2025年高考物理一轮复习（新人教版） 第1章　第4课时　专题强化：运动学图像问题.pptxVIP

运动的描述匀变速直线运动的研究

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1.掌握x－t、v－t、a－t图像的意义，会分析其截距、斜率、“面积”等意义。2.会用函数思想分析a－x、－t、v2－x等非常规图像来确定物体运动情况，解决物体运动。3.掌握运动学图像间的相互转化。

专题强化：运动学图像问题

第

4

课时

目标

要求

CONTENT

内

容

索

引

壹

考点一常规运动学图像

贰

考点二非常规图像

叁

考点三图像间的相互转化

肆

课时精练

伍

考点一

常规运动学图像

壹

项目

x－t图像

v－t图像

a－t图像

斜率

各点切线的斜率，表示该时刻的_________

各点切线的斜率，表示该时刻的___________

加速度随时间的变化率

纵截距

t＝0时，物体的位置坐标

__________

起始时刻的加速度a0

面积

无意义

______

___________

交点

表示相遇

速度相同

加速度相同

对基本图像的理解

瞬时速度

瞬时加速度

初速度v0

位移

速度变化量

思考

1.描述甲、乙、丙、丁、戊、

己物体各做什么运动。

答案甲物体做匀速直线运动，乙物体做减速直线运动，丙物体先做减速直线运动，后反向做加速直线运动，丁物体做匀加速直线运动，戊物体做加速度减小的加速直线运动，己物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动。

2.在直线运动中，图像①②③分别表示物体做什么运动？

答案图线①表示物体做加速度逐渐增大的直线运动，图线③表示物体做加速度逐渐减小的直线运动，图线②表示物体做匀变速直线运动。

例1图(a)所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图(b)是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(后10s的图线为曲线，其余为直线)。以下说法正确的是

A.机器人在0～30s内的位移大小为7m

B.10～30s内，机器人的平均速度大小为0.35m/s

C.0～10s内，机器人做加速直线运动

D.机器人在5s末的速度与15s末的速度相同

√

根据题图(b)可知，机器人在0～30s内的位移大小为2m，故A错误；

位移—时间图线的斜率表示速度，0～10s内，图线的斜率不变，机器人做匀速直线运动，故C错误；

0～10s内图线的斜率与10～20s内图线的斜率关系为k1＝－k2，可知机器人在5s末的速度与15s末的速度等大反向，故D错误。

例2(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～t1时间内，训练后运动员的平均加速度大

B.0～t2时间内，训练前、后运动员跑过的距离

相等

C.t2～t3时间内，训练后运动员的平均速度小

D.t3时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动

√

根据v－t图像的斜率表示加速度，由题图可知

0～t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训

练前的小，故A错误；

根据v－t图像与横轴围成的面积表示位移，由

题图可知0～t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；

由题图可知t2～t3时间内，训练后运动员的位

移比训练前的位移大，根据平均速度等于位

移与时间的比值，可知训练后运动员的平均

速度大，故C错误；

根据v－t图像可直接判断知，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。

例3(多选)(2023·湖北卷·8)t＝0时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为2t0。在0～3t0时间内，下列说法正确的是

A.t＝2t0时，P回到原点

B.t＝2t0时，P的运动速度最小

C.t＝t0时，P到原点的距离最远

√

√

质点在0～t0时间内从静止出发先

做加速度增大的加速运动再做加

速度减小的加速运动，此过程一

直向前加速运动，t0～2t0时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动，2t0时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，2t0～4t0重复此过程的运动，即质点一直向前运动，A、C错误，B正确；

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考点二

非常规图像

贰

初速度v0

对于非常规运动图像，可由运动学公式推导出两个物理量间的函数关系，来分析图像的斜率、截距、面积的含义。

2.函数法解决v2－x图像

由v2－v02＝2ax可知v2＝v02＋2ax，截距b为，图像斜率k为，如图乙所示。

v02

2a

图像种类

示例

解题关键

图像

公式依据：x＝v0t＋＝_________

斜率意义：_________

纵截距意义：_____________

3.其他非常规图像

初速度v0