類型05 三類運動學圖像專題（原卷版）

類型05三類運動學圖像專題

知識點一、X?t圖象........-...............................................-.....

知識點二、v?t圖象........-...............................................1

知識點三、a-t圖像.......-...............................................-......2

題型O1：XT圖像的理解及應用......................2

題型02:v-t圖像的理解...-.......................3

題型03:兩類常規運動圖象的區分....................5

知識點一、x-t圖象

⑴物理意義

反映了做直線運動的物體的隨—變化的規律。

⑵兩種特殊的X"圖象

①若x”圖象是一條傾斜的直線，說明物體做_____直線運動。

②若x-t圖象是一條平行于時間軸的直線，說明物體處于狀態。

知識點二、V-t圖象

(1)物理意義

反映了做直線運動的物體的隨變化的規律。

(2)兩種特殊的u-r圖象

①若修圖象是與橫軸平行的直線，說明物體做

②若v“圖象是一條傾斜的直線.說明物體做

知識點三、a-t圖像

(1)物理意義

反映了做直線運動的物體的隨的變化規律。

(2)兩仲特殊的a-t圖像

①若圖線平行于橫軸，表示物體做

②若圖線與橫軸重合，則表示物體做

共【典例剖析】

題型01：xv圖像的理解及應用

解題關鍵位移圖象的基本性質

⑴橫坐標代表時刻，而縱坐標代表物體所在的位置，縱坐標不變即物體保持靜止狀態；

(2)位移圖象描述的是物體位移隨時間變化的規律，不是物體的運動軌跡，斜率等于物體運動

的速度，斜率的正負表示速度的方向，質點通過的位移等于x的變化量At.

【典例1】物體A、B的圖象如圖所示，由圖可知(

A.從第3s起，兩物體運動方向相同，且

B.兩物體由同一位置開始運動，但物體A比B遲3s才開始運動

C.在5s內兩物體的位移相等，5s末A、5相遇

D.5s內A、8的平均速度相等

【變式1](2021?四川資陽一診)如圖所示，a、b、c,三個物體在同一條直線上運動，其"圖象

中，圖線c是一條x=0.4尸的物物線。有關這三個物體在0?5s內的運動，下列說法正確的是

()

A.。物體做勻加速直線運動

B.c物體做加速度增大的加速直線運動

C.t=5s時，a物體與c物體相距10m

D.〃、〃兩物體都做勻速直線運動，且速度相同

【變式2】〃、仄。三個物體在同一條直線上運動，它們的位移一時間圖象如圖所示，其中。

是一條頂點坐標為(0/0)的拋物線，下列說法正確的是()

A.%、c兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度相同

B.在()?5s內，。、〃兩個物體間的距離逐漸變大

C.物體c的速度越來越大

D.物體。的加速度為0.4m/s2

題型02：片，圖像的理解

理解回圖像的注意點

（1）運動方向的改變：速度由正變負或由負變正，表示運動方向發生改變.

（2）兩物體的初始位置：對，一0時兩條0圖線不相交，并不表示兩物體初始位置不同，位置是

否相同應根據題干條件判定.

⑶運動加速度：從圖線的斜率得到加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正負反映

了加速度的方向.

⑷運動的位移：從圖線與時間軸圍成的面積得到位移，圖線與時間軸圍成的面積表示位移的

大小，第一象限的面積表示與規定的正方向相同，第四象限的面積表示與規定的正方向相反.

【典例2】（2021?山東聊城第一中學3月模擬加、。兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的

