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训练一 运动图像问题
题型一 运动学图像的理解和应用
例1 (2023·广东省模拟)中国海军服役的歼-15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中,某段时间内舰载
机的位移时间(x-t)图像如图所示,则( )
A.由图可知,舰载机起飞的运动轨迹是曲线
B.在0~3 s内,舰载机的平均速度大于12 m/s
C.在M点对应的位置,舰载机的速度大于20 m/s
D.在N点对应的时刻,舰载机的速度为7.5 m/s
变式训练1 (多选)(2021·广东卷·8)赛龙舟是端午节的传统活动.下列v-t和s-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( )
例2 (2023·广东深圳市实验中学月考)如图为一质点做直线运动的v-t图像,下列说法正确的是(
)
A.BC段表示质点通过的位移大小为34 m
B.在18~22 s时间内,质点的位移为24 m
C.整个过程中,BC段的加速度最大
D.整个过程中,E点所对应的时刻离出发点最远
变式训练2 一物体由静止开始,在粗糙的水平面上沿直线运动,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0
题型二 用函数法解决非常规图像问题
例3 (2023·广东省模拟)一物体从t=0时刻开始沿直线运动,运动时间为t时,对应的位移为x,规定
向右为正方向,其-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.t=0时,物体的初速度大小为3 m/s
B.物体的加速度大小为3 m/s2
C.0~2 s内物体的位移为6 m
D.3 s末物体位于出发点左侧9 m处
变式训练3 (2023·辽宁沈阳市模拟)一辆汽车以20 m/s的速度在平直公路上行驶,某时刻司机发现前
方施工需减速行驶,司机反应了0.2 s后开始刹车.如图所示为发现施工提示后的速度平方v2随位移x的
变化关系.从司机发现前方施工提示至汽车速度减小到5 m/s过程中,汽车的位移为( )
A.44 m B.41.5 m C.40 m D.37.5 m
变式训练4 (2023·安徽省合肥一中月考)“科技让生活更美丽”,自动驾驶汽车呈现出接近实用化的趋
势.图甲为某型无人驾驶的智能汽车的测试照,为了增加乘员乘坐舒适性,程序设定汽车制动时汽车加速
度大小随位移均匀变化.某次测试汽车“a-x”关系图线如图乙所示,汽车制动距离为12 m.则关于该次
测试,下列说法中正确的是( )
A.汽车做匀减速直线运动
B.汽车开始制动时的速度大小为12 m/s
C.汽车开始制动时的速度大小为6 m/s
D.此车制动时间为 s
题型三 图像间的相互转化
例4 (2021·辽宁卷·3)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( )变式训练5 一静止在光滑水平面的物体从t=0时刻开始的加速度与时间的关系图像如图所示,a随t周
期性变化.
(1)画出物体在0~9 s内的v-t图像;
(2)求t=0到t=32 s内物体的位移大小.
强基固本练
1.A、B两物体沿同一直线运动,运动过程中的x-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.4 s时A物体运动方向发生改变
B.0~6 s内B物体的速度逐渐减小
C.0~5 s内两物体的平均速度大小相等
D.0~6 s内某时刻两物体的速度大小相等
2.(2023·福建泉州市模拟)2021年举办的东京奥运会上,我国运动员全红婵获得10米跳台冠军.从全红
婵离开跳台开始计时,取竖直向下为正方向,不考虑空气阻力和水平方向的运动,其速度随时间变化的图
像简化为如图所示,则全红婵( )
A.在t时刻运动到最高点
2
B.在0~t时间内的加速度先减小后增大
2C.在0~t时间内的平均速度大小为
2
D.在t~t时间内的平均速度大小为
2 3
3.(2022·河北卷·1)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~t时间内,训练后运动员的平均加速度大
1
B.0~t时间内,训练前、后运动员跑过的距离相等
2
C.t~t时间内,训练后运动员的平均速度小
2 3
D.t时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动
3
