第03讲 运动图像（专项训练）（上海专用）2026年高考物理一轮复习讲练测

第03讲 运动图像 目录 2 01 位移-时间图像 2 02 速度-时间图像 5 03 加速度-时间图像 7 04 变式图像问题 7 8 12 01 位移-时间图像 1．某物体沿直线运动的位移﹣时间图象如图所示，则其前4s内的平均速度为　 　m/s，第4、5s两秒内的平均速度为　 　m/s。 2. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在t1时刻两车速度相等 B．在t1时刻甲车追上乙车 C．从0到t1时间内，两车走过的路程相等 D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 3．a车和b车在同一平直公路上行驶，它们的位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知0﹣t1时间内a车与b车之间的距离 （选填“一直减小”、“一直增大”或“先增后减”）；设0﹣t2时间内a、b两车的平均速度分别为va和vb，则va vb（选填“>”、“=”或“＜”）    4. 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，其中乙的图像为抛物线，则下列说法正确的是（　　） A．时间内，甲、乙两车相距越来越远 B．出发后甲、乙两车可相遇两次 C．时刻两车的速度刚好相等 D．时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 5. 物体沿曲线的箭头方向运动，运动轨迹如图所示（小正方格边长为1米）。、、、四段运动轨迹所用的运动时间分别是：、、、。下列说法正确的是（　　） A．物体过点的速度等于段的平均速度 B．物体过点的速度大小一定是 C．段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度 D．物体在段的运动速度方向时刻改变 02 速度-时间图像 6．一物体做直线运动的图像如图所示，则（　　） A．第1s末物体的加速度为2m/s2 B．第2s末物体的速度方向发生改变 C．第3s末物体的速度为零，此时加速度也为零 D．前6s内物体的位移为12m 7．（多选）如图所示，某质点运动的v－t图象为正弦曲线。从图象可以判断（　　） A．质点做曲线运动 B．质点做往复运动 C．t1－t2质点运动的加速度逐渐减小 D．t2－t3质点运动的加速度逐渐减小 8．（多选）甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、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减小后增大 9. 两个物体从t=0时刻起先后开始做自由落体运动，同时落地，则正确描述它们运动的v-t图是 A. B. C. D. 03 加速度-时间图像 10. 有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆平稳加速（即加速度变化率基本不变）会使人更加感到舒服。若从运动学角度来定义“加速度的变化率”，其单位应为______；若加速度与速度同向，其随时间变化的图像如图所示，已知物体在t＝0时速度为0，则4s末速度的大小为______m/s。 04 变式图像问题 11. 某质点做匀变速直线运动，运动时间t内的位移为x，质点的图像如图所示，由图可知质点的加速度大小为______，0～4s时间内的位移大小为________m。 1. 如图所示的x-t图像和v-t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ） A.曲线1表示物体做曲线运动 B.x-t图像中，t1时刻两物体的位移x1>x2 C.v-t图像中0至t3时间内物体3和物体4的平均速度大小不相等 D.两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 2．下列为位移x随时间t变化图象，能反映汽车刹车过程的是（　　） A． B． C． D． 3. 物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图像可知（　　） A. 4s内物体在做曲线运动 B. 4s内物体的速度一直在减小 C. 物体的加速度在2.5s时方向改变 D. 4s内物体速度的变化量的大小为8m/s 4. 上个月，我校举办了第五届“符保卢”杯秋季田径运动会，小王和小李参加了100米项目，虽然小王起跑加速偏慢（即起跑时加速度较小），但比小李率先抵达终点获得冠军，成绩为，下列v-t图像中，能大致体现两位同学运动情况的是（　　） A. B. C. D. 5．某飞机从着陆到停下来所用的时间为t，滑行的距离为x，假设飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，则飞机着陆时的速度应是（　　） A． B． C． D． 6．物体由静止开始做匀加速直线运动，速度为v时位移为s，当位移为3s时，速度为（　　） A．v B．3v C．6v D．9v 7. 某同学绘制了一趟高铁的某段运动过程，但未告知是出站加速，还是进站刹车，已知该段运动为直线运动，通过图像分析可知该同学绘制的是__________过程（填“出站加速”或“进站刹车”），该列车前六秒的位移为__________m。 8．（多选）汽车A和汽车B（均可视为质点）在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，A车在后（如图甲所示）。以某时刻作为计时起点，此时两车相距，汽车A运动的图像如图乙所示，汽车B运动的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　） A．