《2024版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律学案新人教版.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律学案新人教版.doc（36页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2024版高考物理一轮复习第一章运动的描述匀变速直线运动第2讲匀变速直线运动的规律学案新人教版第2讲匀变速直线运动的规律知识点1匀变速直线运动的公式及推论1匀变速直线运动注意：无论匀加速还是匀减速直线运动，中间位置的速度总是大于中间时刻的速度。2初速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论(1)1T末、2T末、3T末瞬时速度的比为：v1v2v3vn123n。(2)1T内、2T内、3T内位移的比为：x1x2x3xn122232n2。(3)第一个T内，第二个T内、第三个T内位移的比为：xxxxN135(2n1)。(4)通过连续相等的位移所用时间的比为：t1t2t3tn1(1)()()。思考：一辆汽车从
2、A点开始以初速度v0做匀加速直线运动，加速度为a，经过时间t到达B点，再过时间t到达C点。(1)如何推导AC段的平均速度AC？如何推导B点的速度vB？AC与vB的大小关系如何？(2)如何推导AB段与BC段的位移差的表达式？(3)如何推导出汽车若从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为：t1t2t3tn1(1)()答案(1)ACv0at；vBv0at；二者相等。(2)利用公式xv0tat2推导，得二者位移差为at2。(3)利用公式xat2推导。知识点2自由落体运动和竖直上抛运动注意：整段研究竖直上抛运动时，注意所选取的正方向和相应时刻或位置速度的方向。双基自测一、堵点疏通1匀变速直线运动是加速
3、度均匀变化的直线运动。()2匀变速直线运动的位移是均匀增加的。()3匀变速直线运动是加速度不变而速度均匀变化的直线运动。()4匀变速直线运动包括匀加速直线运动和匀减速直线运动。()5物体从高处下落就是自由落体运动。()6竖直上抛运动是匀变速直线运动。()7竖直上抛运动上升至最高点的时间为。()二、对点激活1(2020陕西汉中月考)(多选)如图大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程，以下对于此过程的分析正确的是(AD)A其中甲、乙、丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得出的结论B其中丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理的外推得出的结论C运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现
4、象更明显D运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显解析本题考查伽利略对自由落体的研究。在伽利略时代，由于没有好的测量较短时间的仪器，在高度不是很大的情况下物体在竖直方向做自由落体运动的时间很短，伽利略认为，物体做自由落体运动的规律和在斜面上向下运动的规律是相同的，因此伽利略在研究物体在斜面上的运动，认为可以“冲淡”重力的作用，然后经过合理外推得出自由落体运动的规律，故A、D正确。2(2020湖北、山东部分重点中学联考)(多选)汽车沿平直公路运动，某时刻速度大小为v，从此时刻起开始做匀减速直线运动，加速度大小为a，经过时间t恰好停止运动，这段时间内经历的路程为x。下列关系式中正确的
5、有(BCD)Axvtat2Bxat2CxDv22ax解析本题考查位移的表达式。位移、速度、加速度均为矢量，以汽车的初速度方向为正方向，因此应有xvtat2；由于vtvat0，即vat，代入xvtat2，得xat2；0v22(a)x，即v22ax；匀变速直线运动的平均速度为，则x，故B、C、D符合题意。3(2020安徽毛坦厂中学期中)一物体自离地H高处自由下落，当速度达到落地速度的一半时，该物体离地的高度是(B)ABCD解析本题考查自由落体运动的规律。设物体落地时的速度大小为v，则有v202gH，()202gh，联立解得h，物体离地的高度为Hh，故B正确。核心考点重点突破HE XIN KAO D
6、IAN ZHONG DIAN TU PO考点一匀变速直线运动基本关系式的应用1恰当选用公式题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量)没有涉及的物理量适宜选用公式v0、v、a、txvv0atv0、a、t、xvxv0tat2v0、v、a、xtv2v2axv0、v、t、xaxt2运动公式中符号的规定一般规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值。若v00，一般以a的方向为正方向。3解答运动学问题的基本思路例1(2020广东广州一模)高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以21.6 km/h的速度
