第一章 专题强化课01 运动图象追及和相遇问题-【高考领航】2023高考物理大一轮复习教师用书word（人教版）

命题点一　位移—时间(x­t)图象(师生互动) [核心整合] 1．位移—时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律，并非物体运动的轨迹． 2．位移—时间图象只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移—时间图象只能表示物体运动的两个方向：t轴上方代表正方向，t轴下方代表负方向． 3．位移—时间图线上每一点的斜率表示物体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向． 　(2021·广西梧州市高三联考)甲，乙两物体在同一水平直线上运动，其位置坐标x随时间t变化的图象如图所示，甲为抛物线，乙为直线，下列说法正确的是(　　) A．前3 s内甲物体先做加速运动，后做减速运动 B．前3 s内甲的平均速率大于乙的平均速率 C．前3 s内甲、乙两物体的距离越来越大 D．前3 s内甲、乙两物体始终做同向运动 [解题密匙] (1)质点甲的x­t图象是抛物线，说明A做匀变速直线运动，质点乙的x­t图象是直线，说明B做匀速直线运动． (2)两图线交点，说明此处两质点相遇． 解析：B　根据位移－时间图象的斜率表示速度，知前3 s内甲先沿正向做减速运动，后沿负向做加速运动，选项A错误；前3 s内，甲、乙两物体通过的位移相等，都是2 m，但是甲先向正向运动后向负向运动，乙一直沿正向做匀速直线运动，则甲物体通过的路程大于乙物体的路程，结合平均速率等于路程与时间之比，知前3 s内，甲物体的平均速率大于乙物体的平均速率，故B正确，D错误；由图象可知，前3 s内甲、乙两物体的距离先增大后减小，选项C错误． x­t图象中，两图线的交点表示两物体相遇，某时刻两物体的距离等于位置坐标的差值的绝对值. [对点演练] (x­t图象信息的应用)(多选)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(g取10 m/s2)(　　) 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：D　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＝v0t＋at2知，其x­t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；由题图知，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． 命题点二　速度—时间(v­t)图象(师生互动) [核心整合] 1．速度－时间图象反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律，它也只能描述物体做直线运动的情况． 2．速度－时间图线上每一点的斜率表示物体该时刻的加速度． 3．速度－时间图线与t轴所围图形面积表示这段时间内物体的位移，在t轴上方位移为正，t轴下方位移为负． 　(多选)如图所示为一个质点做直线运动的v­t图象，则下列说法正确的是(　　) A．质点在0～5 s内的位移为5 m B．质点在整个运动过程中，10～12 s 内的加速度最大 C．质点在10 s末离出发点最远 D．质点在8～12 s内的平均速度为4 m/s 解析：AB　根据v­t图象中图线与时间轴所围的面积表示位移可知，质点在0～5 s内的位移x＝×2×5 m＝5 m，选项A正确；由v­t图象的斜率表示加速度可知，0～5 s内的加速度大小a1＝ m/s2,8～10 s内的加速度大小a2＝ m/s2＝2 m/s2,10～12 s内的加速度大小a3＝ m/s2＝6 m/s2，所以质点在整个运动过程中，10～12 s内的加速度最大，选项B正确；质点在11 s末离出发点最远，选项C错误；质点在8～12 s内的位移x＝×(2＋6)×2 m＝8 m，平均速度为＝ m/s＝2 m/s，选项D错误． 消除对运动学图象的“误会” (1)无论x­t图象、v­t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)x­t图象中两图线的交点表示两物体相遇，v­t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x­y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. [对点演练] (v­t图象的理解)a、b两个质点运动的速度－时间图象如图．下列说法正确的是(　　) A．在0～6 s内，a、b均做曲线运动 B．第3 s末，a的加速度比b的加速度大 C．在0～3 s内，a的平均速度大于b的平均速度 D