衔接点10 运动图像-2025年初升高物理无忧衔接（上海专用）

衔接点010 运动图像 初中阶段 高中阶段 无 知道一般直线运动和匀变速直线运动的x－t图像和v－t图像等图像中的坐标、斜率、截距、交点的含义，能根据图像分析加速度、位移等物理量及物体的运动规律。 初中物理 高中物理 异同点 s-t图像 x-t图像 初中物理s-t图像研究的是路程与时间的关系，而高中物理研究的是位移与时间的关系 v-t图像 v-t图像 初中物理v-t图像主要研究的是匀速直线运动的速度与时间的关系，而高中物理除了研究匀速直线运动以外，还研究匀变速直线运动的速度与时间关系。 无 a-t图像 无 无 图像 无 无 v2-x图像 无 1．s-t图像 （1）坐标轴：横轴表示时间（t），纵轴表示路程（s）。 （2）静止：图像是一条平行于时间轴的直线，表示物体没有发生位移。 （3）匀速直线运动：图像是一条过原点的倾斜直线，表示物体做匀速直线运动。 2．v-t图像 （1）定义：以速度为纵轴，时间为横轴，建立的平面直角坐标系称为速度-时间图像，简称v-t图像。 （2）物理意义：v-t图像反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。 （3）图像上的点：表示某时刻物体的运动速度。 （4）匀速直线运动：图线是一条平行于t轴直线，表示物体做匀速直线运动。 知识点一、x－t图像 知识点二 v－t图像 知识点三 a-t图像 知识点四 图像 知识点五 v2-x图像 1．如图所示的位移（x）—时间（t）图像和速度（v）—时间（t）图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（　　） A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B．0~t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C．0~t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D．0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 【答案】C 【解析】根据位移—时间图像的斜率表示速度，由图像可知甲图线的斜率不变，说明甲车的速度不变，做匀速直线运动。乙车做速度越来越小的变速直线运动，故A错误；在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误；由v−t图像与时间轴围成的面积表示位移可知0~t2时间内丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；0~t2时间内，丙车的位移小于丁车的位移，时间相等，由=知丙车的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误。 2．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（　　） A．两车在t1时刻也并排行驶 B．在t1时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小 D．乙车的加速度大小先增大后减小 【答案】B 【解析】两车在t2时刻并排行驶，根据题图分析可知在t1~t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移，所以在t1时刻甲车在后，乙车在前，B正确，A错误；依据v−t图像斜率表示加速度可知甲、乙两车的加速度大小都是先减小后增大，C、D错误。 3．一质点沿直线运动，如图所示是从t=0时刻开始的质点的−t图像（x为位移），可以推知（　　） A．质点做匀减速运动 B．加速度的大小是1 m/s2 C．t=2 s时的速度是1 m/s D．t=2 s时位移是3 m 【答案】B 【解析】由题意可得图线的函数表达式为=1+t，即x=t+t2，又因为匀变速直线运动的位移公式为x=v0t+at2，根据对应关系得v0=1 m/s，a=1 m/s2＞0，因此质点做匀加速运动，故A项错误，B项正确；当t=2 s时，根据公式v=v0+at，代入数据得v2=3 m/s，故C项错误；当t=2 s时，代入表达式x=t+t2，可得位移x2=4 m，故D项错误。 4．A、B两物体在同一直线上运动的v−t图像如图所示，已知在第4 s末两物体相遇，则下列说法正确的是（　　） A．两物体从同一地点出发 B．出发时A在B前方4 m处 C．两物体运动过程中，A的加速度大于B的加速度 D．第4 s末两物体相遇之后，两物体可能再次相遇 【答案】B 【解析】由速度—时间图像与t轴所围的“面积”表示位移可知，两物体在0~4 s内的位移不相等，而在第4 s末相遇，可知出发点不同，A错误；在4 s内，A的位移xA=×4×4 m=8 m，B的位移xB=×6×4 m=12 m，已知在第4 s末相遇，则出发时A在B前方4 m处，B正确；由于A图线的斜率小于B图线的斜率，可知A的加速度小于B的加速度，C错误；相遇后A的速度始终小于B的速度，所以两物体不会再次相遇，D错误。 5．