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高一物理运动的描述专题练习(解析版)

一、第一章 运动的描述易错题培优(难)1.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1s 、2s 、3s 、4s ,下列说法正确的是( )A .物体在AB 段的平均速度为1m/sB .物体在ABC 5m/s C .AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D .物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A .由图可知物体在AB 段的位移为1m ,则物体在AB 段的平均速度1m/s 1m/s 1x v t === 选项A 正确;B .物体在ABC 段的位移大小为 2212m 5m x =+=所以物体在ABC 段的平均速度5x v t == 选项B 正确;C .根据公式x v t=可知,当物体位移无限小、时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小平均速度越能代表某点的瞬时速度,则AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度,选项C 正确;D .根据题给条件,无法得知物体的B 点的运动速度,可能很大,也可能很小,所以不能得出物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度,选项D 错误。

故选ABC 。

2.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。

3.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为5m/s,则在这1 s内该物体( )A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/sC.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2【答案】BD【解析】【分析】【详解】取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大小为1m/s,加速度为1m/s2,加速度大小为1 m/s2,若v2 =-5m/s,速度的变化为v2-v1 =-9m/s,即速度变化大小就为9m/s了,加速度为-9m/s2,加速度大小为9m/s2.所以选BD.4.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.5.一质点沿一边长为2 m的正方形轨道运动,每秒钟匀速移动1 m,初始位置在bc边的中心A,由b向c运动,如图所示,A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点,则下列说法正确的是()A.第2 s末的瞬时速度是1 m/sB.前2 s内的平均速度为22m/sC .前4 s 内的平均速度为0.5 m/sD .前2 s 内的平均速度为2 m/s【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A.质点每秒匀速移动1 m ,则质点任何时刻的速度大小为1 m/s ,故A 正确;BD.2s 末质点到达B ,故前2s 内的位移大小为2m ,平均速度为22 m/s ,故B 正确,D 错误;C. 4s 末质点到达C ,故前4s 内的位移大小为2m ,平均速度为0.5 m/s ,故C 正确;6.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.7.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 .8.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,即表示位移.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,x9.如图所示是A、B两质点从同一地点开始运动的x-t图象(图中倾斜直线是A质点的x-t 图象),下列说法正确的是( )A.A质点做匀加速直线运动B.A、B两质点在4s末和8s末速度大小相等C.B质点前4s做减速运动,后4s做加速运动D.B质点在4s末运动方向发生改变【答案】C【解析】A项:由图象可知图中A质点做匀速运动,故A错误;B项:x-t图像斜率表示速度,由图像可知4s末和8s末速度大小不相等,故B项错误;C项:x-t图像斜率表示速度,由图象可知B质点前4s图象斜率减小,后4s图象斜率增大,故C正确;D项:x-t图像斜率正负表示速度方向,B质点在8s内斜率都为正,故D错误。

点晴:本题考查x-t图象斜率的物理意义,x-t图像斜率大小表示速度大小,斜率正负表示速度的正负。

10.两条平行的铁轨上匀速行驶着甲、乙两列火车,某时刻火车正好交汇,甲车上一乘客从一侧车窗看到田野上树木向北运动,从另一侧窗口看到乙车也向北运动,但比树木运动得慢,则()A.甲车向南运动,乙车向北运动B.甲车向南,乙车没动停在了铁轨上C.甲、乙两车同时向北运动,乙比甲快D.甲乙两车同时向南运动,但乙车比甲车慢【答案】D【解析】【分析】【详解】甲车上的乘客看到田野上的树木向北运动,说明甲车向南运动,而看到乙车也向北运动,但比树木运动的慢说明乙车向南运动,因为如果乙车相对地面静止,则乙车和树木相对甲车向北运动的速度相同,故乙车不可能静止;如果乙车相对于地面向北运动,则相对于甲车的速度大于树木相对于甲车的速度,也与题意矛盾,故也不可能.所以乙车只能相对于地面向南运动,但如果乙车的速度大于甲车的速度,甲车上的乘客应该看到乙车向南运动,也与题意矛盾,故乙车只能向南运动且比甲车慢,故D 正确。

故选D 。

11.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图像如图,下列说法正确的是( )A .在10t 时间内,甲、乙加速度方向相同 B .在10t 时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反 C .在20t 时间内,甲、乙运动方向相同 D .在20t 时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同 【答案】A【解析】【分析】【详解】 AB .在10t ~时间内,甲图线的斜率小于乙图线的斜率,而且均为正值,则甲的加速度小于乙的加速度,且加速度方向相同,A 正确,B 错误; C .在10t 时间内甲的速度为正值,乙的速度为负值,说明在这段时间内二者的运动方向相反,在12t t 时间内,甲乙的速度均为正值,说明两物体均沿正方向运动,运动方向相同,C 错误; D .在20t 时间内,甲图线的斜率小于乙图线的斜率,而且均为正值,加速度均沿正方向,则甲的加速度小于乙的加速度,且方向相同,D 错误。

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