【文档说明】(新高考)高考物理一轮复习课件第1章专题强化1《运动图像问题》(含解析).ppt，共(68)页，2.372 MB，由MTyang资料小铺上传

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第一章运动的描述匀变速直线运动专题强化一运动图像问题目标要求1.知道几种运动图像的物理意义.2.会由图像分析物体的运动情况.3.能根据图像判断或求解图像以外的物理量.4.掌握运动图像间的相互转化.内容索引题型一x－t图像题型二v－t图像题型三用函数法

解决非常规图像问题课时精练题型四图像间的相互转化题型五应用图像解决动力学问题题型一x－t图像1.图像的意义：x－t图像反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律.2.x－t图像中的“交点”“斜率”“截距”的意义(1)交点：两图线有交点，说明两物体.(2)斜率：表示.(3)截距：纵轴截距表示t＝0

时刻的初始，横轴截距表示位移为零的时刻.夯实必备知识基础梳理相遇速度的大小及方向位置判断正误1.x－t图像表示物体运动的轨迹.()2.x－t图像上两图线的交点表示两物体此时相遇.()√×例1(多选)(2018·全国

卷Ⅲ·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t

1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√√x－t图像的斜率表示速度，则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度，A项错误；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项错误；t1和t2

时刻两图线都相交，表明两车在两个时刻均在同一位置，从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，在t1到t2时间内，两图线有斜率相等的一个时刻，该时刻两车速度相等，C、D项正确.例2如图所示为甲、乙两物体做直线运动的x－t图像，对于0～t

1时间内两物体的运动，下列说法中正确的是A.甲物体速度方向与加速度方向相同B.乙物体加速度方向与速度方向相反C.甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度D.乙物体位移变小，速度变大√x－t图像的斜率表示速度，0～t1时间内甲物体速度减小，做减速运动，所以甲物体速度方向

与加速度方向相反，故A错误；0～t1时间内乙物体速度减小，做减速运动，所以乙物体速度方向与加速度方向相反，故B正确，D错误；由于在0～t1时间内甲、乙两物体的位移大小相等，所以它们的平均速度大小相等，故C错误.题型二v－t图像1.图像的意义：v－t图像反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律，

它只能描述物体做直线运动的情况.2.图像的斜率：v－t图线(或切线)的斜率表示物体的.斜率的绝对值表示加速度的，斜率为正表示加速度沿规定的正方向，但物体不一定做加速运动；斜率为负，则加速度沿，物体不一定做减速运动.3.v－t图线与t轴

所围“面积”表示这段时间内物体的.t轴上方的“面积”表示位移沿，t轴下方的“面积”表示位移沿______，如果上方与下方的“面积”大小相等，说明物体恰好回到出发点.大小加速度负方向夯实必备知识基础梳理位移正方向方向负判断正误1.v－t图像上两图线的交点表示两物体此时相遇.()2.v－t图像中

图线的斜率表示运动物体的加速度，x－t图像中图线的斜率表示运动物体的速度.()3.x－t图像和v－t图像都只能描述直线运动.()√×√1.无论x－t图像、v－t图像是直线还是曲线，所描述的运动都是直线运动，图像的形状反映了x与t、v与t的函数关系，而不是物体运动的轨迹.2.x－t

图像中两图线的交点表示两物体相遇，v－t图像中两图线的交点表示该时刻两物体的速度相等，并非相遇.3.位置坐标x－y图像则能描述曲线运动，图线交点表示物体均经过该位置，但不一定相遇，因为不知道时间关系.提升

关键能力方法技巧例3(2022·广东深圳市实验中学月考)如图为一质点做直线运动的v－t图像，下列说法正确的是A.BC段表示质点通过的位移大小为34mB.在18～22s时间内，质点的位移为24mC.整个过程中，BC段的加速度最大D.整个过程中，E点所对应的时刻离出发点最远√

由题图看出，CE段图线斜率的绝对值最大，则CE段对应过程的加速度最大，选项C错误；由题图看出，在0～20s时间内，速度均为正值，质点沿正方向运动，在20～22s时间内速度为负值，质点沿负方向运动，所以整个过程中，D点对应时刻离出发点最远，选项D错误.例4(多选)雨雪天气时路面湿滑，汽车在紧急刹车时

的刹车距离会明显增加.如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v－t图像，驾驶员的反应时间为1s.下列说法正确的是A.从t＝0到停下，汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度B.从

t＝1s到停下，汽车在湿滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度C.从t＝0到停下，汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多15mD.从t＝1s到停下，汽车在湿滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍√√x1－x2＝15m，故A错误，C正

确；题型三用函数法解决非常规图像问题1.用函数思想分析图像对于非常规运动图像，可由运动学公式推导出两个物理量间的函数关系，来分析图像的斜率、截距、面积的含义.2.三类图像(1)a－t图像由Δv＝aΔt可知图像中图线与横轴所围面积表示，如图甲所示.速度变化量夯实必

