2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)

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2020届高三物理复习专题练习卷：运动学图像追及、相遇问题

运动学图像追及、相遇问题题型一运动图象的理解x 图像的理解（一）t位移图象的基本性质(1)横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；(2)位移图象描述的是物体位移随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量Δx.【例1】(多选)(2019·南京师大附中模拟)如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点在0～4 s内()A．先沿x轴正方向运动，后沿x轴负方向运动B．一直做匀变速运动C．t＝2 s时速度一定最大D．速率为5 m/s的时刻有两个【变式1】a、b、c三个物体在同一条直线上运动，它们的位移—时间图象如图所示，其中a是一条顶点坐标为(0，10)的抛物线，下列说法正确的是()A．b、c两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同B．在0～5 s内，a、b两个物体间的距离逐渐变大C．物体c的速度越来越大D．物体a的加速度为0.4 m/s2【变式2】(2019·河北石家庄模拟)甲、乙两物体在同一水平地面上做直线运动，其运动的x-t图象如图所示，已知乙物体从静止开始做匀加速直线运动．下列说法正确的是()A．甲物体先做匀减速直线运动．后做匀速直线运动B．在0～120 s内，乙物体的平均速度大小大于0.5 m/sC ．在0～120 s 内，甲物体运动的位移大小大于乙物体运动的位移大小D ．乙物体在M 点所对应的瞬时速度大小一定大于0.5 m/s （二）t v 图像的理解【例2】(2019·广州惠州调研)跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其v -t 图象如图所示，下列说法正确的是( )A ．运动员在0～10 s 内的平均速度大小等于10 m/sB ．从15 s 末开始运动员处于静止状态C ．10 s 末运动员的速度方向改变D ．10～15 s 内运动员做加速度逐渐减小的减速运动【变式1】2017年8月28日，第十三届全运会跳水比赛在天津奥体中心游泳跳水馆进行，重庆选手施廷懋以总成绩409.20分获得跳水女子三米板冠军．某次比赛从施廷懋离开跳板开始计时，在t 2时刻施廷懋以速度v 2入水，取竖直向下为正方向，其速度随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是( )A ．在0～t 2时间内，施廷懋运动的加速度大小先减小后增大B ．在t 1～t 3时间内，施廷懋先沿正方向运动再沿负方向运动C ．在0～t 2时间内，施廷懋的平均速度大小为v 1＋v 22D ．在t 2～t 3时间内，施廷懋的平均速度大小为v 22【变式2】甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t ＝0到t ＝t 1的时间内，它们的v －t 图象如图所示．在这段时间内( )A ．汽车甲的平均速度比乙的大B ．汽车乙的平均速度等于 v 1＋v 22C ．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【变式3】如图所示，直线a 与四分之一圆弧b 分别表示两质点A 、B 从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v -t 图，当B 的速度变为0时，A 恰好追上B ，则A 的加速度为（）A.π4 m/s 2 B ．2 m/s 2 C.π2m/s 2 D ．π m/s 2 （三）t a -图像的理解【例3】一辆摩托车在t ＝0时刻由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的a －t 图象如图所示，根据已知信息，可知( )A ．摩托车的最大动能B ．摩托车在30 s 末的速度大小C ．在0～30 s 的时间内牵引力对摩托车做的功D ．10 s 末摩托车开始反向运动【变式】一质点由静止开始按如图所示的规律运动，下列说法正确的是 ( )A ．质点在2t 0的时间内始终沿正方向运动，且在2t 0时距离出发点最远B ．质点做往复运动，且在2t 0时回到出发点C ．质点在t 02时的速度最大，且最大的速度为a 0t 04D ．质点在2t 0时的速度最大，且最大的速度为a 0t 0 （四）t tx -图像的理解【例4.】一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其x t-t 图象如图所示，则( )A ．质点做匀速直线运动，初速度为0.5 m/sB ．质点做匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s 2C ．质点在1 s 末速度为2 m/sD ．质点在第1 s 内的位移大小为2 m【变式】一个物体沿直线运动，从t ＝0时刻开始，物体的x t －t 的图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5 m/s 和－1 s ，由此可知( )A ．物体做匀加速直线运动B ．物体做变加速直线运动C ．物体的初速度大小为0.5 m/sD ．物体的初速度大小为1 m/s （五）x a -图像的理解【例5】(2019·青岛质检)一物体由静止开始运动，其加速度a 与位移x 关系图线如图所示．下列说法正确的是 ( )A ．物体最终静止B ．物体的最大速度为2ax 0C ．物体的最大速度为3ax 0D ．物体的最大速度为32ax 0 （六）2v x -图像的理解【例6】(2019·天水一中模拟)如图甲，一维坐标系中有一质量为m ＝2 kg 的物块静置于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 轴做匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象，下列说法正确的是 ( )A ．t ＝4 s 时物块的速率为2 m/sB ．加速度大小为1 m/s 2C ．t ＝4 s 时物块位于x ＝4 m 处D ．在0.4 s 时间内物块运动的位移6 m【变式】(2019·山东德州模拟)为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象，下列说法正确的是( )A ．动力车的初速度为20 m/sB ．刹车过程动力车的加速度大小为5 m/s 2C ．刹车过程持续的时间为10 sD ．从开始刹车时计时，经过6 s ，动力车的位移为30 m题型二运动图象的应用（一）图像的选择分析步骤：(1)认真审题，根据题中所需求解的物理量，结合相应的物理规律确定横、纵坐标所表示的物理量．(2)根据题意，结合具体的物理过程，应用相应的物理规律，将题目中的速度、加速度、位移、时间等物理量的关系通过图象准确直观地反映出来．(3)题目中一般会直接或间接给出速度、加速度、位移、时间四个量中的三个量的关系，作图时要通过这三个量准确确定图象，然后利用图象对第四个量作出判断．【例7】(2019·高密模拟)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如下列选项所示，假设物体在t＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是()【变式1】小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动．取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向．下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是()【变式2】.A物体从离地面高10 m处做自由落体运动，1 s后B物体从离地面高15 m处做自由落体运动，下面物理图象中对A、B的运动状态描述合理的是()（二）图像的转换图象转换时要注意的三点(1)合理划分运动阶段，分阶段进行图象转换；(2)注意相邻运动阶段的衔接，尤其是运动参量的衔接；(3)注意图象转换前后核心物理量间的定量关系，这是图象转换的依据．【例8】某物体做直线运动的v -t 图象如图所示，据此判断四个选项中(F 表示物体所受合力，x 表示物体的位移)正确的是 ( )【变式1】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 图象正确的是 ( )【变式2】(2019·济南调研)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( )A ．v ＝x tB ．v ＝2x tC ．v ＞2x tD ．x t ＜v ＜2x t题型三追及、相遇问题与运动图象相结合的追及相遇问题【例9】(多选)(2018·高考全国卷Ⅱ)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示．已知两车在t 2时刻并排行驶．下列说法正确的是 ( )A ．两车在t 1时刻也并排行驶B ．在t 1时刻甲车在后，乙车在前C ．甲车的加速度大小先增大后减小D ．乙车的加速度大小先减小后增大【例10】(多选)(2018·高考全国卷Ⅲ) 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，两车速度相等与实际相结合的追及相遇问题【例11】(2019·河南中原名校第三次联考)如图所示，在两车道的公路上有黑白两辆车，黑色车停在A线位置，某时刻白色车以速度v1＝40 m/s通过A线后，立即以大小为a1＝4 m/s2的加速度开始制动减速，黑色车4 s后以a2＝4 m/s2的加速度开始向同一方向匀加速运动，经过一定时间，两车都到达B线位置．两车可看成质点．从白色车通过A线位置开始计时，求经过多长时间两车都到达B线位置及此时黑色车的速度大小．【变式1】(2019·济宁模拟)A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度v A＝10 m/s，B车在后，其速度v B＝30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0＝85 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？参考答案题型一运动图象的理解x 图像的理解（一）t位移图象的基本性质(1)横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；(2)位移图象描述的是物体位移随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量Δx.【例1】(多选)(2019·南京师大附中模拟)如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点在0～4 s内()A．先沿x轴正方向运动，后沿x轴负方向运动B．一直做匀变速运动C．t＝2 s时速度一定最大D．速率为5 m/s的时刻有两个【答案】CD【解析】从图中可知正向位移减小，故质点一直朝着负方向运动，A错误；图象的斜率表示速度大小，故斜率先增大后减小，说明质点速率先增大后减小，即质点先做加速运动后做减速运动，做变速运动，但不是做匀变速直线运动，t＝2 s时，斜率最大，速度最大，B错误，C正确；因为斜率先增大后减小，并且平均速度为5 m/s，故增大过程中有一时刻速度为5 m/s，减小过程中有一时刻速度为5 m/s，共有两个时刻速度大小为5 m/s，D正确．【变式1】a、b、c三个物体在同一条直线上运动，它们的位移—时间图象如图所示，其中a是一条顶点坐标为(0，10)的抛物线，下列说法正确的是（）B．b、c两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同B．在0～5 s内，a、b两个物体间的距离逐渐变大C．物体c的速度越来越大D．物体a的加速度为0.4 m/s2【答案】D【解析】x-t图象的斜率表示速度，b和c为直线，斜率恒定，故b、c做匀速直线运动，但斜率正负不同，即速度正负不同，即方向不同，A 、C 错误；a 的斜率为正，即速度为正，b 的斜率为负，即速度为负，所以两者反向运动，故两物体间的距离越来越大，B 正确；因为a 是一条抛物线，即满足x ＝x 0＋kt 2，类比从静止开始运动的匀加速直线运动位移时间公式x ＝12at 2可知物体a 做匀加速直线运动，因为抛物线经过(0，10)点和(5，20)点，故x ＝10＋0.4t 2，所以12a ＝0.4，解得a ＝0.8 m/s 2，D 错误．【变式2】(2019·河北石家庄模拟)甲、乙两物体在同一水平地面上做直线运动，其运动的x -t 图象如图所示，已知乙物体从静止开始做匀加速直线运动．下列说法正确的是( )B ．甲物体先做匀减速直线运动．后做匀速直线运动B ．在0～120 s 内，乙物体的平均速度大小大于0.5 m/sC ．在0～120 s 内，甲物体运动的位移大小大于乙物体运动的位移大小D ．乙物体在M 点所对应的瞬时速度大小一定大于0.5 m/s【答案】CD【解析】根据位移图象斜率表示速度可知，甲物体先做匀速直线运动，后静止，选项A 错误；在0～120 s 内，乙物体的位移大小为s ＝60 m ，平均速度大小为v ＝s t＝0.5 m/s ，选项B 错误；在0～120 s 内，甲物体运动的位移大小为x 甲＝100 m －20 m ＝80 m ，乙物体运动的位移大小为x 乙＝60 m －0 m ＝60 m ，所以在0～120 s 内，甲物体运动的位移大小大于乙物体运动的位移大小，选项C 正确；根据匀变速直线运动的推论知，乙在t ＝60 s 时的瞬时速度等于在0～120 s 内的平均速度0.5 m/s ，而乙物体做匀加速直线运动，所以乙物体在M 点所对应的瞬时速度大小一定大于0.5 m/s ，选项D 正确．（二）t v 图像的理解【例2】(2019·广州惠州调研)跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其v -t 图象如图所示，下列说法正确的是A ．运动员在0～10 s 内的平均速度大小等于10 m/sB ．从15 s 末开始运动员处于静止状态C ．10 s 末运动员的速度方向改变D ．