一、第一章 运动的描述易错题培优(难)
1.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。
2.关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是( )
A.第4s末就是第5s初,指的是时刻
B.第5s初指的是时间间隔
C.物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔
D.物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间间隔
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.第4s末就是第5s初,指的是时刻,故A正确;
B.第5s初指的是时刻,故选项B错误;
C.物体在5s内指的是物体在零时刻到第5s末这5s的时间,故C错误;
D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间,故D正确。
故选AD。
3.A、B、C三个物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动,如图为他们的位移﹣﹣时间图象,由图象可知,物体在to时间内( )
A.A物体的平均速度最大
B.三个物体的平均速度一样大
C.三个物体的平均速率一样大
D.三个物体的平均速率关系为VA>VB=VC
【答案】BD
【解析】
由图象看出,在0~t0时间内,三个物体的位移△x相同,所用时间相同,则平均速度都相同,故A错误、B正确;由图象看出,在0~t0时间内,A的路程最大,BC路程相等,故三个物体的平均速率关系为vA>vB=vC,故C错误,D正确;故选BD.
点睛:本题关键抓住位移图象的斜率大小等于速度、纵坐标的变化量表示位移来分析图象的意义;注意理解BC的运动特点.
4.一个物体做直线运动的位移—时间图象(即xt图象)如图所示,下列说法正确的是
A.物体在1s末运动方向改变
B.物体做匀速运动
C.物体运动的速度大小为5m/s
D.2s末物体回到出发点
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB.位移时间图象的斜率表示速度,根据图象可知物体一直向负方向匀速运动,故A错误、B正确;
C.物体运动的速度大小为5m/s,故C正确;
D.物体的出发点在x5m的位置,2s末在x5m的位置,故2s末物体未回到出发点,故D错误;
故选BC。
5.三个质点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.
6.如图所示为某质点做直线运动时的v-t图象图象关于图中虚线对称,则在0~t1时间内,关于质点的运动,下列说法正确的是
A.若质点能两次到达某一位置,则两次的速度都不可能为零
B.若质点能三次通过某一位置,则可能三次都是加速通过该位置
C.若质点能三次通过某一位置,则可能两次加速通过,一次减速通过
D.若质点能两次到达某一位置,则两次到达这一位置的速度大小一定相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AD、分析质点运动过程可知,质点在0t1时间内能两次到达的位置有两个,分别对应质点运动速度为零的两个位置,因此A、D错误;
BC、如图,画出质点运动的过程图:
在质点沿负方向加速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次加速,一次减速;在质点沿负方向减速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次减速,一次加速,故C正确,D错误.
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x25mm,甲的心率是60次/分,则甲心率的周期:
60s1s60次
T则心电图机图纸的移动速度:
x25mm/s=25mm/sT1
v乙图纸中,相邻波峰的位移为x20mm,乙的心率:
1111.25Hz75次/minx20mmTv25mm/s
f故C正确,ABD错误。
故选C.
8.某物体沿水平方向做直线运动,其v-t图象如图所示,规定向右为正方向,下列判断正确( )
A.在0~1 s内,物体做曲线运动
B.在1 s~2 s内,物体向右运动,且速度大小在减小
C.在1 s~3 s内,物体的加速度方向向右,大小为4 m/s2
D.在3 s末,物体处于出发点左方
【答案】B
【解析】
【详解】
A.在0s~1s内,速度都是正值,说明物体一直向右做直线运动,不是曲线运动.故A错误.
B.在1s~2s内,速度都是正值,说明物体向右运动,速度大小在减小.故B正确.
C.在1s~3s内,物体的加速度
av44m/s2=4m/s2t2
说明物体的加速度方向向左,大小为4m/s2.故C错误.
D.由图象的“面积”看出,前2s内物体向右运动的位移大于第3s内向左运动的位移,所以在3s末,物体处于出发点右方.故D错误.
9.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动,它们的位移一时间图象如图所示,在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是( )
A.平均速度大小相等,平均速率v甲v乙v丙
B.平均速度大小相等,平均速率v甲v乙v丙
C.平均速度v甲v丙v乙,平均速率相等
D.平均速度和平均速率大小均相等
【答案】A
【解析】
【分析】
平均速度等于位移与所用时间的比值.平均速率等于路程与所用时间的比值.根据位移图象确定出位移关系,分析物体的运动情况,确定出路程关系,再进行判断平均速度和平均速率的关系.