7、匀速进入识别区，ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为0.7 s，刹车的加速度大小为5 m/s2，则该ETC通道的长度约为(D)A4.2 mB6.0 mC7.8 mD9.6 m解析本题考查直线运动中的临界问题。汽车的速度21.6 km/h6 m/s，汽车在前0.3 s0.7 s内做匀速直线运动，位移为x1v0(t1t2)6(0.30.7) m6 m，随后汽车做匀减速运动，位移为x2 m3.6 m，所以该ETC通道的长度为Lx1x26 m3.6 m9.6 m，故A、B、C错误，
8、D正确。名师点拨 使用公式时，要先选好公式，每个公式都是4个物理量，当已知量较少时，要设出过程间的共量，当已知量较多时，要优先选择一次方程解题，选好公式后，代数时要先规定好正方向，注意代入数值的正、负。变式训练1(2020湖南长沙月考)(多选)如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在3 s内经过相距30 m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为15 m/s，则(AD)A汽车经过A点时的速度大小为5 m/sBA点与O点间的距离为20 mC汽车从O点运动到A点需要的时间为5 sD汽车从O点运动到B点的平均速度大小为7.5 m/s解析本题考查匀变速直线运动的规律。汽车
9、在AB段的平均速度 m/s10 m/s，而汽车做匀加速直线运动，则有，即vA2vB210 m/s15 m/s5 m/s，选项A正确；汽车的加速度a，代入数据解得a m/s2，由匀变速直线运动规律有v2axOA，代入数据解得xOA3.75 m，选项B错误；由vAatOA可得，汽车从O点运动到A点需要的时间tOA1.5 s，选项C错误；汽车从O点运动到B点的平均速度大小为 m/s7.5 m/s，选项D正确。考点二解决匀变速直线运动问题的常用方法1基本公式法：基本公式指速度公式vv0at、位移公式xv0tat2及速度位移关系式v2v2ax。它们均是矢量式，应用时要注意物理量的方向。2平均速度法：定义
10、式 对任何性质的运动都适用，而 (v0v)只适用于匀变速直线运动。3中间时刻速度法：v适用于匀变速直线运动，在某些题目中应用它可以简化解题过程。4比例法：对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的比例关系求解。5逆向思维法：即把运动过程的末态作为初态，反向研究问题。一般用于末态已知，特别是末速度为零的情况。6图像法：应用vt图像，可把较复杂的问题转变为简单的数学问题解决。用图像定性分析有时可避开烦琐的计算。7推论法：对一般匀变速直线运动问题，若出现连续相等的时间间隔问题，应优先考虑用xaT2求解。例2物体以一定的初速度冲上固定的光滑的斜面，到
11、达斜面最高点C时速度恰为零，如图所示。已知物体运动到斜面长度处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。(用尽量多的方法解决此题)解析解法一：逆向思维法物体向上匀减速冲上斜面，可看成向下匀加速滑下斜面。故xBCat，xACa(ttBC)2又xBCxAC，解得：tBCt。解法二：比例法对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间里通过的位移之比为x1x2x3xn135(2n1)现有xBCxBA(xAC)(xAC)13，通过xAB的时间为t，故通过xBC的时间tBCt。解法三：中间时刻速度法利用教材中的推论：中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度。AC(vv0)(v00)v0又v2
12、axACv2axBCxBCxAC解得得：vBv0可以看出vB正好等于AC段的平均速度，因此B点是中间时刻的位置，所以物体从B到C用时也为t。解法四：图像面积法利用相似三角形面积之比，等于对应边平方比的方法，作出vt图像，如图所示。且SAOC4SBDC，ODt，OCttBC故得tBCt。解法五：推论法对于初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的各段位移所用的时间之比t1t2t2tn1(1)()()()现将整个斜面分成相等的四段，如图所示。设通过BC段的时间为tx，那么通过BD、DE、EA的时间分别为tBD(1)tx，tDE()tx，tEA()tx，又tBDtDEtEAt，得txt。答案t变式训