汽车A由静止开始做匀加速直线运动 B．汽车A做匀速直线运动，速度大小为4m/s C．汽车B在0-6s内的位移大小为24m D．在=3s时，A车落后B车的距离最远 9. 小明为了探究斜面上物块的运动情况，在t＝0时刻对物块施加一沿斜面向上的力，使物块沿斜面向上运动，如图甲所示，并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律，得到v－t图像如图乙所示。 (1)由图乙分析物块在第1s末与第4s末的速度大小； (2)分别求物块在0～2s、2～5s以及5～8s时间内的加速度的大小。 1．（2023·上海虹口·二模）冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动，滑行一段距离后与冰壶乙碰撞，碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像（　　） A． B． C． D． 2．（2025年长宁二模）电梯从底层向上运行至顶层，其加速度随时间的变化关系如图所示。 （1）（作图）以向上运动为正方向，定性描绘出电梯从底层向上运行至顶层过程中速度随时间变化的—图线 。 （2）电梯从底层静止出发，向上运行至顶层，并再次停下。其加速度随时间的变化关系如图所示。已知电梯的初速度和最终速度均为零。请判断加速度一时间图像中，时间轴上方面积的大小 下方面积的大小关系（选填A．> B．= C．<），其面积的物理意义是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 运动图像 目录 2 01 位移-时间图像 2 02 速度-时间图像 5 03 加速度-时间图像 7 04 变式图像问题 7 8 12 01 位移-时间图像 1．某物体沿直线运动的位移﹣时间图象如图所示，则其前4s内的平均速度为　 　m/s，第4、5s两秒内的平均速度为　 　m/s。 【答案】﹣2.5，10 【解析】前4s内的位移为x＝10m﹣20m＝﹣10m，故前4s内的平均速度 第4、5s两秒内的位移为x′＝20m﹣0m＝20m，故平均速度为 2. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在t1时刻两车速度相等 B．在t1时刻甲车追上乙车 C．从0到t1时间内，两车走过的路程相等 D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 【答案】D 【解析】A、在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，所以乙车的速度大于甲车速度，故A错误； B、由图示图象可知，在t1时刻乙车追上甲车，故B错误； C、从0到t1时间内，乙车走过的路程为xt1﹣0，甲车走过的路程为xt1﹣x1，两车路程不相等，C错误； D、根据图象可知，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，在t2时刻乙图象的斜率小于甲图象的斜率，在t1到t2时间内的中间时刻的斜率相同，此时两车速度相等，故D正确。 3．a车和b车在同一平直公路上行驶，它们的位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知0﹣t1时间内a车与b车之间的距离 （选填“一直减小”、“一直增大”或“先增后减”）；设0﹣t2时间内a、b两车的平均速度分别为va和vb，则va vb（选填“>”、“=”或“＜”）    【答案】 先增后减 = 【详解】[1]t1时刻a车与b车位移相等，但a车先于b车启动，故0﹣t1时间内a车与b车之间的距离先增后减； [2]t2时刻a、b两车位移相等，时间相等，根据平均速度公式 可得 va=vb 4. 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，其中乙的图像为抛物线，则下列说法正确的是（　　） A．时间内，甲、乙两车相距越来越远 B．出发后甲、乙两车可相遇两次 C．时刻两车的速度刚好相等 D．时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度 【答案】C 【详解】A．位移—时间图像的交点表示两车在某一时刻相遇，由题可知，两车由同一地点沿同一方向做直线运动，则可知两车在时刻相遇，故A错误； B．位移—时间图像的斜率表示物体的速度，由图像可知，甲乙两车在时刻相遇后，乙图的斜率始终大于甲图的斜率，即乙车的速度始终大于甲车的速度，因此出发后甲、乙两车只能相遇一次，故B错误； C．位移—时间图像的斜率表示物体的速度，由图像可知，甲车的图线为倾斜的直线，则甲车做匀速直线运动，而乙的图像为抛物线，且图线的斜率逐渐增大，可知，乙车做匀加速直线运动，而匀变速直线运动在某段时间内的中间时刻的瞬时速度就等于这段时间内的平均速度，可知在这段时间的中间时刻，即时刻的瞬时速度等于乙车在这段时间内的平均速度，又因为这段时间内甲乙两车的位移相同，则可知在这段时间内甲乙两车的平均速度相同，因此可知时刻两车的速度刚好相等，C正确； D．时间内，乙车位移与甲车的位移相等，因此在这段时间内乙车的平均速度等于甲车的平均速度，故D错误。故选C。 5. 物体沿曲线的箭头方向运动，运动轨迹如图所示（小正方格边长为1米）。、、、四段运动轨迹所用的运动时间分别是：、、、。下列说法正确的是（　　） A．物体过点的速度等于段的平均速度 B．物体过点的速度大小一定是 C．段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度 D．物体在段的运动速度方向时刻改变 【答案】C 【详解】A．此物体的运动不是匀变速直线运动，故A错误； B．