速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（）

A.〃、〃加速時，物體〃的加速度大于物體匕的加速度

B.20秒時，〃、。兩物體相距最遠

C.60秒時，物體。在物體力的前方

D.40秒時，匕兩物體速度相等，相距200m

【變式1］（多選）（2021?河南四模）甲、乙兩個質點從同一位置開始做直線運動，y”圖象如圖所

示，兩質點在也時刻相遇，則下列說法正確的是（）

A.力時刻兩質點的運動方向相反

B.相遇前兩質點一定在九時刻相距最遠

C.力?上時間內，一定有某一時刻兩質點的加速度相同

D.Z2時刻，甲剛好從后面追上乙

【變式2】甲、乙兩物體從同一地點開始沿同一方向運動，其速度隨時間的變化關系如圖所

示.圖中f2=*兩段曲線均為四分之一圓弧，則下列說法正確的是（）

A.兩物體在A時刻加速度相同

B.兩物體在72時刻運動方向均改變

C.兩物體在Z3時刻相距最遠，/4時刻相遇

D.0?以時間內甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度

【變式3】（多選）甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動，其速度一時間圖象分別如圖中

甲、乙兩條曲線所示.已知兩車在￡2時刻并排行駛.下列說法正確的是（）

A.兩車在八時刻也并排行駛

B.在力時刻甲車在后，乙車在前

C.甲車的加速度大小先增大后減小

D.乙車的加速度大小先減小后增大

【變式4】小球從空中自由下落，與水平地面第一次相碰后彈到空中某一高度，其速度隨時間

變化的關系如圖所示，則（）

A.小球第一次反彈后的速度大小為5m/sB.小球反彈起的最大高度為0.45m

C.小球是從5〃?高處自由下落的D.小球碰撞時速度的改變量為2m/s

題型03：兩類常規運動圖象的區分

解題關鍵x—/圖象與v-t圖象的比較

x-r圖象Lf圖象

“中

圖象kl

舉例

CTTt7Ot,t

傾斜直線表示勻速直線運動；曲傾斜直線表示勻變速直線運動；曲線

意義

線表示變速直線運動表示變加速直線運動

特別處兩條圖線的交點表示相遇圖線與時間軸所圍面積表示位移

運動甲做勻速直線運動，乙做速度逐丙做勻加速直線運動，丁做加速度逐

情況漸減小的直線運動漸減小的變加速直線運動

位移。?力時間內甲、乙位移相等0?12時間內丁的位移大于丙的位移

平均0?上時間內丁的平均速度大于丙的

（）?力時間內甲、乙平均速度相等

速度平均速度

【典例3]在地面上以初速度2⑶豎直上拋一物體4后，又以初速度⑶從同一地點豎直上拋

另一物體B.若要使兩物體能在空中相遇，則兩物體拋出的時間間隔A/必須滿足的條件是（不計

【變式1】如圖所示的位移一時間（X—/）圖象和速度一時間“一。圖象中給出四條圖線，甲、乙、

丙、丁代表四輛車由同一地點向同一方面運動的情況，則下列說法正確的是（）

A.甲車做直線運動，乙車做曲線運動B.0—力時間內，甲車通過的路程大于乙

車通過的路程

C.（）一/2時間內，丙、丁兩車在力時刻相距最遠D.0—/2時間內，丙、丁兩車的平均速度

相等

【變式2】（2021屆廣東省廣州、深圳市學調聯盟高三第二次調研）如圖4所示，圖甲為質點

。和〃做直線運動的位移一時間圖象，圖乙為質點。和d做直線運動的速度一時間圖象，由圖

A.若白時刻4、〃兩質點第一次相遇，則時刻兩質點第二次相遇

B.若八時刻c、d兩質點第一次相遇，則力時刻兩質點第二次相遇

C.力到/2時間內，四個質點中只有b和d兩個質點的運動方向發生改變

D?力到時間內，四個質點中只有6和d兩個質點的速率先減小后增大

※【易錯警示】

易錯點1：應用圖象解題的六個關鍵點

軸線斜率交占面積截距

過某點直

線（或

縱軸一位運動物體在縱軸上

切線）的兩線交點無實

x-t移的位移與的截距表

斜率表表示兩物際意

圖象橫軸一時時間的關示r=0時

示該時刻體相遇義

間系的位移

的瞬

時速度

易錯點2：應用v-t圖象解題的六個關鍵點

軸線斜率交占面積截距

過某點直圖線和t在縱軸上

縱軸一速運動物體前線交點

線（或切軸所圍面的截距

v-t度的速度與表示兩物

線）的斜積表示物表示，=（）

圖象橫軸一時時間的關體該時刻

率表示該體運動的時的速

間系速度相同

時刻的加位移度

速度

易錯點3：應用。-，圖象解題的六個關鍵點

軸線斜率交占面積截距

過某點直

運動物兩線交點圖線和f

