專(zhuān)題01運(yùn)動(dòng)圖象—備戰(zhàn)2022年高考物理母題題源解密（全國(guó)通用）（解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

【母題來(lái)源一】2021年高考廣東卷
【母題題文】（2021·廣東高考真題）（多）賽龍舟是端午節(jié)的傳統(tǒng)活動(dòng)。下列和圖像描述了五條相同的龍舟從同一起點(diǎn)線同時(shí)出發(fā)、沿長(zhǎng)直河道劃向同一終點(diǎn)線的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，其中能反映龍舟甲與其它龍舟在途中出現(xiàn)船頭并齊的有（）
A．B．
C．D．
【答案】 BD
【解析】
A．此圖是速度圖像，由圖可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出現(xiàn)甲乙船頭并齊，故A錯(cuò)誤；
B．此圖是速度圖像，由圖可知，開(kāi)始丙的速度大，后來(lái)甲的速度大，速度圖像中圖像與橫軸圍成的面積表示位移，由圖可以判斷在中途甲、丙位移會(huì)相同，所以在中途甲丙船頭會(huì)并齊，故B正確；
C．此圖是位移圖像，由圖可知，丁一直運(yùn)動(dòng)在甲的前面，所以中途不可能出現(xiàn)甲丁船頭并齊，故C錯(cuò)誤；
D．此圖是位移圖像，交點(diǎn)表示相遇，所以甲戊在中途船頭會(huì)齊，故D正確。
故選BD。
【命題意圖】本類(lèi)題通常主要考查對(duì)位移、路程、速度、速率、平均速度、時(shí)間、時(shí)刻、加速度等基本運(yùn)動(dòng)概念的理解以及對(duì)牛頓第二定律、直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功、功率等物理概念與規(guī)律的理解與簡(jiǎn)單的應(yīng)用。
【考試方向】這類(lèi)試題在考查題型上，通?；疽赃x擇題的形式出現(xiàn)，極個(gè)別情況下會(huì)出現(xiàn)在計(jì)算題中以考查識(shí)圖、讀圖的能力，難度一般不大；在考查內(nèi)容上一般以x-t圖象、v-t圖象的形式出現(xiàn)，少數(shù)情況下會(huì)出現(xiàn)a-t圖象、x-v圖象等不常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)圖象，著重考查對(duì)基本概念和基本規(guī)律的理解與應(yīng)用，以及讀圖、識(shí)圖、畫(huà)圖、用圖的能力。
【得分要點(diǎn)】在中學(xué)教材中出現(xiàn)了x-t圖象、v-t圖象兩種運(yùn)動(dòng)圖象，因此要對(duì)這兩種運(yùn)動(dòng)圖象有深刻的理解：
（1）x-t圖象和v-t圖象都是對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的一種描述，分別反映了做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的物體的位移（位置）x和速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系，并不表示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡；
（2）通過(guò)x-t圖象可以知道某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)物體的位置，以及在這一位置的運(yùn)動(dòng)情況，通過(guò)v-t圖象可以知道某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)物體的速度，以及在這一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)情況；
（3）在x-t圖象中，若圖線為平行于時(shí)間軸的直線，則表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，若圖線為傾斜直線，則表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直線的斜率表示了物體的運(yùn)動(dòng)速度，若圖線為曲線，則表示物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，曲線上某點(diǎn)切線的斜率表示物體在對(duì)應(yīng)時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)速度；
（4）在v-t圖象中，若圖線為平行于時(shí)間軸的直線，則表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若圖線為傾斜直線，則表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，直線的斜率表示了物體的運(yùn)動(dòng)的加速度，若圖線為曲線，則表示物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，曲線上某點(diǎn)切線的斜率表示物體在對(duì)應(yīng)時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的加速度。
（5）幾種特殊、相同形狀的x-t圖象與v-t圖象的比較。
（6）常見(jiàn)直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)圖象的比較。