10～15 s 内运动员做加速度逐渐减小的减速运动【答案】 D【解析】 0～10 s 内，若运动员做匀加速运动，平均速度为v ＝v 0＋v 2＝0＋202m/s ＝10 m/s.根据图象的“面积”等于位移可知，运动员的位移大于匀加速运动的位移，所以由公式v ＝x t得知：0～10 s 内的平均速度大于匀加速运动的平均速度10 m/s ，故A 错误．由图知，15 s 末开始运动员做匀速直线运动，故B 错误．由图看出，运动员的速度一直沿正向，速度方向没有改变，故C 错误.10～15 s 图象的斜率减小，则其加速度减小，故10～15 s 运动员做加速度减小的减速运动，故D 正确．【变式1】2017年8月28日，第十三届全运会跳水比赛在天津奥体中心游泳跳水馆进行，重庆选手施廷懋以总成绩409.20分获得跳水女子三米板冠军．某次比赛从施廷懋离开跳板开始计时，在t 2时刻施廷懋以速度v 2入水，取竖直向下为正方向，其速度随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是( )B ．在0～t 2时间内，施廷懋运动的加速度大小先减小后增大B ．在t 1～t 3时间内，施廷懋先沿正方向运动再沿负方向运动C ．在0～t 2时间内，施廷懋的平均速度大小为v 1＋v 22D ．在t 2～t 3时间内，施廷懋的平均速度大小为v 22【答案】C【解析】选C.v －t 图象的斜率等于加速度，在0～t 2时间内，施廷懋运动的加速度保持不变，A 错误；运动方向由速度的正负决定，横轴下方速度为负值，施廷懋沿负方向运动，横轴上方速度为正值，施廷懋沿正方向运动，在t 1～t 3时间内，施廷懋一直沿正方向运动，B 错误；0～t 2时间内，根据匀变速直线运动的平均速度公式可知，施廷懋运动的平均速度大小为v 1＋v 22，C 正确；匀变速直线运动的平均速度大小等于初速度和末速度的平均值，而加速度变化时，平均速度大小应用平均速度的定义式求解．若在t 2～t 3时间内，施廷懋做匀减速运动，则她的平均速度大小为v 22，根据v －t 图线与坐标轴所围面积表示位移可知，在t 2～t 3时间内施廷懋的实际位移小于她在这段时间内做匀减速运动的位移，故在t 2～t 3时间内，施廷懋的平均速度小于v 22，D 错误．【变式2】甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t ＝0到t ＝t 1的时间内，它们的v －t 图象如图所示．在这段时间内( )A ．汽车甲的平均速度比乙的大B ．汽车乙的平均速度等于 v 1＋v 22C ．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【答案】A【解析】选A.根据v －t 图象下方的面积表示位移，可以看出汽车甲的位移x 甲大于汽车乙的位移x 乙，选项C 错误；根据v ＝xt 得，汽车甲的平均速度v 甲大于汽车乙的平均速度v 乙，选项A 正确；汽车乙的位移x 乙小于初速度为v 2、末速度为v 1的匀减速直线运动的位移x ，即汽车乙的平均速度小于v 1＋v 22，选项B 错误；根据v －t 图象的斜率大小反映了加速度的大小，因此汽车甲、乙的加速度大小都逐渐减小，选项D 错误．【变式3】如图所示，直线a 与四分之一圆弧b 分别表示两质点A 、B 从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的v -t 图，当B 的速度变为0时，A 恰好追上B ，则A 的加速度为（）A.π4 m/s 2 B ．2 m/s 2 C.π2 m/s 2 D ．π m/s 2 【答案】C【解析】设A 的加速度为a ，两质点A 、B 从同一地点出发，A 追上B 时两者的位移相等，即x a ＝x b ，根据v -t 图象的“面积”表示位移，得12at 2＝14×π×22，由题知t ＝2 s ，解得a ＝π2 m/s 2，故A 、B 、D 错误，C 正确．（七）t a 图像的理解 a －t 图象面积代表速度变化量【例3】一辆摩托车在t ＝0时刻由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的a －t 图象如图所示，根据已知信息，可知( )A ．摩托车的最大动能B ．摩托车在30 s 末的速度大小C ．在0～30 s 的时间内牵引力对摩托车做的功D ．10 s 末摩托车开始反向运动【答案】B【解析】选B.由图可知，摩托车在0～10 s 内做匀加速运动，在10～30 s 内做减速运动，故10 s 末速度最大，动能最大，由v ＝at 可求出最大速度，但摩托车的质量未知，故不能求出最大动能，A 错误；根据a －t 图线与t 轴所围的面积表示速度变化量，可求出30 s 内速度的变化量，由于初速度为0，则可求出摩托车在30 s 末的速度大小，B 正确；在10～30 s 内牵引力是变力，由于不能求出牵引力，故不能求出牵引力对摩托车做的功，C 错误；由图线与时间轴围成的面积表示速度变化量可知，30 s 内速度变化量为零，所以摩托车一直沿同一方向运动，D 错误．【变式】一质点由静止开始按如图所示的规律运动，下列说法正确的是( )A ．质点在2t 0的时间内始终沿正方向运动，且在2t 0时距离出发点最远B ．质点做往复运动，且在2t 0时回到出发点C ．质点在t 02时的速度最大，且最大的速度为a 0t 04 D ．质点在2t 0时的速度最大，且最大的速度为a 0t 0【答案】A【解析】质点在0～t 02时间内做加速度均匀增大的加速运动，在t 02～t 0时间内做加速度均匀减小的加速运动，在t 0～3t 02时间内做加速度均匀增大的减速运动，在3t 02～2t 0时间内做加速度均匀减小的减速运动，根据对称性，在2t 0时刻速度刚好减到零，所以在2t 0时质点离出发点最远，在t 0时刻速度最大，故A 正确，B 、C 错误；根据图象与时间轴所围面积表示速度，可知最大速度为12a 0t 0，故D 错误．（八）t tx图像的理解【例4.】一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其xt-t 图象如图所示，则( )A ．质点做匀速直线运动，初速度为0.5 m/sB ．质点做匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s 2C ．质点在1 s 末速度为2 m/sD ．质点在第1 s 内的位移大小为2 m 【答案】C【解析】由图得x t ＝1＋12t ，即x ＝t ＋12t 2，根据x ＝v 0t ＋12at 2，对比可得v 0＝1 m/s ，12a ＝12 m/s 2，解得a ＝1 m/s 2，质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，初速度为1 m/s ，加速度为1 m/s 2，A 、B 错误；质点做匀加速直线运动，在1 s 末速度为v ＝v 0＋at ＝(1＋1×1) m/s ＝2 m/s ，C 正确．质点在第1 s 内的位移大小x ＝(1＋12) m ＝32 m ，D错误．【变式】一个物体沿直线运动，从t ＝0时刻开始，物体的xt －t 的图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5 m/s 和－1 s ，由此可知( )A ．物体做匀加速直线运动B ．物体做变加速直线运动C ．物体的初速度大小为0.5 m/sD ．物体的初速度大小为1 m/s 【答案】AC【解析】选AC.图线的斜率为0.5 m/s 2、纵截距为0.5 m/s.由位移公式x ＝v 0t ＋12at 2两边除以对应运动时间t 为xt＝v 0＋12at ，可得纵截距的物理意义为物体运动的初速度，斜率的物理意义为物体加速度的一半a 21.所以物体做初速度为v 0＝0.5 m/s ，加速度大小为a ＝1 m/s 2的匀加速直线运动．（九）x a -图像的理解【例5】(2019·青岛质检)一物体由静止开始运动，其加速度a 与位移x 关系图线如图所示．下列说法正确的是( )A ．物体最终静止B ．物体的最大速度为2ax 0C ．物体的最大速度为3ax 0D ．物体的最大速度为32ax 0【答案】C【解析】物体运动过程中任取一小段，对这一小段v 2－v 20＝2a Δx ，一物体由静止开始运动，将表达式对位移累加，可得v 2等于速度a 与位移x 关系图线与坐标轴围成的面积的2倍，则v 2＝2(a 0x 0＋12a 0x 0)，解得物体的最大速度v ＝3a 0x 0，故C 项正确．（十）2v x -图像的理解【例6】(2019·天水一中模拟)如图甲，一维坐标系中有一质量为m ＝2 kg 的物块静置于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 轴做匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象，下列说法正确的是( )A ．t ＝4 s 时物块的速率为2 m/sB ．加速度大小为1 m/s 2C ．t ＝4 s 时物块位于x ＝4 m 处D ．在0.4 s 时间内物块运动的位移6 m 【答案】A【解析】由x －x 0＝v 22a ，结合图象可知物块做匀加速直线运动，加速度a ＝0.5 m/s 2，初位置x 0＝－2 m ，t ＝4 s 时物块的速率为v ＝at ＝0.5×4 m/s ＝2 m/s ，A 正确，B 错误；由x －x 0＝12at 2，得t ＝4 s 时物块位于x ＝2 m 处，C 错误；由x ＝12at 2，在0.4 s 时间内物块运动的位移x ＝12×0.5×0.42 m ＝0.04 m ，D 错误．【变式】(2019·山东德州模拟)为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象，下列说法正确的是( )A ．动力车的初速度为20 m/sB ．刹车过程动力车的加速度大小为5 m/s 2C ．刹车过程持续的时间为10 sD ．从开始刹车时计时，经过6 s ，动力车的位移为30 m 【答案】AB【解析】选AB.根据v 2－v 20＝2ax 得x ＝12a v 2－12a v 20，结合图象有12a ＝－110 s 2/m ，－12a v 20＝40 m ，解得a ＝－5 m/s 2，v 0＝20 m/s ，选项A 、B 正确；刹车过程持续的时间t ＝v 0－a＝4 s ，选项C 错误；从开始刹车时计时，经过6 s ，动力车的位移等于其在前4 s 内的位移，x 4＝v 0＋02t ＝40 m ，选项D 错误．题型二运动图象的应用（一）图像的选择分析步骤：(1)认真审题，根据题中所需求解的物理量，结合相应的物理规律确定横、纵坐标所表示的物理量．(2)根据题意，结合具体的物理过程，应用相应的物理规律，将题目中的速度、加速度、位移、时间等物理量的关系通过图象准确直观地反映出来．(3)题目中一般会直接或间接给出速度、加速度、位移、时间四个量中的三个量的关系，作图时要通过这三个量准确确定图象，然后利用图象对第四个量作出判断．【例7】(2019·高密模拟)设物体运动的加速度为a 、速度为v 、位移为x .现有四个不同物体的运动图象如下列选项所示，假设物体在t ＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是 ( )【解析】由位移—时间图象可知，位移随时间先增大后减小，1 s后反向运动，故A错误；由速度—时间图象可知，物体2 s内沿正方向运动，2～4 s沿负方向运动，方向改变，故B错误；由图象C可知物体在第1 s内做匀加速运动，第2 s内做匀减速运动，2 s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，故C正确；由图象D 可知物体在第1 s内做匀加速运动，第2 s内做匀减速运动，2 s末速度减为0，第3 s内沿负方向做匀加速运动，不是单向直线运动，故D错误．【答案】 C【变式1】小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动．取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向．下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是()【答案】A【解析】选A.小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后能回到原高度，重复原来的过程，以落地点为原点，速度为零时，位移最大，速度最大时位移为零，设高度为h，则速度大小与位移的关系满足v2＝2g(h－x)，A项正确．【变式2】.A物体从离地面高10 m处做自由落体运动，1 s后B物体从离地面高15 m处做自由落体运动，下面物理图象中对A、B的运动状态描述合理的是()【答案】A【解析】两者都做自由落体运动，速度在增大，C错误；根据公式可得位移是关于时间t的二次函数，D错误；因为A先下落，所以当B开始运动时，A已有了一定的速度，故A正确．（二）图像的转换图象转换时要注意的三点(1)合理划分运动阶段，分阶段进行图象转换；(2)注意相邻运动阶段的衔接，尤其是运动参量的衔接；(3)注意图象转换前后核心物理量间的定量关系，这是图象转换的依据．【例8】某物体做直线运动的v -t图象如图所示，据此判断四个选项中(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)正确的是()【答案】B【解析】根据v -t图象的斜率可知：0～2 s内与6～8 s内物体的加速度大小相等、方向相同，故所受合力相同，A 错误.2～6 s内物体的加速度恒定，合力恒定，且大小与0～2 s内的相同，方向与0～2 s内相反，B正确．根据v -t 图象可知，0～4 s内物体先沿正方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，4～8 s内先沿负方向做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，再结合v -t图线包围面积的意义可知，0～4 s内物体的位移不断增大，4 s末达到最大值，8 s末返回到出发点，C、D错误．【变式1】(2019·武汉模拟)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图象正确的是 ()【答案】 C【解析】在0～1 s内，a1＝1 m/s2，物体从静止开始做正向匀加速运动，速度图象是一条直线，1 s末速度v1＝a1t ＝1 m/s，在1～2 s内，a2＝－1 m/s2，物体将仍沿正方向运动，但要减速，2 s末时速度v2＝v1＋a2t＝0，2～3 s内重复0～1 s内运动情况，3～4 s内重复1～2 s内运动情况，则C正确．【变式2】(2019·济南调研)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。

