高中物理教科版必修一自我检测 运动图象 Word版含解析

运动图象
1．A、B、C三个物体从同一点出发，它们运动的x–t图象如图所示，下列说法中正确的是
A．三个物体在0~t0时间内运动方向始终一致
B．三个物体在0~t0时间内的平均速度vA>vC=vB
C．A物体做直线运动
D．C物体做加速直线运动
2．（2019·浙江省温州市新力量联盟期末考试）如图所示是一物体做直线运动的v﹣t图象，由图可知物体
A．在向负方向做直线运动
B．前5 s内的位移为25 m
C．前2 s内的加速度大小为1.5 m/s2
D．第2 s末的瞬时速度大小为3 m/s
3．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
4．（2019·浙江省宁波市期末“十校联考”）利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图所示，以下说法正确的是
A．小车的加速度先增加，后减小
B．小车运动的最大速度约为0.9 m/s
C．小车的位移一定大于8 m
D．小车做曲线运动
5．a、b、c三个物体在同一条直线上运动，它们的位移–时间图象如图所示，其中a是一条顶点坐标为（0，10）的抛物线，下列说法正确的是
A．b、c两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同
B．在内，a、b两个物体间的距离逐渐变大
C．物体c的速度越来越大
D．物体a的加速度为
6．（2019·浙江省杭州市六校联盟2017~2018学年高一下学期期中联考）如图所示是某物体在20 s内做直线运动的v–t图象，下面说法正确的是
A．物体做匀加速度直线运动的加速度为1 m/s2
B．物体做匀加速度直线运动通过的位移为250 m
C．物体在匀加速直线运动通过的位移比匀速阶段的位移大
D．物体在整个阶段通过的位移为400 m
7．—辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做勻加速直线运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示，那么在0~t0和t0~3t0两段时间内
A．加速度之比3:1
B．平均速度大小之比为1:1
C．位移大小之比为1:1
D．在t0时刻汽车的运动方向发生改变
8．（2019·浙江七彩阳光联盟第二次联考）图示是某质量为1 kg物体做直线运动的v–t图象，下列判断正确的是
A．物体始终向同一方向运动
B．第4 s末的速度大于初速度
C．4 s内位移为0，而通过的路程为4 m
D．物体所受合外力大小为1 N，方向与初速度方向相同
9．设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是
A． B．
C． D．
10．（2019·浙江选考）一辆汽车沿平直道路行驶，其v－t图象如图所示。在t=0到t=40s这段时间内，汽车的位移是
A．0 B．30 m
C．750 m D．1 200 m
11．（2018·新课标全国II卷）甲、乙两汽车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．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
12．（2018·新课标全国III卷）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程，
A．矿车上升所用的时间之比为4:5
B．电机的最大牵引力之比为2:1
C．电机输出的最大功率之比为2:1
D．电机所做的功之比为4:5
13．（2018·新课标全国III卷）甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是
A．在t1时刻两车速度相等
B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等
C．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等
D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等
14．（2016·江苏卷）小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是
15．（2015·广东卷）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、乙骑车的路程相等
1．CD【解析】此图象为位移与时间的关系，A物体先向正方向运动后朝反方向运动，B向正方向做匀速直线运动，C向正方向做加速运动，故A错误；三物体的位移均相同，所用时间相等，所以平均速度相同，故B错误；ABC均为直线运动，故C正确；C的斜率逐渐增大，所以速度逐渐增大，做加速直线运动，故D正确。
2．D【解析】物体的速度为正，说明物体在向正方向运动，故A错误。根据“面积”表示位移，知前5 s内的位移为x=m=12.5 m，故B错误。前2 s内的加速度大小为a=||= m/s2=1 m/s2，故C错误。由图知，第2 s末的瞬时速度大小为3 m/s。故D正确。故选D。
3．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=2 s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5 m/s，故增大过程中有一刻速度为5 m/s，减小过程中有一刻速度为5 m/s，共有两个时刻速度大小为5 m/s，D正确。
4．C【解析】D、小车的速度一直为正值，可知小车一直向前运动，且速度图象只能反映直线运动的规律，可知小车做直线运动，故D错误；AB、在v–t图象中，图象斜率表示加速度的大小，根据图象可知图线切线的斜率先减小后为零再增大，则小车的加速度先减小后不变，再增大，而小车加速到最大速度时为图像的最高点,读得0.8 m/s，故A、B均错误；C、在v–t图中，图线与坐标轴所围的面积在数值上表示位移的大小，图中每小格的面积表示的位移大小为0.1 m，总格数约为88格（大于半格计为一格，小于半格忽略不计），总位移8.8 m；故C正确；故选C。