需要強(qiáng)調(diào)的是：在分析物理圖象時(shí)，圖象中的斜率、截距、圖線與軸所圍面積等，往往都是描述和解決物理問(wèn)題的重要手段。
（一）讀圖六點(diǎn)關(guān)注
1．坐標(biāo)軸
弄清兩個(gè)坐標(biāo)軸表示的物理量。注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否從零開(kāi)始；注意縱軸物理量為矢量情況時(shí)，橫軸以上表示此物理量為正，橫軸以下表示此物理量為負(fù)。
2．圖線形狀
注意觀察圖像形狀是直線、曲線還是折線等，從而弄清圖像所反映的兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，明確圖像反映的物理意義。
3．斜率的意義
圖線某點(diǎn)的斜率表示一個(gè)物理量隨另一個(gè)物理量的變化率，大小等于兩個(gè)物理量增量的比值。
（1）x -t圖像中兩點(diǎn)連線的斜率表示這段時(shí)間的平均速度，某一點(diǎn)切線的斜率表示這一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。v-t圖像中兩點(diǎn)連線的斜率表示這段時(shí)間內(nèi)的平均加速度，某一點(diǎn)切線的斜率表示這一時(shí)刻的加速度。
（2）W-l圖像的斜率表示外力的大小。
（3）φ -x圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。
（4）Φ -t圖像的斜率表示單匝線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小。
4．面積的意義
圖線與橫軸所圍的面積常代表一個(gè)物理量，這個(gè)物理量往往表示縱、橫坐標(biāo)所表示的物理量的乘積的物理意義。
（1）v -t圖像與t軸所圍面積表示這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移。
（2）a -t圖像與t軸所圍面積表示這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度的變化。
（3）F-x圖像與x軸所圍面積表示這段位移內(nèi)力F所做的功。
（4）E-x圖像與x軸所圍面積表示這段位移兩端的電勢(shì)差。
（5）i -t圖像與t軸所圍面積表示這段時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的電荷量。
5．交點(diǎn)、拐點(diǎn)的意義
（1）圖線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)的含義與圖像有關(guān)，如x -t圖線與x軸交點(diǎn)縱坐標(biāo)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)的位置，而v -t圖線與v軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)的初速度。
（2）拐點(diǎn)表示圖像的斜率大小或方向發(fā)生突變。
（3）同一坐標(biāo)系中不同圖像的交點(diǎn)表示具有相同的物理量，如x-t圖線交點(diǎn)表示此刻相遇（在同一位置），v-t圖線的交點(diǎn)表示此刻物體速度相同。
6．坐標(biāo)單位和數(shù)量級(jí)
在識(shí)圖和用圖時(shí)，一定要看清坐標(biāo)軸的單位和數(shù)量級(jí)，如m、cm、×10－3m等。
（二）突破三類(lèi)題型
1．圖像選擇類(lèi)
（1）依據(jù)某一物理過(guò)程，設(shè)計(jì)某一物理量隨時(shí)間（或位移、高度、速度等）變化的幾個(gè)圖像或此物理過(guò)程中某幾個(gè)物理量隨某一量的變化圖像，從中判斷其正誤。
（2）解決該類(lèi)問(wèn)題一般依據(jù)物理過(guò)程，運(yùn)用對(duì)應(yīng)規(guī)律，確定某物理量的變化情況，從而判斷選項(xiàng)的正確與否。
2．圖像規(guī)律類(lèi)
（1）該類(lèi)問(wèn)題一般由某一圖像提出幾個(gè)結(jié)論，通過(guò)分析、判斷或簡(jiǎn)單計(jì)算確定結(jié)論的正誤。
（2）解決該類(lèi)問(wèn)題應(yīng)對(duì)圖像描述的物理過(guò)程，運(yùn)用該過(guò)程遵循的規(guī)律做出判斷。特別對(duì)非常規(guī)圖像，一般由遵循的規(guī)律推導(dǎo)出相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式，進(jìn)一步確定截距、交點(diǎn)、斜率、面積等的意義，從而對(duì)結(jié)論做出判斷。
3．圖像信息類(lèi)
（1）一般在解答題中，對(duì)某一物理情景給出某一物理量的具體變化圖像，由圖像提取相關(guān)信息從而對(duì)問(wèn)題做出分析解答。
（2）解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)要根據(jù)物理情景中遵循的規(guī)律，由圖像提取信息和有關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)對(duì)應(yīng)的規(guī)律公式對(duì)問(wèn)題做出正確的解答。
一、單選題
1．（2021·黑龍江高三二模）質(zhì)點(diǎn)A、B同時(shí)由同一位置沿同一直線同方向運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）