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题【题型归类】类型一运动学图象的理解和应用1.利用传感器与计算机可以绘制出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到沿平直轨道运动小车的速度—时间图象，如图所示，由此图象可知()A．小车在20～40 s做加速度恒定的匀变速直线运动B．20 s末小车回到出发点C．小车在10～20 s内与20～30 s内的加速度方向相同D．小车在0～10 s内的平均速度小于在10～20 s内的平均速度【解析】：20～30 s和30～40 s，加速度的方向相反，A错；20 s末，正向位移最大，B错.10～20 s和20～30 s内，图线斜率符号相同，说明加速度方向相同，C对．小车在0～10 s内的位移小于10～20 s内的位移，故平均速度也小些，D 对．【答案】：CD2.如图所示，A、B两物体从同一点开始运动，从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是()A．A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A晚出发2 sC．A、B两物体速度大小均为10 m/sD．A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇【解析】：由x－t图象可知，A、B两物体自同一位置向同一方向运动，且B比A晚出发2 s，图象中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小，由x－t图象可知，B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大，A、B两直线的交点的物理意义表示相遇，交点的坐标表示相遇的时刻和相遇的位置，故A、B 两物体在A物体出发后4 s时相遇．相遇位置距原点20 m，综上所述，B、D选项正确．【答案】：BD类型二两类图像的对比3.如图甲、乙所示的位移—时间(x－t)图象和速度—时间(v－t)图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中错误的是()A．图线1、3表示物体做曲线运动B．x－t图象中0～t1时间内物体1和2的平均速度相等C．v－t图象中t4时间内3的加速度大于4的加速度D．两图象中，t2、t5时刻分别表示2、4开始反向运动【解析】：运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度—时间图象还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动，故A错误；由平均速度v＝Δx Δt知x－t图象在0～t1时间内两物体的位移Δx相同，时间Δt相等，则平均速度相等，故B正确；在v－t图线中图线的斜率表示物体的加速度，在0～t4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率，a3<a4，后半段a3>a4，故3的瞬时加速度不是总大于4的瞬时加速度，故C错误；x－t图线的斜率等于物体的速度，斜率大于0，表示物体沿正方向运动；斜率小于0，表示物体沿负方向运动，而t2时刻之前物体的运动沿正方向，t2时刻之后物体沿负方向运动，故t2时刻开始反向运动．v－t图象中速度的正负表示运动方向，从0～t5这段时间内速度为正，故t5时刻反向运动，故D正确．本题选错误的，故选A、C.【答案】：AC4.（1）a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动，它们的位移—时间图象如图所示，物体c 的位移—时间图线是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法正确的是( )A ．a 、b 两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同B ．a 、b 两物体都做匀变速直线运动，两个物体的加速度大小相等，方向相反C ．物体c 一定做变速曲线运动D ．在0～5 s 内，当t ＝5 s 时，a 、b 两个物体相距最远【解析】：在位移—时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，可知a 、b 两物体都做匀速直线运动，速度大小相等，但方向相反，选项A 、B 均错误；对于匀变速直线运动，由公式x ＝v 0t ＋12at 2知，其x t 图象是抛物线，所以物体c 一定做匀加速直线运动，选项C 错误；由图象知，a 、b 从同一位置(即x ＝10 m 处)开始做匀速直线运动，a 沿正方向运动，b 沿负方向运动，当t ＝5 s 时，a 、b 两个物体相距最远，选项D 正确。

高三物理第4讲专项提能(一) 高考中的图像问题

C．2～4 s内，Q的位移大小为48 m
D．4～6 s内，Q的位移大小为64 m
解析：a-t图像中图线与时间轴所围面积表示速度变化量Δv，由于初速度为零，所以v＝Δv，得t＝6 s时，P、Q两物体的速度之比vvQP＝12×12×44＋×61×6 8＝45，选项A错误；t＝4 s时，P、Q两物体的速度之比vvQP′′＝12×12×2＋2×48×8＝13，选项 B错误；t＝2 s时，Q的速度v1＝12×2×8 m/s＝8 m/s,2～4 s内Q的位移x1＝v1Δt1 ＋12a(Δt1)2＝32 m，选项C错误；2～6 s内Q的位移x2＝v1Δt2＋12a(Δt2)2＝96 m，故4～6 s内Q的位移x＝x2－x1＝64 m，选项D正确。
[练通练透]
类型1 x-t图像问题
1．a、b、c三个物体在同一条直线上运动。它们的位移—
时间图像如图所示，其中a是一条顶点坐标为(0,10 m)的
抛物线，下列说法正确的是
()
A．b、c两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同
B．物体c的速度越来越大
C．物体a的加速度为0.4 m/s2
D．在0～5 s内，a、b两个物体间的距离逐渐变大
()
A．甲图中，物体在0～t0这段时间内的位移小于12v0t0 B．乙图中，物体的加速度为2 m/s2 C．丙图中，阴影面积表示t1～t2时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，t＝3 s时物体的速度为25 m/s
[解析] 由 v-t 图线与时间坐标轴围成的面积表示位移，可知甲图中，物
体在 0～t0 这段时间内的位移大于 12v0t0(平均速度大于 12v0)，选项 A 错误；根
答案：D
二、动力学图像问题高考试题中涉及的动力学图像有v-t图像、a-t图像、F-t图像、a-F图像等，主要考查学生读图、用图的能力。

