变速直线运动,加速度大小为0.1
m/s2
答案：C
解析：由所给图象可知:质点从距原点负方向0.2
m处,沿规定的正方向做匀速直线运动,经4
s运动到正方向0.2
m处,在s-t图象中,正号表示质点在坐标原点正方向一侧,负号表示质点位于原点的另一侧,与质点实际运动方向无关,位移由负变为正并不表示质点运动方向改变.由图线的斜率可得质点运动速度大小为0.1
m/s.综上所述,选项A、B、D是错误的.
5.如图为一物体做匀变速直线运动的速度图线,下列判断中正确的是(　　)
A.4
s末物体的位移为6
m
B.物体的加速度大小为1.5
m/s2
C.2
s末物体位于出发点
D.前2
s的加速度与后2
s的加速度方向相反
答案：B
解析：由题中图象可知,0~2
s内,物体正向运动,位移为3
m,2~4
s内,物体反向运动,位移为
-3
m,4
s末物体的位移为零,故A项错误;v-t图象斜率表示加速度,则a==-1.5
m/s2,故物体加速度大小为1.5
m/s2,方向沿负方向,B项正确,D项错误;在前2
s物体的速度一直是正的,说明物体运动方向没有发生改变,是单向直线运动,物体是不可能回到原点的,C项错误.
6.(2015广东理综)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移—时间图象如图所示.下列表述正确的是(　　)
A.0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大
B.0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大
C.0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的小
D.0.8小时内,甲、乙骑行的路程相等
答案：B
解析：题图为位移—时间图象,倾斜直线表示匀速直线运动,所以0.2~0.5小时内甲、乙均做匀速直线运动,加速度为0,故选项A错误;由题图可得
0.2~0.5小时内,甲的速度v甲=
km/h=
km/h,乙的速度v乙=
km/h=
km/h,所以甲的速度比乙的大,故选项B正确;由题图知,在
0.6~0.8小时内,甲的位移为x甲=(5-10)
km=-5
km,乙的位移为x乙=(5-8)
km=-3
km,其中“-”表示位移沿负方向,所以甲的位移比乙的大,故选项C错误;由题图知,0.8小时内,甲骑行的路程s甲=(10+10-5)
km=15
km,乙骑行的路程s乙=(8+8-5)
km=11
km,所以甲骑行的路程比乙的大,故选项D错误.
7.(2014广东理综)如图是物体做直线运动的v-t图象.由图可知,该物体(　　)
A.第1
s内和第3
s内的运动方向相反
B.第3
s内和第4
s内的加速度相同
C.第1
s内和第4
s内的位移大小不相等
D.0~2
s和0~4
s内的平均速度大小相等
答案：B
解析：由题图可知,物体在第1
s内和第3
s内的运动方向相同,A项错误;由图线的斜率表示加速度可知,物体在第3
s内和第4
s内加速度相同,B项正确;第1
s内和第4
s内图线与坐标轴所包围的“面积”大小相等,即物体的位移大小相等,C项错误;0~2
s和0~4
s
内物体的位移相等,但时间不同,平均速度大小不相等,D项错误.
8.
(多选)甲和乙两个物体在同一条直线上运动,它们的速度—时间图象分别如图中a、b所示,在t1时刻(　　)
A.它们的运动方向相同
B.它们的运动方向相反
C.甲的速度比乙的速度大
D.乙的速度比甲的速度大
答案：AD
解析：在t1时刻,两物体的图线都在t轴的上方,所以两物体都是向正方向运动,A对,B错;在此时刻乙的速度比甲的大,故C错,D对.
能力提升
9.
(多选)若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度—时间图象如图所示,则该质点(　　)
A.t=1
s时离原点最远
B.t=2
s时离原点最远
C.t=3
s时回到原点
D.t=4
s时回到原点,路程为10
m
答案：BD
解析：做直线运动的速度—时间图线与时间轴所围成的图形面积表示质点的位移.t=1
s时,所围成图形为△OAB,t=2
s时,所围成的图形为△OAC.很显然S△OAC>S△OAB,所以t=2
s时位移大,离原点最远;当
t=3
s时,所围成的图形为△OAC和△CDE,由于△CDE在t轴以下,位移为负,则S合应为S△OAC-S△CDE≠0,当
t=4
s时,S合'=S△OAC-S△CDF=0,即位移为零,质点回到出发点,路程应为S△OAC+S△CDF=10
m.故选B、D.
10.(多选)某物体运动的速度图象如图所示,根据图象可知(　　)
A.0~2
s内的加速度为
1
m/s2　
B.0~5
s内的位移为10
m
C.第1
s末与第3
s末的速度方向相同
D.第1
s末与第5
s末的加速度方向相同
答案：AC
解析：0~2
s内的加速度a==
m/s2=1
m/s2,选项A正确;0~5
s内的位移s=
m=7
m,选项B错误;第1
s末与第3
s末的速度均为正值,方向相同,选项C正确;第1
s末的加速度为正方向,第5
s末的加速度为负方向,选项D错误.
11.矿井里的升降机由静止开始匀加速上升,经过3
s速度达到3
m/s,然后以这个速度匀速上升10
s,最后匀减速上升5
s,正好停在矿井井口,这个矿井的深度是多少
答案：42
m
解析：方法一:v-t图象法.
画出升降机运动的v-t图象如图所示,则矿井深度h=s梯=
m=42
m.
方法二:用平均速度求位移的方法.
h=s=s加+s匀+s减=t1+v2t2+t3=(×3+3×10+×5)
m=42
m
12.某教师在2016年的元旦这天,从学校骑自行车出发先后到甲、乙两位同学家中去家访,其s-t图象如图(a)所示,试在图(b)中画出该教师的v-t图象.
答案：见解析：图.
解析：9~10
h内,图象的斜率为15
km/h,表示教师做匀速直线运动的速度为15
km/h;10~11
h内,教师位置坐标保持为15
km不变,表示教师静止,速度为0;11~12
h内,图象斜率为15
km/h,表示教师做匀速运动的速度为15
km/h;12~13
h内,教师又静止;13~14
h内,图象斜率为-30
km/h,表示教师向负方向做匀速直线运动的速度为30
km/h,14
h末回到原出发点,综上可知:其v-t图象如图所示.
13.一质点做直线运动的v-t图象如图所示.试分析并求解:
(1)质点在0~t1时间内速度、加速度如何变化
(2)在t1~t2时间内质点的速度、加速度各是多少
(3)若t2=2t1,则0~t1时间内的位移s1与t1~t2时间内的位移s2之间的关系为s1　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”).
答案：(1)见解析：　(2)v1　零　(3)大于
解析：(1)由题图可知,在0~t1时间内质点的速度逐渐增大,但不是匀变速直线运动,v-t图象的倾斜程度逐渐减小,即加速度逐渐减小,速度增大得越来越慢;(2)在t1~t2时间内,质点的速度为v1,加速度为零;(3)v-t图象与t轴包围的“面积”表示位移的大小,故s1大于.