A．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A的加速度等于質(zhì)點(diǎn)B的加速度
B．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A的加速度大于質(zhì)點(diǎn)B的加速度
C．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A處于靜止?fàn)顟B(tài)
D．時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相遇
【答案】 B
【解析】
A．由速度—時(shí)間圖像可知，圖線的斜率表示物體的加速度，則時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A的加速度大于質(zhì)點(diǎn)B的加速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A的加速度大于質(zhì)點(diǎn)B的加速度，選項(xiàng)B正確；
C．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．刻兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等，時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B的位移大于質(zhì)點(diǎn)A的位移，則質(zhì)點(diǎn)B位于質(zhì)點(diǎn)A的前方，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
故選B。
2．（2021·重慶高三三模）一輛汽車(chē)在教練場(chǎng)上沿足夠長(zhǎng)的平直道路行駛，以x表示它相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移，題圖近似描繪了該汽車(chē)在0～40s內(nèi)的x～t圖象。下列說(shuō)法正確的是（）
A．汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)一直在行駛
B．汽車(chē)所到最遠(yuǎn)位置距離出發(fā)點(diǎn)約30m
C．汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程約為1km
D．汽車(chē)在t=5s時(shí)的速度是t=30s時(shí)速度大小的2倍
【答案】 B
【解析】
AB．汽車(chē)在0～10s內(nèi)駛離出發(fā)點(diǎn)，在10～20s內(nèi)靜止，在20～40s內(nèi)駛向出發(fā)點(diǎn)，在10～20s內(nèi)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，距離約為30m，故B正確；A錯(cuò)誤；
C．汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程約30m+30m=60m，故C錯(cuò)誤；
D．0～10s內(nèi)汽車(chē)的平均速度為
由圖象知5s時(shí)刻的速度
20～40s內(nèi)汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度為
30s時(shí)刻的速度
故D錯(cuò)誤；
故選B。
3．（2021·海南高三三模）水平面上運(yùn)動(dòng)的物塊，在外力作用下其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，圖中、、、、、已知，則下列說(shuō)法正確的是（）
A．在時(shí)刻物塊的加速度為零
B．在0~時(shí)間內(nèi)物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)
C．在~時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的平均速度大于
D．在時(shí)刻物塊的加速度最大
【答案】 C
【解析】
AD．圖像的斜率表示加速度，所以在時(shí)刻物塊的加速度不為零，在時(shí)刻物塊的加速度為零。AD錯(cuò)誤；
B．在0~時(shí)間內(nèi)物塊的斜率逐漸減小，所以物塊做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)。B錯(cuò)誤；
C．用直線連接時(shí)刻圖像與橫軸上的，則該運(yùn)動(dòng)圖像的平均速度為，與原圖像對(duì)比，在相同時(shí)間內(nèi)，物塊運(yùn)動(dòng)的位移較小，所以物塊的平均速度大于。C正確。
故選C。
4．（2021·廣東高三二模）甲、乙兩個(gè)臺(tái)球從同一位置沿同一直線被先后擊出，運(yùn)動(dòng)位移－時(shí)間圖像如圖所示，則（）
A．2.5t0時(shí)甲的速度大于乙的速度B．5t0時(shí)甲的加速度大于乙的加速度
C．6t0時(shí)乙恰好與甲相碰D．3t0-6t0內(nèi)兩球的平均速度相等
【答案】 C
【解析】
A．根據(jù)運(yùn)動(dòng)位移－時(shí)間圖像可知，圖像的斜率表示臺(tái)球的速度，則2.5t0時(shí)甲的速度為
2.5t0時(shí)乙的速度為
則有，所以A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)位移－時(shí)間圖像可知，兩臺(tái)球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度都為0，所以B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)運(yùn)動(dòng)位移－時(shí)間圖像可知，圖像的交點(diǎn)表示兩臺(tái)球相遇，所以C正確；
