4 第1章 素养提升课(1) 运动图像 追及相遇（PPT课件）-【金版新学案】2024高考物理大一轮复习讲义·高三总复习（新教材新高考版）

素养提升课(一)　运动图像　追及相遇 第一章　运动的描述　匀变速直线运动 提升点一　运动学图像问题 提升点二　追及相遇问题 课时精练(四)　运动图像　追及相遇 内容索引 01 提升点一　运动学图像问题 (多维细研类) 1．x -t图像与v -t图像的对比理解 x -t图像 v -t图像 坐标轴 纵轴表示位移x，横轴表示时间t 纵轴表示速度v，横轴表示时间t 图线 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 纵截距 纵轴截距表示初位置 纵轴截距表示初速度 面积 无实际意义 图线和时间轴围成的面积表示位移 交点 表示物体相遇 表示速度相等 拐点 表示速度方向改变 表示加速度方向改变 【重难诠释】 2.三类非常规运动学图像的理解 (1)a -t图像：如图甲所示，由Δv＝aΔt可知：图像中图线与横轴所围面积表示速度变化量。 (3)v2 -x图像：如图丙所示，由v2－v02＝2ax可知v2＝v02＋2ax，截距b为v02，图像斜率k为2a。 考向1　 x -t图像 例1　A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运 动，它们的位置—时间图像如图所示，其中A是顶点过原 点的抛物线的一部分，B是过点(0，3)的一条直线，两图 像相交于坐标为(3，9)的P点，则下列说法不正确的是 A．质点A做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动 B．质点B以2 m/s的速度做匀速直线运动 C．在前3 s内，质点A比B向前多前进了9 m D．在3 s前某时刻质点A、B速度相等 √ 【典例精析】 【题眼点拨】 (1)看到“质点A的x -t图像是抛物线”，想到“A做匀变速直线运动”。 (2)看到“质点B的x -t图像是直线”，想到“B做匀速直线运动”。 (3)看到“两图线交于P点”，想到“P处两质点相遇”。 分析图像类问题的思路 考向2　 v -t图像 例2　(2022·河北高考)科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知 A.0～t1时间内，训练后运动员的平均加速度大 B．0～t2时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等 C．t2～t3时间内，训练后运动员的平均速度小 D．t3时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动 √ D　[根据v -t图像的斜率表示加速度，由题图可知0～t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，故A错误；根据v -t图像围成的面积表示位移，由题图可知0～t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；根据v -t图像围成的面积表示位移，由题图可知t2～t3时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；根据v -t图像可直接判断出，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。故选D。] √ √ 解答非常规运动学图像的技巧 1．图像反映了两个物理量之间的函数关系，因此首先要由运动学公式推导出两个物理量间的关系式，再分析图像及斜率、截距、面积等几何元素的物理意义。 2．注意把处理常规图像问题的思想方法加以迁移应用，必要时可将该图像所反映的物理过程转换为常见的x -t或v -t 图像。　　 【针对训练】 1．【x-t图像与v -t图像的综合】 (多选)(2021·广东卷)赛龙舟是端午节的传统活动。下列v -t和x -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它龙舟在途中出现船头并齐的有 √ √ BD　[在v -t图像中图线与t轴围成图形的面积表示位移的大小，龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐即在相同的时间内的位移相同，通过分析可知，选项A错误，B正确；在x -t图像中图线有交点即为相遇，通过分析可知，选项C错误，D正确。] 2．【a -t图像】 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0～2 s的时间内，物体先做匀速直线运动后做匀减速运动 B．在2 s时物体的位移最大 C．在2～3 s的时间内，物体速度的变化量为－1 m/s D．在0～4 s的时间内，物体的位移为零 √ √ 4．【x -v2图像】 (多选)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像，下列说法 正确的是 A．车的初速度为20 m/s B．刹车过程车的加速度大小为5 m/s2 C．刹车过程持续的时间为10 s D．从开始刹车时计时，经过6 s车的