第1章 4.微专题1 运动学图像（PPT课件）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习学案

该高中物理高考复习课件聚焦“运动学图像”微专题，依据高考评价体系梳理了常规（x-t、v-t）与非常规（Δv-t、a-x）图像的物理意义及应用，通过近五年真题分析明确图像辨析、定量计算、图像转换三大常考题型，占运动学考点的65%以上，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题引领+方法建模+变式拓展”，如2024新课标真题（典例1）强化图像交点意义理解，高考变式2通过x/t²-t图像变形推导匀变速公式，培养科学思维与物理观念。特设“易错警示”（如刹车陷阱）和“提分关键”（图像斜率、面积、函数关系三步法），助力学生高效突破考点，教师可据此实施针对性复习。

微专题1 运动学图像 返回目录 1 题型1　运动学图像 1.两类常规的运动学图像 x-t图像 v-t图像 图例 纵截距 t=0时刻质点的位置 t=0时刻质点的速度 斜率 kx-t=  表示速度 kv-t=  表示加速度 ①拐点 速度变化 加速度变化 ②交点 两质点同时刻在同一位置(相遇) 速度相同 面积 无意义 表示位移 倾斜直线 匀速直线运动 匀变速直线运动 共同点 x-t图像、v-t图像都描述直线运动,图线不代表运动轨迹 返回目录 2.四类非常规运动学图像   由Δv=aΔt可知图像中图线与横轴所围面积表示速度变 化量   由x=v0t+ at2可得 =v0+ at,纵截距b表示初速度v0,图线 的斜率k表示 a   由v2- =2ax可得v2= +2ax,纵截距b表示 ,图线斜率k表 示2a   由v2- =2ax可得ax= ,图线与x轴所围面积表示速 度二次方的变化量Δ(v2)的一半 返回目录 典例1    (2024新课标,14,6分)一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化 的图像中,可能正确的是 (      )                  解析　　质点做直线运动,同一时刻只能对应一个位置或一个速度,选项A、B、D不符 合这个特点,C正确。 C 返回目录 高考变式　(从定性判断到定量计算)一小车(可视为质点)沿x轴运动,坐标x随时间t 的变化图像如图中的实线所示,实线与虚线组成开口向上的抛物线,抛物线的顶点坐标 为(-5 s,0),与x轴的交点坐标为(0,25 m)。则下列说法正确的是 (         ) B A.小车做匀加速运动,其加速度大小为1 m/s2 B.小车的初速度大小为10 m/s C.t=3 s时刻小车的速度大小为13 m/s D.0~3 s时间内,小车的位移大小为64 m 返回目录 解析　　设题图中抛物线方程为x=k(t+5)2 (m),将(0,25 m)代入,解得x=(t+5)2 (m),变式得 x=25+10t+t2 (m),由匀变速直线运动的规律可知小车初始位置x0=25 m、初速度大小v0= 10 m/s、加速度大小a=2 m/s2,A错误,B正确。t=3 s时刻小车的速度大小v=v0+at=16 m/s, C错误。0~3 s时间内,小车的位移大小Δx=v0t+ at2=39 m,D错误。 返回目录 典例2    (2025届吉林长春监测)根据物体做直线运动时各物理量之间的关系可作出下 列图像,图中x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间,下列说法正确的 是 (         )                  A.由图(a)可知,物体做匀速直线运动 B.由图(b)可知,物体的加速度大小为5 m/s2 C.由图(c)可知,物体在前2 s内的位移大小为4 m D.由图(d)可知,物体在第2 s末速度大小一定为3 m/s B 返回目录 解析　    根据x= at2可得,题图(a)中物体做初速度为零的匀加速直线运动,A错误。由 题图(b)可知物体初速度为0,根据v2=2ax可得,题图(b)中物体的加速度大小a= =5 m/s2, B正确。题图(c)中的函数关系式为 =2t,可得x=2t2,故物体在前2 s内的位移大小x2=2×22 m=8 m,C错误。a-t图线与横轴所围的面积等于速度的变化量,则题图(d)中物体在前2 s 内的速度变化量大小Δv= ×3×2 m/s=3 m/s,由于t=0时刻物体的初速度大小未知,所以无 法确定物体在第2 s末的速度大小,D错误。 返回目录 典例3　某新能源汽车在平直路面上测试刹车性能。某次测得刹车过程中汽车的加速 度大小a随位移x的变化关系如图所示,则汽车刚开始刹车时的速度大小为 (         ) A.15 m/s　　　    B.21 m/s C.27 m/s　　　    D.33 m/s B 解析　　根据v2- =2ax得ax= ,可知a-x图线与坐标轴围成的面积表示速度二次方 的变化量的一半,则有  m2/s2= v2,解得v=21 m/s,B正确。 返回目录 提分关键·方法提升 图像问题的一般解题思路 返回目录 题型2　图像间的转换 1.解决图像转换类问题的一般流程   2.解决图像转换类问题的三个关键点 (1)注意合理划分运动阶段,分阶段进行图像转换。 (2)注意相邻运动阶段的衔接,尤其是运动参量的衔接。 (3)注意图像转换前后核心物理量间的定量关系,这是图像转换的依据。 返回目录 典例4    (2021辽宁,3,4分)某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车 的位置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是 (         ) A 返回目录 解析　    x-t图线的斜率表示速度,x-t图像中,图线的斜率始终为正值,故汽车的运动方 向始终为正方向。0~t1时间内,图线斜率不断变大,即汽车速度不断增大;t1~t2时间内图 线斜率不变,即汽车速度不变;t2~t3时间内图线斜率不断减小,即汽车速度减小。v-t图线 上对应点的纵坐标值表示速度,对应x-t图像中的信息,A正确。 返回目录 高考变式1 (由a-t向v-t转换)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,下列关于物体运动的v-t图像正确的是  (         )    　      C 返回目录 解析　    根据加速度随时间变化的图像可得,0~1 s内物体做匀加速直线运动,v=at,速度 沿正方向,D错误。第1 s末的速度v=1 m/s,1~2 s内加速度变为负值,而速度沿正方向,因 此物体做匀减速直线运动,到第2 s末,速度减小为0,B错误。2~3 s内,加速度沿正方向,初 速度为0,物体沿正方向做匀加速直线运动,即从第2 s末开始重复前面的运动,A错误,C 正确。 返回目录 高考变式2 (应用图像转换法解决实际问题)(2025届湖南郴州三模)国产新能源汽车近 年来取得了显著进步。在某次安全测试中,某款新能源汽车在平直公路上行驶,突然发 现前方有障碍物,智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时,该汽车的位移和时 间的二次方的比值 与 之间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是 (         ) D A.1 s末汽车的速度为10 m/s B.2 s内汽车的平均速度为14 m/s C.第2 s内汽车的位移为24 m D.经过3 s汽车的位移为25 m 返回目录 解析　　根据x=v0t+ at2可得 =v0· + a,结合题图可得v0=  m/s=20 m/s, a= -4 m/s2,即a=-8 m/s2,画出汽车运动的v-t图像,如图所示。由v-t图像可知1 s末汽车的速度为 12 m/s,A错误;0~2 s内汽车的平均速度 =  m/s=12 m/s,B错误;第2 s内汽车的位移x=  ×1 m=8 m,C错误;2.5 s时汽车停止【点拨:注意“刹车陷阱”问题】,经过3 s汽车 的位移x总= ×2.5 m=25 m,D正确。 返回目录 $