定时训练05 特殊运动图像 专项训练-2027届高考物理一轮复习

定时训练05 特殊运动图像 核心梳理 非常规图像的基本解题思路是结合图像横纵坐标，由运动学公式，推导出横纵坐标之间的____关系表达式，进而结合函数表达式分析____、截距及____的含义。 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____，纵轴截距为____。 v2－x图像 由v2－＝2ax可知v2＝＋2ax，故v2－x图像斜率为____，纵轴截距为____。由v2－＝2ax得x＝v2－，故x－v2图像斜率为____，纵轴截距为____。 x－t2图像 由x＝at2，可知图线的斜率表示____。 －图像 由匀变速直线运动规律有x＝v0t＋at2，变形得＝＋a，可知－图像斜率表示____，纵轴截距表示____。 v-x图像 图线的斜率k= ,分子和分母同时除以Δt ,可得k= ,如果图线是一条倾斜的直线则斜率不变，利用k= 结合速度的变化可以分析出加速度变化。 【答案】 函数 斜率 面积 a v0 2a a a 典例精练 1．一质点从点由静止开始沿轴正方向做直线运动，加速度随速度变化的图线如图所示。下列关于质点运动的速度、位移随时间变化的关系图像中，可能正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】质点从点由静止开始沿轴正方向运动，由图像可知，物体做加速度逐渐减小的加速运动。 AB．图像的斜率表示质点的加速度，由上述分析可知图像的斜率逐渐减小，故A、B错误； C．图像的斜率表示质点的速度，质点的速度一直在增加，故图像的斜率应逐渐增大，故C正确，D错误。 故选C。 2．（多选）如图甲所示，小球从斜面上的点由静止开始下滑，经过点进入水平面后做匀减速直线运动，最后停在点，小球在水平面上的运动时间为；整个过程中，速率的平方与运动路程之间的关系图像如图乙所示，下列说法错误的是（     ） A．图像斜率表示加速度 B．小球沿斜面下滑的加速度为 C．小球在水平面上运动的距离为 D．整个过程小球的平均速度大小为 【答案】AB 【详解】A．根据速度-位移公式 变形得 可得图像斜率为，并非表示加速度，故A错误； B．由A选项分析得图像斜率为 结合图像可得，内小球沿斜面下滑，斜率为 解得，故B错误； C．小球在水平面上做匀减速直线运动，末速度为，初速度为 根据位移-时间公式得，故C正确； D．匀变速直线运动的平均速度 小球沿斜面下滑，做匀加速直线运动，初速度为，末速度为 平均速度 小球在水平面上运动，做匀减速直线运动，末速度为，初速度为 平均速度 由于 所以，整个过程小球的平均速度大小为，故D正确。 本题选择错误的，故选AB。 3．（多选）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．图甲中，物体在这段时间内的位移大于 B．图乙中，物体的加速度为 C．图丙中，阴影面积表示物体在时刻的速度 D．图丁中，所描述的物体做匀加速直线运动，该物体的加速度为 【答案】AD 【详解】A．图甲为图像，图线与时间轴围成的面积表示位移。若物体做匀加速直线运动，则在内的位移为 由图可知，物体在内做加速度逐渐减小的加速运动，则在内物体在内的位移大于，故A正确； B．图乙为图像，由匀变速直线运动速度位移关系可知，图线斜率为 则 解得物体的加速度为，故B错误； C．图丙为图像，图线与时间轴围成的面积表示速度变化量，由于初速度未知，所以阴影面积不一定表示物体在时刻的速度，故C错误； D．图丁为图像，由匀变速直线运动位移公式 可得 因此图线纵轴截距表示初速度，斜率表示 则 解得，且，物体做匀加速直线运动，故D正确。 故选AD。 4．（多选）2025年是我国新能源汽车销量持续爆发的一年，火爆的销量离不开车企的严谨务实的前期测试。某国产新能源汽车上市之前在一条直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试，测试过程分为三个阶段。阶段Ⅰ：驾驶员踩下电门至某一位置，汽车由静止启动，其加速度的倒数与速度v的关系如图所示，当汽车加速至时进入阶段Ⅱ。