备知识基础梳理初速度v0(3)v2－x图像由v2－v02＝2ax可知v2＝v02＋2ax，截距b为，图像斜率k为，如图丙所示.v022a例5一物体由静止开始，在粗糙的水平面内沿直线运动，其加速度a随时间t变化的a－t图像如图所示.若

选物体开始运动的方向为正方向，那么，下列说法中正确的是A.在0～2s的时间内，物体先做匀速直线运动后做匀减速运动B.在2s时物体的位移最大C.在2～3s的时间内，物体速度的变化量为－1m/sD.在0～4s的时间内，物体的位移为零√a－t图像中图线与横轴所围的面积表示速度的变化量，2～3s的时间内，

速度变化量为Δv＝×1×(－2)m/s＝－1m/s，C正确；0～4s内，物体的速度变化量为0，即物体在4s时停止运动，位移不为0，D错误.0～1s，加速度不变，物体做匀加速运动，1～2s加速度数值减小，物体做加速度减小的变加速运动，A错误；2

s时，加速度为0，速度最大，B错误；例6动力车在刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是A.动力车的初速度为20m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为2.5m/s2C.刹车过程持续的时间为8sD.4s内刹车位移为60m√例7如图所示是某物体做直线运动的v2

－x图像(其中v为速度，x为位置坐标)，下列关于物体从x＝0处运动至x＝x0处的过程分析，其中正确的是A.该物体做匀加速直线运动√由匀变速直线运动速度与位移的关系式v2－v02＝2ax可得v2＝2ax＋v02，由题图可知物体的加速度恒定不变，

由于物体的速度减小，故物体做匀减速直线运动，选项A错误；题型四图像间的相互转化1.解决图像转换类问题的一般流程：2.要注意应用解析法和排除法，两者结合提高选择题图像类题型的解题准确率和速度.例8一质点由静止开始做直线运动的v－t关系图像如图所示，则该质点

的x－t关系图像可大致表示为选项图中的√根据x－t图像中图线的斜率表示速度可知，该质点的x－t关系图像可大致表示为B图.例9一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示.取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v－t图像正确的是√根据加

速度随时间变化的图像可得，0～1s内为匀加速直线运动，速度v＝at，速度为正方向，选项D错误；第1s末的速度v＝1m/s,1～2s内加速度变为负值，而速度为正方向，因此为匀减速运动，到2s末，速度减小为0，选项B错误；2～3s，加速度为正方向，初速度为0，物体做正方向的匀加速直线运动，即从

第2s开始重复前面的运动，选项C正确，A错误.题型五应用图像解决动力学问题在物理中，有些动力学问题特别是物体做变加速直线运动时，根据运动学公式进行计算比较繁琐或难以解决，我们可以利用图像法使问题直观明了，从而迅速解决问题.一般解题策略如下：(1)认真审题，根据需要确定纵、横坐标轴对应的物

理量.(2)结合具体的物理过程和相应的物理规律，找出两物理量的制约关系，作出函数图像.(3)根据图像结合数学知识进行分析、判断.例10某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞

机在跑道上滑行的距离为x，从着陆到停下来所用的时间为t，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是√课时精练1.A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x－t图像如图所示，下列说法正确的是A.4s时A物体运动方向发生改变B.0～6s内B物体的速度逐渐减小C.0～5s内两物体

的平均速度相等D.0～6s内某时刻两物体的速度大小相等√必备基础练123456789101112123456789101112x－t图像的斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向，所以A物体运动方向不变，故A错误；x－t图像的斜率表示速度，由题图可

知，0～6s内B物体的速度逐渐增大，故B错误；0～6s内存在某时刻两图像斜率的绝对值相等，即存在某时刻两物体的速度大小相等，故D正确.2.质点在某段时间内运动的v－t图像是一段抛物线，如图所示，关于0～t1和t1～t2两段时间内的运动，下列说法正确的是A.两段时间内的速度方向相同B

.两段时间内的平均速度大小相等C.两段时间内的加速度方向相同D.0～t1内加速度逐渐减小，t1～t2内加速度逐渐增大√1234567891011120～t1时间内的速度为正值，t1～t2时间内的速度为负值，故A错误；123456789101112根据速度－时间图像的斜率表示加速度，在0～t

1时间内，图线的斜率为负值，t1～t2时间内，图线的斜率也为负值，所以两段时间内的加速度方向相同，故C正确；0～t1内、t1～t2内加速度均逐渐增大，故D错误.1234567891011123.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的

位移—时间(x－t)图像如图所示，由图像可以看出在0～4s内A.甲、乙两物体始终同向运动B.第2s末，甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.乙物体一直做匀加速直线运动√123456789101112x－t图像的斜率表示速度，可知在0～2s内甲、乙都沿正向运动，同向运

动，在2～4s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，二者反向运动，故A错误；1234567891011120～2s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2s末甲、乙两物体间的距离最大，故B正确；由题图知在0～4

s内甲、乙的位移都是2m，平均速度相等，故C错误；根据x－t图像的斜率表示速度，可知乙物体一直做匀速直线运动，故D错误.4.甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v－t图像如图所

