三年（2022-2024）高考物理真题分类汇编（全国通用）专题03运动图像（解析版）

这是一份三年（2022-2024）高考物理真题分类汇编（全国通用）专题03运动图像（解析版），共8页。试卷主要包含了0s到30等内容，欢迎下载使用。


考点01 速度图像
1. （2024高考甘肃卷）小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（ ）
A. 980mB. 1230mC. 1430mD. 1880m
【答案】C
【解析】
图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得两站间的距离约为
故选C。
2.（2024年高考福建卷第3题） 质点做直线运动的图像如图所示，其中为直线，为曲线，为直线，则以下说法正确的是（ ）
A. 的平均速度为
B. 做匀减速直线运动
C. 的加速度比的大
D. 的位移比的小
【参考答案】B
【名师解析】根据速度图像的面积表示位移可知的位移为45m，平均速度为15ms，A错误；3.5~6s的位移小于0~3s时间内的位移，D错误；3.5~6s质点做匀减速运动，B正确；根据速度图像的斜率表示加速度，根据图像信息，不能判断出的加速度比的大，C错误。
3. （2024高考辽宁卷）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（ ）
A. 小物块在时刻滑上木板
B. 小物块和木板间动摩擦因数为2μ
C. 小物块与木板的质量比为3︰4
D. 之后小物块和木板一起做匀速运动
【答案】ABD
【解析】由题图可知，时木板的速度开始减小，说明小物块在时刻滑上木板，A正确；由题图可知时间内，木板的加速度为，时木板的速度为，由题意知，时小物块以速度滑上木板，时小物块的速度为，设小物块质量为m，小物块与长木板之间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律可得，，联立解得，B正确；由题图可知，时间内，对木板由牛顿第二定律可得，，解得。时间内，木板的加速度大小，设木板的质量为M，由牛顿第二定律可得，，解得，C错误；时，小物块与长木板速度相等，小物块和长木板整体受到F和地面摩擦力f作用，，由于F和f相等，方向相反，整体受力平衡，一起做匀速运动，D正确。
4. （2022河北物理）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. 时间内，训练后运动员的平均加速度大
B. 时间内，训练前、后运动员跑过距离相等
C. 时间内，训练后运动员的平均速度小
D. 时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动
【参考答案】D
【命题意图】本题考查速度图像及其相关知识点。
【名师解析】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，选项A错误；根据v—t图像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，选项B错误；根据v—t图像围成的面积表示位移，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，选项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。
5（2022年高考湖南卷第7题）7．神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（ ）
A．在时间内，返回舱重力的功率随时间减小
B．在时间内，返回舱的加速度不变
C．在时间内，返回舱的动量随时间减小
D．在时间内，返回舱的机械能不变
【参考答案】.AC
【名师解析】由v——t图像可知在，在0~t1时间内，返回舱速度减小，返回舱重力的功率随时间减小，选项A正确；根据速度图像的斜率表示加速度大小，可知在0~t1时间内，返回舱的加速度减小，选项B错误；在t1~t2时间内，返回舱速度减小，动量减小，选项C正确；在t2~t3时间内，返回舱匀速运动，动能不变，重力势能减小，机械能减小，选项D错误。
考点02 位移图像
1 （2024高考全国新课程卷）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【参考答案】 C
【名师解析】 本题考查的考点：位移图像和速度图像。
质点做直线运动，不能出现同一时间两个位移，AB错误；不能出现同一时间两个速度，D错误C正确。
2. （2023高考全国甲卷）一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t1时刻速度降为零。在下列小车位移x随时间t的关系曲线中，可能正确的是
A. B.
C. D.
【参考答案】D
【命题意图】本题考查对位移图像的理解及其相关知识点。
【解题思路】从t=0开始由静止匀加速，此后匀减速到速度为零，根据位移图像斜率表示速度可知，D正确。
3. （2022高考上海）两质点由静止开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像均为抛物线。t0时刻它们的速度分别为vI和vII，加速度分别为aI和aII。则（ ）
A. . vI＞vII, ，aI＞aII
B. vI＞vII, ，aI＞aII
C. vI＞vII, ，aI＞aII
D. vI＞vII, ，aI＞aII
【参考答案】A
【命题意图】本题考查位移图像+匀变速直线运动规律+图像思想
【名师解析】根据位移图像的斜率表示速度可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度）。根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动，由v=at可知，图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度），选项A正确。
【一题多解】根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动。由位移图像可知在0~t0时间内，I的位移大于II的位移，由x=at2，可知图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度）。由v=at可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度），选项A正确。
4．（2022年高考北京卷）质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．碰撞前的速率大于的速率
B．碰撞后的速率大于的速率
C．碰撞后的动量大于的动量
D．碰撞后的动能小于的动能
【参考答案】C
【命题意图】此题考查碰撞及其相关知识点。
【名师解析】根据位移图像斜率表示速度可知，碰撞前的速率为零，碰撞后的速率等于的速率。选项AB错误；由碰撞规律可知，m1大于m2，碰撞后的动量大于的动量，碰撞后的动能大于的动能，选项C正确D错误。
考点03 加速度图像
1.（2023高考江苏学业水平选择性考试）电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是（ ）