D． t0-6t0內(nèi)甲球的平均速度為
t0-6t0內(nèi)乙球的平均速度為
則有，所以D錯(cuò)誤；
故選C。
5．（2021·四川巴中市·高三一模）A、B兩玩具車(chē)在同一水平面同向行駛，其速度一時(shí)間圖像分別如圖直線A和曲線B，t=0時(shí)刻，A的速度大小為v0，t1時(shí)刻A、B并排行駛，t2時(shí)刻A的速度為零，B的速度為v0，下列表述正確的是（）
A．0至t2時(shí)間A、B的平均速度大小相等
B．t=0時(shí)刻，A在前，B在后
C．t2時(shí)刻兩車(chē)的間距一定大于t=0時(shí)刻兩車(chē)的間距
D．在0~t2時(shí)間內(nèi)A、B動(dòng)能變化的大小相等
【答案】 C
【解析】
A．0至t2時(shí)間A、B的位移不相等，所以平均速度大小不相等，故A錯(cuò)誤；
B．由圖像可以看出，0~t1時(shí)間內(nèi)，A的位移大于B的位移，所以t=0時(shí)刻，B在前， A在后，故B錯(cuò)誤；
C．由圖像可以看出，0~t1時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)的位移差小于t1～t2時(shí)間內(nèi)的位移差，所以t2時(shí)刻兩車(chē)的間距一定大于t=0時(shí)刻兩車(chē)的間距，故C正確；
D．由于兩車(chē)質(zhì)量未知，所以在0~t2時(shí)間內(nèi)A、B動(dòng)能變化的大小關(guān)系不確定，故D錯(cuò)誤。
故選D。
6．（2021·湖南雅禮中學(xué)高三三模）小智同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一張自己以前為研究機(jī)動(dòng)車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況繪制的圖像（如圖）。已知機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)軌跡是直線，但是不知機(jī)動(dòng)車(chē)是處于加速還是剎車(chē)狀態(tài)，請(qǐng)你幫他判定以下合理的說(shuō)法是（）
A．機(jī)動(dòng)車(chē)處于勻加速狀態(tài)B．機(jī)動(dòng)車(chē)的初速度為0
C．機(jī)動(dòng)車(chē)的加速度為大小為8D．機(jī)動(dòng)車(chē)在前3秒的位移是24m
【答案】 C
【解析】
ABC．由
可知，將等式變形為
由圖像的兩個(gè)交點(diǎn)可得
機(jī)動(dòng)車(chē)做初速度為，加速度為8的勻減速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤C正確；
D ．由
可判斷，機(jī)動(dòng)車(chē)在2.5s時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，由
則機(jī)動(dòng)車(chē)在前3秒的位移
故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、多選題
7．（2021·湖南益陽(yáng)市箴言中學(xué)高三其他模擬）無(wú)人駕駛汽車(chē)作為汽車(chē)的前沿科技，目前尚在完善中，它車(chē)頭裝有一個(gè)激光雷達(dá)，就像車(chē)輛的“鼻子”，隨時(shí)“嗅”著前方范圍內(nèi)車(chē)輛和行人的“氣息”，制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間為，比有人駕駛汽車(chē)平均快1秒。下圖為在某次測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行制動(dòng)測(cè)試時(shí)獲得的一部分圖像（為汽車(chē)的速度，為位置坐標(biāo)）。關(guān)于該無(wú)人駕駛汽車(chē)在該路段的制動(dòng)測(cè)試中，下列說(shuō)法正確的是（）
A．制動(dòng)加速度大小為
B．以的速度勻速行駛時(shí)，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止需要
C．以的速度勻速行駛時(shí)，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止的距離為
D．最大安全速度是
【答案】 ACD
【解析】
A．根據(jù)位移速度公式得
結(jié)合圖像斜率得
A正確；
B．以的速度勻速行駛時(shí)，制動(dòng)時(shí)間為
所以從“嗅”到前方行人“氣息”到停止需要
B錯(cuò)誤；
C．以的速度勻速行駛時(shí)，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止的距離為
C正確；
D．以的速度勻速行駛時(shí)，從“嗅”到前方行人“氣息”到停止的距離為
D正確。
故選ACD。
8．（2021·四川省儀隴宏德中學(xué)高三其他模擬）甲、乙兩車(chē)在同一水平路面上做直線運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)從時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的圖像如圖所示。已知開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí) 乙車(chē)在甲車(chē)前處，且在和時(shí)兩車(chē)各相遇一次，則下列判斷正確的是（）
