2.运动图像与追及问题（讲义）—备战2023年高考物理重点专题讲练特训

人教版物理高考二轮复习--运动学图像与追及问题 V-t图像、X-t图像、追及问题 【知识点分析】 一.V-t图像与X-t图像分析 X-T图像分析: ①坐标轴：X-t图像的横轴表示时间，纵轴表示位移。 ②点：图线上点的横坐标表示时刻，纵坐标表示该时刻的位置坐标。 ③线：向上为向正方向运动，向下为负方向运动。 ④斜率：绝对值表示速度大小，正负表示方向。 ⑤截距：分别表示初始时刻的位移和位移为原点的时刻。 ⑥交点:x-t图象上两图线的交点表示两物体相遇。 V-T运动图象 ①坐标轴：V-t图像的横轴表示时间，纵轴表示速度。 ②点：图线上点的横坐标表示时刻，纵坐标表示该时刻的速度大小。 ③线：X轴以上为向正方向运动，以下为负方向运动。 ④斜率：绝对值表示加速度大小，正负表示方向。 ⑤交点:V-t图象上两图线的交点表示两物体速度相同。 ⑥面积：面积大小为位移大小，有正负。 二.追及问题：根据物体运动的初始位移，方向，运动方向，判断追及，相遇。 【例题分析】 【例1】甲、乙两辆遥控小车从水平路面上同一位置同时出发，0~8s内的位移-时间（x-t）图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两小车均沿折线运动 B．0~2s内，甲小车的加速度较大 C．两小车在8s时均回到了初位置 D．2~6s内，乙小车的平均速度较小 【答案】C 【解析】A．由x-t（位移—时间）图像的斜率表示速度可知，甲小车先做匀速直线运动，后静止，再做匀速直线运动返回；乙小车先做匀速直线运动，后做匀速直线运动返回，A错误； B．x-t（位移—时间）图像的斜率表示速度，0~2s内，甲小车和乙小车均做匀速直线运动，加速度都是0，B错误； C．在8s时两小车的位移都是0，两小车在8s时均回到了初位置，C正确； D．2~6s内，两小车的位移都是0，两小车的平均速度均是0，D错误。 2．某一物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，根据图像可知，以下说法错误的（　　） A．t=1s时物体距离出发点最远 B．前四秒内物体的位移为2m C．第3s内物体以2m/s向规定正方向的反方向运动 D．前四秒内物体通过的路程10m 【答案】B 【解析】A．由位移—时间图像可知，t=1s时物体距离出发点最远，为4m，故A正确； B．前四秒内物体的位移为 位移为矢量，负号表示与规定的正方向相反，故B错误； C．第3s内物体做匀速直线运动，故速度为 负号表示与规定的正方向相反，故C正确； D．前四秒内物体通过的路程为 故D正确。 3．如图是一辆汽车做直线运动的图像，对于相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是（　　） A．段表示汽车做匀速运动 B．段发生的位移为 C．段运动方向和段运动方向相反 D．末汽车离出发点的距离最大 【答案】C 【解析】A．段表示汽车静止，A错误； B．段发生的位移为 B错误； C．段运动方向沿x轴正方向，段运动方向沿x轴负方向，段运动方向和段运动方向相反，C正确； D．末汽车离出发点的距离最大。D错误。 4．甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的x-t图像如图所示，由图像可以得出在0-4s内（　　） A．2s末甲、乙两物体相距3m B．4s时甲、乙两物体间的距离最大 C．甲、乙两物体始终同向运动 D．乙物体的速度为2m/s 【答案】A 【解析】A．由x-t图像可知，在2s末甲、乙两物体相距3m，A正确； BC．由x-t图像的斜率表示速度可知，在0~2s时间内甲、乙两物体都沿正方向运动，即同向运动，甲的速度大，两者的间距增大，2s后甲的速度方向改变，反向运动，乙的速度方向不变，两者的间距减小，可知在第2s末甲、乙两物体的间距最大，BC错误； D．由x-t图像的斜率表示速度可知，乙的速度为 D错误。 5．学校组织同学们在直跑道上进行百米赛跑，某同学的位移—时间图像如图所示，图中ab段为直线，下列说法不正确的是（　　） A．该同学起跑后一直做加速运动 B．在4~11.5s内，该同学做匀速运动 C．在0~4s内，该同学做加速运动，平均速度大小为5m/s D．该同学全程的平均速度大小为8m/s 【答案】A 【解析】ABC．x-t图像的斜率表示速度，该同学起跑后，在0~4s内做加速运动，且平均速度大小为 在4~11.5s内，该同学做匀速运动，故A错误，BC正确； D．该同学全程的平均速度大小为 故D正确。 6．甲、乙两辆汽车在同一平直公路上行驶，在时刻两车正好相遇，在之后一段时间内两车的图像如图所示，则在这段时间内有关两车的运动，下列说法正确的是（） A．甲、乙两辆车运动