物理高一上册 运动的描述易错题(Word版 含答案)
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一、第一章运动的描述易错题培优(难)
1.质点做直线运动的v-t 图象如图所示,则()
A.3 ~ 4 s 内质点做匀减速直线运动
B.3 s 末质点的速度为零,且运动方向改变
C.0 ~ 2 s 内质点做匀加速直线运动,4 ~ 6 s 内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为 2 m/s2
D.6 s内质点发生的位移为 8 m
【答案】BC
【解析】
试题分析:矢量的负号,只表示物体运动的方向,不参与大小的比较,所以3 s~4 s内质点的速度负方向增大,所以做加速运动,A错误,3s质点的速度为零,之后开始向负方向运动,运动方向发生变化,B错误,图线的斜率表示物体运动的加速度,所以0~2 s内质点做匀加速直线运动,4 s~6 s内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为2 m/s2,C正确,v-t图像围成的面积表示物体的位移,所以6 s内质点发生的位移为0,D错误,
考点:考查了对v-t图像的理解
点评:做本题的关键是理解v-t图像的斜率表示运动的加速度,围成的面积表示运动的位移,负面积表示负方向位移,
2.雨滴从高空由静止开始下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零(整个过程其加速度方向不变),在此过程中雨滴的运动情况是()
A.速度一直保持不变
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
D.速度的变化率越来越小
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据加速度的方向与速度方向的关系,判断雨滴的速度是增大还是减小,速度的变化率等于加速度,结合加速度的变化判断速度的变化率变化.
【详解】
A、B、C、雨滴下落过程中,加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,当加速度减小为零,雨滴做匀速直线运动,此时速度达到最大,故A错误,B正确,C错
D 、速度的变化率等于加速度,加速度减小,则速度的变化率减小,故D 正确.
故选BD.
【点睛】
解决本题的关键知道当加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度方向与雨滴方向相反,雨滴做减速运动.
3.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A
B 段的平均速度为1m/s
B .物体在AB
C 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A
B 段的位移为1m ,则物体在AB 段的平均速度 1m/s 1m/s 1
x v t =
== 选项A 正确;
B .物体在AB
C 段的位移大小为 2212m 5m x =+=
所以物体在ABC 段的平均速度
5m/s 2x 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。
4.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。
5.若某物体做直线运动的v—t图象如图所示,则下列说法中正确的是()
A.t=3s时物体运动的速度方向发生改变
B.t=3s时物体运动的加速度方向发生改变
C.t=3s时物体离出发点最远
D.t=3s时物体的加速度为零
【答案】AC
【解析】
【分析】
解决本题要明确v—t图象的含义:在v—t图象中,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.
【详解】
A.根据速度的正负表示速度的方向,可知t=3s时物体运动的速度方向发生改变,故A正确;
B.在2~5s内直线的斜率一定,说明物体的加速度恒定,则t=3s时物体运动的加速度方向没有发生改变,故B错误;
C.物体在前3s内沿正方向运动,3s后沿负方向运动,则t=3s时物体离出发点最远,故C 正确;
D.根据斜率等于加速度,可知t=3s时物体的加速度不为零,故D错误。
故选AC。
【点睛】
图象由于具有形象直观的特点,因此在物理中广泛应用,对于图象问题要明确两坐标轴的含义,图象斜率、截距、围成面积等含义。
6.一质点沿一边长为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/s
B.前2 s内的平均速度为
2
2
m/s
C.前4 s内的平均速度为0.5 m/s
D.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2
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;
7.交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。
某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。
则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)()
A.28.33米/秒B.13.60米/秒C.14.78米/秒D.14.17米/秒
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由题图可知:超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为
1(0.320)
s=0.16s 2
t
-=
由
s
v
t
=可得,超声波通过的距离为
11
340m/s0.16s=54.4m
s v t
==⨯
声
超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为
()
2
1.24 1.00
s=0.12s
2
t
-
=
超声波通过的距离为
22
340m/s0.12s=40.8m
s v t
==⨯
声
故汽车行驶的距离为
12
54.4m-40.8m=13.6m
s s s
=-=
由题图可知测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s,则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为0.16s;超声波第二次发出的时间为1s末,超声波第二次与汽车相遇的时刻应该是:1s+0.12s=1.12s,故汽车行驶的时间为
1.12s0.16s=0.96s
t=-
所以汽车行驶的速度为
13.6m
14.17m/s
0.96s
s
v
t
==≈
车
故选D。
8.如图所示是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图像,P(t1,x1)为图像上一点.PQ 为过P点的切线,与x轴交于点Q.则下列说法正确的是( )
A.t1时刻,质点的速率为
2
1
1
x
t
B.t1时刻,质点的速率为12
1
x x
t
-
C.质点的加速度大小为12
2
1
x x
t
-
D.0~t1时间内,质点的平均速度大小为
()
12
1
2x x
t
-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.x-t图象的斜率表示速度,则1t时刻,质点的速率为
1211
x x v t -=
故A 错误,B 正确; C.根据图象可知,t =0时刻,初速度不为零,根据
0v v a t
-=
可得加速度 12011
2211
x x v t x x a t t ---=≠ 故C 错误;
D.10t -时间内,质点的平均速度大小为
11
x v t =
故D 错误.
