专题一 运动学图像-【精剖细解】2023年新高三物理暑假新思路分段讲义（全国通用）

专题一 运动学图像 ——精剖细解细复习讲义 知识点1：曲线运动 1．常规运动学图像 图像类型 图像包含的知识 图例 x−t图像 物理意义：反映物体做直线运动的速度随时间变化的规律。 匀速直线运动的图像是一条与横轴平行的直线，匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线； 图线上某点切线斜率的大小（正负）表示物体在该时刻的加速度大小（方向）。 纵轴截距表示t＝0时刻的初始位置，横轴截距表示位置坐标为零的时刻。 v−t图像 物理意义：反映物体做直线运动的速度随时间变化的规律。 匀速直线运动的图像是一条与横轴平行的直线，匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线； 图线上某点切线斜率的大小（正负）表示物体在该时刻的加速度大小（方向）。 图像与时间轴围成的面积表示物体在该段时间内运动的位移。若此面积在时间轴的上方（下方），则表示这段时间内的位移方向为正（为负）。 纵轴截距表示初速度，横轴截距表示速度为零的时刻。 a－t图像 物理意义：反映物体做直线运动的加速度随时间变化的规律。 包围面积的意义：图像和时间轴所围面积表示该段时间内速度的变化量。 图像解题的方法：确认横坐标、纵坐标对应的物理量；观察图像的走势，获取斜率、截距、面积、交点、转折点等信息，将物体的运动图像转化为物体的运动模型。 解题常用的两种方法： ①函数斜率面积法：先由运动学规律推导出两个物理量间的函数表达式，再根据函数表达式的斜率、截距的意义求出相应的问题，特别是解决对于不太熟悉的图像等要注意这种转化。 ②函数数据代入法：先由运动学规律推导出两个物理量间的函数表达式，再把图像中的特殊数据代入函数表达式进行计算。 解题的关键：明确图像的含义，将物体的运动图像转化为物体的运动模型。 1．在足球训练场上，某球员将足球以初速度踢出后，立即从静止开始沿直线加速向足球追去，经一段时间后追上了还在向前滚动的足球。球员和足球这一运动过程的图像如图所示，关于这一过程的判断正确的是（　　）    A．球员的速度变大，加速度变大 B．球员的最大速度可能等于 C．球员的平均速度一定小于 D．时刻球员追上足球 2．如图所示为质点在某段时间内运动的图像。关于段时间内的运动，下列说法正确的是（　　）    A．内位移先减小后增大 B．内位移逐渐减小 C．在内平均速度小于 D．在内平均速度等于 3．足球比赛中，某队甲、乙队员表演了一次精彩的直塞球传递：在甲、乙相距L时，甲将足球以15m/s的初速度沿水平地面传出，速度方向沿甲、乙连线，在球传出的同时，乙由静止开始沿二者连线向远离甲的方向运动，其运动过程的v—t图像如图所示，当t = 3s时乙与球到达同一位置，重力加速度为10m/s2，下列说法不正确的是（   ） A．0 ~ 3s内球一直在靠近乙 B．球所受阻力大小是其重力的 C．相遇时球的位移为33.75m D．甲乙相距L为12.5m 4．甲、乙两物体做同方向的直线运动，其位移—时间图像如图所示，其中甲的图线为抛物线，时刻抛物线的切线与时间轴平行，则（　　） A．甲向负方向做匀减速直线运动 B．乙的平均速度为 C．时刻甲的速度为 D．甲的切线与乙平行对应的时刻两车相距最近 5．甲、乙两只鸳鸯在湖面上追逐嬉戏。甲、乙从同一位置出发沿同一直线运动的位移—时间图像分别如图线1、2所示，图线2是顶点在坐标原点的抛物线的一部分，、均为已知量。下列说法正确的是（　　） A．甲做匀加速直线运动 B．在时刻，乙在甲的前方 C．乙做匀加速直线运动，加速度大小为 D．在时刻，甲、乙的速度相等 6．一物体在水平面上做直线运动，其图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．若该图像为图像，则在时间内物体的平均速度小于 B．若该图像为图像，则在时间内物体先做加速运动再做减速运动 C．若该图像为图像，则在时间内物体的最大位移出在b时刻 D．若该图像为图像，则在时间内物体的最大位移出在c时刻 7．如图所示，球形石墩放置在水平面上，一小玻璃弹珠从石墩顶部由静止释放沿表面落下，弹珠在运动过程中的速度v、加速度a、重力势能、动能随时间变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 8．在国际军事比赛中，一辆坦克从时刻开始，做初速度为的加速直线运动，其图像如图．则下列说法中正确的是（　　） A．在3~6s内坦克做匀减速运动 B．在0~6s内坦克的位移为 C．在0~3s内坦克的平均速度为 D．6s末坦克的速度大小为 知识点2：非常规运动学图像 图像类型 图像的物理意义 图例 －t图像 由x＝v0t＋at2可得＝v0＋at，由此知－t图像的斜率为a，纵轴截距为v0。 v2－x图像 （1）由v2－v02＝2ax可知v2＝v02＋2ax，故v2－x图像斜率为2a，纵轴截距为v02。 （2）