专题1.2　运动图像问题　追及相遇问题【讲】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

专题1.2　运动图像问题　追及相遇问题【讲】
【讲核心素养】
1.物理观念：匀速直线运动、匀变速直线运动、非匀变速直线运动模型。追及、相遇。
(1)知道常见直线运动的特点能结合图像语言将其转化为对应的运动模型。
(2)能结合图像、情景建构追及相遇模型树立运动观。
2.科学思维：在特定情境中运用图像解决问题。
(1).能将图像语言转变为匀变速直线运动模型进而运用匀变速直线运动的规律进行求解-----转换思维
(2)能将多物体运动的具体情景转化为情景图、函数图像并利用图像解决问题------分析问题解决问题
3..科学态度与责任：以生产、生活实际为背景的匀变速直线运动规律的应用。
能将以生产、生活，交通运输实际为背景的情景试题运用匀变速直线运动的特点去情境化建立物理模型并用相关规律求解，以此体会物理学科分析问题的科学方法同时感悟物理知识在生产、生活中的应用。
【讲考点题型】
【知识点一】　运动图象的理解
1.两类图象的比较
x ­t图象
v ­t图象
轴
纵轴——位移
横轴——时间
纵轴——速度
横轴——时间
线
运动物体的位移与时间的关系
运动物体的速度与时间的关系
斜率
某点的斜率表示该点的瞬时速度
某点的斜率表示该点的加速度
点
两线交点表示两物体相遇
两线交点表示两物体该时刻速度相同
面积
无意义
图线和时间轴所围的面积，表示物体运动的位移
截距
在纵轴上的截距表示t＝0时的位移
在纵轴上的截距表示t＝0时的速度
2.三点说明
(1)x­t图象与v­t图象都只能描述直线运动，且均不表示物体运动的轨迹；
(2)分析图象要充分利用图象与其所对应的物理量的函数关系；
(3)识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点。
3、非常规图象
(1)a－t图象
由v＝v0＋at可知图象与横轴所围面积表示速度变化量Δv，如图甲所示．
(2)－t图象
由x＝v0t＋at2可得＝v0＋at，图象的斜率为a，如图乙所示．
(3)v2－x图象
由v2－v02＝2ax可知v2＝v02＋2ax，图象斜率为2a.
(4)x－v图象
x与v的关系式：2ax＝v2－v02，图象表达式：x＝v2－v02.
【例1】（2022·辽宁·东北育才学校模拟预测）甲、乙两个质点沿同一直线运动，其中质点甲以3m/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，它们的位置随时间的变化如图所示。已知t=3s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=3s时，乙的位置坐标为
C．时，两车相遇
D．乙经过原点的速度大小为
【答案】 B
【解析】
A．位移时间图像的斜率表示速度，则最初的一段时间内，甲、乙的斜率都为正方向，所以运动方向相同，故A错误；
B．质点乙作初速度为零的匀变速直线运动，t=3s时，甲、乙图线的斜率相等，所以，t=3s时乙的速度是3m/s，乙的加速度
0-3s，乙的位移
所以t=3s时，乙的位置坐标为
故B正确。
C．时甲车的位移x甲=30m，乙车的位移
因
则两车没相遇，故C错误；
D．根据
v2-0=2ax
乙经过原点时的速度大小为
故D错误。
故选B。
【素养升华】本题考察的学科素养主要是物理观念及科学思维。要求考生能准确获取x­t图像信息并根据图像信息转化为清晰的运动情景。
【变式训练1】（2022·安徽·巢湖市第一中学模拟预测）甲、乙两个小钢球沿竖直方向做匀变速直线运动，其x-t图像如图所示，两图线均为抛物线，（1s，7m）和（0，2m）分别为甲、乙两抛物线的顶点。设竖直向上为正方向，关于两个小球的运动下列说法正确的是（　　）
A．甲和乙的加速度相同
B．甲和乙的初速度相同
C．0~1s内甲、乙的平均速度相同
D．0~2s内甲的速度改变量大小为20m/s
【答案】 AD
【解析】
A．由运动学公式
知甲、乙两个小钢球x-t图像为抛物线，则两球做匀变速直线运动，甲球先向上做匀减速运动到顶点速度减为零，后匀加速向下运动，在内有
带入图中数据t=1s，x=5m，得
方向向下，乙球从顶点向下做初速度为零的匀加速运动，有
带入图中数据t=1s，x=5m，得
方向向下，甲和乙的加速度相同，故A正确；
B．由图像知甲经1s时间上升到顶点，速度减为零，设甲球初速度为v0，由
带入数据
解得
乙的初速度为零，故B错误；
C．由图知0~1s内甲、乙的位移分别为5m，-5m，由平均速度公式