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热点专题系列(一) REDIANZHUANTI
关于图像问题的四类常考题型与解题技能
[热点集训]
1.(2020·辽宁省葫芦岛协作校高三4月一模)如图所示为某质点做直线运动的
v t图像。已知t 0 时刻质点的速度为v0, 2t 0 时刻质点的速度为2 v0 。图中OA与AB是
关于A点中心对称的曲线,由此可求出的物理量有( )
A.2t 时刻的加速度
0
B.0~t 时间内的位移
0
C.0~2t 时间内的位移
0
D.t ~2t 时间内的平均速度
0 0
答案 C
解析 对于速度—时间图像,斜率表示加速度,2t 时刻的斜率无法求解,即无
0
法求解2t 时刻的加速度,故A错误;对于速度—时间图像,图线与时间轴围成面
0
积表示位移,0~t 时间内的图像是曲线且变化规律未知,则无法求解0~t 时间内
0 0
的位移,故B错误;图中OA与AB是关于A点中心对称的曲线,利用割补法可知
图线与时间轴所围面积等于OB直线与时间轴围成的三角形面积,该面积可求,即
可求0~2t 时间内的位移,故C正确;t ~2t 时间内的图像是曲线且变化规律未知
0 0 0
故无法求解t ~2t 时间内的位移,则无法求解t ~2t 时间内的平均速度,故D错
0 0 0 0
误。
2. 小球沿某一斜面下滑,在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又回到斜面上
的某一位置,小球与挡板作用时间不计,其速度v随时间t变化的关系如图所示。
以下滑起点为位移坐标原点,以小球开始下滑时刻为t=0时刻,则下列选项中能
正确反映小球运动的图像是( )答案 A
解析 由小球运动的v t图像可知,小球下滑和上滑时都做匀变速直线运动,
但两个阶段加速度大小不等,由图线斜率可以看出,下滑加速度小于上滑加速度,
加速度方向都沿斜面向下(即正方向),C、D错误。下滑时小球做初速度为零的匀加
速直线运动,由x=at2可知,xt2图像为过原点的直线,且位移x随时间增大;上滑
时末速度为零,可看作反向的初速度为零的匀加速直线运动,位移随时间减小,因
此,xt2图像也是一条直线,由v t图像可知,小球反弹初速度小于下滑末速度,上滑
运动时间比下滑时间短,因此小球速度为零时没有回到初始位置,A正确,B错误。
3.(2020·江苏省苏锡常镇四市高三(下)二模)行驶中的汽车遇到红灯刹车后做
匀减速直线运动直到停止,等到绿灯亮时又重新启动开始做匀加速直线运动直到
恢复原来的速度继续匀速行驶,则从刹车到继续匀速行驶这段过程,位移随速度
变化的关系图像描述正确的是( )
答案 C
解析 汽车在匀减速过程中由速度和位移的关系可知:v 2-v=2a
1
x,可得x
=,a
1
为负值,故x v图像应为开口向下的二次函数图像;汽车重新启动,速度由零
开始增大时,v 2=2a
2
(x-x
0
),x
0
是停止时的位移,可得x=+x
0
,a
2
为正值,故x v图
像为开口向上的二次函数图像。故C正确,A、B、D错误。
4.为了研究汽车的启动和制动性能,现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别进行实验。让甲车以最大加速度a 加速到最大速度后匀速运动一段时间
1
再以最大加速度a 制动,直到停止;乙车以最大加速度a 加速到最大速度后立即
2 1
以加速度制动,直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时间相等,且两车运动的位
移之比为5∶4。则a ∶a 的值为( )
1 2
A.2∶1 B.1∶2
C.4∶3 D.4∶5
答案 B
解析 根据题述,作出甲、乙两车的v t图像,如图所示。设甲车加速运动的时
间为t ,总运动时间为t 。由题意知,甲车制动的加速度是乙车制动加速度的2倍,
1 2
所以甲车匀速运动时间与减速运动时间相等。又由x
甲
∶x
乙
=5∶4得∶v t
2
=5∶4,
解得t ∶t =1∶2。又由a t =(t -t )可知a =,即a ∶a =1∶2,B正确。
1 2 1 1 2 1 1 1 2