高考物理热点专项练一：运动的描述匀变速直线运动

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高考热点专项练(一)　运动的描述　匀变速直线运动

热点一　运动图象问题

(多选)如图是某物体运动的 v t图象，下列说法正确的是(　　)

A．该物体的加速度一直不变

B．3 s 末物体加速度开始改变

C．0～8 s 物体一直做匀减速运动

D．t＝0时和 t＝6 s 时物体的速率相等

解析：　图线斜率不变，加速度就不变，A项正确，B项错误；物体先做匀减速运动，

再做匀加速运动，C项错误；t＝0时和 t＝6 s 时物体的速率都为 30 m/s，D项正确。

答案：　AD

如图为一质点做直线运动的位移 x随时间 t变化的规律图象，曲线 ABC 是抛物线的一

部分，则由图可知下列说法中正确的是(　　)

A．在 0～6 s 内，t＝2 s 时，质点的速率最大

B．0～1 s 内质点做匀加速直线运动

C．0～6 s 内质点的平均速率为 1.5 m/s

D．2～6 s 内质点所受合力方向与速度方向相反

解析：　因为 x t图线的斜率表示速度，所以在 t＝2 s 时，质点的速率为零，A选项错

误；在 0～1 s 内质点做匀速直线运动，B选项错误；由图知 0～6 s 内质点的位移为－1 m，

通过的路程为 s＝9 m，由平均速率的定义可知 0～6 s 内质点的平均速率为＝＝1.5 m/s，C

选项正确；2～6 s 内质点做反方向的加速直线运动，所受合力方向与速度方向相同，D选

项错误。

答案：　C

3．某物体做直线运动的 v t图象如图所示，据此判断下列(F表示物体所受合力，x表

示物体的位移)四个选项中图象正确的是(　　)

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解析：　从v t图象中可以看出，物体在 0～2 s 内做初速度为零的匀加速运动，合力

与速度方向一致且为恒力，在 2～6 s 内加速度方向与前 2 s 内速度方向相反，合力方向与

前2 s 内速度方向相反，6～8 s 内加速度方向与前 2 s 内速度方向相同，故 A错误，B正确；

由于加速度 a大小恒定，所以匀加速运动范围内位移 x与时间 t是二次函数关系，且 4 s 末

的位移不为 0，故 C、D错误。

答案：　B

甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间

变化图象如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是(　　)

A．在 0～4 s 内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动

B．在 0～2 s 内两车间距逐渐增大，2～4 s 内两车间距逐渐减小

C．在 t＝2 s 时甲车速度为 3 m/s，乙车速度为 4.5 m/s

D．在 t＝4 s 时甲车恰好追上乙车

解析：　在0～4 s 内，甲车做匀加速直线运动，而乙车做加速度逐渐减小的加速直线

运动，选项 A错误；在 a t图象中，图线与坐标轴围成的面积等于物体的速度变化，因两车

的初速度为零，故面积的大小等于两车的速度大小，即 t＝2 s 时甲车速度为 3 m/s，乙车速

度为 4.5 m/s，选项 C正确；两车沿相同方向由静止开始运动，由 a t图象可知，4 s 时两

车的速度相等，此时两车的间距最大，选项 B、D错误。

答案：　C

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斜面长度为 4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同大小的初速度 v0从斜面顶端沿

斜面下滑时，其下滑距离 x与初速度的二次方 v的关系图象(即x v图象)如图所示。

(1)求滑块下滑的加速度大小。

(2)若滑块下滑的初速度为 5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多长？

解析：　(1)由v＝2ax 可知，x v图线的斜率等于，由题图可得滑块下滑的加速度大小

a＝2 m/s2。

(2)由题图可知，当滑块的初速度为 4 m/s 时，滑块刚好滑到斜面底端，故当滑块下滑

的初速度为 5.0 m/s时，滑块可滑到斜面底端。设滑块在斜面上滑动的时间为 t，则有 x＝

v0t－at2，即 4 m＝t×5 m/s－×2 m/s2，解得 t＝1 s 或t＝4 s(舍去)。

答案：　(1)2 m/s2　(2)1 s

热点二　实验操作及数据处理

6．(2015·广东高考)某同学使用打点计时器测量当地的重力加速度。

(1)请完成以下主要实验步骤：按图 a安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的

纸带，使重物________。(选填“靠近”或“远离”)计时器下端；____________，________

____，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验。

(2)图b和c是实验获得的两条纸带，应选取________(选填“b”或“c”)来计算重力加速

度。在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原

因是空气阻力和________。

解析：　(1)为了有效利用纸带，应使重物靠近打点计时器；使用打点计时器做实验时，

均应先接通电源，后释放纸带。

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(2)纸带上的点间隔应逐渐变大，故应选 b来计算重力加速度。计算结果小于当地的重