自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。某次自动驾驶汽车以恒定的加速度启动，同时一辆货车以恒定速度从其旁边驶过，自动驾驶汽车再次与货车相遇之前已达到最大速度，则下列图像正确的是（　　） 【答案】D 【解析】v−t图像的斜率代表加速度，由于自动驾驶汽车以恒定加速度启动，则自动驾驶汽车加速时的v−t图线为直线，A错误；v−t图线与t轴围成的面积表示位移，由题可知自动驾驶汽车再次与货车相遇之前已达到最大速度，B项中t0时刻自动驾驶汽车刚好达到最大速度，且由图像中几何关系可知此时两车位移相等，则此时相遇，B错误；x−t图像的斜率表示速度大小，图线交点表示两车位移相同，C项中自动驾驶汽车与货车相遇时其速度还未达到最大，C错误；D项中两车x−t图线交点表示两车再次相遇，且自动驾驶汽车在再次相遇之前已经达到最大速度，D正确。 6．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，它们的v−t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（　　） A．在t=1 s时，甲车在乙车后 B．在t=0时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30 m 【答案】B 【解析】因v−t图像与坐标轴围成的面积等于位移，根据v−t图像可知在1~3 s内两车位移相等，可以判断在t=1 s时，甲、乙车并排行驶，故A、C错误；在t=0时，甲车在乙车前Δx= m−×1×10 m=7.5 m处，故B正确；甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离也就是从第1 s末到第3 s末两车运动的位移Δx′= m=40 m，故D错误。 7．有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x−t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v−t图像如图乙所示。根据图像做出的以下判断中正确的是（　　） A．物体A和B均做匀变速直线运动 B．在0~3 s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小 C．t=3 s时，物体C、D的位移相同 D．在0~3 s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 【答案】D 【解析】由题图甲看出：物体A和B的位移—时间图像都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，故A错误；在0~3 s的时间内，物体A的位移都大于B的位移，且从图像上可以看出两者之间的距离一直在增大，故B错误；由题图乙可以看出C、D两物体的v−t图线在t=3 s交于一点，所以此时刻C、D的速度一定相同，根据v−t图线与t轴所围面积表示位移以及物体C、D从同一地点沿同一方向运动可知，t=3 s时物体C、D的位移不相同，故C错误；由题图乙看出：在0~3 s的时间内，物体D的速度大于物体C的速度，物体C、D间距离逐渐增大，故D正确。 8．一物块沿直线运动的速度—时间（v−t）图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．5 s内的位移大小为17.5 m B．3 s末与5 s末的速度相同 C．第4 s内与第5 s内的加速度相同 D．前4 s的平均速度大小为4 m/s 【答案】C 【解析】因为v−t图像的面积等于位移，则5 s内的位移大小为x=（2+3）×5 m=12.5 m，选项A错误；3 s末与5 s末的速度大小相等，方向相反，选项B错误；因为v−t图像的斜率等于加速度，则第4 s内与第5 s内的加速度相同，选项C正确；前4 s内的位移大小为x′=（2+4）×5 m=15 m，则平均速度大小为4== m/s=3.75 m/s，选项D错误。 9．如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，物体在0~t0这段时间内的位移小于 B．乙图中，物体的加速度为2 m/s2 C．丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，t=3 s时物体的速度为25 m/s 【答案】D 【解析】题图甲中，因v−t图像与t轴围成的面积等于位移，可知物体在0~t0这段时间内的位移大于，选项A错误；题图乙中，根据v2=2ax可知2a= m/s2=1 m/s2，则物体的加速度为0．5 m/s2，选项B错误；题图丙中，根据Δv=aΔt可知，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量，选项C错误；题图丁中，由x=v0t+at2可得=v0+at，由图像可知a= m/s2=5 m/s2，v0=−5 m/s，则a=10 m/s2，则t=3 s时物体的速度为v3=v0+at3=25 m/s，选项D正确。