人教2023年高考物理一轮复习(全国版) 第1章 专题强化一　运动图象问题.docx

专题强化一　运动图象问题
目标要求　1.知道几种运动图象的物理意义.2.会由图象分析物体的运动情况.3.能根据图象判断或求解图象以外的物理量.4.掌握运动图象间的相互转化．
题型一　x－t图象
1．图象的意义：x－t图象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图象中的“交点”“斜率”“截距”的意义
(1)交点：两图线有交点，说明两物体相遇．
(2)斜率：表示速度的大小及方向．
(3)截距：纵轴截距表示t＝0时刻的初始位置，横轴截距表示位移为零的时刻．
1．x－t图象表示物体运动的轨迹．(　×　)
2．x－t图象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
答案　CD
解析　x－t图象的斜率表示速度，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图象，对于0～t1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
答案　B
解析　x－t图象的斜率表示速度，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图象
1．图象的意义：v－t图象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．图象的斜率：v－t图线(或切线)的斜率表示物体的加速度．
斜率的绝对值表示加速度的大小，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，则加速度沿负方向，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位移．
t轴上方的“面积”表示位移沿正方向，t轴下方的“面积”表示位移沿负方向，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．
1．v－t图象上两图线的交点表示两物体此时相遇．(　×　)
2．v－t图象中图线的斜率表示运动物体的加速度，x－t图象中图线的斜率表示运动物体的速度．(　√　)
3．x－t图象和v－t图象都只能描述直线运动．(　√　)
1．无论x－t图象、v－t图象是直线还是曲线，所描述的运动都是直线运动，图象的形状反映了x与t、v与t的函数关系，而不是物体运动的轨迹．
2．x－t图象中两图线的交点表示两物体相遇，v－t图象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图象则能描述曲线运动，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．
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图象，下列说法正确的是(　　)
A．BC段表示质点通过的位移大小为34 m
B．在18～22 s时间内，质点的位移为24 m
C．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
答案　A
解析　BC段，质点的位移为x＝×4 m＝34 m，选项A正确；在18～22 s时间内，质点的位移为x＝ m＋(－) m＝0 m，选项B错误；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0～20 s时间内，速度均为正值，质点沿正方向运动，在20～22 s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　跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下，运动员竖直向下运动，其v－t图象如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．10 s末运动员的速度方向改变
B．从15 s末开始运动员悬停在空中
C．