13、练2“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器之一。假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零。则“蛟龙号”在t0(t0t)时刻距离海平面的深度为(D)ABCvt0(1)D解析本题考查逆向思维的应用。根据加速度的定义可知，“蛟龙号”上浮时的加速度大小a，根据逆向思维可知，“蛟龙号”在t0时刻距离海平面的深度ha(tt0)2，D正确。考点三自由落体运动和竖直上抛运动1自由落体运动的特点(1)自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。(2)一切
14、匀加速直线运动的公式均适用于自由落体运动，特别是初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式，在自由落体运动中应用更频繁。2竖直上抛运动的两种研究方法(1)分段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段。(2)全程法：将全过程视为初速度为v0，加速度ag的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性。习惯上取v0的方向为正方向，则v0时，物体正在上升；v0时，物体在抛出点上方；h0时，物体在抛出点下方。3竖直上抛运动的对称性如图所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则：(1)时间对称性：物体上升过程中从AC所用时间tAC和下降过程中从CA所用时间t
15、CA相等，同理有tABtBA。(2)速度对称性：物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等，方向相反。(3)能量对称性：物体从AB和从BA重力势能变化量的大小相等，均等于mghAB。例3(2021陕西西安一中月考)(多选)在塔顶上以初速度大小为20 m/s将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力，设塔足够高。则当物体位移大小为10 m时，物体所经过的时间可能为(ABD)A(2) sB(2) sC sD(2) s解析本题考查竖直上抛运动的规律。设竖直向上为正方向，当物体的位移大小为10 m时，若在抛出点上方，则有10 mv0tgt2，解得t1(2) s或t2(2) s；若在抛出点下方，
16、则有10 mv0tgt2，解得t3(2) s或t4(2) s(舍去)，故A、B、D正确。名师点拨抓住两种运动的实质，选用不同的解题技巧 (1)根据定义，全盘接收对自由落体运动，v00，ag，将匀变速运动的所有公式和推论全部接收过来。(2)机智灵活，思维发散对竖直上抛运动，既能分段处理又可全程处理。全程处理时，要注意速度、加速度、位移等的方向，方程以匀减速体现，初速度方向与重力加速度方向必相反。如速度公式：vv0gt或vv0gt位移公式：hv0tgt2或hv0tgt2(3)理解运算结果中的符号。变式训练3(2020河北武邑中学一调)(多选)从地面竖直上抛一物体A的同时，在离地面高H处有相同质量的
17、另一物体B开始做自由落体运动，两物体在空中同时到达距地面高h时速率都为v(两物体不会相碰)，则下列说法正确的是(AD)AHhB物体A竖直上抛的初速度大小是物体B落地时速度大小的2倍C物体A、B在空中运动的时间相等D两物体落地前各自的机械能都守恒且两者机械能相等解析本题考查竖直上抛运动与自由落体运动的相遇问题。设A、B两物体到达离地面高h时所用时间为t，则根据自由落体运动的规律有v22g(Hh)，vgt；设A物体竖直上抛的初速度为v0，有vv0gt，vv22gh，解得v02v，Hh，故A正确。物体A竖直上抛的初速度v02v，设物体B落地时的速度为v，则有v22gH，由A项分析知vv22gh，Hh
18、，联立解得v2v，所以v0v，故B错误。根据竖直上抛运动的对称性可知，物体A在空中运动的时间tA2，物体B在空中运动的时间为tBtA，故C错误。以地面为参考平面，落地时两者的速度相等，质量相等，则动能相等，所以机械能也相等，由于物体A、B落地前只有重力做功，机械能守恒，故D正确。考点四多阶段匀变速运动问题1基本思路如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往是联系各段的纽带，可按下列步骤解题：(1)画：分清各阶段运动过程，画出草图；(2)列：找出各运动阶段的运动方程；(3)找：找出交接处的速度与各段间的位移时间关系；(4)解：联立求解，算出结果。2解题关键多运动过程的转折
