高中物理练习题【位移时间图像与速度时间图像的应用】

高中物理练习题【x­t图像与v­t图像的应用】[A组基础达标练]1．下列运动图像中，表示物体做匀减速直线运动的是()解析：A、B图中位移的变化量与时间成正比，故此时物体做匀速直线运动，A、B错误；C图中物体的速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，故C错误；D图中物体的速度随时间均匀减小，做匀减速直线运动，故D正确。答案：D2．如图所示为某物体做直线运动的位移—时间图像。下列关于这个物体的运动情况的说法中不正确的是()A．物体在0～15s内位移的大小为10mB．0～5s内物体做匀速直线运动C．10～15s内物体做匀速直线运动，速度的方向与0～5s内的方向相反D．10～15s内物体做匀减速直线运动解析：物体在t＝0时刻的位置为x＝10m，在t＝15s时的位置为x＝0，则在0～15s内位移的大小为10m，选项A正确，不符合题意；0～5s内图像为直线，表示物体向正方向做匀速直线运动，选项B正确，不符合题意；10～15s内物体向反方向做匀速直线运动，速度的方向与0～5s内的方向相反，选项C正确，不符合题意，选项D错误，符合题意。故选D。答案：D3．如图所示是某质点做直线运动的x­t图像。由图像可知()A．质点一直处于运动状态B．该质点前4s内位移是2mC．质点第3s内位移是2mD．此图像表示了质点运动的轨迹解析：由图像知，2～4s内图线的斜率为0，即物体速度为零，处于静止状态，故质点并不是一直处于运动状态的，故A错误；由图像知4s末的纵坐标为2m，即该质点前4s内的位移为2m，故B正确；由图像知质点3s末的纵坐标为2m，即表示位移为2m,2s末对应的位移也是2m，则2s末到3s末即第3s内的位移是0，故C错误；位移—时间图像只能表示做直线运动物体的位移变化情况，故D错误。答案：B4．如图所示为一物体的v­t图像。由图可知，下列说法不正确的是()A．第二个4s内位移为零B．6～8s内速度增大，加速度不变C．6s末加速度为零D．10s内位移为20m解析：v­t图像中图线与t轴所围图形的面积表示位移，由题图可知第二个4s内位移为零，故A正确，不符合题意；v­t图像中图线的斜率表示加速度，由题图可知6～8s内速度反向增大，加速度不变，故B正确，不符合题意；由题图可知4～8s内加速度保持不变，大小为10m/s2,6s末加速度不为零，故C错误，符合题意；10s内位移为x＝eq\f(10＋20,2)×4m－20×2m＝20m，故D正确，不符合题意。答案：C5．(多选)某物体运动的v­t图像如图所示。根据图像可知()A．0～2s内加速度为2m/s2B．0～2s内的位移为2mC．第1s末与第3s末的速度方向相同D．物体在第4s末速度方向发生改变解析：由题图可知，0～2s内物体做匀加速直线运动，直线的斜率等于加速度，所以0～2s内加速度为1m/s2，所以A错误；v­t图像中图线与坐标轴围成的面积等于物体运动的位移，所以0～2s内物体的位移为2m，所以B正确；由题图知第1s末和第3s末的速度都大于零，所以第1s末和第3s末的速度方向都为正方向，所以C正确；在0～5s内，物体的速度始终大于零，即在0～5s内速度方向始终相同，未发生改变，所以D错误。答案：BC[B组能力提升练]6．学校组织同学们在直跑道上进行百米赛跑，某同学的位移—时间图像如图所示，图中ab段为直线。下列说法正确的是()A．该同学起跑后一直做加速运动B．在4～11.5s内，该同学做匀速运动，其速度大小为10m/sC．在0～4s内，该同学做加速运动，其平均速度大小为8m/sD．该同学全程的平均速度大小为8m/s解析：位移—时间图像的斜率表示速度，由题图可知该同学先做加速运动，后做匀速运动，最后再做加速运动，故A错误；由题图可知，在4～11.5s内，该同学做匀速运动，速度大小为v1＝eq\f(x1,t1)＝eq\f(90－20,11.5－4)m/s≈9.3m/s，故B错误；由题图可知，在0～4s内，该同学做加速运动，其平均速度大小为v2＝eq\f(x2,t2)＝eq\f(20,4)m/s＝5m/s，故C错误；该同学全程的平均速度大小为v＝eq\f(x,t)＝eq\f(100,12.5)m/s＝8m/s，故D正确。