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 衔接点010 运动图像 初中阶段 高中阶段 无 知道一般直线运动和匀变速直线运动的x－t图像和v－t图像等图像中的坐标、斜率、截距、交点的含义，能根据图像分析加速度、位移等物理量及物体的运动规律。 初中物理 高中物理 异同点 s-t图像 x-t图像 初中物理s-t图像研究的是路程与时间的关系，而高中物理研究的是位移与时间的关系 v-t图像 v-t图像 初中物理v-t图像主要研究的是匀速直线运动的速度与时间的关系，而高中物理除了研究匀速直线运动以外，还研究匀变速直线运动的速度与时间关系。 无 a-t图像 无 无 图像 无 无 v2-x图像 无 1．s-t图像 （1）坐标轴：横轴表示时间（t），纵轴表示路程（s）。 （2）静止：图像是一条平行于时间轴的直线，表示物体没有发生位移。 （3）匀速直线运动：图像是一条过原点的倾斜直线，表示物体做匀速直线运动。 2．v-t图像 （1）定义：以速度为纵轴，时间为横轴，建立的平面直角坐标系称为速度-时间图像，简称v-t图像。 （2）物理意义：v-t图像反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。 （3）图像上的点：表示某时刻物体的运动速度。 （4）匀速直线运动：图线是一条平行于t轴直线，表示物体做匀速直线运动。 知识点一、x－t图像 知识点二 v－t图像 知识点三 a-t图像 知识点四 图像 知识点五 v2-x图像 1．如图所示的位移（x）—时间（t）图像和速度（v）—时间（t）图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（　　） A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B．0~t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C．0~t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D．0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 【答案】C 【解析】根据位移—时间图像的斜率表示速度，由图像可知甲图线的斜率不变，说明甲车的速度不变，做匀速直线运动。乙车做速度越来越小的变速直线运动，故A错误；在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误；由v−t图像与时间轴围成的面积表示位移可知0~t2时间内丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；0~t2时间内，丙车的位移小于丁车的位移，时间相等，由=知丙车的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误。 2．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（　　） A．两车在t1时刻也并排行驶 B．在t1时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小 D．乙车的加速度大小先增大后减小 【答案】B 【解析】两车在t2时刻并排行驶，根据题图分析可知在t1~t2时间内甲车运动的位移大于乙车运动的位移，所以在t1时刻甲车在后，乙车在前，B正确，A错误；依据v−t图像斜率表示加速度可知甲、乙两车的加速度大小都是先减小后增大，C、D错误。 3．一质点沿直线运动，如图所示是从t=0时刻开始的质点的−t图像（x为位移），可以推知（　　） A．质点做匀减速运动 B．加速度的大小是1 m/s2 C．t=2 s时的速度是1 m/s D．t=2 s时位移是3 m 【答案】B 【解析】由题意可得图线的函数表达式为=1+t，即x=t+t2，又因为匀变速直线运动的位移公式为x=v0t+at2，根据对应关系得v0=1 m/s，a=1 m/s2＞0，因此质点做匀加速运动，故A项错误，B项正确；当t=2 s时，根据公式v=v0+at，代入数据得v2=3 m/s，故C项错误；当t=2 s时，代入表达式x=t+t2，可得位移x2=4 m，故D项错误。 4．A、B两物体在同一直线上运动的v−t图像如图所示，已知在第4 s末两物体相遇，则下列说法正确的是（　　） A．两物体从同一地点出发 B．出发时A在B前方4 m处 C．两物体运动过程中，A的加速度大于B的加速度 D．第4 s末两物体相遇之后，两物体可能再次相遇 【答案】B 【解析】由速度—时间图像与t轴所围的“面积”表示位移可知，两物体在0~4 s内的位移不相等，而在第4 s末相遇，可知出发点不同，A错误；在4 s内，A的位移xA=×4×4 m=8 m，B的位移xB=×6×4 m=12 m，已知在第4 s末相遇，则出发时A在B前方4 m处，B正确；由于A图线的斜率小于B图线的斜率，可知A的加速度小于B的加速度，C错误；相遇后A的速度始终小于B的速度，所以两物体不会再次相遇，D错误。 5．自动驾驶汽车又称无人驾驶汽车，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。