19、点的速度是联系两个运动过程的纽带，因此，转折点速度的求解往往是解题的关键。例4(2021湖北车胤中学月考)低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱。如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为H179 m的悬崖边跳伞时的情景。运动员离开悬崖时先做自由落体运动，一段时间后，展开降落伞，以a8 m/s2的加速度匀减速下降，已知运动员和伞包的总质量为80 kg，为了运动员的安全，运动员落地时的速度不能超过 4 m/s，求：(1)运动员展开伞时的最大速度是多少？(2)如果以下落的快慢决定比赛的胜负，为了赢得比赛的胜利，运动员在空中运动的最短时间是多少？解析本题借助跳伞运动考查运动学规律的应用。(1)设运动员做自由落
20、体运动的最大位移为x，最大速度为v0，则v2gx，又v2v2a(Hx)，联立解得v040 m/s。(2)运动员在空中做自由落体运动位移最大时，运动的时间最短，设运动员在空中运动的最短时间为t，则由v0gt1，得t14 s，运动员做匀减速运动的时间为t2 s4.5 s，故最短时间为tt1t24 s4.5 s8.5 s。答案(1)40 m/s(2)8.5 s名师点拨求解多阶段运动问题的三点注意 (1)准确选取研究对象，根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程。(2)明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求量以及中间量。(3)合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运
21、动方程，同时列出物体各阶段间的关联方程。名师讲坛素养提升MING SHI JIANG TAN SU YANG TI SHENG刹车类运动和双向可逆类运动1刹车类运动：如汽车刹车、物体沿粗糙平面滑动，这类运动的速度减到零后停止运动。2双向可逆运动：如竖直上抛、沿光滑斜面向上滑动，这类运动的速度减到零后，以相同加速度反向加速。例5(2021重庆江津中学模拟)汽车在平直公路上行驶，刹车后位移x随时间变化的关系为x20tt2，则从刹车开始，2 s内和5 s内汽车的位移之比为(B)A54B34C45D43解析本题考查根据位移时间关系表达式计算某时间段位移的大小。位移x随时间t变化的关系为x20tt2，可
22、知该车的初速度为20 m/s，加速度为5 m/s2，汽车速度减为零的时间t0 s4 s，则2 s内的位移x1v0t1at202 m54 m30 m,5 s内的位移等于4 s内的位移，则x2t04 m40 m，可知2 s内与5 s内汽车的位移之比为34，故A、C、D错误，B正确。 例6(2021辽宁葫芦岛六校协作体联考)(多选)在足够长的光滑固定斜面上，一小物块以大小为6 m/s的初速度从A点沿斜面向上运动，2 s后到达B点(图中未画出)，小物块到达B点时的速度大小为4 m/s。A、B两点间的距离可能为(AC)A2 mB8 mC10 mD20 m解析本题考查匀变速直线运动的规律和速度的矢量性。小
23、物块做匀变速直线运动，位移xt，小物块在B点时速度大小是4 m/s，可能为正(沿斜面向上)，也可能为负(沿斜面向下)，可求得位移为2 m或10 m，故A、C正确。名师点拨两类匀减速直线运动问题的区别 (1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后立即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及最后阶段(到停止运动)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动。汽车在刹车时，有时要考虑司机的反应时间，在反应时间内汽车做匀速运动，然后做匀减速直线运动。(2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可
24、对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正、负号及物理意义。2年高考1年模拟2 NIAN GAO KAO 1 NIAN MO NI1(2019全国卷，18)如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足(C)A12B23C34D45解析空气阻力不计，运动员竖直上升过程做匀减速直线运动，位移为H时的速度为0。逆向观察，运动员做初速度为0的匀加速直线运动，则连续相等位移所用时间之比为1(1)()()。由题意知，t2t11(2)2，由结果知选项C正确。2(2020山东淄博实验中学期中)以30 m/s的初
25、速度竖直向上抛出一个小球，不计空气阻力，g10 m/s2，以下判断正确的是(C)A小球到达最高点时的加速度为0B小球上升阶段所用的时间为6 sC小球从抛出到落回抛出点经过的路程为90 mD小球从抛出到落回抛出点过程的平均速度为15 m/s解析本题考查竖直上抛运动规律。竖直上抛整个过程加速度为g，上升阶段末速度为零，则有0v0gt，解得t3 s，故A、B错误；上升高度xv0tgt2，解得x45 m，所以小球从抛出到落回抛出点经过的路程为90 m，C正确；小球从抛出点到落回抛出点的位移为0，所以平均速度为0，D错误。3(2020山东潍坊期末)(多选)2019年世界男子冰壶锦标赛在加拿大莱斯布里奇举