专题03 运动学三类图像问题-2020年高三物理备战一模寒假攻关

2020年高三物理寒假攻关---备战一模第一部分考向精练专题03 运动学三类图像问题1.x-t图像(1)物理意义：反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律.(2)图线斜率的意义①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小.②切线斜率的正负表示物体速度的方向.2. v-t图像(1)物理意义：反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律.(2)图线斜率的意义①图线上某点切线的斜率的大小表示物体加速度的大小.②图线上某点切线的斜率的正负表示物体加速度的方向3.a-t图像(1)物理意义：反映了做直线运动的物体的加速度随时间变化的规律.(2)图象斜率的意义：图线上某点切线的斜率表示该点加速度的变化率.(3)包围面积的意义：图象和时间轴所围的面积，表示物体的速度变化量【例1】(2019·吉林省吉林市三模)假设某高速公路上甲、乙两车在同一车道上行驶，甲车在前，乙车在后。

t ＝0时刻，发现前方有事故，两车同时开始刹车，行进中两车恰好没有发生碰撞。

两车刹车过程的图象如图所示，以下判断正确的是( )A ．t ＝0时刻两车间距等于50 mB ．两车都停止运动时相距50 mC ．t ＝5 s 时两车间距大于t ＝15 s 时两车间距D ．乙车刹车的加速度大小是甲车的1.5倍【思路点拨】(1)v -t 图象斜率表示加速度。

(2)能，v -t 图象和时间轴围成的面积表示位移。

(3)甲、乙两车恰好不发生碰撞的条件是速度相等时乙刚好追上甲。

【答案】A【解析】行进中两车恰好没有发生碰撞，说明t ＝10 s 时刻两车恰好相遇，则t ＝0时刻两车间距等于两车在前10 s 的位移之差，为s ＝12×10×(30－20) m ＝50 m ，故A 正确；根据v -t 图象与时间轴围成的“面积”表示位移可知，甲的刹车距离为x 甲＝12×20×20 m ＝200 m ，而乙的刹车距离为x 乙＝12×30×15 m ＝225 m ，两车都停止运动时的距离s ′＝s ＋x 甲－x 乙＝25 m ，故B 错误；根据v -t 图象与时间轴围成的“面积”表示位移，可知在5～15 s 内两车通过的位移相等，所以t ＝5 s 时两车间距等于t ＝15 s 时两车间距，故C 错误；根据v -t 图象的斜率表示加速度，甲的加速度大小为a 1＝|Δv 1|Δt 1＝2020 m/s 2＝1 m/s 2，乙的加速度大小为a 2＝|Δv 2|Δt 2＝3015＝2 m/s 2，故乙车的加速度大小是甲车加速度大小的2倍，D 错误。

2020年高考物理母题题源系列专题01 运动图象(含解析)

母题01 运动图象【母题来源一】2020年普通高等学校招生全国统一考试物理（浙江卷）【母题原题】（2020·浙江）一辆汽车沿平直道路行驶，其v –t 图象如图所示。

在t=0到t=40 s 这段时间内，汽车的位移是A ．0B ．30 mC ．750 mD ．1 200 m【答案】C 【解析】在v –t 图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40 s 内的位移为()()1104030m 750m 2x =⨯+⨯=，C 正确。

【母题来源二】2020年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III 卷）【母题原题】（2020·新课标全国Ⅲ卷）如图（a ），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。

t=0时，木板开始受到水平外力F 的作用，在t=4 s 时撤去外力。

细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图（b ）所示，木板的速度v 与时间t 的关系如图（c ）所示。

木板与实验台之间的摩擦可以忽略。

重力加速度取g=10 m/s 2。

由题给数据可以得出A ．木板的质量为1 kgB ．2 s~4 s 内，力F 的大小为0.4 NC．0~2 s内，力F的大小保持不变D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【答案】AB【解析】结合两图像可判断出0~2 s物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F等于f，故F在此过程中是变力，即C错误；2~5 s 内木板与物块发生相对滑动，摩擦力转变为滑动摩擦力，由牛顿运动定律，对2~4 s 和4~5 s列运动学方程，可解出质量m为1 kg，2~4 s内的力F为0.4 N，故A、B 正确；由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ，故D错误。

【命题意图】本类题通常主要考查对位移、路程、速度、速率、平均速度、时间、时刻、加速度等基本运动概念的理解以及对牛顿第二定律、直线运动规律、功、功率等物理概念与规律的理解与简单的应用。

高中物理专题练习-运动学图像专题(含答案)

图像专题：在运动学中的图像，主要是S-T图像和V-T图像。

题目给我们一个图像，我们首先要看这个图像是描述什么物理量跟什么物理量之间的关系，也就是看横坐标和纵坐标分别表示什么。

这一点非常重要，如果这一步错了，那接下来所有你做的判断很有可能都是错的！我们一定要学会从图像中尽可能多的读取到多一点信息。

给我们一个图像，我们除了要看横纵坐标外，还要看什么呢？1、看变化趋势，看走势。

比如S-T图像中，S是随时间变大了，还是变小了，还是先变大后变小，等等。

2、看起点，也就是看截距。

比如S-T图像中T=0时的位移，就代表物体的出发点离O点多远。

再比如，V-T图像中T=0时的速度就代表物体的初速度。

3.看斜率，弄懂图像中斜率代表的物理含义。

一般的，纵轴的单位除以横轴的单位得出来一个单位，这个单位是谁的单位，那么图像中曲线的切线斜率，它的物理含义就代表谁（不信，你试试）。

比如，从S-T图像中切线的斜率就代表速度，切线的倾斜程度就代表物体速度的大小，越倾斜，速度就越大。

这里，还要注意速度的正负。

同样，V-T图像中切线的斜率就代表加速度，切线的倾斜程度就代表物体加速度的大小，越倾斜，加速度就越大。

这里，要注意加速度的正负。

4.看面积，弄清图像中横纵轴围成的面积代表的物理含义。

一般的，纵轴的单位乘以横轴的单位得出来一个单位，这个单位是谁的单位，那么面积的物理含义就代表谁（不信，你试试）。

比如，V-T图像中的面积就代表位移。

在这里，试卷对我们的要求就更高了，要求我们还要定量算出位移的大小。

追及、相遇问题常有以图像题出现的。

5.看交点。

如果时间为t1时，两曲线有交点，那就说明，这时候两物体有相同的物理量，这个物理量就是纵轴。

比如，S-T图中如果图像有交点，那就说明那个时刻有相同的位移。

【练习题】1某同学从学校匀速向东去邮局，邮寄信后返回学校,在图中能够正确反映该同学运动情况s-t图像应是图应是( )2.图为P、Q两物体沿同一直线作直线运动的s-t图，下列说法中正确的有( )A. t1前，P在Q的前面B. 0～t1，Q的路程比P的大C. 0～t1，P、Q的平均速度大小相等，方向相同D. P做匀变速直线运动，Q做非匀变速直线运动3.物体A、B的s-t图像如图所示，由右图可知( )A.从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vBB.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动C.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D.5s内A、B的加速度相等4.A、B、C三质点同时同地沿一直线运动，其s－t图象如图所示，则在0～t0这段时间内，下列说法中正确的是( )A．质点A的位移最大B．质点C的平均速度最小C．三质点的位移大小相等D．三质点平均速度不相等SABCt v v 0 t O v 5.某物体运动的图象如图所示，则物体做 ( )A ．往复运动B ．匀变速直线运动C ．朝某一方向的直线运动D ．不能确定6.一枚火箭由地面竖直向上发射，其v-t 图象如图所示，由图象可知（）A ．0－t 1时间内火箭的加速度小于t 1－t 2时间内火箭的加速度B ．在0－t 2时间内火箭上升，t 2－t 3时间内火箭下落C ．t 2时刻火箭离地面最远D ．t 3时刻火箭回到地面7.如图为一物体沿直线运动的速度图象，由此可知 ( )A. 2s 末物体返回出发点B. 4s 末物体运动方向改变C. 3s 末与5s 的加速度大小相等，方向相反D. 8s 内物体的位移为零8. 一台先进的升降机被安装在某建筑工地上，升降机的运动情况由电脑控制，一次竖直向上运送重物时，电脑屏幕上显示出重物运动的v —t 图线如图所示，则由图线可知 ( )A ．重物先向上运动而后又向下运动B ．重物的加速度先增大后减小C ．重物的速度先增大后减小D ．重物的位移先增大后减小 9.如图所示为初速度v0沿直线运动的物体的速度图象，其末速度为v ，在时间t 内，下列关于物体的平均速度和加速度a 说法正确的是 ( )A ．，a 随时间减小B ．，a 随时间增大C ．，a 随时间减小D ．，a 随时间减小 10. a 和b 两个物体在同一直线上运动, 它们的v －t 图像分别如图中的a 和b 所示. 在t1时刻： ( )A . 它们的运动方向相反B. 它们的加速度方向相反C. a 的速度比b 的速度大D. b 的速度比a 的速度大11.小球由空中某点自由下落,与地面相碰后,弹至某一高度,小球下落和弹起过程的速度图象如图所示,不计空气阻力, 则 ( )A.小球下落的最大速度为5 m/sB.小球向上弹起的最大高度为3 mC.两个过程小球的加速度大小都为10 m/s2D.两个过程加速度大小相同，方向相反 t V O 20v v v +>20v v v +>20v v v +<2v v v +=参考答案：图像专题：1.C 2.AC 3.AC 4.C 5.C 6.A 7.CD 8.C 9.C 10.BD 11.AC。

2020版高考物理总复习第一章3第3节运动图象练习(含解析)(最新整理)

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运动图象【随堂检测】1．(2019·绍兴月考）小球从空中自由落下，与水平地面相碰后弹到空中某高度，其速度—时间图象如图所示，则由图象可知（g＝10 m/s2)以下说法正确的是（）A．小球下落的最大速度为5 m/sB．小球反弹时的最大速度大小为5 m/sC．小球能弹起的最大高度为0。

9 mD．小球能弹起的最大高度为1。

25 m解析：选A.由v－t图可知，0~0。

5秒小球下落,最大速度为5 m/s，所以A正确．小球反弹的最大速度为3 m/s.弹起的最大高度为0。

45 m.2.(2019·台州质检）甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图中的a和b所示．在t1时刻（）A．它们的运动方向相同B．它们的运动方向相反C．甲的速度比乙的速度大D．乙的速度等于甲的速度解析:选A.v－t图象v的正负表示速度方向，可知甲乙两物体运动方向相同；t1时刻甲的速度小于乙的速度．3。

