高三物理二轮高频考点突破专题23 有关位移、速度的运动学图像.docx

高考物理二轮高频考点专题突破

专题23有关位移、速度的运动学图像

专练目标

专练内容

目标1

有关位移的运动学图像（1T—5T）

目标2

有关速度的运动学图像（6T—10T）

目标3

有关位移、速度的其他图像（11T—15T）

【典例专练】

一、有关位移的运动学图像

1．中国人的飞天梦想，着陆器在距离月面100m处悬停，自动判断合适着陆点。嫦娥五号着陆器成功降落月球表面，实现竖直下降到距离月面4m时速度变为0，然后关闭推力发动机自由下落，直至平稳着陆。为了理解着陆器着陆过程，我们假设着陆器下降过程中的高度与时间关系图象如图所示，并假设着陆器从距离月面100m高处竖直下降到距离月面4m过程中先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动。下列说法正确的是（）

A．1.8s~17.8s过程中加速度大小恒定

B．着陆器着陆过程中最大速度为12m/s

C．着陆器着陆时的速度大约为3.6m/s

D．着陆器从距离月面100m高处竖直下降到距离月面4m过程中的平均速度为5m/s

【答案】ABC

【详解】A．设在9.8s时的速度为v，则1.8s~9.8s过程中，9.8s~17.8s过程中

则a1=a2即加速度大小恒定，选项A正确；

B．图像的斜率最大的位置速度最大，可知着陆器在9.8s时的速度最大，根据可得着陆过程中最大速度为选项B正确；

C．着陆器从4m高处由静止下落，用时间为t3=20s-17.8s=2.2s则着陆时的速度大约选项C正确；

D．着陆器从距离月面100m高处竖直下降到距离月面4m过程中的平均速度为

选项D错误。故选ABC。

2．在同一条平直公路上同时从同一地点经过的汽车甲和乙，其位移一时间（x-t）图像分别为图中抛物线1和直线2，已知甲车的初速度为零、加速度恒定，抛物线1和直线2都经过坐标原点并相交于P点，交点坐标图中已标出，则下列说法正确的是（）

A．乙车做匀加速直线运动 B．甲车的加速度是4m/s2

C．在t=3s时两车的速度相等且等于6m/s D．在0-3s内两车在1.5s时相距最远且最远距离是4.5m

【答案】BD

【详解】A．x-t图像斜率表示速度，乙车的x-t图像为一条直线，做匀速直线运动，A错误；

B．根据甲车初速度为0，则有，B正确；

C．乙车做匀速直线运动，其速度大小为甲车的速度为速度不相等，C错误；

D．当甲、乙共速时相距最远，则有甲的位移为乙的位移为两车相距，D正确。故选BD。

3．甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A．在t1时刻两车速度相等

B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等

C．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等

D．在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等

【答案】CD

【详解】A．位移??时间图像的斜率表示物体运动的速度，由图可知，在t1时刻两图像的斜率不相等，即t1时刻两车的速度不相等，故A错误；

B．在0时刻，乙车的位置坐标为0，甲车在乙车的前方，t1时刻两车位置坐标相同，为x1，故从0到t1时间内，甲车走过的路程小于乙车走过的路程，故B错误；

C．t2时刻两车位置坐标相同，为x2，故从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，故C正确；

D．由图可知，在t1到t2时间内的某时刻，两图像的斜率相等，即两车的速度相等，故D正确。故选CD。

4．从时刻开始，甲、乙两质点沿同一直线运动，它们的位置随时间变化的关系分别如图中图线a、b所示，其中图线b为倾斜直线，从时刻起，图线a与横轴平行，两图线交点（唯一）的横坐标在。下列说法正确的是（）

A．在时刻，甲的速度大于乙的速度

B．在时刻，甲、乙的加速度相同

C．在时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度

D．在时间内，甲的加速度小于乙的加速度

【答案】AC

【详解】A．根据图像中图线切线的斜率表示速度可知，在时刻，甲的速度大于乙的速度，选项A正确；

B．在时间内，甲做减速直线运动，加速度不为零，而乙一直做匀速直线运动，加速度始终为零，选项B错误；

C．在时间内，甲的位移乙的位移可得故在该段时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度，选项C正确；

D．在时间内，甲静止不动，加速度为零，而乙的加速度也为零，选项D错误。故选AC。

5．我国跳台滑雪运动员正在积极备战2022年北京冬奥会，比赛中的跳台由助滑道、起跳区、着陆坡和停止区组成。运动员以水平初速度v从起跳区边缘A点飞出直至落在着陆坡上B点的过程中，相关数据可由传感器实时测量记录，运动员的水平位移x随时间t变化的图像如图乙所示，下落高度h随时间t变化的图像如图丙所示，两图中的虚线为模拟运动员不受空气阻力时的情形，实线为运动员受到空气阻力时的情形，两类情形下运动员在空中飞行的时间相同，