A．內(nèi)甲車(chē)的加速度大小是乙車(chē)的兩倍
B．時(shí)乙車(chē)的速度大小為
C．兩車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定會(huì)相遇三次
D．當(dāng)乙車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙兩車(chē)仍相距
【答案】 ACD
【解析】
AB．設(shè)甲車(chē)的初速度大小為，加速度大小為，乙車(chē)的初速度大小為，加速度大小為，當(dāng)兩車(chē)在相遇時(shí)，有
當(dāng)兩車(chē)在相遇時(shí)，有
又由圖像可知
聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可解得
，
故內(nèi)甲車(chē)的加速度大小是乙車(chē)的兩倍，時(shí)，甲車(chē)的速度大小為
乙車(chē)的速度大小為
選項(xiàng)A正確；B錯(cuò)誤；
C．在時(shí)，甲車(chē)速度大小為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，乙車(chē)速度大小為
設(shè)兩車(chē)又經(jīng)過(guò)時(shí)間相遇，則有
代入數(shù)據(jù)解得
故兩車(chē)會(huì)在時(shí)發(fā)生第三次相遇，而此時(shí)兩車(chē)均未停止運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C正確；
D．由題圖可知，從開(kāi)始，乙車(chē)再運(yùn)動(dòng)2s速度變?yōu)榱悖硕螘r(shí)間內(nèi)甲車(chē)的位移為，乙車(chē)的位移為
故當(dāng)乙車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲車(chē)在乙車(chē)前方
處，選項(xiàng)D正確；
故選ACD。
9．（2021·湖南省東安縣第一中學(xué)高三月考）質(zhì)量為m=1kg的物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)該物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，位移為，其圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）
A．物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1m/s2
B．物體運(yùn)動(dòng)的初速度大小為2m/s2
C．前內(nèi)物體的位移大小為1m
D．第末合力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為4W
【答案】 BD
【解析】
ABC．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式得
即圖像是一條傾斜的直線，由圖像可知，圖線斜率為物體運(yùn)動(dòng)的初速度，則
截距為物體運(yùn)動(dòng)的加速度，則
前內(nèi)物體的位移
故B正確，AC錯(cuò)誤；
D．根據(jù)牛頓第二定律，可得合力為
第末速度為
則合外力的瞬時(shí)功率為
故D正確。
故選BD。
10．（2021·安徽高三期末）質(zhì)量相等的A、B兩質(zhì)點(diǎn)位于水平面上同一點(diǎn)，分別在水平恒力所工作用下，同時(shí)由靜止開(kāi)始做同向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。其v-t圖象如圖所示，2t0和5t0時(shí)分別撒去F1和F2，直至物體停止運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法中正確的是（）
A．A、B總位移大小之比為1：1
B．整個(gè)過(guò)程，A、B間距離先增大后減小再增大
C．A、B所受摩擦力大小之比為3：4
D．F1和F2的大小之比為20：9
【答案】 BD
【解析】
A．由兩個(gè)圖象的“面積”可知，全過(guò)程B的位移大于A的位移，故A錯(cuò)誤；
B．兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)起點(diǎn)相同，根據(jù)圖象的“面積”所反映的位移變化可知，開(kāi)始A在前B在后兩者距離先變大，速度相等時(shí)距離最大，之后距離開(kāi)始變小，最后B反超A又變大，故B正確；
C．從圖象的“斜率”可知，A、B在減速階段的加速度大小之比為
結(jié)合牛頓第二定律可得兩者所受的摩擦力大小
故C錯(cuò)誤；
D．由圖象結(jié)合牛頓第二定律得
對(duì)在加速階段有
而
可得
同理
對(duì)B在加速階段有
而
可得
則
故D正確。
故選BD。
三、解答題
11．（2021·福建省福州第一中學(xué)高三其他模擬）研究表明，一般人的剎車(chē)反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間）t0=0.4s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，在某次試驗(yàn)中，一質(zhì)量為50kg的志愿者少量飲酒后駕車(chē)以v0=72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止，行駛距離L=39m。減速過(guò)程中汽車(chē)速度v與位移s的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過(guò)程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大?。?br>（2）飲酒志愿者的反應(yīng)時(shí)間；