（2019·浙江德清质检)如图所示，某滑块以一初速度沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，到达斜面底部时速度恰好为零．下面四个v－t图象可以表示物体运动情况的是( ）解析：选C。

据题知，滑块做匀减速直线运动，速度时间的关系式为v＝v0－at，a是加速度大小,故C正确．4．(2019·浙江调研）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( )A．v＝错误!B．v＝错误!C．v＞错误!D。

2020年高考名校物理模拟试题分项解析热点02 运动图像(解析版)

A．垃圾袋下滑时加速度大小为 2 m/s2 B．当垃圾袋的初速度为 4 m/s 时，其刚好到达斜坡最低点 C．当垃圾袋的初速度为 5m/s 时，滑到斜坡最低点时间为 1s D．当垃圾袋的初速度为 5 m/s 时，滑到斜坡最低点时间为 4s
4
【参考答案】ABC
【命题意图】本题以劳动实践课上垃圾回收为情景，以 x——v2 图像给出解题信息，考查对 x——v2 图像的
车的加速度
a1=
v t
=5m/s2，乙车的，甲乙两车加速度大小相等，选项
B
错误；根
据速度图像的面积等于位移可知，在 0~2s 时间内，甲车的位移小于乙车的位移，选项 C 正确；根据速度图
像的面积等于位移可知，在 2~8s 时间内，甲车的位移大于乙车的位移，根据平均速度公式可知，甲车的平
理解、匀变速直线运动规律及其相关知识点。
【解题思路】由匀变速直线运动规律，v02=2ax，可知 x= 1 v02 图像斜率 k= 1 ，由题给的 x——v02 图像可
A．两车在 t1 时刻也并排行驶 B．t1 时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小 D．乙车的加速度大小先减小后增大【参考答案】.BD 【命题意图】本题考查速度图像及其相关的知识点。【解题思路】根据 v—t 图象的面积表示位移可知，已知两车在 t2 时刻并排行驶，利用逆向思维并借助于 v—t 图象面积等于位移可知在 t1 时刻甲车在后，乙车在前，选项 A 错误 B 正确；根据速度图像斜率表示加速度可知甲车的加速度大小先减小后增大，乙车的加速度大小先减小后增大，选项 C 错误 D 正确。 4．（2017 年 4 月浙江选考）汽车以 10m/s 的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方 15m 处的斑马线上有行人.于是刹车礼让 ,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为 0.5s,汽车运动的 v-t 图如图所示。则汽车的加速度大小为

【高考复习】2020版高考物理考点规范练习本03 运动图像追及与相遇问题(含答案解析)

2020版高考物理考点规范练习本03运动图像追及与相遇问题1.一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图象正确的是( )2.一质点做直线运动的v-t的关系图象如图所示，则该质点的x-t关系图象可大致表示为下图中的( )3.某一质点运动的位移—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )A.质点一定做直线运动B.质点可能做曲线运动C.t=20 s时刻质点离开出发点最远D.在t=10 s时刻质点速度最大4.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的v-t图象如图所示，下列说法正确的是( )A．乙物体先向负方向运动，t1时刻以后反向向正方向运动B．t2时刻，乙物体追上甲C．t1时刻，两者相距最远D．0～t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大5.A、B两个物体在水平面上沿同一直线运动,它们的v-t图像如图所示。

在t=0时刻,B在A的前面,两物体相距7 m,B物体做匀减速运动的加速度大小为2 m/s2。

则A物体追上B物体所用时间是( )A.5 sB.6.25 sC.7 sD.8 s6.汽车A在红灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动。

设在绿灯亮的同时,汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过,且一直以不变的速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同。

则从绿灯亮时开始( )A.A车在加速过程中与B车相遇B.A、B相遇时速度相同C.相遇时A车做匀速运动D.两车不可能相遇7.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图所示。

两图像在t=t时相交1于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积为S。

在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d。

已知此后两车相遇两次,在t=t'时第一次相遇,在t=t″时第二次相遇。

则下面四组t',d和t″的组合可能的是( )A.t'=t1,d=S,t″=2t1B.t'=t1,d=S,t″=t1C.t'=t1,d=S,t″=t1D.t'=t1,d=S,t″=t18.一物体的速度—时间图像如图所示。

