高考物理 第二章 第四课时运动的图象练习

1、第四课时运动的图象第一关：基础关展望高考基础知识一、st图象知识讲解1.横轴表示时间（从开始计时的各个时刻），纵轴表示位移（从计时开始任一时刻对应的位置，即从计时开始的这段时间内物体相对坐标原点的位移）.2.图象的物理意义：反映做直线运动的物体位移随时间变化的关系；图线上任一点的斜率表示该时刻的瞬时速度大小.3.应用要点：（1）两图线相交说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处相对参考点的位移.（2）图象是直线表示物体做匀速直线运动或静止；图象是曲线则表示物体做变速运动.（3）图象与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边.(4)图象平行于t轴，说明斜率为零，即物体的

2、速度为零，表示物体静止.图线斜率为正值，表示物体沿与规定正方向相同的方向运动；图线斜率为负值，表示物体沿与规定正方向相反的方向运动.活学活用1.如图所示为甲、乙、丙三个物体的“位移-时间”图象，下列说法正确的是（）A.甲、丙两物体的运动轨迹为曲线，乙物体的运动轨迹为直线B.甲、乙、丙三个物体的运动轨迹均为直线C.甲做减速运动，乙做匀速运动，丙做加速运动D.甲、乙、丙的平均速度相等解析：因“位移-时间”图象只能表示正、负两个方面，故“位移-时间”图象只能表示物体做直线运动的情况；从图上可以看出最后甲、乙、丙三物体的位移相等，所用时间相同，故三物体的平均速度相等.由所学知识知道：如果物体做匀速运动

3、，表示运动物体的位移为直线，且该直线与时间轴的夹角的正切表示物体的速度.据此我们可以引申一下：如果物体做变速运动，表示物体运动的位移的图象为一曲线，曲线上每点的切线与时间轴的夹角的正切为该点的瞬时速度.表示物体丙位移曲线上每点的切线与时间的夹角的正切越来越大，所以丙物体一直做加速运动；随时间的增加，甲物体位移曲线上每点的切线与时间轴的夹角一直变小，所以甲物体做减速运动，所以答案为B、C、D.答案：BCD二、vt图象知识讲解1.横轴表示时间，纵轴表示速度.2.图象的意义：反映做直线运动物体的速度随时间变化的关系；图象上任一点的斜率值表示该时刻的瞬时加速度的大小；图象与时间轴间的面积表示位移，时间

4、轴上方的面积表示正向位移，下方的面积表示负方向位移，它们的代数和表示总位移，算术和表示路程.3.应用要点：（1）两图线相交说明两物体在交点时的速度相等，图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向.(2)图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动.图线是曲线表示物体做变加速运动.（3）图线平行于t轴，说明斜率为零，即物体a=0，表示物体做匀速直线运动，图线的斜率为正值，表示物体的加速度与规定正方向相同；图线的斜率为负值，表示物体的加速度与规定正方向相反.(4)图线与横轴t所围的面积的数值等于物体在该段时间内的位移.活学活用2.如图所示为同时、同地出发的甲、乙、丙三个物体的“速度-时间”图象，下

5、列说法正确的是（）A.甲、乙、丙三物体的平均速度相等B.甲、丙两物体做曲线运动，乙做直线运动C.甲物体先加速后减速，丙物体一直做加速运动D.甲、丙两物体都做加速运动，甲物体的加速度一直减小，丙物体的加速度一直增大解析：“速度-时间”图象只能表示正、负两个方向，且只能表示物体做直线运动的情况，甲、乙、丙三个物体的运动轨迹都为直线；“速度-时间”图象上表示速度的曲线与时间轴所夹的“面积”表示物体的位移，由图可以看出，甲的位移最大，乙的位移其次，丙的位移最小，故三物体的平均速度不相等，甲的最大.由所学知识知道:如果物体做匀变速运动,表示运动物体速度的直线与时间轴的夹角的正切表示物体的加速度.据此我们

6、可以引申一下:如果物体不做匀变速运动,表示物体运动的图象为一曲线,曲线上每一点的切线与时间轴的夹角的正切为该点的瞬时加速度.物体丙位移图象上每一点的切线与时间的夹角的正切越来越大,所以丙物体一直做加速度变大的加速运动;甲物体速度图象上每点的切线与时间轴的夹角的正切一直减小,所以甲物体做加速度减小的加速运动,所以答案应选D.答案：D第二关：技法关解读高考解题技法一、运用图象计算速度和加速度的方法技法讲解运用图象计算速度和加速度的方法在直线运动的图象中，利用斜率计算速度v（根据位移时间图象）、加速度a（根据速度时间图象）时，要用v=进行计算，不能通过测量角度，利用v=tan、a=tan计算，或用查

