专题03 回归基础专题训练———直线运动的图像（解析版） 一、单项选择题 1．某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后，绘出了沿直线运动的物体的位移x、速度v、加速度a随时间变化的图像如图1所示，若该物体在t＝0时刻，初速度为零，则下列图像中该物体在0～4 s内位移最大的是( ) 图1 【解析】选C 图像A、B、D所表示的物体的运动均为往复运动，只有图像C所表示的物体的运动为单向运动，在0～4 s内的位移最大。 2．我国“蛟龙号”深潜器，在2012年6月24日以7 020 m深度成为世界上下潜最深的载人潜水器。假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10 min内速度图像，下列说法正确的是( ) 图2 A．本次下潜的最大深度为 7 020 m B．全过程中最大加速度是 0.025 m/s2 C．0～4 min内平均速度为1.5 m/s D．0～1 min和8～10 min的时间内潜水员处于超重状态 【解析】选C———蛟龙号”深潜器在0～4 min内一直向下运动，在t＝4 min时，达最大深度，hm＝(4＋2)×2×60 m＝360 m，A错误；最大加速度am＝ m/s2＝ m/s2，B错误；0～4 min内的平均速度v＝＝ m/s＝1.5 m/s，C正确；潜水员在0～1 min内的加速度竖直向下，处于失重状态，D错误。 3．将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。皮球在上升过程中的加速度大小a与时间t关系图像正确的是( ) 图3 【解析】选C 由于皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。上升过程中的加速度大小a随时间t减小，当速度减小到很小时，加速度趋近于g，上升过程中的加速度大小a与时间t关系图像正确的是图C。 4.跳伞运动员在下降过程中沿竖直方向运动的v -t图像如图4所示，则0～t1过程中( ) 图4 A．速度一直在增大 B．加速度一直在增大 C．机械能保持不变 D．位移为 vmt1 【解析】选A 加速度一直在减小，选项B错误。有空气阻力，机械能减小，选项C错误。位移大于vmt1，选项D错误，选项A正确。 5.个质点沿x轴做匀加速直线运动。其位置－时间图像如图5所示，则下列说法正确的是( ) 图5 A．该质点的加速度大小为2 m/s2 B．该质点在t＝1 s时的速度大小为2 m/s C．该质点在t＝0到t＝2 s时间内的位移大小为6 m D．该质点在t＝0时速度为零 【解析】选D 质点做匀加速直线运动，设t＝0时质点的速度为v0，加速度为a，由图像知t1＝1 s时，x1＝2 m；t2＝2 s时，x2＝8 m，利用公式x＝v0t＋at2得：x1＝v0t1＋at，x2＝v0t2＋at，代入数据解得a＝4 m/s2，v0＝0，t＝1 s时的速度大小为4 m/s，故只有D正确。 6.将一小球从高处水平抛出，最初2 s内小球动能Ek随时间t变化的图像如图6所示，不计空气阻力，取g＝10 m/s2。根据图像信息，不能确定的物理量是( ) 图6 A．小球的质量 B．小球的初速度 C．最初2 s内重力对小球做功的平均功率 D．小球抛出时的高度 【解析】选D 由机械能守恒定律可得Ek＝Ek0＋mgh，又因为h＝gt2，所以Ek＝Ek0＋mg2t2。当t＝0时，Ek0＝mv＝5 J，当t＝2 s时，Ek＝Ek0＋2mg2＝30 J，联立方程解得：m＝0.125 kg，v0＝4 m/s。t＝2 s时，由动能定理得WG＝ΔEk＝25 J，故＝＝12.5 W。根据图像信息，无法确定小球抛出时离地面的高度。综上所述，应选D。 7．一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)。设抛出时t＝0，得到物体上升高度随时间变化的h-t图像如图7所示，则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为( ) 图7 A．8 m/s2,20 m/s B．10 m/s2,25 m/s C．8 m/s2,25 m/s D．10 m/s2,20 m/s 【解析】选A 由题图可知，物体上升的最大高度Hm＝25 m，上升和下落的时间均为t＝2.5 s，由Hm＝gt2可得出该行星表面的重力加速度大小为g＝8 m/s2。由t＝可得：v0＝g ... ...
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