高考物理专题5运动图象问题练习含解析

专题5 运动图象问题1.x－t图象、v－t图象都只能描述直线运动，不表示物体运动的轨迹.2.x－t图象的斜率大小表示物体运动的速度大小，斜率的正负表示物体运动的速度方向，可根据斜率判断速度变化情况，两图线交点表示相遇.3.v－t图象的斜率大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向，在拐点处加速度改变，速度方向不变.4.v－t图象与t轴所围成的图形的面积表示该段时间内的位移.图象在t轴上方，表示位移为正；图象在t轴下方，表示位移为负，物体在该段时间内的总位移为上、下面积的代数和.5.有些特殊图象比如v2－x图象、xt－t图象、a－t图象、x－t2图象等，先确定纵坐标与横坐标的函数关系，转化为常见形式，再从图象的斜率、截距、面积为突破口，从而求解相关物理量.1.(2020·福建福州格致中学期中)物体A、B的x－t图象如图1所示，由图可知( )图1A.5 s内A、B的平均速度相等B.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3 s才开始运动C.在5 s内物体的位移相同，5 s末A、B相遇D.从第3 s起，两物体运动方向相同，且v A>v B答案 D解析在5 s内，A的位移为10 m，B的位移为5 m，故位移不同，平均速度也不同，故A 错误；由图象可知B从x＝5 m的位置开始运动，A从x＝0的位置开始运动，物体A比B迟3 s才开始运动，选项B错误；由以上分析知，在5 s内物体的位移不同，5 s末相遇，故C 错误；x－t图象的斜率表示速度，从第3 s起，两物体运动方向相同，为正方向，图象A的斜率大，说明A的速度大，故D正确.2.(2020·四川德阳市二诊)甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动.甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图2所示，则( )图2A.0时刻，甲车速度比乙车小B.t 2时刻，甲、乙两车速度相等C.0～t 1时间内，甲车的平均速度比乙车大D.0～t 2时间内，甲车通过的距离大答案 C解析因x －t 图象的斜率表示速度，可知0时刻，甲车速度比乙车大，t 2时刻，甲、乙两车速度不相等，选项A 、B 错误；0～t 1时间内，甲车的位移大于乙车的位移，可知甲车的平均速度比乙车大，选项C 正确；0～t 2时间内，两车通过的距离相等，选项D 错误.3.一质点位于x ＝－1 m 处，t ＝0时刻沿x 轴正方向做直线运动，其运动的v －t 图象如图3所示.下列说法正确的是( )图3A.0～2 s 内和0～4 s 内，质点的平均速度相同B.t ＝4 s 时，质点在x ＝2 m 处C.第3 s 内和第4 s 内，质点位移相同D.第3 s 内和第4 s 内，质点加速度的方向相反答案 B解析根据v －t 图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的面积表示位移为正，下方的面积表示位移为负，则知0～2 s 内和0～4 s 内，质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不同，故A 错误，0～2 s 内质点的位移为Δx ＝12×(1＋2)×2 m＝3 m,2～4 s 内位移为零，则t ＝4 s 时质点的位移是3 m ，t ＝0时质点位于x ＝－1 m 处，则t ＝2 s 和t ＝4 s 时，质点在x ′＝x ＋Δx ＝2 m 处，故B 正确；第3 s 内和第4 s 内，质点位移大小相同，但方向不同，选项C 错误；速度－时间图线的斜率表示加速度，第3 s 内和第4 s 内图线的斜率一定，加速度是一定的，则知第3 s 内和第4 s 内，质点加速度的方向相同，故D 错误.4.(2020·吉林长春市二模)如图4所示，高速公路收费站都设有“ETC”通道(即不停车收费通道)，设ETC 车道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离(将减速和加速过程都看成加速度大小相等的匀变速直线运动).设汽车开始减速的时刻t ＝0，下列四幅图能与汽车通过ETC 的运动情况大致吻合的是( )图4答案 D解析汽车先做匀减速运动，然后做匀速运动，最后做匀加速运动，图象A 反映物体先负向匀速后静止，再正向匀速，选项A 错误；图象B 反映物体先正向匀速后静止，再正向匀速，选项B 错误；图象C 反映物体先正向匀加速后匀速，再正向匀加速，选项C 错误；图象D 反映物体先正向匀减速后匀速，再正向匀加速，符合题意，选项D 正确.5.(2020·百校联考)如图5所示为某质点运动的速度－时间图象(若将AB 段图线以AB 连线为轴翻转180°，图线形状与OA 段相对于虚线对称)，则关于OA 段和AB 段图线描述的运动，下列说法正确的是( )图5A.两段的运动时间相同B.两段的平均速度相同C.两段的速度变化量相同D.两段的平均加速度相同答案 A解析两段在时间轴上投影的长度相同，因此两段的运动时间相同，选项A 正确；由图象下方面积表示位移可知，两段位移不等，因此平均速度不同，选项B 错误；两段的速度变化量大小相等、方向相反，选项C 错误；由a ＝ΔvΔt 可知，两段的平均加速度大小相等、方向相反，选项D 错误.6.(2020·江苏省如皋中学、徐州一中、宿迁中学三校联考)猫和老鼠的家分别在同一条笔直街道上.老鼠从家出发沿街缓慢寻找食物的方向正好冲着猫的家.在自家门口的猫看到后立刻以最大速度飞奔而上捕获老鼠后回家(假设老鼠没有发现危险).下列x －t 图中，大致能反映上述过程的是( )答案 C解析假设老鼠家为坐标原点，老鼠的位移逐渐增大，某一时刻，猫从家去追老鼠，则距离老鼠家的位移逐渐减小，当猫抓到老鼠后又返回家，此时距离原点逐渐增大，故C 正确，A 、B 、D 错误.7.(2020·百校联盟尖子生联考)如图6所示是一个质点在t 0时间内的v －t 图象，在这段时间内，质点沿正方向运动的平均速度大小为v 1，沿负方向运动的平均速度大小为v 2，则下列判断正确的是( )图6A.v 1>v 2B.v 1<v 2C.v 1＝v 2D.以上三种情况均有可能答案 B解析由图象可知，正向运动时，物体的位移小于物体做匀减速运动的位移，可知平均速度大小v 1＜12v 0，同理反向运动时位移大于匀加速运动的位移，平均速度大小v 2＞12v 0，因此有v 1＜v 2，选项B 正确.8.(2020·福建厦门市湖滨中学期中)如图7所示是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图象，P (t 1，x 1)为图象上一点.PQ 为过P 点的切线，与x 轴交于点Q .则下列说法正确的是( )图7A.t 1时刻，质点的速率为x 12t 1B.t 1时刻，质点的速率为x 1－x 2t 1C.质点的加速度大小为x 1－x 2t 12D.0～t 1时间内，质点的平均速度大小为2x 1－x 2t 1答案 B解析 x －t 图象的斜率表示速度，则t 1时刻，质点的速率为v 1＝x 1－x 2t 1，故A 错误，B 正确；根据图象可知，t ＝0时刻，初速度不为零，根据a ＝v －v 0t ，可得加速度a ＝x 1－x 2t 1－v 0t 1≠x 1－x 2t 12，故C 错误；0～t 1时间内，质点的平均速度大小为v ＝x 1t 1，故D 错误.9.(2020·广东茂名市第一次质量监测)在t ＝0时，A 、B 两物体在同一地点以相同的初速度沿同一方向运动，A 物体的v －t 图象如图8，B 物体做匀减速直线运动，直到停止，两物体的位移相同，下列说法正确的是( )图8A.B 运动的时间可能等于AB.在途中B 始终在A 的前方C.在途中任一时刻两物体的速度不可能相同D.在途中任一时刻两物体的加速度不可能相同答案 B解析因v －t 图象与t 轴围成的面积表示物体的位移，若B 运动的时间等于A ，则B 运动的位移大于A 的位移，由此可知B 运动的时间小于A ，选项A 错误；由图象可知开始时B 的速度大于A ，B 在A 的前面，当A 、B 速度相等时，两者距离最大，然后A 的速度大于B ，直到追上B ，故运动中B 始终在A 的前面，选项B 正确，C 错误；切线的斜率表示加速度，故由图象可知，当A 图象的斜率等于B 图象的斜率时两者加速度相等，选项D 错误.10.(2020·河北石家庄二中期中)某同学绘出了沿直线运动的物体的位移x、速度v、加速度a随时间变化的图象如图所示，若该物体在t＝0时刻初速度为零，则下列图象中该物体在t ＝4 s内位移一定不为零的是( )答案 C解析A图中，在0～2 s内，位移先增大再减小，2～4 s内，位移反向先增大后减小，在t ＝4 s内位移为零，故A错误；B图中，在0～2 s内速度为正值，向正方向运动，在2～4 s 内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，在t＝4 s内位移为零，故B错误；C图中，0～1 s内加速度不变，做匀加速直线运动，1～2 s内加速度反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，2 s末速度为零.在一个周期内速度的方向不变，位移一定不为零，故C 正确；D图中，在0～1 s内，向正方向做匀加速直线运动，1～2 s内加速度反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，2 s末速度为零，2～3 s内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，3～4 s内向负方向做匀减速直线运动，在t＝4 s内位移为零，故D错误.11.(2020·安徽蚌埠市检查)一物体沿直线运动，其v－t图象如图9所示，下列说法正确的是( )图9A.0～2 s内，物体的加速度为5 m/s2B.2～4 s内，物体发生的位移为6 mC.0～4 s内，物体的平均速度为1 m/sD.2～4 s内与4～6 s内的平均速度相同答案 C解析 v －t 图象的斜率代表加速度，0～2 s 内，物体的加速度为a ＝0－102 m/s 2＝－5 m/s 2，故A 错误；v －t 图象与t 轴所围图形的面积代表位移，2～4 s 内面积为负，所以物体发生的位移为x ＝－2×6×12 m ＝－6 m ，故B 错误；0～4 s 内，物体的平均速度为v ＝10×2×12－2×6×124 m/s ＝1 m/s ，故C 正确；v －t 图象与t 轴所围图形的面积代表位移，2～4 s 内的面积比4～6 s 内的面积大，则2～4 s 内的平均速度比4～6 s 内的平均速度大，故D 错误.12.(2020·安徽十校联盟检测)如图10所示为甲、乙两个质点从同一位置开始做直线运动的位移－时间图象，且乙做的是初速度为0、加速度为1 m/s 2的匀加速直线运动.若t ＝2 s 时两质点的速度相同，则由图可知( )图10A.x 0＝8 m ，t 0＝2 sB.x 0＝8 m ，t 0＝4 sC.x 0＝4 m ，t 0＝2 sD.x 0＝4 m ，t 0＝4 s答案 B解析由题可知，t ＝2 s 时甲、乙两质点的速度相同，t ＝2 s 时乙的速度大小为v 乙＝at ＝1×2 m/s ＝2 m/s ，因此甲的速度大小为v 甲＝2 m/s.由题图可知，x 0＝v 甲t 0，x 0＝12at 02，联立解得x 0＝8 m ，t 0＝4 s ，故A 、C 、D 错误，B 正确.13.(2020·天水一中模拟)如图11甲，一维坐标系中有一质量为m ＝2 kg 的物块静置于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 轴做匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速率平方的关系图象，下列说法正确的是( )图11A.t ＝4 s 时物块的速率为2 m/sB.加速度大小为1 m/s 2C.t ＝4 s 时物块位于x ＝4 m 处D.在0～4 s 时间内物块运动的位移为6 m 答案 A解析由x －x 0＝v 22a，结合题图可知物块做匀加速直线运动，加速度a ＝0.5 m/s 2，初位置x 0＝－2 m ，t ＝4 s 时物块的速率为v ＝at ＝0.5×4 m/s＝2 m/s ，A 正确，B 错误；由题图乙得t ＝4 s 时物块位于x ＝2 m 处，C 错误；在0～4 s 时间内物块运动的位移Δx ＝2 m －(－2 m)＝4 m ，D 错误.14.(多选)(2020·吉林白山市二模)一质点以某一初速度开始做直线运动，从质点开始运动计时，经时间t 质点的位移为x ，其xt－t 图象如图12所示.下列说法正确的是( )图12A.质点做匀减速直线运动B.任意相邻的0.2 s 内，质点位移差的大小均为0.04 mC.任意1 s 内，质点速度增量的大小均为0.5 m/sD.质点在1 s 末与3 s 末的速度方向相向答案 AB解析根据匀变速直线运动的位移时间公式x ＝v 0t ＋12at 2得x t ＝v 0＋12at由图可知质点的初速度v 0＝2 m/s 图象的斜率k ＝12a ＝－0.5则加速度a ＝－1 m/s 2则质点做匀减速直线运动，故A 正确；由Δx ＝aT 2知，任意相邻的0.2 s 内，质点的位移差为Δx ＝(－1)×0.22m ＝－0.04 m ，大小为0.04 m ，故B 正确；由Δv ＝a Δt 可得任意1 s 内，质点的速度增量为Δv ＝(－1)×1 m/s＝－1 m/s ，大小为1 m/s ，故C 错误；质点在1 s 末的速度为v 1＝v 0＋at 1＝2＋(－1)×1 m/s＝1 m/s ，在3 s 末的速度为v 3＝v 0＋at 3＝2＋(－1)×3 m/s＝－1 m/s ，二者方向相反，故D 错误.。

2020届高考物理必考经典专题专题01 运动图像追及相遇问题(含解析)

2020届高考物理必考经典专题专题01 运动图像追及相遇问题考点一运动图像的理解及应用1.两种运动图像的比较考点二追及相遇问题1.解题的基本思路2.分析技巧(1)两个等量关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可以通过画草图得到.(2)一个临界条件:即二者速度相等,它往往是物体能否追上、追不上或两者相距最远、最近的临界条件.名称项目x-t 图像v-t 图像轴横轴为时间t,纵轴为位移x 横轴为时间t,纵轴为速度v线倾斜直线表示匀速直线运动倾斜直线表示匀变速直线运动斜率表示速度表示加速度面积图线和时间轴围成的面积表示位移纵截距表示初位置表示初速度特殊点拐点表示速度变化,交点表示相遇拐点表示加速度变化,交点表示速度相等3.追及判断常见情形:物体A追物体B,开始二者相距x0,则(1)A追上B时,必有x A-x B=x0,且v A≥v B.(2)要使两物体恰不相撞,必有x A-x B=x0,且v A≤v B.4.常用方法(1)物理分析法:抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键,认真审题,挖掘题目中的隐含条件,建立一幅物体运动关系的图像.(2)数学极值法:设相遇时间为t,根据条件列方程,得到关于位移x与时间t的函数关系,由此判断两物体追及或相遇情况.(3)图像法:将两个物体运动的速度—时间关系在同一图像中画出,然后利用图像分析求解相关问题.考点三应用图像分析运动问题1.运用图像分析和解决问题,具体来说就是利用图像中的点(起点、交点、拐点、终点、峰值、截距)、线(直线、曲线、斜率、渐近线)、面积、正负号等的物理意义来定性分析、定量计算或理解物理规律.2.物体的运动图像之间可以相互转化,如位移—时间图像转化为速度—时间图像,加速度—时间图像转化为速度—时间图像等.典例精析★考点一：运动图像的理解及应用◆典例一：(2019安徽安庆期中)一辆摩托车在t=0时刻由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的a-t图像如图所示,根据已知信息,可知()A.摩托车的最大动能B.摩托车在30 s末的速度大小C.在0~30 s的时间内牵引力对摩托车做的功D.10 s末摩托车开始反向运动【答案】B【解析】由题图可知,摩托车在0~10 s内做匀加速运动,在10~30 s内做减速运动,故10 s末速度最大,动能最大,由v=at可求出最大速度,但摩托车的质量未知,故不能求最大动能,A错误;根据a-t图线与t轴所围的面积表示速度变化量,可求出30 s内速度的变化量,由于初速度为0,则可求摩托车在30 s末的速度大小,B正确;摩托车的质量未知,不能求出牵引力,故不能求出牵引力对摩托车做的功,C错误;由图线与时间轴所围的面积表示速度变化量可知,0~30 s内速度变化量为零,所以摩托车一直沿同一方向运动,D错误。