力加速度，除了空气阻力的原因，还有纸带与计时器限位孔之间的摩擦作用。

答案：　(1)靠近　打开电源　释放纸带　(2)b　摩擦阻力

7．某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带

如图，在纸带上依次选出 7个计数点，分别标以 O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数

点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是 50 Hz。

(1)如果测得 C、D两点间距 x4＝2.70 cm，D、E两点间距 x5＝2.90 cm，则据此数据计算

在打 D点时小车的速度公式为________________，小车的速度值 vD＝________m/s(保留三

位有效数字)。

(2)该同学分别算出在打其他点时小车的速度：vA＝0.220 m/s，vB＝0.241 m/s，vC＝

0.258 m/s，vE＝0.300 m/s，请设计实验数据记录表格填入框中，并在坐标系中作出小车

运动的 v t图象，设 O点为计时起点。

(3)由所作 v t图象判断，小车所做的运动为______________。

解析：　(1)D点为 CE 段的中间时刻点，中间时刻的速度等于该段的平均速度，故 vD

＝，代入数据可得 vD＝0.280 m/s；

(2)设计表格以及所作图象见答案；

(3)由所作的图象为一向上倾斜的直线可判断小车所做的运动为匀加速直线运动。

答案：　(1)vD＝　0.280

(2)表格及图如下所示。

时间 t(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

速度 v(m/s) 0.220 0.241 0.258 0.280 0.300

(3)匀加速直线运动

热点三　理论联系实际的新情境创新题

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(2016·浙江理综·17)如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速

为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。

质量为 M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测

重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量

仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学身高和质量分别为(　　)

A．v(t0－t)，U

B.v(t0－t)，U

C．v(t0－t)，(U－U0)

D.v(t0－t)，(U－U0)

解析：　由于传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，则测重台上没有人站立时，

U0＝kM0g，该同学站立在测重台上时，U＝k(M0＋M)g，两方程相比可得：该同学的质量 M

＝(U－U0)；

设测量仪顶部距测重台的高度为 L，该同学的身高为 h，则

L＝vt0

站人时有

L－h＝vt

联立可得 h＝v(t0－t)，选项 D正确，选项 A、B、C错误。

答案：　D

9．(2017·郑州市模拟)高铁列车上有很多制动装置。在每节车厢上装有制动风翼，当风

翼完全打开时，可使列车产生 a1＝0.5 m/s2的平均制动加速度。同时，列车上还有电磁制动

系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。单独启动电磁制动系统，可使列车产生 a2＝0.7

m/s2的平均制动加速度。所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为 a＝3 m/s2的平均制

动加速度。在一段直线轨道上，列车正以 v0＝324 km/h的速度匀速行驶时，列车长接到

通知，前方有一列车出现故障，需要减速停车。列车长先将制动风翼完全打开让高速行驶

的列车减速，当车速减小了时，再通过电磁制动系统同时制动。

(1)若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少？

(2)若制动风翼完全打开时，距离前车只有2 km，那么该列车最迟在距离前车多远处打

开剩余的制动装置，才能保证不与前车相撞？

解析：　(1)由题意可得 v0＝324 km/h＝90 m/s

打开制动风翼时，列车的加速度为 a1＝0.5 m/s2，设当车速减小了时，列车的速度为

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v1，v1＝v0＝60 m/s

则在此过程中行驶的距离：x1＝＝4 500 m

再打开电磁制动后，列车的加速度为 a′＝a1＋a2＝1.2 m/s2

在此过程中行驶的距离：x2＝＝1 500 m

则高铁列车从开始制动到停车行驶的总距离：x＝x1＋x2＝6 000 m

(2)设最迟需要在距离前车 Δx处打开其他制动装置，此时列车速度为 v。

由题意知，此时列车减速的加速度为最大制动加速度 a＝3 m/s2，则 Δx＝

剩余的制动装置打开之前，列车减速行驶的距离：x0－Δx＝

其中 x0＝2 km

联立解得：Δx＝1 220 m。

答案：　(1)6 000 m　(2)1 220 m

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第1页共6页高考热点专项练(一)　运动的描述　匀变速直线运动热点一　运动图象问题1.(多选)如图是某物体运动的vt图象，下列说法正确的是(　　)A．该物体的加速度一直不变B．3s末物体加速度开始改变C．0～8s物体一直做匀减速运动D．t＝0时和t＝6s时物体的速率相等解析：　图线斜率不变，加速度就不变，A项正确，B项错误；物体先做匀减速运动，再做匀加速运动，C项错误；t＝0时和t＝6s时物体的速率都为30m/s，D项正确。答案：　AD2.如图为一质点做直线运动的位移x随时间t变化的规律图象，曲线ABC是抛物线的一部分，则由图可知下列说法中正确的是(　　)A．在0～6s内，t＝2s时，质点的速率...

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