（3）減速過(guò)程中，汽車(chē)對(duì)志愿者作用力與志愿者重力大小的比值；
【答案】（1）8m/s2；（2）0.7s；（3）
【解析】
（1）設(shè)剎車(chē)加速度為a，由題可知?jiǎng)x車(chē)初速度v0=20m/s，末速度vt=0位移s=25m
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
代入數(shù)據(jù)解得
a=8m/s2
（2）設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為t′，反應(yīng)時(shí)間的增加量為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
L-s=v0t′
代入數(shù)據(jù)解得
t′=0.7s
（3）設(shè)志愿者所受合外力的大小為F，汽車(chē)對(duì)志愿者的作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，受力如圖
由牛頓第二定律得
由平行四邊形定則得
聯(lián)立方程，解得
12．（2021·福建高三期末）如圖甲，質(zhì)量的物體置于傾角的足夠長(zhǎng)且固定的斜面上，時(shí)刻，對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F，時(shí)刻撤去力F，物體運(yùn)動(dòng)的部分圖像如圖乙所示。重力加速度g=10m/s2。
（1）求上滑的最遠(yuǎn)距離x；
（2）物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦力f的大?。?br>（3）求物體返回出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小。（可用根號(hào)表示）
【答案】 (1)24m；(2)6N；(3)
【解析】
(1)上滑的最遠(yuǎn)距離
(2)設(shè)撤去F后物體繼續(xù)上滑的加速度大小為，由圖像知
由牛頓第二定律，內(nèi)
代入數(shù)據(jù)解得
(3)因，物體此后將沿斜面加速下滑，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有
返回過(guò)程中，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
代入數(shù)據(jù)解得返回出發(fā)點(diǎn)的速度
x-t圖象
②
①
③
④
⑤
v-t圖象
②
①
③
④
⑤
①表示從參考點(diǎn)開(kāi)始的勻速直線運(yùn)動(dòng)（斜率表示速度v）
①表示初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（斜率表示加速度a）
②表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)
②表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)
③表示物體向與規(guī)定的正方向相反的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
③表示物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
④交點(diǎn)橫坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)相遇的時(shí)刻，縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)相遇時(shí)相對(duì)參考點(diǎn)的位移
④交點(diǎn)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)速度相同的時(shí)刻
⑤t1時(shí)刻物體相對(duì)參考點(diǎn)的位移為x1
⑤t1時(shí)刻物體的速度為v1，圖線下方的面積表示物體在0~t1時(shí)間內(nèi)的位移
縱截距表示初始位置
橫截距表示回到參考點(diǎn)的時(shí)刻
縱截距表示初速度
橫截距表示速度為零的時(shí)刻
x-t圖象
v-t圖象
a-t圖象
勻速直線運(yùn)動(dòng)
v＝常數(shù)
a＝0[來(lái)源:學(xué)&科&網(wǎng)]
勻加速直線運(yùn)動(dòng)（v0＞0，a＞0）
拋物線
a＝常數(shù)
勻減速直線運(yùn)動(dòng)（v0＞0，a＜0）
拋物線
a＝常數(shù)
備注
圖線（或點(diǎn)的切線）的斜率表示速度。
①圖線（或點(diǎn)的切線）的斜率表示加速度；
②圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示位移，圖線分布在時(shí)間軸的上方，面積為正值，圖線分布在時(shí)間軸的下方，面積為負(fù)值。
圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示速度變化量。

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