2020届高考物理二轮复习力学考点集训：考点2 运动的图像(含答案)

考点2 运动的图像1、下列有关速度图象(如图所示)的说法正确的是( )A.物体做匀变速直线运动B.速度随时间而增加C.第3s的速度是10m/sD.前3s的平均速度是7.5m/s2、如图是某物体沿直线运动的v-t图象,关于物体的运动下列说法正确的是( )A.物体做往复运动B.3s末物体的速度为零C.6s末物体的位移为零D.物体加速度大小始终不变3、竖直升空的火箭,其v—t图象如图所示,由图可知以下说法中正确的是( )A.火箭上升的最大高度为160mB.火箭上升的最大高度为480mC.火箭经过12s落回地面D.火箭上升过程中的加速度大小始终是20m/s24、甲、乙两车同时、同地、向同一个方向做直线运动,它们在0~4s内运动的v—t图象如图所示,由图象可知( )A.在第2s末,两车处于同一位置B.在第2s末,两车的速度相同C.在0~4s内,甲的加速度和乙的加速度的大小相等D.在0~4s内,甲、乙两车的平均速度相等5、在光滑水平面上, a,b两球沿水平面相向运动。

当两球间距小于或等于L 时,受到大小相等、相互排斥的水平恒力作用;当两球间距大于L 时,则相互作用力为零。

两球在相互作用区间运动时始终未接触,两球运动的v-t图象如图所示,则( )A.球质量小于球质量B.t1时刻两球间距最小C.0-t2时间内,两球间距逐渐减小D.0-t3时间内,b 球所受排斥力方向始终与运动方向相反6、如图所示,x-t图象和v-t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )A.图线1表示物体做曲线运动B.t1时刻物体1的速度小于物体2的速度C.0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度D.两图象中,t 2、t 4时刻分别表示物体2、4开始反向运动7、如图所示为甲、乙、丙三个质点的位置x 与时间t 的关系图象,则在时间t 2内( )A.甲先做匀加速再做匀减速运动B.在t 2时刻丙的速率大于乙的速率C.甲的平均速度最大D.丙的路程大于乙的路程8、质点从t=0起做初速度为零的匀加速直线运动的位移-时间图象如图,图中虚线为经过t=4s 时图线上该点的切线,交时间轴于t=2s 处,由此可知该质点的加速度大小为( )A. 23/m sB. 21/3m sC. 23/4m s D. 24/3m s 9、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0﹣4s 内两车的合力不变B.在t=2s时两车相遇C.在t=4s时两车相距最远D.在t=4s时甲车恰好追上乙车10、某汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60s内其加速度随时间变化的图线如图所示,则( )A.60s末汽车的速度为零B.60s内汽车的位移为零C.60s内汽车的路程为900mD.60s内汽车的平均速度大小为15m/s11、如图所示,下列速度-时间图像中,表示两个做自由落体运动的物体落地的是( t0表示落地时刻)( )A.B.C.D.12、在地面上竖直向上射出初速度为v0的塑料小球,若小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,小球运动的速率随时间变化的规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地速率为v1,下列说法中正确的是( )vA.小球上升过程中的平均速度大于02vB.小球下降过程中的平均速度小于12C.小球射出时的加速度值最大,到达最高点的加速度值为 0D.小球的加速度在上升过程中逐渐减小,在下降过程中也逐渐减小13、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像如图所示,关于两车的运动情况,下列说法正确的是( )A.在0～4s内甲车做匀加速直线运动,乙车做匀减速直线运动B.在t=2s时甲车速度为3m/s,乙车速度为4.5m/sC.在0～2s内两车间距逐渐增大,2s～4s内两车间距逐渐减小D.在t=4s时甲车恰好追上乙车14、物体由静止开始沿直线在水平面上运动,0~60s内物体的加速度随时间变化的图线如图所示。

江苏省2020版高考物理三轮复习热点2物理图象问题练习(含解析)

热点2 物理图象问题(建议用时：20分钟)1．A、B两物体同时同地从静止开始运动，其v－t图象如图所示，关于它们运动的描述正确的是( )A．物体B在直线上做往返运动B．物体A做加速度增大的曲线运动C．A、B两物体在0～1 s运动过程中距离越来越近D．B物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比为1∶3∶22.(2019·苏州市模拟)如图所示为甲、乙两质点做直线运动的v－t图象，若两质点从同一地点出发，到t1时刻相遇，则下列说法正确的是( )A．v1＝8 m/sB．v2＝12 m/sC．t1＝(3＋3) sD．0～t1时间内，甲、乙相距的最大距离为3 m3．已知雨滴在空中运动时所受空气阻力f＝kr2v2，其中k为比例系数，r为雨滴半径，v 为运动速率．t＝0时，雨滴由静止开始沿竖直方向下落．落地前雨滴已做匀速运动且速率为v m，用a表示雨滴的加速度，下列图象不可能正确的是( )4．(多选)(2019·常熟中学高三模拟)质量为M的足够长的木板B放在光滑水平地面上，一个质量为m的滑块A(可视为质点)放在木板上，设木块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图甲所示．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a－F图象，取g＝10 m/s2，则( )A．滑块A的质量m＝1.5 kgB．木板B的质量M＝1.5 kgC．当F＝5 N时，木板B的加速度a＝4 m/s2D．滑块A与木板B间的动摩擦因数为μ＝0.15．(多选)在某电场中沿x方向上，电势φ与x关系如图所示，假想有一电子在该电场中仅受电场力作用而移动，则下列关于电场和电子能量说法正确的是( )A．x3到x4区域内沿x轴方向上的电场为匀强电场B．若电子从电势为2 V的x1位置向右运动到电势为2 V的x7位置，因为电子电势能不变，电场力不做功，电子初动能大于零即可满足要求C．x6到x7区域内沿x轴方向上的电场强度为零D．若电子从电势为2 V的x1位置向右运动到电势为2 V的x7位置，为了通过x4处电势为3 V的位置，电子至少具有初动能1 eV6．(多选)如图所示，电阻不计、间距为L的粗糙平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R，质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是F＝F0＋kv(F0、k 是常量)，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ.下列关于金属棒的速度v随时间t变化的图象和感应电流的功率P随v2变化的图象可能正确的是( )7．(多选)如图甲所示，物块的质量m＝1 kg，初速度v0＝10 m/s，方向水平向右，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g取10 m/s2.下列选项中正确的是( )A．0～5 s内物块做匀减速运动B．在t＝1 s时刻，恒力F反向C．恒力F大小为10 ND．物块与水平面间的动摩擦因数为0.38.(多选)(2019·南京市金陵中学模拟)如图所示，在水平向右的匀强电场中，t ＝0时，带负电的物块以速度v 0沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．已知物块与斜面间的动摩擦因数不变，物块所带电荷量不变，用E k 表示物块的动能，x 表示位移，E p 表示电势能，取斜面底端为零势能面，规定v 0的方向为正方向，则下列选项中的图线正确的是( )热点2 物理图象问题1．解析：选D.在v －t 图象中，纵坐标代表速度的大小和方向，斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移；由图可知，B 先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，速度一直为正值，为单向直线运动．物体A 做加速度增大的直线运动；在0～1 s 内，B 物体在前，A 物体在后，距离越来越远；由于图线与时间轴围成的面积表示位移，可求得B 物体在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内的位移比为1∶3∶2，由v ＝x t ，可知平均速度大小之比为1∶3∶2.综上分析，D 正确．2．解析：选C.甲的加速度a 1＝2 m/s 2，乙的加速度a 2＝6 m/s 2，则12×2t 21＝12×6(t 1－2)2，解得t 1＝(3＋3)s ，C 项正确；v 1＝a 1t 1＝(6＋23)m/s ，A 项错误；v 2＝a 2(t 1－2)＝(6＋63)m/s ，B 项错误；0～t 1时间内，甲、乙相距的最大距离为Δx ＝12×2×6 m ＝6 m ，D 项错误．3．解析：选D.根据牛顿第二定律可得mg －kr 2v 2＝ma ，速度增大，加速度减小，当加速度减为零，雨滴做匀速直线运动，mg ＝kr 2v 2m ，选项A 、B 正确；当最后匀速运动时，有kr 2v 2m ＝mg ＝43πρgr 3，可得最大速率与r 成正比，故选项C 正确，D 错误．4．解析：选AC.由题图乙知，当F ＝4 N 时，加速度为a ＝2 m/s 2，对整体分析：F ＝(m ＋M )a ，解得m ＋M ＝2 kg ，当F >4 N 时，A 、B 发生相对滑动，对B 有：a ＝F －μmg M ＝1M F －μmg M，由题图乙可知，图线的斜率：k ＝1M ＝Δa ΔF＝2，解得M ＝0.5 kg ，滑块A 的质量m ＝1.5 kg ，故A 正确，B 错误；A 、B 发生相对滑动后的图线反向延长与横轴交于点(3，0)，代入解得μ＝0.2，故D 错误；根据F ＝5 N>4 N 时，滑块与木板相对滑动，B 的加速度为a B ＝1M F －μm Mg ＝4m/s 2，故C 正确．5．解析：选AC.由x 3到x 4电势均匀增大，则电场为匀强电场，故A 正确；由x 6到x 7电势不变，则沿x 方向电场强度为零，故C 正确；要电子能从x 1运动到x 7，对于x 1到x 2，电场力阻碍电子运动，电子的初动能要大于电场力做功的值，故B 错误；电子只要能通过x 2处，就可通过x 4，则其具有的初动能至少为2 eV ，故D 错误．6．解析：选ABD.由题意可知，感应电动势E ＝BLv ，回路电流I ＝BLv R ＋r，故所受安培力F 安＝BLI ＝B 2L 2v R ＋r ，方向水平向左，分析金属棒运动情况，由牛顿第二定律可得F 0＋kv －μmg －B 2L 2R ＋rv ＝ma ，即(F 0－μmg )＋⎝ ⎛⎭⎪⎫k －B 2L 2R ＋r v ＝ma ，因为金属棒从静止开始运动，所以F 0>μmg ，若k ＝B 2L 2R ＋r ，金属棒水平向右做匀加速直线运动，所以A 正确；若k >B 2L 2R ＋r，加速度a 随v 增大而增大，说明金属棒在做加速度增大的加速运动，所以B 正确；若k <B 2L 2R ＋r，加速度a 随v 增大而减小，说明金属棒在做加速度减小的加速运动，没有符合的v －t 图象，而感应电流的功率P ＝EI ＝B 2L 2R ＋rv 2，则C 错误，D 正确． 7．解析：选BD.物块做匀减速直线运动的加速度大小为a 1＝v 202x 1＝10010m/s 2＝10 m/s 2 物块做匀加速直线运动的加速度大小为a 2＝v 22x 2＝642×8m/s 2＝4 m/s 2 根据牛顿第二定律得F ＋f ＝ma 1，F －f ＝ma 2联立两式并代入数据解得F ＝7 N ，f ＝3 N则物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝f mg ＝3 N 10 N＝0.3 物块做匀减速直线运动的时间为t 1＝v 0a 1＝1010s ＝1 s ，即在0～1 s 内物块做匀减速直线运动，1 s 后恒力F 反向，物块做匀加速直线运动．综上可知B 、D 项正确，A 、C 项错误．8．解析：选ABD.物块先以速度v 0沿斜面向上滑动，然后下滑回到原处的过程中，除摩擦力在上滑和下滑时方向相反外，受的其他力大小和方向均不变，故物块先做匀减速运动(加速度较大)，再做反向的匀加速运动(加速度较小)，A 正确；对物块沿斜面上升过程由运动学公式有v2－v20＝－2ax，由数学知识可知B正确；沿斜面上升过程由动能定理有，－Fx＝E k－E k0(F 为物块所受合外力，大小恒定)，图线应为直线，可知C错误；取斜面底端为零势能面，由于物块带负电，且沿斜面向上电势逐渐降低，故物块的电势能随位移的增大而增大，D正确．。