【详解】
由图看出,三个物体的起点与终点相同,位移相同,所用时间也相同,则三个物体的平均速度大小相同.由图得知,甲先沿正方向运动,后沿负方向返回,而乙、丙都一直沿正方向运动,三个物体的位移相同,则甲的路程最大,乙丙的路程相等,所以甲的平均速率最大,乙丙的平均速率相等,即v甲>v乙v丙,故选A.
【点睛】
由位移图象纵坐标的变化量等于位移,能判断出物体的位移关系.根据位移图象的斜率等于速度分析物体的运动情况,确定路程关系,是本题解答的基本思路.
10.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。
11.2015年的股市经历了暴涨急跌,犹如过山车,目前在国家的积极救市下,正逐
步回稳.如果将股价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将股价的“下跌”类比成运动学中的“减速”,你认为“股价下跌出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( )
A.速度增加,加速度减小 B.速度增加,加速度增大
C.速度减小,加速度减小 D.速度减小,加速度增大
【答案】C
【解析】
【分析】
把股价类比成速度,股价下跌快慢类比成加速度,根据加速度与速度关系进行分析.
【详解】
股价类比成速度,股价下跌快慢类比成加速度,股价下跌出现减缓趋势,相当于加速度减小,但仍然在下跌,相当于加速度与速度方向相反,速度仍然减小.故C正确.
【点睛】
加速度决定于物体所受合力和物体的质量,与速度没有直接的关系,加速席减小,速度不一定减小.
12.如图所示,两位同学从滑道最高端的同一位置先后滑下,到达低端的同一位
置,对于整个下滑过程,两同学的( )
A.位移一定相同
B.时间一定相同
C.末速度一定相同
D.平均速度一定相同
【答案】A
【解析】
下滑过程中的始末位置相同,即位移相同,由于两者与滑梯间的动摩擦因数不同,所以导致运动情况不同,即运动时间,以及到达末端的速度不一定相同,A正确BC错误;位移大小相同,而所用时间不一定相同,所以两者的平均速度不一定相同,D错误.
13.下列说法中正确的是( )
A.研究短跑运动员的起跑动作时,可将运动员看做质点
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看做质点
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.研究短跑运动员的起跑动作时,运动员看成质点,否则的话就没有人的动作可言了,A错误;
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,汽车的大小和形状不能忽略,故不能看作质点,B错误;
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山“是描述轻舟相对于“万重山”在运动,是以“万重山”为参考系的,C正确;
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以大地为参考系的,D错误。
【点睛】
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可;注意区分研究对象与参考系的不同。考查对参考系概念的理解及实际判断能力。
14.小李在网络上观看“神州十一号”飞船发射视频,分别截取火箭发射后第6s末和第10s末的图片,如图甲和乙所示,他又上网查到运载“神州十一号”的长征二号FY11运载火箭全长58m,则火箭发射后第6s末至第10s末的平均速度最接近
A.22m/s B.14m/s
C.10m/s
D.5.8m/s
【答案】A
【解析】
【分析】
由甲乙两图可以看出,在火箭发射后第6s末和第10s末内通过的路程大约等于运载火箭全长的1.5倍,根据平均速度的计算公式求解求出其平均速度.
【详解】
由甲乙两图可以看出,在火箭发射后第6s末和第10s末内通过的路程大约等于运载
火箭全长的1.5倍,
s1.558m87m,
火箭发射后第6s末和第10s末的平均速度
x87m/s22m/st4,
v故A正确;BCD错误。
故选A。
15.研究下列情况中的运动物体,哪些可看做质点( )
A.研究花样滑冰的运动员的动作
B.汽车运动时研究车轮上的一点如何运动
C.绕地球飞行的天宫一号空间站,研究天宫一号绕地球飞行的周期
D.研究绕地轴自转的地球
【答案】C
【解析】
只要是研究物体的姿势,动作时,一般都不能将物体看做质点,故ABC错误;研究天宫一号的飞行周期,与天宫一号的大小和形状无关,所以能看做质点,C正确.
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