高卒認定試験 物理基礎 H29-1 大問1 問1 解説+解答

解説:

問題にあるグラフは、横軸が時刻、縦軸が速度なので、v-tグラフである。
v:速度、t:時間。

①から順に検証する。

①   0 ~ 1 s の間,物体の加速度は一定である。
v-tグラフでは、加速度はグラフの傾きとして表される。
 0 ~ 1 sの間は、(右肩上がりの)直線なので、傾きは一定である。
正しい。

②  1 ~ 3 s の間,物体は静止している。
v-tグラフでは、物体の位置はグラフの面積として表される。
1 ~ 3 s の間は、高さが12[m/s]、幅が2[s]の長方形をなしており、面積があるので、静止していない。
1 ~ 3 s の間は、速度が12[m/s]であるのもグラフから読み取れるので、速度が0[m/s]ではなく、静止していないことが分かる。
間違い。

③  3 ~ 5 s の間,物体はx 軸の負の向きに進む。
物体が負の向きに進むということは、速度がマイナスであるということである。
グラフを見ると、3 ~ 5 sの間は、グラフは右肩下がりで、段々と速度は遅くなっているが、x軸より上なので、マイナスにはなっていない。従って、正の向きに進んでいる。
間違い。

④  5 s 後の物体の位置は原点である。
グラフを見ると、5sの時点では、速度は0[m/s]である。従って静止はしている。しかし、それまでのグラフがすべて、x座標より上、すなわち正の値なので、原点より正の方向に進んだ先で静止しているはずである。
間違い。

従って、正解は

以上。