縱軸一加線（或切線）在縱軸上

體的加表示兩物軸所圍面

a-1速度的斜率表的截距表

速度與體該時刻積表示物

圖象橫軸一時示該時刻示，=0時

時間的加速度相體的速度

問加速度的的加速度

關系同變化量

變化率

【鏈接高考】

1.（2021?廣東卷）賽龍舟是端午節的傳統活動。下列UT和ST圖像描述了五條相同的龍舟從

同一起點線同時出發、沿長直河道劃向同一終點線的運動全過程，其中能反映龍舟甲與其它龍

舟在途中出現船頭并齊的有（）

2.（2（）21.湖南卷）物體的運動狀態可用位置上和動量〃描述，稱為相，對應％圖像中的一

個點。物體運動狀態的變化可用圖像中的一條曲線來描述，稱為相軌跡。假如一質點沿工

軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動，則對應的相軌跡可能是（）

【基礎鞏固】

1.（2021山東模擬2）在平直公路上行駛的。車和b車,其位移一時間圖象分別為圖中直線〃和曲

線。，由圖可知（）

A力車運動方向始終不變B.在力時刻“車的位移大于〃車

C.A到尬時間內。車的平均速度小于力車D.A到上時間內某時刻兩車的速度可能相同

2.（2021四川眉山二診）一物體沿傾角為30。的粗糙斜面從頂端由靜止開始下滑，運動的位

移x一時間t關系圖像是一段拋物線，如圖所示，g=10m/s2。則

A.下滑過程中物體的加速度逐漸變大

B.t=0.5s時亥J,物體的速度為0.5m/s

C.0-0.5s時間內，物體平均速度為1m/s

D.物體與斜面間動摩擦因數為立

3

3.（2021河南天一大聯考期末考試）如圖所示為甲、乙兩個質點從同一位置開始做直線運動的位

移-時間圖象，且乙做的是初速度為0、加速度為lm/s2的勻加速直線運動。若仁2s時兩質點的

速度相同，則由圖可知（）

A.xo=8/n,to=2sB.xo=8//z,，o=4s

C.,vo=4m＞，o=2sD.xo=4mfto=4s

4.（4分）（2021山東濟南期末）物體甲做勻變速直線運動，物體乙做勻速直線運動，它們

的位移-時間圖象如圖所示（t=2s時，曲線與橫軸相切）。下列說法正確的是（）

A.t=0時，物體甲的速度大小為2m/s

B.物體甲的加速度大小為2m/s2

C.l=ls時，甲乙兩物體速度相等

D.0到2s內，乙物體的平均速度大于甲物體的平均速度

5.（2021湖南懷化期中聯考）甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們運動的位移x隨時間r變

化的關系如圖所示。已知乙車做勻變速直線運動，其圖線與,軸相切于10s處。則下列說法正

確的是

A.甲車的初速度為零

B.乙車的初位置在xo=6Om處

C.乙車的加速度大小為1.6m/s2

D.5s時兩車相遇，此時乙車速度較大

【能力提升】

6.(2021石家莊摸底考試)甲、乙兩物體在同一水平地面上做直線運動，其運動的X圖象如

圖所示，已知乙物體從靜止開始做勻加速直線運動。下列說法正確的是

A.甲物體先做勻減速直線運動.后做勻速直線運動

B在()?120s內.乙物體的平均速度大小大于0.5/s

C在()?120s內，甲物體運動的位移大小小于乙物體運動的位移大小

D.乙物體在M點所對應的瞬時速度大小一定大于0.5m/s

7.(2021洛陽六校聯考)如圖所示，為甲乙兩物體在同一直線上運動的位置坐標］隨時間1

變化的圖象，已知甲對應的是圖象中的直線，乙對應的是圖象中的曲線，則下列說法正確的是

()

A.甲做勻減速直線運動

B.乙做變速直線運動

C.0-力時間內兩物體平均速度大小相等

D.()?t2時間內甲的平均速度小于乙的平均速度

8.(2021北京朝陽聯考)某質點做直線運動，其位移x與時間，的關系圖象如圖所示。則

A.在片12s時質點開始做反向的直線運動

B.在()?2()s時間內質點的速度不斷增大

C.在0~20s時間內質點的平均速度大小為0.8in/s

D.在0?20s時間內質點的瞬時速度等于它在這段時間內平均速度的時刻只有一處

9.如圖，s-f圖像反映了甲、乙兩車在同一條直道上行駛的位置隨時間變化的關系，己知乙車做

勻變速直線運動，其圖線與，軸相切于10s處，下列說法正確的是

A.5s時兩車速度相等

B.甲車的速度為4m/s

C.乙車的加速度大小為1.6m/s2

D.乙車的初位置在so=8Om處

10.甲、乙兩小車在一條平直的車道上行駛，它們運動的v-f圖象如圖所示，其中甲的圖線為

兩段相同的圓弧，乙的圖