4.如图所示的位移-时间图像和速度-时间图像中,给出四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动
情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )
A.图线1表示物体做曲线运动
B.x-t图像中,t时刻v>v
1 1 2
C.v-t图像中,0~t时间内3和4的平均速度大小相等
3
D.两图像中,t、t时刻分别表示2、4开始反向运动
2 4
5.(2023·辽宁省东北育才学校模拟)甲、乙两个质点沿同一直线运动,其中质点甲以3 m/s的速度做匀速
直线运动,质点乙做初速度为零的匀变速直线运动,它们的位置x随时间t的变化如图所示.已知t=3 s
时,甲、乙图线的斜率相等.下列判断正确的是( )
A.最初的一段时间内,甲、乙的运动方向相反
B.t=3 s时,乙的位置坐标为-15.5 m
C.t=10 s时,两质点相遇
D.乙经过原点的速度大小为4 m/s
6.电竞遥控车表演赛中,t=0时刻,可视为质点的甲、乙两车以等大反向的速度在O点擦肩而过,甲向右
运动,乙向左运动,v-t图像如图所示,且0~2t时间内两车的运动方向都发生了改变,以向右为正方
0
向,以下说法正确的是( )A.0~t内,甲的位移比乙大
0
B.t~2t内,甲的加速度比乙大
0 0
C.2t时,甲刚好回到O点
0
D.乙回到O点时,甲在O点的右边
7.一质点由静止开始做直线运动的v-t关系图像如图所示,则该质点的x-t关系图像可大致表示为选项
图中的( )
8.冰壶是冬奥会的传统比赛项目.t=0时刻,冰壶运动员以v=3 m/s的速度沿水平冰面将冰壶掷出,t
0
=5 s时,队友开始用毛刷在冰壶滑行前方不断的摩擦冰面(如图甲所示),t=17.5 s时冰壶停止运动,
冰壶运动过程中加速度a的大小随时间t的变化关系如图乙所示.以下判断正确的是( )
A.t=5 s时,冰壶的速度大小为1 m/s
B.5~17.5 s内,冰壶的加速度大小为0.17 m/s2
C.0~17.5 s内,冰壶运动的位移大小为52.5 m
D.与不摩擦冰面相比,摩擦冰面情况下,冰壶多滑行2.5 m才停下
9.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其-t的图像如图所示,则( )A.质点做匀加速直线运动,加速度大小为0.75 m/s2
B.质点做匀速直线运动,速度大小为3 m/s
C.质点在第4 s末速度大小为6 m/s
D.质点在前4 s内的位移大小为24 m
10.(多选)(2023·安徽合肥市第六中学模拟)物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计使用简陋的器材反
映了深刻的物理本质,例如伽利略的斜面实验就揭示了匀变速直线运动的规律.某同学用现代实验器材改
进伽利略的经典斜面实验,如图甲所示,他让小球以某一确定的初速度从固定斜面顶端O点滚下,经过
A、B两个传感器,其中B传感器固定在斜面底端,测出了A、B间的距离x及小球在A、B间运动的时间t.
改变A传感器的位置,多次重复实验,计算机作出图像如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.小球在斜面上运动的平均速度大小为8 m/s
B.小球在顶端O点的速度大小为4 m/s
C.小球在斜面上运动的加速度大小为2 m/s2
D.固定斜面的长度为6 m
11.(多选)如图甲所示,一维坐标系中有一物块静止于x轴上的某位置(图中未画出),从t=0时刻开始,
物块在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动,其位置坐标与速率平方的关系图像如图乙所示.下列
说法正确的是( )
A.物块运动的加速度大小为1 m/s2
B.t=4 s时物块位于x=2 m处
C.2~4 s内物块的平均速度大小为1.5 m/s
D.前2 s内物块的位移大小为2 m
12.(2023·湖南省雅礼中学模拟)两辆小汽车在平直路面上同向运动,两车从同一地点由静止同时出发,
其位移x随速度平方v2变化的关系图像如图所示,图a、b、c表示两车的v-t图像,以下判断正确的是(
)
A.甲、乙两车在x处再次相遇
1
B.甲、乙两车的v-t图像为图aC.甲、乙两车的v-t图像为图b
D.甲、乙两车的v-t图像为图c
13.某同学欲估算飞机着陆时的速度,他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动,飞机在跑道上滑行的距离
为x,从着陆到停下来所用的时间为t,实际上,飞机的速度越大,所受的阻力越大,则飞机着陆时的速度
应是( )
A.v= B.v=
C.v> D.