某次自动驾驶汽车以恒定的加速度启动，同时一辆货车以恒定速度从其旁边驶过，自动驾驶汽车再次与货车相遇之前已达到最大速度，则下列图像正确的是（　　） 【答案】D 【解析】v−t图像的斜率代表加速度，由于自动驾驶汽车以恒定加速度启动，则自动驾驶汽车加速时的v−t图线为直线，A错误；v−t图线与t轴围成的面积表示位移，由题可知自动驾驶汽车再次与货车相遇之前已达到最大速度，B项中t0时刻自动驾驶汽车刚好达到最大速度，且由图像中几何关系可知此时两车位移相等，则此时相遇，B错误；x−t图像的斜率表示速度大小，图线交点表示两车位移相同，C项中自动驾驶汽车与货车相遇时其速度还未达到最大，C错误；D项中两车x−t图线交点表示两车再次相遇，且自动驾驶汽车在再次相遇之前已经达到最大速度，D正确。 6．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，它们的v−t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（　　） A．在t=1 s时，甲车在乙车后 B．在t=0时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30 m 【答案】B 【解析】因v−t图像与坐标轴围成的面积等于位移，根据v−t图像可知在1~3 s内两车位移相等，可以判断在t=1 s时，甲、乙车并排行驶，故A、C错误；在t=0时，甲车在乙车前Δx= m−×1×10 m=7.5 m处，故B正确；甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离也就是从第1 s末到第3 s末两车运动的位移Δx′= m=40 m，故D错误。 7．有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x−t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v−t图像如图乙所示。根据图像做出的以下判断中正确的是（　　） A．物体A和B均做匀变速直线运动 B．在0~3 s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小 C．t=3 s时，物体C、D的位移相同 D．在0~3 s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 【答案】D 【解析】由题图甲看出：物体A和B的位移—时间图像都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，故A错误；在0~3 s的时间内，物体A的位移都大于B的位移，且从图像上可以看出两者之间的距离一直在增大，故B错误；由题图乙可以看出C、D两物体的v−t图线在t=3 s交于一点，所以此时刻C、D的速度一定相同，根据v−t图线与t轴所围面积表示位移以及物体C、D从同一地点沿同一方向运动可知，t=3 s时物体C、D的位移不相同，故C错误；由题图乙看出：在0~3 s的时间内，物体D的速度大于物体C的速度，物体C、D间距离逐渐增大，故D正确。 8．一物块沿直线运动的速度—时间（v−t）图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．5 s内的位移大小为17.5 m B．3 s末与5 s末的速度相同 C．第4 s内与第5 s内的加速度相同 D．前4 s的平均速度大小为4 m/s 【答案】C 【解析】因为v−t图像的面积等于位移，则5 s内的位移大小为x=（2+3）×5 m=12.5 m，选项A错误；3 s末与5 s末的速度大小相等，方向相反，选项B错误；因为v−t图像的斜率等于加速度，则第4 s内与第5 s内的加速度相同，选项C正确；前4 s内的位移大小为x′=（2+4）×5 m=15 m，则平均速度大小为4== m/s=3.75 m/s，选项D错误。 9．如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，物体在0~t0这段时间内的位移小于 B．乙图中，物体的加速度为2 m/s2 C．丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量 D．丁图中，t=3 s时物体的速度为25 m/s 【答案】D 【解析】题图甲中，因v−t图像与t轴围成的面积等于位移，可知物体在0~t0这段时间内的位移大于，选项A错误；题图乙中，根据v2=2ax可知2a= m/s2=1 m/s2，则物体的加速度为0．5 m/s2，选项B错误；题图丙中，根据Δv=aΔt可知，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量，选项C错误；题图丁中，由x=v0t+at2可得=v0+at，由图像可知a= m/s2=5 m/s2，v0=−5 m/s，则a=10 m/s2，则t=3 s时物体的速度为v3=v0+at3=25 m/s，选项D正确。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$