7、表方式进行计算.因为不同的坐标系，选取的坐标标度不同，即使同一问题，量出的角度一般不同，所以得出的结果不同.典例剖析例1如图所示是两辆汽车的运动图象，其运动都是匀加速直线运动，则这两辆汽车的加速度关系为（）A.甲车比乙车大B.乙车比甲车大C.甲车和乙车相同D.无法比较解析：由于甲车和乙车的运动图象分别在两个不同的坐标系中，坐标系的标度可能相同，也可能不同，因此无法断定，故D正确.答案：D二、注意把图象和物理情景相结合技法讲解注意把图象和物理情景相结合利用图象描述一个物体的运动情况，要和物体的实际运动情景结合起来，才能对各物理量的意义有更为明确的理解.看到一个运动图象就能想到和该运动图象相对应的

8、物理情景；反之看到文字描述的情景也要能想象出其运动图象.总之，解决物理问题，无论题目给出的是文字还是图象，都要从中想象出实际的物理情景，判断出物理过程，这是一种很重要的能力.典例剖析例2小王讲了一个龟、兔赛跑的故事，按照小王讲的故事，兔子和龟的位移图象如图所示.由该图可知（）A.兔子和龟是同时同地出发的B.兔子和龟在比赛途中相遇了两次C.龟做匀速直线运动，兔子沿折线运动D.龟先到达终点解析：由图象可以判断出，龟先出发，一直向前做匀速直线运动，并且先到终点；兔子比龟晚了t1时间出发，跑得比龟快，在t2时刻追上龟，又在龟前面跑了一段时间后开始睡觉.t4时刻龟追上了睡觉中的兔子，并继续向前跑.兔子醒

9、来后发现龟又跑在了前面，便开始追，但没有追上.所以，B、D正确.答案：BD第三关：训练关笑对高考随堂训练1.一学生在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能是因为()A.打点计时器错接在直流电源上B.电源电压不稳定C.打点计时器使用的电压过低D.振针到复写纸片的距离太小答案：D2.在一次实验中，某同学不知道所使用的交流电源的实际频率已超过50Hz，那么，他计算出来的加速度值与真实值相比()A.偏大B.偏小C.相等D.不能确定解析：加速度,因实际频率大于50Hz，而计算时代入的仍是50Hz，所以会造成比真实值偏小.答案：B3.在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，

10、取下段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点，在四个连续的读数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为cm，打计数点“A”时物体的瞬时速度为m/s,物体的加速度为m/s2(结果均保留三位有效数字).解析：因为AB-OA=BC-AB，所以OB-2OA=（OC-OB）-（OB-OA），即3OA=3OB-OC，代入数据得s1=OA=4.00cm.打计数点“A”时物体的瞬时速度物体的加速度为答案：4.000.5002.004.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了一条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计

11、数点，依次计数点先后编为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：（1）在B、C、D三段纸带中选出纸带A上撕下的那段应该是.（2）若使用的电源频率为50Hz，则打A纸带时，物体的加速度大小是m/s2.解析：设相邻两个计数点间的位移为x1,x2,x3,x4,x5,由x2-x1=x3-x2=x4-x3=x5-x4可知x4=54.0mm,故撕下的那段应该是C.加速度大小答案：(1)C(2)0.65.某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，

12、其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s.(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下式（要求保留三位有效数字）.vB=m/s,vc=m/s,vD=m/s,vE=m/s,vF=m/s.(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图象.（3）根据第（2）问中画出的v-t图线，求出小车运动的加速度为m/s2.（保留两位有效数字）解析：（1）根据一段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，可求得打下B、C、D、E、F五个计数点时小车的速度

13、.（2）在v-t图上找出对应的五个坐标点，然后过坐标点画出一条倾斜的直线，尽可能让五个点都通过此直线，如不行，一定要使不在直线上的点均匀地分布在直线的两侧.这样就取了平均值，减少了偶然误差.（如图所示）（3）根据匀变速直线运动v-t图线的性质可知，直线的斜率的大小等于加速度，故a=答案：(1)0.4000.4790.5600.6400.721(2)见解析图（3）0.84(0.800.85均可)课时作业九运动的图象1.某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象.某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是()A.在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大

