一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。
它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( )A.60 s时,甲车在乙车的前方B.20 s时,甲、乙两车相距最远C.甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度D.40 s时,甲、乙两车速度相等且相距900m【答案】AD【解析】【详解】A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知60s时,甲的位移大于乙的位移,所以甲车在乙车前方,故A正确;B、40s之前甲的速度大于乙的速度,40s后甲的速度小于乙的速度,所以40s时,甲乙相距最远,在20s时,两车相距不是最远,故B错误;C、速度−时间图象斜率表示加速度,根据图象可知,甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度,故C错误;D、根据图象可知,40s时,甲乙两车速度相等都为40m/s,甲的位移,乙的位移,所以甲乙相距,故D正确;故选AD。
【点睛】速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远,由位移求相距的距离。
2.在下图所示的四个图象中,表示物体做匀速直线运动的图象是()A.B.C.D.【答案】AD【解析】【分析】x-t图像中,倾斜的直线表示匀速直线运动;v-t图象中,匀速直线运动的图像是一条与x 轴平行的直线;倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.分别分析物体的运动情况,即可作出选择.【详解】A. 此图表示物体的位移随时间均匀增加,物体处于匀速直线运动状态,故A正确;B. 此图表示物体的位移不随时间变化,物体处于静止状态,故B错误;C. 此图表示物体的速度均匀增加,说明物体做匀加速直线运动,故C错误;D. 此图表示物体的速度不变,说明物体做匀速直线运动,故D正确.故选AD。
3.某班同学去参加野外游戏.该班同学分成甲、乙、丙三个小组,同时从营地A出发,沿各自的路线搜寻目标,要求同时到达营地B,如图所示为其运动轨迹,则关于他们的平均速度和平均速率的说法正确的是( )A.甲、乙、丙三组的平均速度大小相同B.甲、乙、丙三组的平均速率大小相同C.乙组的平均速度最大,甲组的平均速度最小D.乙组的平均速率最小,甲组的平均速率最大【答案】AD【解析】【详解】AC、三个质点从A到B的过程中,位移大小相等,时间相同;平均速度是位移与时间段的比值,故平均速度相同,故A正确,C错误;BD、三个质点从A到B的过程中,路程不全相同,时间相同;平均速率是路程与时间的比值,由图象知乙组的平均速率最小,甲组的平均速率最大,故C错误;D正确;故选AD.【点睛】位移是指从初位置到末位置的有向线段,路程是轨迹的长度,故从M到N过程中,三个物体的位移相同,但路程不等;平均速率是路程与时间的比值,而平均速度是位移与时间段的比值.4.三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,同时从N点出发,同时到达M点,下列说法中正确的是()A.三个质点任意时刻的速度方向都相同B.三个质点从N点出发到M的任意时刻速度大小都相同C.三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同D.三个质点从N点到M点的平均速率相同【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意可知任意时刻三个质点的速度大小和方向都不相同,选项AB错误;平均速度等于位移除以时间,故平均速度大小相同,平均速度的方向与位移方向相同,故平均速度方向相同,选项C正确;平均速率等于路程除以时间,三质点的路程不同,时间相同,故平均速率不同,选项D错误.综上本题选C.5.如图所示为某质点的速度-时间图象,则下列说法中正确的是()A .在0~6s 内,质点做匀变速直线运动B .在t =12s 末,质点的加速度为-1m /s 2C .在6~10s 内,质点处于静止状态D .在4s 末,质点运动方向改变 【答案】B【解析】在0~4s 内,质点的加速度为64v a t ∆==∆ =1.5(m/s 2),在4-6s 内质点的加速度为:4-62v a t ∆==∆=-1(m/s 2),两段时间内的加速度不同,所以在0~6s 内,质点做非匀变速直线运动,故A 错误;在t=12s 末,质点的加速度为a=044v a t ∆-==∆=-1(m/s 2),故B 正确.在6s ~10s 内,质点以4m/s 的速度做匀速运动,故C 错误;在0-14s 内,质点的速度都为正,一直沿正方向运动,故在4s 末速度方向没有改变,故D 错误;故选B.点睛:本题考查学生对v-t 图象的认识,记住图象的斜率表示加速度,图象与时间轴围成的面积表示这段时间内物体通过的位移.6.心电图是现代医疗诊断的重要手段,医生在心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔,即为心跳周期,由此可计算出1分钟内心脏跳动的次数(即心率)。
甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图分别如图甲、乙所示,医生通过测量后记下甲的心率是60次/分。
该心电图机图纸的移动速度和乙的心率分别为A .20 mm/s ,60次/分B .25 cm/s ,70次/分C .25 mm/s ,75次/分D .20 cm/s ,120次/分【答案】C【解析】【详解】 甲图纸中,相邻波峰的位移为25mm x =,甲的心率是60次/分,则甲心率的周期:60s 1s 60T ==次则心电图机图纸的移动速度:25mm/s=25mm/s 1x v T == 乙图纸中,相邻波峰的位移为20mm x '=,乙的心率:111 1.25Hz 75/min 20mm 25mm/sf x T v =====''次 故C 正确,ABD 错误。