A. 从20.0s到30.0s
B. 从30.0s到40.0s
C. 从40.0s到50.0s
D. 从50.0s到60.0s
【参考答案】A
【名师解析】
因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为20.0s到30.0s。A正确。
2. （2023高考湖北卷）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。在时间内，下列说法正确的是（ ）

A. 时，P回到原点
B. 时，P的运动速度最小
C. 时，P到原点的距离最远
D. 时，P的运动速度与时相同
【参考答案】BD
【名师解析】
质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动，然后做加速度减小的加速运动，此过程一直向前加速运动，时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动在做加速度减小的减速运动，时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，重复此过程的运动，即质点一直向前运动，AC错误，B正确；
根据图像的面积表示速度变化量，可知内速度的变化量为零，因此时刻的速度与时刻相同，D正确。
考点
三年考情（2022-2024）
命题趋势
考点1 速度图像
（5年6考）
2024高考甘肃卷第2题和2024年高考福建卷第3题速度图像，考查速度图像面积和斜率的物理意义
2024高考辽宁卷第10题给出速度图像作为解题信息与动力学结合。
2022河北物理百米赛跑训练的速度图像。
2022年高考湖南卷第7题神舟十三号返回舱进入大气层的速度图像。
1.速度图像是高考考查频率较高的知识点，通常以实际情景切入，特别是结合体育情景的考查一直是考查的热点。包括结合动力学、电磁感应考查速度图像。例如2024高考辽宁卷第10题与动力学结合。
2022年高考全国乙卷两物体碰撞，给出速度图像给出解题信息。2022年高考湖南卷第7题神舟十三号返回舱进入大气层的速度图像，考查功率、机械能、动量及其相关知识点。
2.位移图像的考查主要集中在对位移图像斜率考查，包括结合动力学、碰撞、电磁感应考查位移图像。例如2024年高考江西卷第15题电磁感应压轴题给出竖直高度随时间变化图像作为解题信息；2024年1月高考浙江卷第19题扫描隧道显微镜减震系统给出位移图像。 2022年高考北京卷第10题两物体碰撞，给出位移图像给出解题信息。
3. 加速度图像的考查主要集中在运动分析或受力分析。
考点2 位移图像
（5年5考）
2024高考全国新课程卷考查直线运动可能的位移图像和速度图像。
2023高考全国甲卷小车沿直线运动的位移图像。
2022高考上海卷两质点由静止开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像均为抛物线。
考点3加速度图像
（5年5考）
2023高考江苏卷电梯上升过程中的加速度图像。
2023高考湖北卷质点P从原点由静止开始做直线运动的加速度a随时间t变化图像。