9.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 1
x v T == 乙图纸中,相邻波峰的位移为20mm x '=,乙的心率:
111
1.25Hz75/min
20mm
25mm/s
f
x
T
v
=====
'
'
次
故C正确,ABD错误。
故选C.
10.在印度洋海啸救灾中,从水平匀速航行的飞机上向地面空投救灾物资,地面上的人员以地面作为参考系,观察被投下的物体的运动,以下说法中正确的是().
A.物体是竖直下落的,其位移大小等于飞机的高度
B.物体是沿曲线下落的,其位移大小小于路程
C.物体是沿曲线下落的,其位移大小等于路程
D.物体是沿曲线下落的,其位移大小等于飞机的高度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
以地面作为参考系,物体做的是平抛运动,运动的轨迹是曲线,位移是指从初位置到末位置的有向线段,路程是指物体所经过的路径的长度,所以从飞机上投下来的物体路程大小等于曲线的长度,所以位移大小小于路程,B正确.
11.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.
12.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。
13.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是()
A.速度变化得越大,加速度就越大
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度的方向保持不变,速度方向一定保持不变
D.加速度的大小不断减小,速度也不断减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.加速度是速度变化量与所用时间的比值,速度变化大,但不知所用时间的长短,故不能说明加速度大,A错误;
B.加速度反应速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度就越大,B正确;
C.加速度方向保持不变时,速度方向可以改变,比如平抛运动,加速度方向竖直向下不变,而速度方向时刻改变,C错误;
D.速度增加还是减小看加速度的方向和速度方向的关系,当速度方向与加速度方向相同时做加速运动,相反时做减速运动,故加速度减小时,但加速度方向和速度方向相同,速
度不断增大,D 错误。
故选B 。
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,
1.558m 87m s =⨯=,
火箭发射后第6s 末和第10s 末的平均速度
87m/s 22m/s 4
x v t ==≈, 故A 正确;BCD 错误。
故选A 。
15.如图所示为A 、B 两质点在同一直线上运动的位移-时间(x -t )图像.A 质点的图像为直线,B 质点的图像为过原点的抛物线,两图像交点C 、D 坐标如图所示.下列说法正确的是
A .t 1时刻
B 追上A ,t 2时刻A 追上B
B .t 1~t 2时间段内B 质点的平均速度小于A 质点的平均速度
C .质点A 做直线运动,质点B 做曲线运动
D .两物体速度相等的时刻一定在t 1~t 2时间段内的某时刻
【答案】D
【解析】
图象的交点表示同一时刻到达同一位置而相遇,t1时刻A追上B,t2时刻B追上A
,故A错误;t1~t2时间段内,两质点通过的位移相等,则B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等,故B错误.两物体的速度均为正值,故两质点均做直线运动,选项C错误;因曲线的切线的斜率等于物体的速度,故由图像可知两物体速度相等的时刻一定在
t1~t2时间段内的某时刻,故D正确.故选D.
点睛:解决本题的关键要理解位移-时间图象点和斜率的物理意义:知道两图线相交表示相遇,斜率表示速度.。