配套K122019届高考物理总复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 突破全国卷1 运动图象类问题测试 联系客服

发布时间 : 星期六 文章配套K122019届高考物理总复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 突破全国卷1 运动图象类问题测试更新完毕开始阅读dafabe6705a1b0717fd5360cba1aa81144318fe1

教育配套资料K12

突破全国卷1 运动图象类问题

由近几年高考全国卷试题可看出,利用运动图象考查变速直线运动是高考的热

点,主要以选择题的形式出现,试题难度较小.主要考查考生从图象获取、处理和应用有效信息的能力,考查的图象有x-t图象、v-t图象、a-t图象等,解决图象问题的关键:(1)明确图象反映的是物体哪两个物理量间的变化规律,即涉及的函数表达式;(2)理解并应用图象的“点”“截距”“斜率”“面积”等的物理意义.

【重难解读】

高考命题主要通过以下两个方面进行考查:

试题考查了高考命题的热点图象——速度图象,解题的重点是要理解:在v-t图象中,与时间轴平行的直线表示物体做匀速直线运动,倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动,图线的斜率表示加速度,图线与坐标轴围成的面积表示位移.考查内容不局限于运动学内容,还纵向扩展了物理知识,考查了超重与失重、受力分析、机械能守恒等知识,属于容易题.

图象问题的另一个变化趋向是使用教材上没有、但函数关系可以确定的图象,如在x-

v2图象中,以物理知识——匀变速直线运动为基础、数学知识——二次函数关系为依据,考

查考生利用数学处理物理问题的能力,除此之外,还可以拓展为x-v图象、x-a图象等.

【典题例证】

某小物块在一长木板上运动时,其运动的v-t图线如图所示,已知小物块总在

长木板上.则下列说法正确的是( )

A.小物块相对于长木板运动的距离为12 m B.小物块相对于长木板运动的距离为6 m C.长木板在0~4.0 s内的平均速度是2 m/s D.在0~4.0 s内长木板和小物块的平均加速度相同

[解析] 小物块相对于长木板运动的距离等于小物块与长木板的v-t图线所围的面4-(-4)积,即Δx=×1.5 m=6 m,选项B正确,A错误;长木板在0~4.0 s内的位移

2

教育配套资料K12

教育配套资料K12

为长木板的v-t图线与时间轴所围的面积,即x=?

?4+2×1.5+2×2.5? m=7 m,平均速

?2??2

度是1.75 m/s,选项C错误;在0~4.0 s内长木板和小物块的平均加速度大小相等,但方向相反,选项D错误.

[答案] B

x-t图象、v-t图象、a-t图象

是如何描述物体的运动性质的

x-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体静止,若图线是一条倾斜的直线,则表示

物体做匀速直线运动,图线的斜率表示速度;v-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体做匀速直线运动,若图线是一条倾斜的直线,则表示物体做匀变速直线运动,图线的斜率表示加速度;a-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体做匀变速直线运动,若图线与横轴重合,则表示物体做匀速直线运动.

【突破训练】

1.(2018·河南八市重点高中联考)如图甲、乙所示为某物体在0~t时间内运动的x-

t图象和v-t图象,由图可知,在0~t 时间内( )

A.物体做的是曲线运动 B.物体做加速度越来越小的运动 C.甲图中时刻,图线的斜率为

22D.x1-x0>

tv0

v0t2

解析:选C.运动图象(包括位移图象、速度图象、加速度图象)都是用来描述直线运动的,无论运动图象是直线还是曲线,物体都是做直线运动,都不能说物体做的是曲线运动,选项A错误.根据速度图象的斜率表示加速度可知,物体做匀减速直线运动,选项B错误.根据乙图可知,在时刻,物体速度为.而位移图象斜率表示速度,由此可知,甲图中在时222刻,图线的斜率为,选项C正确.根据甲图,物体是从坐标x0位置出发沿x轴运动,t时2刻运动到坐标为x1位置,位移为x=x1-x0.根据乙图,速度图象的面积表示位移可知,位移

tv0tv0

v0tv0tx=,即x1-x0=,选项D错误.

2

2

2.如图所示的位移-时间图象和速度-时间图象中,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( ) 教育配套资料K12

教育配套资料K12

A.图线1表示物体做曲线运动 B.x-t图象中t1时刻v1>v2

C.v-t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等 D.两图象中,t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动

解析:选B.图线1是位移图象,表示物体是做变速直线运动,所以选项A错误;x-t图线上某点斜率的绝对值表示速度的大小,选项B正确;v-t图象中0至t3时间内3和4位移不同,所以平均速度不相等,选项C错误;t2时刻2开始反向运动,t4时刻4加速度方向变化但运动方向不变,所以选项D错误.

3.两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车都在同一计时线处,此时比赛开始,它们在四次比赛中的v-t 图象如图所示,则下列图象对应的比赛中,有一辆赛车能够追上另一辆的是( )

解析:选C.v-t图线与横轴所围的面积表示该段时间内的位移大小,题图A中a赛车的位移一直大于b赛车的

位移,A不符合题意;题图B和题图D中a赛车的位移一直小于b赛车的位移,B、D不符合题意;题图C中b赛车在20 s时追上a赛车,C符合题意.

4.(2018·安徽六安高三月考)一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为2 m/s、加速度为1 m/s,物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是( )

2

A.物体做匀加速直线运动 B.物体的加速度与时间成正比增大 C.t=5 s时刻物体的速度为6.25 m/s D.t=8 s时刻物体的速度为13.2 m/s

解析:选D.因为运动过程中物体的加速度在变化,而匀变速直线运动过程中的加速度恒定,所以不做匀变速直线运动,A错误;图象的函数可写出a=kt+b,代入可得a=0.1t教育配套资料K12

教育配套资料K12

+1,不为正比,B错误;图线与坐标轴围成的面积表示速度变化量,t=5 s时a=1.5 m/s,1

所以有Δv=×(1+1.5)×5 m/s=6.25 m/s,故5 s时速度为v1=(2+6.25) m/s=8.25 m/s,

212

C错误;同理t=8 s时,加速度为a′=1.8 m/s,Δv′=×(1+1.8)×8 m/s=11.2 m/s,

2故8 s时速度为v′1=(2+11.2) m/s=13.2 m/s,D正确.

2

教育配套资料K12