答案：D7．甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的x­t和乙的v­t图像如图所示。下列说法中错误的是()A．甲在3s末回到出发点，甲运动过程中，距出发点的最大距离均为4mB．0～6s内，甲、乙两物体位移都为零C．第3s内甲、乙两物体速度方向相反D．2～4s内甲的位移大小为8m，乙的位移大小为4m解析：甲在3s末位移为零，回到出发点，甲运动过程中，距出发点的最大距离为4m，故A正确，不符合题意；0～6s内，甲的位移为0，根据v­t图像与时间轴所围的面积表示位移知，0～6s内乙物体的位移也为0，故B正确，不符合题意；根据x­t图像的斜率表示速度知，第3s内甲的速度为负，由v­t图像知第3s内乙物体速度为正，则第3s内甲、乙两物体速度方向相反，故C正确，不符合题意；2～4s内甲的位移大小为8m，乙的位移大小为零，故D错误，符合题意。答案：D8．(多选)一质点沿一条直线运动，其位移x随时间t的变化关系如图所示，Oa段和cd段为直线、ac段为曲线，Oa段的速度为v1，ac段的平均速度为v2，cd段的速度为v3，Od段的平均速度为v4，则()A．Oa段的速度小于cd段的速度B．v2可能等于v4C．v1、v2、v3和v4中v3最大D．在ac段不存在瞬时速度等于v4的时刻解析：位移—时间图像的斜率表示速度，Oa和cd段为直线，根据图像可知，Oa段的速度小于cd段的速度，故A正确；连接a、c两点，则ac直线的斜率表示ac段的平均速度，根据图像可知，ac段图线的斜率小于Od段图线的斜率，所以v2小于v4，故B错误；根据图像可知，cd段图线的斜率最大，所以v3最大，故C正确；ac段某点的切线的斜率表示该点的速度，根据图像可知，肯定存在某点的切线斜率等于O、d连线的斜率，所以在ac段一定存在一个时刻，此时刻的瞬时速度等于v4，故D错误。答案：AC9．如图所示是A、B两汽车从同一地点开始运动的x­t图像。下列说法正确的是()A．B车做曲线运动B．A车2s时的速度为20m/sC．B车前4s做加速运动，4s后做减速运动D．前4s内的平均速度B车比A车要大解析：x­t图像只能表示物体做直线运动的规律，A、B两车都做直线运动，A错误；根据图像的斜率等于速度可得vA＝eq\f(x,t)＝eq\f(80,4)m/s＝20m/s，B正确；根据图像的斜率表示速度可知，B车前4s做减速运动，4s后也做减速运动，C错误；前4s内A、B两汽车的位移相同，时间相同，则平均速度相同，D错误。答案：B[C组创新应用练]10．在帆船训练场，某课外研究小组利用传感器研究一帆船的运动，得到帆船的x­t图像如图所示。由图像可知()A．0～t1和t1～t2时间内，帆船做加速运动，且加速度大小不相等B．0～t1时间内，帆船做加速运动；t2～t3时间内，帆船做减速运动C．t1～t2和t2～t3时间内，帆船做速度不同的匀速运动D．0～t3时间内，帆船始终朝同一个方向运动解析：根据x­t图像的斜率等于速度知，0～t1和t1～t2时间内，帆船都做匀速运动，加速度大小均为零，故A错误；t2～t3时间内，帆船的速度不变，做匀速运动，故B错误；根据x­t图像的斜率等于速度，斜率的正、负表示速度的方向，则知t1～t2和t2～t3时间内，帆船做速度不同的匀速运动，故C正确；0～t2时间内，帆船朝正向运动，而t2～t3时间内，帆船朝负向运动，故D错误。答案：C11．(多选)甲、乙两物体同时同地出发，v­t图像如图所示。下列说法正确的是()A．8s内甲物体速度方向不变B．8s内甲物体运动的位移为640mC．2～4s内乙物体处于静止状态D．前4s内乙物体运动的位移为120m解析：甲在0～8s内做匀减速直线运动，8s末速度为零，0～8s内速度都为正，所以8s内甲的运动都为正方向