2020年高考物理一轮复习专题二运动学图像与追击现象

专题二、运动图像与追击问题（附课后巩固习题）题型一、关于x-t图像准确理解例1、（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. 从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等【答案】CD【解析】：A选项：X-t图像的斜率代表物体的速度，t1时刻甲车图线对应的斜率更大，因此甲车的速度更大；B选项：乙车的起始点与甲车的起始点不同，相对于甲车更靠前，在t1时刻处于同一位置，只能说明乙车的路程小于甲车的路程；C选项：t1时刻甲乙两车所处的位置相同，t2时刻两车两车所处的位置也相同，两车向同一方向运动，可知两车的路程相等；故C正确D选项：根据x-t图像的斜率代表着物体的速度，由图像可知在t1到t2时间内，某时刻图线的斜率相同；故D正确方法总结：1、处理图像问题一定要看清楚是x-t图，还是v-t图这一点很重要；2、如果图线位于t轴的同一侧证明物体的运动方向是相同；3、x-t图像的斜率代表的是物体的速度大小，斜率的正负代表物体的速度方向；例2、（2018年内蒙古十校联考）某同学以校门口为原点，正东方向为正方向建立坐标系，记录了甲、乙两位同学的位移－时间(s－t)图线，如图1所示，下列说法中正确的是A．在t1时刻，甲的速度不为零，乙的速度为零B．在t2时刻，甲、乙速度可能相同C．在t2时刻，甲、乙两同学相遇D．在t3时刻，乙的速度为零、加速度不为零【答案】AC【解析】：A选项：位移—时间图像，斜率大小代表物体运动的速度大小，斜率的正负代表物体运动的速度方向；在t1时刻乙车图像的斜率为0，故乙车的速度为0.故A正确B选项：t2时刻两车图像的斜率大小可能相同，但斜率正负明显不同，故t2时刻两车的速度大小可能相等，但速度方向一定不同，故B错误；方法总结：学习x-t图像时要把握住“点、斜、面”各自的物理意义，“点”是指图线与横纵轴的截点，以及两图线的交点；“斜”是指的图线的斜率，“面”则是图线与横轴所围的面积。

2020年高考物理人教版专题复习：运动图像

2020年高考物理人教版专题复习：运动图像考点梳理考点一：直线运动的x-t图象要点诠释：1．x-t图象的意义x-t图象表示运动的位移随时间的变化规律。

匀速直线运动的x-t图象，是一条倾斜直线。

速度的大小在数值上等于图象的斜率的绝对值，即xvt∆=∆，如图所示：2．x-t图象的理解（1）x-t图象不是物体实际运动的轨迹。

（2）从x-t图象上判断物体的运动性质。

①图线平行于时间轴，表示物体静止；②图线是倾斜直线，表示物体做匀速直线运动；③图线是曲线，表示物体做变速直些运动。

（3）x-t图象的斜率表示物体的速度，匀速直线运动斜率不变。

（4）x-t图象的交点：如果两物体在同一直线上运动，其x-t图象的交点表示两物体相遇。

考点二：直线运动的v-t图象要点诠释：1．常见的v-t图像a.匀速直线运动的v-t图象（1）匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线。

（2）由图象不仅可以求出速度的大小，而且可以求出位移大小（即图中画有斜线部分的面积）。

b．匀变速直线运动的v-t图象（1）匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线，如图所示。

（2）直线斜率的大小等于加速度的大小，即vat∆=∆。

斜率越大，则加速度也越大，反之，则越小。

（3）当v0＞0时，若直线的斜率大于零，则加速度大于零，表示加速运动；若直线的斜率小于零，则加速度小于零，表示减速运动。

2.对匀变速直线运动v-t图象的理解(1)v-t图象能准确、全面地反映速度v随时间t的变化及其规律，图象符合客观要求。

(2)v-t图线是直线，表示物体做匀变速直线运动（一条倾斜的直线）或匀速直线运动（一条平行于t轴的直线）；v-t图线是曲线，则表示物体做非匀变速直线运动。

(3)v-t图线过坐标原点表示物体做初速度为零的匀变速直线运动，图线不过坐标原点，有两种情况：v-t 图线在纵轴（v 轴）上的截距，表示运动物体的初速度v 0；v-t 图线在横轴（t 轴）上的截距表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动。

2020年高考物理一轮复习专题1.3运动学图象追及相遇问题精讲含解析

专题1.3 运动学图象追及相遇问题（精讲）1.从考查热点来看，x-t图象、v-t图象，追及、相遇、滑块—滑板模型等是高考命题的热点。

2.要学会从图象的角度分析和解决实际问题。

知识点一运动学图象1．直线运动的xt图象(1)图象的物理意义反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律。

(2)图线斜率的意义①图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小。

②图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向。

(3)交点两图线交点表示两物体相遇。

2．直线运动的vt图象(1)图象的物理意义反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。

(2)图线斜率的意义①图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小。

②图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向。

(3)两种特殊的vt图象①匀速直线运动的vt图象是与横轴平行的直线。

②匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线。

(4)图象与时间轴围成的面积的意义(如图)①图象与时间轴围成的面积表示位移。

②若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负。

(5)交点两图线交点表示此时两物体速度相同。

知识点二追及相遇问题1．概述当两个物体在同一条直线上运动时，由于两物体的运动情况不同，所以两物体之间的距离会不断发生变化，就会涉及追及、相遇或避免碰撞等问题。

2．两类情况(1)若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，后者的速度一定不小于前者的速度。

(2)若后者追不上前者，则当后者的速度与前者的速度相等时，两者相距最近。

3．相遇问题的常见情况(1)同向运动的两物体追及并相遇：两物体位移大小之差等于开始时两物体间的距离。

(2)相向运动的两物体相遇：各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离。

【归纳总结】1．追及、相遇问题中的“一个条件、两个关系”(1)一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能够追上、追不上或两者距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。

2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练：运动学图象问题的分析和应用(含解析)

2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练运动学图象问题的分析和应用一、单项选择题1、甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5 m／s，乙的速度为10 m／s，甲车的加速度大小恒为1．2 m／s2。

以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上条件可知A．乙车做加速度先增大后减小的变加速运动B．在前4 s的时间内，甲车运动位移为29．6 mC．在t＝4 s时，甲车追上乙车D．在t＝10 s时，乙车又回到起始位置2、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s、速度v、加速度a随时间变化的图象如图所示，若该物体在t＝0时刻初速度为零，则下列图象中该物体在t＝4 s内位移一定不为零的是( )3、一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知( )A.0～4s内物体一定在做曲线运动B.0～4s内物体的速率一直在减小C.物体加速度的方向在2s时发生改变D.0～4s内物体速度变化量的大小为8m/s4、运动质点的v－x图象如图所示，图线为顶点在坐标原点、开口向右的一条抛物线，则下列判断不正确的是( )A.质点做初速度为零的匀加速直线运动B.质点的加速度大小为5m/s2C.质点在3s末的速度大小为30m/sD.质点在0～3s内的平均速度大小为7.5m/s5、如图所示，甲、乙分别为某物体在0～t时间内运动的x－t图象和v－t图象，由图可知，在0～t时间内( )A.物体做的是曲线运动B.物体做加速度越来越小的运动C.甲图中t 2时刻，图线的斜率为v 02D.x 1－x 0>v 0t 26、如图所示，两条曲线为汽车a 、b 在同一条平直公路上的速度－时间图象，已知在t 2时刻两车相遇，下列说法中正确的是( )A.a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小B.t1时刻a车在前，b车在后C.t1～t2时间内，a、b位移相同D.a车加速度先减小后增大，b车加速度先减小后增大7、如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则A．A、B两物体是从同一地点出发B．3 s内物体A的平均速度比物体B的大C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3∶1D．t=1 s时，两物体第一次相遇8、一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的v－t图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为0.5 m/s和－1 s，由此可知( )A．物体做匀速直线运动B．物体做变加速直线运动C．物体的初速度大小为0.5 m/sD．物体的初速度大小为1 m/s二、多选选择题9、a、b、c三个物体在同一条直线上运动，三个物体的位移－时间图象如图所示，图线c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是( )A.a、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同B.a、b两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度大小相等、方向相反C.在0～5s内，当t＝5s时，a、b两个物体相距最远D.物体c一定做匀加速运动10、甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。

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