图像专题-2022-2023学年高一物理题组法突破重难点（人教版2019必修第一册）（解析版）

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人教版新教材高中物理必修第一册第二章匀变速直线运动的研究

运动图像专题

（题组分类训练）

题组特训特训内容

题组一位移---时间关系图像

题组二速度---时间关系图像

题组三加速度---时间关系图像

题组四其他运动关系图像

位移—时间关系图像　

1．图像的建立

如图 1：以时刻

为横轴，以位移

为纵轴，描出物体在各个时刻的位置，

用平滑的曲线连接各点，就得到位移—时间图像。

2.图像的物理意义：表示物体的位移随时间变化的规律。

3．应用位置—时间图像能获得的信息：

（1）两条图线的交点表示两物体相遇时刻及相遇位置。

如图 2 中：A 点表示 1s 末甲、丙在 x 坐标轴上 x=10m 处相遇；

B 点表示 2s 末，乙、丙在在 x 坐标轴上 x=5m 处相遇

（2）甲、乙图线与 t 轴的交点表示物体位置在参考点（坐标原点）

注意：并非改变运动方向（掉头）。

如图 2，C 点表示质点丙在 3s 末到达坐标原点，之后丙在 x 轴上继续

沿负方向运动。

（3）x-t 图象中的转折点表示物体的位移（相对坐标原点）变化趋势

（即掉头位置）。但是位移正负并没有改变（即位置正负没有变化）

如图 3 中，表示到达 x=10m 坐标点 A 之前沿正方向运动，在 1s 末到达坐标

点 A(x=10m)处,之后改变运动方向，沿 x 轴负方向运动到坐标点 B 点 x=-10cm

处，即在 5s 末到达坐标点 B 点（x=-10m 处）,以后改变运动方向，沿 x 坐标轴

正方向运动。

（4）若“x-t”图线为弯曲的曲线，则该图像表示物体做变加速直线运动。利用该曲线上某点切线的

斜率可表示该点的瞬时速度的大小及方向。

例如图线 4，过 A、B 点的切线的斜率分别表示质点在 2s 末、3s 末时刻的瞬时速度。

（5）.“x-t”图像本身并没有确定的加速度信息，但是若是图中有辅助的两条切线及相应坐标，则

可以求出平均加速度。

图1

图4

图3

图2

基础知识清单：

题组特训一

1．（多选）图中表明物体做匀速直线运动的图象是（）

【答案】AC

2．(多选）一辆汽车做直线运动的 x-t图像如图所示，对线段 OA、AB、BC、CD 所表示的运动，下列

说法正确的是（　　）

A．OA 段斜向上运动

B．AB 段物体静止

C．CD 段的运动方向与初始运动方向相同

D．运动 4h 汽车的位移大小为 0

【答案】BD【解析】A．OA 段图线表示汽车做匀速直线运动。故 A错误；B．AB 段物体位置一直未

改变，所以保持静止。故 B正确；C．图像中斜率表示汽车的速度，所以 CD 段的运动方向与初始运动方向

相反。故 C错误；D．由图可知，运动 4h 汽车的位移大小为△x=0-0=0 故D正确。故选 BD。

3．某物体的位移—时间图像如图所示，则下列叙述错误的是（　　）

A．物体运动的轨迹是抛物线

B．物体运动的时间为 8s

C．物体运动所能达到的最大位移为 80m

D．物体做往返运动

【答案】A【解析】AD．由图像可知，物体先朝正方向做直线运动，再朝负方向做直线运动，A

错误，符合题意，D正确，不符合题意；B．物体运动的时间为 8s，B正确，不符合题意；C．4s 时物体达

到最大位移 80m，8s 时物体回到出发点，C正确，不符合题意。本题选错误的，故选 A。

4．如图所示为 A、B两运动物体的位移图象。下述说法中正确的是（　　）

A．A物体在运动中停了 6s

B．A物体做的是折线运动

C．A、B两物体运动 8s 时，在距 A的出发点 80m 处相遇

D．A、B两物体开始时相距 100m，同时相向运动

【答案】D【解析】A．在 2s−6s，物体 A位置坐标不变，保持静止，即停止了 4s，故 A错误；

B．位移图象的斜率表示速度，故 A物体先做匀速直线运动，后静止，最后又做匀速直线运动，故 B

错误；C．t=8s 时有交点，表明两物体运动 8s 时，在距 A的出发点 60m 处相遇，故 C错误；D．根据图

象，两物体开始时相距 100m，速度方向相反，是相向运动，故 D正确。故选 D。

5．如图为甲、乙两车在同一平直公路上同向行驶的位置—时间图像，根据图像信息，下列说法错误

的是（　　）

A．在时间内，甲车的速度一直增大

B．在时间内，甲、乙两车的平均速度相同

C．在时间内，甲、乙两车相遇两次

D．在时间内的某时刻，甲、乙两车的速度相同

【答案】B【解析】A．x-t图像的斜率表示速度，所以在时间内，甲车的速度一直增大，故 A正

确，不符合题意；B．在时间内，甲、乙两车的位移不同，所以平均速度不同，故 B错误，符合题

意；

C．两车图线的交点表示相遇，所以在时间内，甲、乙两车相遇两次，故 C正确，不符合题意；D．t1

时刻甲车速度小于乙车速度，t2时刻甲车速度大于乙车速度，且从 t1~t2时间内甲车速度一直增大，因此在

时间内的某时刻，甲、乙两车的速度相同，故 D正确，不符合题意。故选 B。

6．某物体沿水平方向运动，规定向右为正方向，其位移-时间图象如图所示，则该物体（　　）

A．在 0~1s 内做曲线运动

B．在 1~2s 和2~3s 内的速度方向相反

C．在 1~2s 内的加速度为-4m/s2

D．在 0~3s 内的总位移为-4m

【答案】D【解析】A．由于位移-时间图象只能表示直线运动的规律，而不是运动的轨迹，物体在

0~1s 做变速直线运动，故 A错误；B．在 1~2s 内的速度为在 2~3s 内的速度为

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