26、行，瑞典队以72战胜加拿大队夺得冠军。比赛中一冰壶以速度v垂直进入三个相等宽度的矩形区域做匀减速直线运动，且在刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是(BD)Av1v2v3321Bv1v2v31Ct1t2t31Dt1t2t3()(1)1解析本题考查匀变速直线运动的推论。因为冰壶做匀减速直线运动，且末速度为零，故可以视为反向的初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用的时间之比为1(1)()，故冰壶匀减速通过三段连续相等位移所用的时间之比为t1t2t3()(1)1，选项C错误，D正确；初速度为零的匀加速直线运动在各位
27、移等分点的速度之比为1，则冰壶匀减速进入每个矩形区域时的速度之比为v1v2v31，选项A错误，B正确。4(2020浙江杭州期中)(多选)一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑，最高可滑至b点，然后又滑回至a点，c是ab的中点，如图所示，已知物块从a上滑至b所用时间为t，下列分析正确的是(AC)A物块从c运动到b所用的时间等于从b运动到c所用的时间B物块上滑过程的加速度与下滑过程的加速度等大反向C物块下滑时从b运动到c所用时间为tD物块上滑通过c点时的速度大于等于整个上滑过程中平均速度的大小解析本题考查斜面上物体匀变速直线运动的规律。由于斜面光滑，物块沿斜面向上与向下运动的加速度相同，为ag
28、sin ，故物块从c运动到b所用的时间等于从b运动到c所用的时间，选项A正确，B错误；物块由b运动到a的过程是初速度为零的匀加速直线运动，则可知，解得tbct，选项C正确；匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，由于c是位移的中点，物块上滑过程中通过c点的速度不等于整个上滑过程中平均速度的大小，选项D错误。5(2020全国卷)我国自主研制了运20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用Fkv2描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为1.21105 kg时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为1.69105 kg
29、，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行 1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。答案(1)78 m/s(2)2 m/s239 s解析本题考查受力分析和匀变速直线运动规律。(1)设飞机装载货物前质量为m1，起飞离地速度为v1；装载货物后质量为m2，起飞离地速度为v2，重力加速度大小为g。飞机起飞离地应满足条件m1gkvm2gkv由式及题给条件得v278 m/s。(2)设飞机滑行距离为x，滑行过程中加速度大小为a，所用时间为t。由匀变速直线运动公式有v2axv2at联立式及题给条件得
30、a2.0 m/s2t39 s。第3讲运动图像追及相遇问题一、选择题(本题共10小题，16题为单选，710题为多选)1一物体沿直线运动，其vt图像如图所示，若已知图线与时间轴所围图形的面积为S和运动的总时间为T，则可以计算出的物理量是(C)A物体匀加速过程的时间B物体匀减速过程的加速度C物体运动过程中的平均速度D物体运动过程中的最大动能解析本题考查对vt图像的理解。图线与时间轴所围图形的面积S等于物体运动的位移x，又已知物体运动的总时间为T，则根据可以求得物体运动过程中的平均速度，选项C正确；由题中条件不能求解物体匀加速过程的时间以及物体匀减速过程的加速度，选项A、B错误；因物体质量未知，则不能
31、求得物体运动过程中的最大动能，选项D错误。2(2020黑龙江大庆实验中学期中)如图所示，折线是表示物体甲从A地向B地运动的xt图线，直线表示物体乙从B地向A地运动的xt图线，则下列说法正确的是(B)A在26 s内甲做匀速直线运动B乙做匀速直线运动，其速度大小为5 m/sC从计时开始至甲、乙相遇的过程中，乙的位移大小为60 mD在t8 s时，甲、乙两物体的速度大小相等解析本题考查相对运动过程中的相遇问题。位移时间图线的斜率表示速度，故乙做匀速直线运动，甲在02 s内做匀速直线运动，26 s内处于静止状态，故A错误；乙做匀速直线运动的速度为v乙 m/s5 m/s，负号表示朝着负方向运动，故B正确；