5．B【解析】x–t图象的斜率表示速度，b和c为直线，斜率恒定，故b、c做匀速直线运动，但斜率正负不同，即速度正负不同，即方向不同，AC错误；a的斜率为正，即速度为正，b的斜率为负，即速度为负，所以两者反向运动，故两物体间的距离越来越大，B正确；因为a是一条抛物线，即满足，类比从静止开始运动的匀加速直线运动位移时间公式可知物体a做匀加速直线运动，因为抛物线经过（0，10）点和（5，20）点，故，所以，D错误。
【点睛】位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图象是用来描述物体位移随时间变化规律的图象，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量。
6．C【解析】A项：v–t图象的斜率表示加速度，由图可知，物体做匀加速度直线运动的加速度为，故A错误；B项：v–t图象与时间轴所围面积表示位移，由图可知，物体做匀加速度直线运动通过的位移为，故B错误；C项：匀速阶段的位移，结合B项可知，物体在匀加速直线运动通过的位移比匀速阶段的位移大，故C正确；D项：物体在整个阶段通过的位移为，故D错误。故应选：C。
7．B【解析】A、根据速度图象的斜率等于加速度大小，则有在0~t0和t0~3t0两段时间内加速度大小之比为：，故A错误。C、根据“面积”等于位移大小，则有位移之比为，故C错误。B、两段时间内位移之比为1:2，所用时间之比为1:2，故平均速度之比为1:1，故B正确。D、t0时刻图象的斜率由正变为负，代表加速度方向变化，而速度始终为正方向没变，故D错误。故选B。
【点睛】本题只要抓住速度图象的两个物理意义就能正解作答：斜率等于加速度，“面积”等于位移大小。
8．C【解析】速度的正负表示速度的方向，则知物体在前2 s内沿负方向运动，后2 s内沿正方向运动，故A错误；由图可知第4 s末的速度大小等于初速度，故B错误；图象与时间轴围成的面积表示位移，可知0~2 s内的位移是，2~4 s的位移为：，所以4 s 内位移为 0，而通过的路程为4 m，故C正确；物体的加速度为：，方向向右，根据牛顿第二定律，方向向右，与初速度方向相反，故D错误。所以C正确，ABD错误。
9．C【解析】A：物体在0~2 s速度为正，沿规定的正方向运动；物体在2~4 s速度为负，沿规定正方向的反方向运动；物体不是做单向直线运动。B：物体在0~1 s内位移增大，沿规定的正方向运动；物体在1~2 s位移减小，沿规定正方向的反方向运动；物体不是做单向直线运动。C：物体在在0~1 s内做匀加速运动，沿规定的正方向运动；物体在1~2 s做匀减速运动，第2 s速度恰好变成0，在1~2 s内做速度减小的正方向运动。然后重复上面的过程，物体做单向直线运动。D：物体在0~1 s内做匀加速运动，沿规定的正方向运动；物体在1~2 s做匀减速运动，第2 s速度恰好变成0，在1~2 s内做速度减小的正方向运动；物体在在2~3 s内做反方向的匀加速运动，沿规定正方向的反方向运动，物体不是做单向直线运动。本题选物体做单向直线运动的图象，故答案为C。
10．C【解析】在v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40内的位移为，C正确。
11．BD【解析】在v–t图象中图象包围的面积代表了运动走过的位移，图象的斜率代表加速度，解本题要利用这个知识点求解。v–t图象中图象包围的面积代表运动走过的位移，两车在t2时刻并排行驶，利用逆向思维并借助于面积可知在t1时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确；图象的斜率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度也是先减小后增大，故C错D正确。
12．AC【解析】设第次所用时间为t，根据速度图象的面积等于位移（此题中为提升的高度）可知，×2t0×v0=×（t+3t0/2）×v0，解得：t=5t0/2，所以第次和第次提升过程所用时间之比为2t0∶5t0/2=4∶5，选项A正确；由于两次提升变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，F–mg=ma，可得提升的最大牵引力之比为1∶1，选项B错误；由功率公式，P=Fv，电机输出的最大功率之比等于最大速度之比，为2∶1，选项C正确；加速上升过程的加速度a1=，加速上升过程的牵引力F1=ma1+mg=m(+g)，减速上升过程的加速度a2=–，减速上升过程的牵引力F2=ma2+mg=m(g–)，匀速运动过程的牵引力F3=mg。第次提升过程做功W1=F1××t0×v0+ F2××t0×v0=mgv0t0；第次提升过程做功W2=F1××t0×v0+ F3×v0×3t0/2+ F2××t0×v0 =mgv0t0；两次做功相同，选项D错误。
13．CD【解析】根据位移图象的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，速度不相等，乙车的速度大于甲车的速度，选项A错误；从0到t1时间内，乙车走过的路程大于甲车，选项B错误；从t1到t2时间内，两车都是从x1位置走到x2位置，两车走过的路程相等，选项C正确；根据位移图象的斜率等于速度可知，从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等，选项D正确。
14．A【解析】由题意知小球在下落的过程中速度方向向下，与题中规定的正方向相反，故为负值，所以C、D错误；小球的运动为匀变速运动，根据可知，速度与时间的关系式为二次函数，故A正确，B错误。
15．B【解析】在s–t图象中，图线的斜率表示了物体运动的速度，由图可知，在0.2~0.5小时内，甲、乙均做匀速直线运动，且甲的图线斜率较大，即甲的速度比乙的大，故选项A错误，选项B正确；在0.6时时刻，甲的位置坐标为10 km，乙的位置坐标为8 km，在0.8时时刻，两者到达同一坐标位置，因此根据位移的定义可知，在0.6~0.8小时内，甲的位移比乙的大，故选项C错误；路程是指物体运动轨迹线的长度，在0~0.8小时内，甲先从0坐标位置运动至10 km坐标位置，乙先从0坐标位置运动至8 km坐标位置，两者再返回至同一位置，显然两者运动的路程不等，甲运动的路程比乙的大4 km，故选项D错误。