故选C .7.物体甲的V-t 图象和乙的S-t 图象分别如图所示,则这两个物体的运动情况是 ( )A .甲在整个t =4s 时间内运动方向一直不变B .甲在整个t =4s 时间内有来回运动C .乙在整个t =4s 时间内有来回运动D .乙在整个t =4s 时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为0m【答案】B【解析】【详解】AB 、甲图是v t -图象,速度的正负表示运动的方向,故前2s 沿负方向运动,后2s 沿正方向运动,则甲在整个4t s =内来回运动,故A 错误,B 正确;CD 、乙图是位移-时间图象,斜率表示速度,直线的斜率不变,说明乙的速度不变,故乙在整个4t s =时间内运动方向一直不变,位移为21336x x x m m m ()∆=-=--=,故CD 错误.【点睛】本题考查对速度图象和位移的识别和理解能力,抓住各自的数学意义理解其物理意义,即速度图象的“面积”大小等于位移,而位移图象的斜率等于速度,x ∆表示位移.8.如图所示,从高为3m 处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后竖直向上弹起,上升到高为2 m 处被接住,则这一过程中:( )A .小球的位移大小为1 m ,方向竖直向下,路程为5 mB.小球的位移大小为5 m,方向竖直向上,路程为5 mC.小球的位移大小为1 m,方向竖直向下,路程为1 mD.小球的位移大小为5 m,方向竖直向上,路程为1 m【答案】A【解析】【分析】【详解】从高为3m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为2m 处被接住,首末位置的距离为1m,所以位移的大小等于1m,方向竖直向下.运动轨迹的长度为3+2=5m,所以路程等于5m.故A正确,BCD错误.故选A.【点睛】此题考查了对路程和位移概念的理解;解决本题的关键知道位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度.9.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a—t图象如图所示.下列v—t图象中,可能正确描述此物体运动的是A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】由a—t图象知,0~0.5T时间内的加速度与T~2T时间内的加速度大小相等,方向相反,而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等,正负不同,可得D正确,ABC错误10.如图所示为飞行员(丙)在跳伞训练,飞机驾驶员(甲)和地面指挥员(乙)在观察了丙的运动后,发生了争论。
关于甲、乙争论的内容,下列说法正确的是()A.甲选取了地面为参考系B.乙选取了飞机为参考系C.两人的说法中必有一个是错误的D.两人选取参考系不同导致观察结果不同【答案】D【解析】【分析】【详解】甲、乙两人的说法分别是以飞机和地面作为参考系研究运动的,说法都是正确的。
他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的,故ABC错误,D正确。
故选D。
t 时刻起,其位移随时间变化的图像如图所示,其中图线0~1s 11.质点在Ox轴运动,0内为直线,1~5s内为正弦曲线,二者相切于P点,则()A.0~3s内,质点的路程为2m B.0~3s内,质点先做减速运动后做加速运动C.1~5s内,质点的平均速度大小为1.27m/s D.3s末,质点的速度大小为2m/s【答案】D【解析】【分析】【详解】A.根据纵坐标的变化量表示位移,可知,0~2s内,质点通过的位移大小为3.27m,路程为3.27m。
2~3s内,质点通过的位移大小为1.27m,路程为1.27m,故0~3s内,质点的路程为3.27m 1.27m=4.54m +A 错误;B .根据图像的斜率表示速度,知0~3s 内,质点先做匀速运动,再做减速运动后做加速运动,B 错误;C .1~5s 内,质点的位移大小0,平均速度大小为0,C 错误;D .3s 末质点的速度大小等于1s 末质点的速度大小,为2m/s x v t∆==∆ D 正确。
故选D 。
12.在08北京奥运会中,牙买加选手博尔特是一公认的世界飞人,在“鸟巢”400m 环形赛道上,博尔特在男子100m 决赛和男子200m 决赛中分别以9.69s 和19.30s 的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是 A .200m 决赛中的位移是100m 决赛的两倍B .200m 决赛中的平均速度约为10.36m/sC .100m 决赛中的平均速度约为10.32m/sD .100m 决赛中的平均速度约为20.64m/s【答案】C【解析】【分析】【详解】试题分析:正确解答本题的关键是:理解应用平均速度的公式求物体的平均速度;理解位移和路程的区别;明确在体育比赛中100比赛是直道,200米是弯道.解:A 、200米比赛为弯道,路程大小是200米(位移不是200m ),100米比赛为直道,位移大小为100米,故A 错误;B 、由于200米比赛为弯道,无法求出其位移大小,故平均速度无法求,故B 错误; CD 、100米比赛的位移大小为100米,因此其平均速度为:==10.32m/s ,故C 正确D 错误;【点评】体育运动与物理中的运动学规律有很多的结合点,在平时训练中要加强应用物理知识解决实际问题的能力.13.随着网络的发展,很多新兴产业对传统行业产生了极大冲击,滴滴打车便是其中一个典型的例子。