32、在t8 s时，甲、乙相遇，此时甲的速度为v甲 m/s10 m/s，乙的速度为5 m/s，故两物体速度大小不相等，相遇时乙的位移大小为40 m，故C、D错误。3(2021福建三明质检)如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是(D)A甲图中，物体在0t0这段时间内的位移小于B乙图中，物体的加速度大小为2 m/s2C丙图中，阴影面积表示t1t2时间内物体的加速度变化量D丁图中，t3 s时物体的速度为25 m/s解析本题考查对运动图像的理解。甲图中，因vt图线与时间轴围成的面积表示位移，可知物体在0t0这段时间内的位移大于，选项A错误；乙图中，根据v22ax可知2a m/s21 m/s2，则物
33、体的加速度大小为0.5 m/s2，选项B错误；丙图中，根据vat可知，阴影面积表示t1t2时间内物体的速度变化量，选项C错误；丁图中，由xv0tat2可得v0at，由图像可知a m/s25 m/s2，则a10 m/s2，v05 m/s，则t3 s时物体的速度为v3v0at25 m/s，选项D正确。4(2021辽宁辽阳期末)如图所示是在平直公路上检测某新能源动力车的刹车性能时，动力车刹车过程中的位移x和时间t的比值与t之间的关系图像。下列说法正确的是(C)A刚刹车时动力车的速度大小为10 m/sB刹车过程动力车的加速度大小为2 m/s2C刹车过程持续的时间为5 sD整个刹车过程动力车经过的路程为
34、40 m解析本题考查刹车问题的t图像。由题图可得2t20(m/s)，整理得x2t220t(m)，与匀变速直线运动的位移时间公式xv0tat2对比，可得动力车做匀减速直线运动，动力车的初速度v020 m/s，加速度a4 m/s2，所以刹车时间t|5 s，刹车位移为xv0tat250 m，A、B、D错误，C正确。5(2021河北衡水中学期中)甲、乙两个质点沿同一直线运动，其中质点甲以v06 m/s的速度做匀速直线运动，质点乙做初速度为零的匀变速直线运动，它们的位置x随时间t的变化关系如图所示。已知t13 s时，甲、乙图线的斜率相等。下列判断正确的是(B)A最初的一段时间内，甲、乙的运动方向相反Bt
35、13 s时，乙的位置坐标为11 mC图t29 s时，两车相遇D乙经过原点的速度大小为2 m/s解析本题考查位移时间图像和追及相遇问题。位移时间图线的斜率表示速度，交点表示相遇，最初的一段时间内，乙的初始位置坐标为负，但甲、乙的运动方向相同，A错误；t13 s时，甲、乙图线的斜率相等，设乙的加速度为a，则v0at1，则a2 m/s2，x1at9 m，则乙的位置坐标为11 m，B正确；甲、乙相遇时有v0t240 mat，解得t210 s，C错误；乙经过原点时，位移为x20 m，由v22ax，得v4 m/s，D错误。6(2020河北衡水中学二调)如图甲所示，在光滑水平面上，O为水平直线MN上的一点，
36、质量为m的质点在O点的左方时受到水平向右的恒力F1作用，运动到O点的右方时，同时还受到水平恒力F2的作用，设质点从图示位置由静止开始运动，其vt图像如图乙所示，在0t4时间内，下列说法错误的是(C)A质点在O点右方运动的时间为t3t1B质点在O点左方的加速度大小为CF2的大小为D质点在0t4这段时间内的最大位移为解析本题考查往复运动的vt图像。在0t1时间内，质点在O点的左方向右做匀加速运动，在t1t2时间内质点在O点的右方向右做匀减速直线运动，在t2t3时间内质点在O点的右方向左做匀加速直线运动，在t3t4时间内质点在O点的左方向左做匀减速直线运动，根据运动过程的对称性可知，质点在O点的右方
37、运动的时间为t3t1，故A正确；图中0t1与t3t4两段时间内质点在O点的左方运动，根据vt图线的斜率表示加速度得，质点在O点左方的加速度大小为a，故B正确；在t1t3时间内，质点的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得F2F1ma，F1ma，得到F2F1ma，故C错误；质点在0t4这段时间内在t2时刻有最大位移，最大位移为x，故D正确。本题选说法错误的，故选C。7(2018全国卷，19)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是(BD)A两车在t1时刻也并排行驶B在t1时刻甲车在后，乙车在前C甲车的加速度大小先
38、增大后减小D乙车的加速度大小先减小后增大解析0t1时间内，v乙v甲；t1t2时间内，v甲v乙，t2时刻相遇，但0t1时间内两者的位移差小于t1t2时间内两者的位移差，则t1时刻甲在乙的后面，A错误，B正确；由图像的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误，D正确。8(2018全国卷，18)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是(CD)A在t1时刻两车速度相等B从0到t1时间内，两车走过的路程相等C从t1到t2时间内，两车走过的路程相等D在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等解析xt图像斜率表