14、B.在0-t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1-t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动解析:v-t图象的斜率表示加速度的大小，在t1时刻虚线斜率小，反映的加速度小，所以A错误.v-t图象包围的面积表示位移的大小，0t1时间内虚线包围面积大，则求得平均速度大，所以B正确，同理C错误.在t3t4时间内，虚线是一段与时间轴平行的直线，反映速度不变，所以是匀速运动，则D正确.答案:BD2.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示.由此可求()A.前25s内汽车的平均速度B.前10s内汽车的加速度C.前10s内汽车所受

15、的阻力D.1525s内合外力对汽车所做的功解析:由题图知，汽车25s内的位移为故前25s内汽车平均速度可求，A正确；由题图知前10s内汽车做初速度为0的匀加速直线运动，B正确；结合题图分析，因牵引力未知，故前10s内汽车所受阻力无法求得，C错误；由题干条件和动能定理可知，故1525s内合外力对汽车所做的功可求得，D正确.答案:ABD3.一个静止的质点，在04s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则质点在()A.第2s末速度改变方向B.第2s末位移改变方向C.第4s末回到原出发点D.第4s末运动速度为零解析:F在02s内方向不变，则质点在02s内一直加速；

16、F在24s内方向与前2s方向相反，但大小变化规律与前2s相同，可知2s4s内质点减速运动、速度方向不变，到4s末速度减为0.由上述分析可知只有D选项正确.答案:D4.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()解析:A项位移图象中斜率的正负表示运动的方向，B项速度图象中速度的正负表示运动方向，由图象知在A、B项中物体的运动都有往复，A、B错.C项在加速度图象中，图线与时间轴所围面积表示速度变化量，则可判定C图中速度始终不为负值，而D图中速度时而为正，时而为负，故C对，D错.答案:C5.t

17、=0时，甲、乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是()A.在第1小时末，乙车改变运动方向B.在第2小时末，甲、乙两车相距10kmC.在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D.在第4小时末，甲、乙两车相遇解析:在第1小时末，乙车速度仍为-30km/h，速度并未改变方向，所以A错误.前2小时内s甲=230km=30km,s乙=230km=30km，所以甲、乙两车相距s=l-(s甲+s乙）=70km-（30+30）km=10km，即B正确.前4小时内，乙车两段斜线的斜率均比甲车一段斜线的斜率大，即乙的加速度总

18、比甲的加速度大，则C正确.在第24小时内，s甲=（30+60）2/2km=90km，而s乙=602km=60km,并由B项知第4小时末两车相距L=90km-10km-60km=20km,所以D错误.答案:BC6.（广东大综合）如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是（）A.甲是a-t图象B.乙是s-t图象C.丙是s-t图象D.丁是v-t图象解析：由匀变速直线运动速度v=v0+at和位移s=v0t+at2两公式，可得选项C正确.答案：C7.在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1时打开降落伞，做减速运动，t2时刻以较

19、小速度v2着地.他的速度图象如图所示.下列关于该空降兵在0t1或t1t2时间内的平均速度的结论正确的是()A.0t2时间内B.t1t2时间内C.t1t2时间内D.t1t2时间内解析:0t1时间内.t1t2时间内如果匀减速，,根据速度图象可以得出t1t2时间内，加速度逐渐减小，可以分析知该段位移比匀减速运动的位移要小，答案:D8.利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况.如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光.每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示.若传送带始终匀速运动，每两个

20、工件间的距离为0.1m，则下述说法正确的是()A.传送带运动的速度是0.1m/sB.传送带运动的速度是0.2m/sC.该传送带每小时输送3600个工件D.该传送带每小时输送7200个工件解析:由v-t图知，工件随传送带每经过0.5s，前进0.1m,挡住一次A发出的光，因此，传送带的速度每小时输送工件个数（个）.答案:AD9.一个小孩在蹦床上做游戏，从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，他从高处开始下落到弹回的整个过程中，运动速度随时间变化的图象如图所示，图中Oa段和de段为直线，则根据此图像可知，小孩和蹦床接触的时间为，加速度最大的时刻是. 解析:由v-t图像可以看出，在0t1和t5t6这两段时间内小孩的加速度恒定，表明小孩只受重力而没有和蹦床接触，所以小孩与蹦床接触的时