阶段Ⅱ：驾驶员通过适当调节电门，使汽车做匀加速直线运动，以加速度加速至时进入阶段Ⅲ。阶段Ⅲ：驾驶员松开电门，汽车的能量回收，制动系统启动，汽车开始减速直至停下，该减速过程中汽车的加速度与速度v满足关系式（其中）。则（     ） A．阶段Ⅰ经历的时间10s B．阶段Ⅱ汽车运动的位移大小为125m C．阶段Ⅱ汽车运动的时间为10s D．阶段Ⅲ汽车的位移大小为30m 【答案】BD 【详解】A． 根据加速度的定义式，整理可得 故图线与坐标轴所围面积为加速时间，则阶段Ⅰ经历的时间为，A错误； B．阶段Ⅱ汽车运动的位移大小为，B正确； C．阶段Ⅱ汽车运动的时间为，C错误； D．阶段Ⅲ汽车的加速度，因此其a-t图像与坐标轴围成的面积是v-t图像与坐标轴围成的面积的k倍，故速度改变量的大小是位移大小的k倍，则有v2-0=kx 解得 x=30m，D正确。 故选BD。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 定时训练05 特殊运动图像 核心梳理 非常规图像的基本解题思路是结合图像横纵坐标，由运动学公式，推导出横纵坐标之间的____关系表达式，进而结合函数表达式分析____、截距及____的含义。 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____，纵轴截距为____。 v2－x图像 由v2－＝2ax可知v2＝＋2ax，故v2－x图像斜率为____，纵轴截距为____。由v2－＝2ax得x＝v2－，故x－v2图像斜率为____，纵轴截距为____。 x－t2图像 由x＝at2，可知图线的斜率表示____。 －图像 由匀变速直线运动规律有x＝v0t＋at2，变形得＝＋a，可知－图像斜率表示____，纵轴截距表示____。 v-x图像 图线的斜率k= ,分子和分母同时除以Δt ,可得k= ,如果图线是一条倾斜的直线则斜率不变，利用k= 结合速度的变化可以分析出加速度变化。 典例精练 基础落实练 1．（26-27高一上·安徽阜阳·阶段检测）一质点从点由静止开始沿轴正方向做直线运动，加速度随速度变化的图线如图所示。下列关于质点运动的速度、位移随时间变化的关系图像中，可能正确的是（     ） A． B． C． D． 2．（26-27高一上·湖北襄阳·阶段检测）（多选）如图甲所示，小球从斜面上的点由静止开始下滑，经过点进入水平面后做匀减速直线运动，最后停在点，小球在水平面上的运动时间为；整个过程中，速率的平方与运动路程之间的关系图像如图乙所示，下列说法错误的是（     ） A．图像斜率表示加速度 B．小球沿斜面下滑的加速度为 C．小球在水平面上运动的距离为 D．整个过程小球的平均速度大小为 能力提升练 3．（26-27高一上·福建龙岩·期中）（多选）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．图甲中，物体在这段时间内的位移大于 B．图乙中，物体的加速度为 C．图丙中，阴影面积表示物体在时刻的速度 D．图丁中，所描述的物体做匀加速直线运动，该物体的加速度为 拓展创新练 4．（25-26高一上·浙江金华·期中）（多选）2025年是我国新能源汽车销量持续爆发的一年，火爆的销量离不开车企的严谨务实的前期测试。某国产新能源汽车上市之前在一条直线跑道上进行“单踏板模式”性能测试，测试过程分为三个阶段。阶段Ⅰ：驾驶员踩下电门至某一位置，汽车由静止启动，其加速度的倒数与速度v的关系如图所示，当汽车加速至时进入阶段Ⅱ。阶段Ⅱ：驾驶员通过适当调节电门，使汽车做匀加速直线运动，以加速度加速至时进入阶段Ⅲ。阶段Ⅲ：驾驶员松开电门，汽车的能量回收，制动系统启动，汽车开始减速直至停下，该减速过程中汽车的加速度与速度v满足关系式（其中）。则（     ） A．阶段Ⅰ经历的时间10s B．阶段Ⅱ汽车运动的位移大小为125m C．阶段Ⅱ汽车运动的时间为10s D．阶段Ⅲ汽车的位移大小为30m 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $