决胜考场高中物理模块一直线运动：运动图像考点4-2 v-t图象 含答案

高一物理运动的图象试题答案及解析1.在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vmax后，立即关闭发动机直至静止，v－t图象如图所示，设汽车的牵引力为F，受到的摩擦力为Ff ，全程中牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则（）A．F∶Ff ＝1∶3B．W1∶W2＝1∶1C．F∶Ff ＝4∶1D．W1∶W2＝1∶3【答案】BC【解析】由运动图像可知汽车加速和减速阶段的加速度之比为3:1，即牵引力与摩擦力之比为4:1，牵引力的做功位移与摩擦力的做功位移为1:4，故做功之比为1∶1，选BC。

【考点】匀变速直线运动的图像、牛顿第二定律、恒力的功2.（12分）如左图所示，质量m=1kg的物体B置于倾角θ=37°的固定斜面上，用轻绳通过光滑的滑轮与物体A相连。

t=0时同时释放A、B，物体A拉动B沿斜面向上运动，已知斜面足够长，A落地后不再反弹，物体B运动的部分v-t图如图所示求：（1）物体A的质量；（2）物体B在上升过程中，和斜面摩擦产生的热量；（3）若物体B到达最高点时，剪断绳子。

取地面为零势能参考平面，物体B向下滑动过程中在何位置时具有的动能和势能相等。

【答案】（1）3kg；（2）240J；（3）7.5m。

【解析】（1）从v-t图像中可得0-4s内B在拉力作用下，沿斜面向上做加速度为a1=m/s2=5m/s2的加速运动，故有：对A有：mg－T=ma1(1)对B有：T－mB gsinθ－μmBgcosθ=mBa1（2）从v-t图像中可得在4-5s内A下落到底，故B做加速度大小为a2=10m/s2的减速运动，对B有：mB gsinθ＋μmBgcosθ=mBa2（3）联立三式可得m=3kg。

（2）由T－mB gsinθ－μmBgcosθ=mBa1可得f=μmBgcosθ=4N，根据v-t图像围成的面积表示位移可得，B物体加速阶段的位移为x1=×4×20m=40m，物体做减速的位移为x2==20m，所以产生的热量为Q＝μmBgcosθ（x1+x2）=240J（3）在最高点距离地面的高度为：H=（x1+x2）sinθ，动能和势能相等时，有：mgh=mv2，mg(H－h)= mv2+f，代入数据可得，h=7.5m【考点】牛顿第二定律，动能与重力势能。

V--T图1.在如图所示的位移x−时间t图象和速度v−时间t图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是( )A. 甲车做曲线运动,乙车做直线运动B. 0～t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程C. 0～t2时间内,丙、丁两车平均速度相等D. 0～t2时间内.丙、丁两车的平均加速度相等2.甲、乙两物体同时同地沿同一直线开始运动的v−t图象如图所示，下列说法正确的是（）A. 乙的加速度大于甲的加速度B. 甲的加速度方向发生了改变C. 2s时两物体相遇D. 04s内两物体的平均速度相等3.如图甲所示，在同一条水平直线上有A、B两个小物块，沿同一方向（向右）运动，t=0时刻，A、B相距S=7m，其υ−t图像如图乙所示，则A追上B所用的时间是（）A. 8 sB. 7 sC. 6.25sD. 5 s4.一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其v−t图象如图所示，则0～t0和t0～3t0两段时间内()A. 加速度大小之比为3：1B. 位移大小之比为1：4C. 平均速度大小之比为1：1D. 平均速度大小之比为1：25.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v—t图象如图所示，下列说法正确的是（）A. a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B. 20s时,a、b两物体相距最远C. 40s时,a、b两物体速度相等,相距200mD. 60s时,物体a在物体b的前方6.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动．在描述两车运动的v—t图象中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20 s的运动情况．关于两车之间的位移关系，下列说法一定正确的是( )A. 在0～10s内两车逐渐远离B. 在t=10s时两车相距最远C. 在5～15s内两车的位移相等D. 在t=20s时两车在公路上相遇7.物体在直角坐标系xOy所在平面内由O点开始运动，其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所示，则对该物体运动过程的描述正确的是( )A. 物体在0～3s做匀变速直线运动B. 物体在0～3s做匀变速曲线运动C. 物体在3～4s做变加速直线运动D. 物体在3～4s做匀变速曲线运动8.有一个质量为4 kg的小物体在直角坐标系xOy所在的平面内运动，x方向的速度-时间图像和y方向的位移-时间图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（）A. 小物体做匀变速直线运动B. 小物体运动的加速度是6m/s2C. 小物体所受的合力为3 ND. 小物体的初速度大小为5m/s9.随着空气质量的恶化，雾霾天气现象增多，危害加重。

高三物理运动的图象试题答案及解析1.某物体做直线运动的v－t图象如图（a）所示，据此判断图（b）F表示物体所受合力，t表示物体运动的时间）四个选项中正确的是（）【答案】B【解析】由图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2s-4s做正方向匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4s-6s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6s-8s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析B正确．故选：B．【考点】速度时间图线；匀变速运动的规律.2.在地面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成上下两个区域I、II，在区域II中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图像如图乙所示，不计空气阻力，则（）A．小球受到的重力与电场力之比为3：5B．在t=5s时，小球经过边界MNC．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功大于电场力做功D．在1 s～4s过程中，小球的机械能先减小后增大【答案】AD【解析】小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s时．故B错误．由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为：，进入电场后的加速度大小为：由牛顿第二定律得：mg=ma1…①F-mg=ma2得电场力：F=mg+ma2=mv1＝ma1…②由①②得重力mg与电场力F之比为3：5．故A正确．C、整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等．故C错误．D、整个过程中，由图可得，小球在0-2.5s内向下运动，在2.5s-5s内向上运动，在1s～4s过程中，小球的机械能先减小后增大电场力先做负功，后做正功．电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以，小球的机械能先减小后增大．故D正确．故选：AD【考点】v-t图线；牛顿定律的应用以及动能定理的应用.3.如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。

习题课：运动图像追及与相遇问题一. 运动图象：主要有x – t图象和v – t图象，运用其解题总结为“六看”，即一看“轴”、二看“线”、三看“斜率”、四看“面积”、五看“截距”、六看“特殊点”。

1、“轴”：先要看清坐标系中横轴、纵轴所代表什么物理量？同时还要注意单位和标度。

2、“线”：“线”上的一个点一般反映什么？“线”上的一段（尤其是与坐标轴平行的和一些特殊的曲线）一般反映什么性质？3、“斜率”：运动图象的斜率表示什么物理量？4、“面积”：图线和坐标轴所围成的面积表示什么？有无实际意义？这可以通过物理公式来分析，也可以从单位的角度分析。

5、“截距”：表示横、纵坐标轴上两物理量在“初始”（或“边界”）条件下的物理量的大小。

6、“特殊点”：如截点、交点、拐点（转折点）表示什么意义？二. 追及问题：1、八种类型--加追加，加追匀，加追减，减追加，减追匀，减追减，匀追加，匀追减（注：“加”指匀加速直线运动，“减”指匀减速直线运动，“匀”指匀速直线运动）；2、速度相等是追上与追不上的条件，出现最值，是分析判断的切入点；3、分“同一起点”与“相隔一段距离”；4、注意用好题设，画好简图，用好关系式。

三．相遇问题1、同向运动的两物体追及即相遇；2、相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇。

四、图像的认识（1）x-t图像1．如图所示为一质点运动的位移随时间变化的规律，图线是一条抛物线，方程为x＝﹣5t2＋40t．下列说法正确的是A．质点做匀变速直线运动，最大位移是80mB．质点的初速度是20m/sC．质点的加速度大小是5m/s2D．t＝4s时，质点的速度最大2．如图为甲、乙两运动物体相对同一原点的x﹣t图象，由图象可判断（）A．甲和乙都做匀变速直线运动甲乙x x0B．甲和乙运动的出发点相距x0C．乙运动的速率大于甲运动的速率D．乙比甲早出发t1的时间（2）v﹣t图单物体3．某物体运动的速度一时间图象如下图，则物体做（）A．往复运动B．匀变速直线运动C．朝某一方向直线运动D．不能确定4．质点做直线运动的v﹣t图象如图所示，则0～2s内质点做_________直线运动，加速度大小为_________m/s2，3～4s内质点做_________运动，加速度大小为_________m/s2。