示，在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大√123456789101112C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大因为v－t图线与横坐标轴所围的面积是物体的位移，故在0～t1时间内，甲车的位移大于乙车，根据可知，甲车的平均速度大于乙车

，选项A正确，C错误；因为乙车做变减速运动，故平均速度不等于，选项B错误；因为v－t图线的切线的斜率的绝对值等于物体的加速度大小，故甲、乙两车的加速度均逐渐减小，选项D错误.1234567891011125.(多选)(2021·广东卷·8)赛龙舟是端午节

的传统活动.下列v－t和s－t图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有√123456789101112√123

456789101112A图是v－t图像，由图可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出现甲、乙船头并齐，故A错误；B图是v－t图像，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，v－t图像中图线与横轴

围成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会相同，所以在中途甲、丙船头会并齐，故B正确；123456789101112C图是s－t图像，由图可知，丁一直在甲的前面，所以中途不可能出现甲、丁船头并齐，故C错误；D图是s－t图像，交点表示相遇，所以甲、戊在中途船头会并齐，故D正确.6.在

如图所示的某物体做直线运动的“a－t”图像中，引入“加速度的变化率”描述加速度变化的快慢.下列说法正确的是A.2s内物体的速度越来越小B.t＝1s时，“加速度的变化率”为2m/s2C.0～2s内物体的速度变化量为4m/sD.2s时加速度为0，物体的速度也一定为0√1

234567891011122s时加速度为零，但是速度不一定为零，故D错误.由于不知道加速度的方向与速度方向的关系，所以无法确定速度是增大还是减小，故A错误；1234567891011127.一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图像如图所示

.下列说法正确的是A.物体运动的最大速度是4m/sB.t＝4s时物体回到出发点C.t＝4s时物体开始反向运动D.t＝1s时和t＝3s时物体的瞬时速度相同√123456789101112能力综合练0～1s物体做加速度增大的加速运动，1～2s物体做加速度减小的加速运动，2～3s

物体做加速度增大的减速运动，3～4s物体做加速度减小的减速运动，根据对称性可知，物体在4s末时速度减为零，4s后物体又重复前面的运动，故B、C错误；由B、C项分析可知，t＝1s时和t＝3s时物体的瞬时速度相同，故D正确.1234567891011128.甲、乙两物体分别在水平面上

做直线运动，取向右为正方向，它们运动的相关图像分别如图甲、乙所示.已知乙的初速度为0，下列说法正确的是A.甲物体2s时的运动方向发生变化B.乙物体2s时的运动方向发生变化C.甲物体0～2s内的平均速度与2～4s内的平均速度相同D.乙物体4s时的

位置与0时刻的位置相同√123456789101112甲物体2s时速度从负值变为正值，即运动方向发生变化，故A正确；已知乙的初速度为0，因a－t图像与时间轴围成的面积等于速度的变化量，可知乙物体在0～2s时间内速度为负值，在2～4s内速度变化量为正值，在t＝4s时

速度减为零，但是在2～4s内速度仍为负值，则2s时的运动方向没有发生变化，故B错误；123456789101112甲物体0～2s内的平均速度与2～4s内的平均速度大小相同，但是方向相反，故C错误；乙物体从0～4s速度一直为负，则4s时的位

置与0时刻的位置不相同，故D错误.1234567891011129.根据机动车的运动情况，绘制如图所示的图像，已知其在水平路面沿直线行驶，规定初速度v0的方向为正方向，运动过程中所受阻力恒定.以下说法正确的是A.机动车匀加速运动B.机动车的初速度为0C.机动车的加速度为

8m/s2D.机动车在前3秒内的位移是25m123456789101112√12345678910111210.(多选)近年来，我国的高速铁路网建设取得巨大成就，高铁技术正走出国门.在一次高铁技术测试中，机车由静止开始做直线运动.测试段内机车

速度的二次方v2与对应位移x的关系图像如图所示.在该测试段内，下列说法正确的是A.机车的加速度越来越大B.机车的加速度越来越小√123456789101112√123456789101112由v2＝2ax结合题图可知，机车的加速度逐渐减小，故A错

误，B正确；由于机车做加速度减小的变加速直线运动，故在该测试段内，其v－t图像如图所示，可知机车的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，故C正确，D错误.11.(多选)如图甲所示，一维坐标系中有一物块静止于x轴上的某位置(图中未画出)，从t＝0时刻开始，物块在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动

，其位置坐标与速率平方关系的图像如图乙所示.下列说法正确的是A.物块运动的加速度大小为1m/s2B.t＝4s时物块位于x＝2m处C.2～4s时间内物块的平均速度大小为1.5m/sD.前2s时间内物块的位移大小为2m√123456789101112√1234567891011121

2345678910111212.一静止在光滑水平面的物体从t＝0时刻加速度与时间关系如图所示，a随t做周期性变化，求t＝0到t＝32s内物体的位移大小.123456789101112素养提升练答案32m123456789101112根据题意作出物体的v－t

图像，0～30s内位移为10Δx1＝30m故0～32s内物体位移大小为x＝10Δx1＋Δx2＝32m.