39、示两车速度，则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度，A错误；由两图线的纵截距知，出发时甲在乙前面，t1时刻图线相交表示两车相遇，可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离，B错误；t1和t2两图线相交，表明两车均在同一位置，从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，C正确；在t1到t2时间内，两图线有斜率相等的一个时刻，即该时刻两车速度相等，D正确。9(2020北京西城区实验中学期末)物体甲运动的xt图像和物体运动的vt图像分别如图所示，则这两个物体的运动情况是(BC)A甲在06 s时间内来回运动，它通过的总位移为零B甲在06 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 mC乙在06 s时间内
40、来回运动，它通过的总位移为零D乙在06 s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m解析本题考查运动图像问题。甲在0时刻由负方向上距原点2 m处正方向运动，6 s时到达正方向的2 m处，运动方向不变，总位移为4 m，故A错误，B正确；乙在03 s内做负方向的匀减速直线运动，36 s内做正方向的匀加速直线运动，vt图线与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，则总位移为零，故C正确，D错误。10(2021山东济南外国语学校期中)甲、乙两辆小汽车(都可视为质点)分别处于同一条平直公路的两条平行车道上，开始时(t0)，乙车在前，甲车在后，两车间距为x0。t0时甲车先启动，t3 s时乙车再启动，两
41、车启动后都是先做匀加速运动，后做匀速运动，两车运动的vt图像如图所示。则下列说法正确的是(BC)A两车加速过程，甲车的加速度比乙车大B若x080 m，则两车间的距离最小为30 mC若两车在t5 s时相遇，则在t9 s时再次相遇D若两车在t4 s时相遇，则在t10 s时再次相遇解析本题根据vt图像考查相遇问题。vt图线的斜率表示加速度，从图像上可以看出乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小，故A错误；vt图线与时间轴围成的面积表示位移，若不能相遇，甲、乙速度相等时两者之间的距离有最小值，从图像上可以看出t7 s时甲、乙两车的速度相同，甲车运动的位移为s1 m90 m，乙车运动的位移为s2420 m
42、40 m，则甲、乙两车间的距离为ss2x0s130 m，故B正确；若两车在t5 s时相遇，从图像上可以看出59 s内甲、乙两车运动的位移相同，所以甲、乙两车在t9 s时再次相遇，故C正确；若两车在t4 s时相遇，从图像上可以看出410 s内甲、乙两车运动的位移不相同，则在t10 s时两车不会再次相遇，故D错误。二、非选择题11(2021东北育才学校模拟)一辆汽车和一辆自行车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，已知自行车以v6 m/s的速度匀速前进，汽车以v018 m/s的速度匀速前进，某一时刻汽车与自行车相遇，此时汽车立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为a2 m/s2，求：(1)汽车经
43、过多长时间停止运动；(2)两车从第一次相遇到再次相遇的过程中，它们之间距离的最大值为多少；(3)两车经过多长时间再次相遇。答案(1)9 s(2)36 m(3)13.5 s解析本题考查追及相遇问题。(1)汽车速度减为零的时间t0 s9 s。(2)当两车速度相等时，vv0at1，经历的时间t1 s6 s，此时自行车的位移x1vt166 m36 m，汽车的位移x272 m，则两车之间的最大距离xx2x172 m36 m36 m。(3)汽车速度减为零时运动的位移x2 m81 m，此时自行车的位移x1vt069 m54 m，因为x1x2，可知自行车还未追上汽车，则再次相遇需要经历的时间t s13.5 s。12(2021湖北宜昌模拟)蓝牙(Bluetooth)是一种无线技术标准，可实现各种设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B进行实验：如图所示，在距离为d6 m的两条平直轨道上O1、O2的连线与轨道垂直，A车自O1点从静止开始以加速度a2 m/s2向右做匀加速直线运动，B车自O2点前方s3 m处的O3点以速度v06 m/s向右做匀速直线运动。求两车能通信多长时间？已知当两车间的距离超过s010 m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。(结果可用根式表示)答案(21) s解析设经过时间t，两车相距s0。由运动学规律可知