物体过段的平均速度为，故B错误； C．根据平均速度公式，可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以替代某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，所以段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于点时的瞬时速度，故C正确； D．物体在段的速度方向没有时刻改变，故D错。故选C。 02 速度-时间图像 6．一物体做直线运动的图像如图所示，则（　　） A．第1s末物体的加速度为2m/s2 B．第2s末物体的速度方向发生改变 C．第3s末物体的速度为零，此时加速度也为零 D．前6s内物体的位移为12m 【答案】A 【详解】A．图像的斜率表示加速度，第1s末物体的加速度为，A正确； B．物体的速度为正值，所以第2s末物体的速度方向没有发生改变，B错误； C．图像斜率不为零，第3 s末物体的速度为零，但加速度不为零，C错误； D．图像与坐标轴包围的面积表示位移，由图像可知前6s内物体的位移为零，D错误。 7．（多选）如图所示，某质点运动的v－t图象为正弦曲线。从图象可以判断（　　） A．质点做曲线运动 B．质点做往复运动 C．t1－t2质点运动的加速度逐渐减小 D．t2－t3质点运动的加速度逐渐减小 【答案】BD 【详解】A．v－t图象中质点的运动是直线运动，故A错误； B．v－t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示位移的大小，故由图象可知，0～t2时间内位移大小与t2～t4时间内的位移大小相等，但方向相反，可知质点做往返运动，故B正确； C．图象切线的斜率表示加速度的大小，故可知，在t1～t2时间内，加速度逐渐减小，在t1时刻加速度为0，t2时刻加速度大小最大，故C错误； D．在t2～t3时间内，图线的斜率减小，则加速度逐渐减小，故D正确。故选BD。 8．（多选）甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、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减小后增大 【答案】BD 【详解】AB．0~t1时间内；t1~t2时间内，t2时刻两车相遇，但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差，则t1时刻甲在乙的后面，A错误B正确； CD．由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误D正确。故选BD。 9. 两个物体从t=0时刻起先后开始做自由落体运动，同时落地，则正确描述它们运动的v-t图是 A. B. C. D. 【答案】D 【详解】两物体先后落下，加速度相同，故在v-t图像中直线的斜率相同，相互平行，与t轴的交点不同；两物体同时落地，则落地的时刻相同，故选D. 03 加速度-时间图像 10. 有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆平稳加速（即加速度变化率基本不变）会使人更加感到舒服。若从运动学角度来定义“加速度的变化率”，其单位应为______；若加速度与速度同向，其随时间变化的图像如图所示，已知物体在t＝0时速度为0，则4s末速度的大小为______m/s。 【答案】          12 【详解】[1]加速度的变化率即为，则其单位应为m/s3； [2]图像与坐标轴所围面积表示速度变化量，即 则4s末速度的大小为。 04 变式图像问题 11. 某质点做匀变速直线运动，运动时间t内的位移为x，质点的图像如图所示，由图可知质点的加速度大小为______，0～4s时间内的位移大小为________m。 【答案】 ①. 2 ②. 24 【详解】[1]由匀变速直线运动位移公式 得 则图线的斜率 解得 图线的纵截距为初速度，即 [2]根据位移时间公式有 代入数据解得 1. 如图所示的x-t图像和v-t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ） A.曲线1表示物体做曲线运动 B.x-t图像中，t1时刻两物体的位移x1>x2 C.v-t图像中0至t3时间内物体3和物体4的平均速度大小不相等 D.两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 【答案】C 【详解】A．曲线1表示物体做加速直线运动，故A错误； B．x－t图像中，t1时刻两物体的位移x1=x2，故B错误； C．v－t图像中，0至t3时间内物体3和物体4的位移为图线下方与时间轴间的面积，即x3<x4，即物体3的平均速度较小，故C正确； D．x－t图像中，t2时刻表示物体2开始反向运动，v－t图像中t4时刻表示物体4从加速开始变成减速，故D错误。 2．下列为位移x随时间t变化图象，能反映汽车刹车过程的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】汽车刹车过程是匀减速运动过程，设汽车的初速度为v0，加速度大小为a，则汽车的位移与时间关系为x＝v0t﹣，所以位移与时间是成二次函数关系，且开口向下，故D正确。 3. 物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图像可知（　　） A. 4s内物体在做曲线运动 B. 4s内物体的速度一直在减小 C. 物体的加速度在2.5s时方向改变 D. 4s内物体速度的变化量的大小为8m/s 【答案】D 【详解】A．因v-t图像只能描述直线运动，则物体4s内做直线运动，选项A错误； B．4s内物体的速度先减小后反向增加，选项B错误； C．图像的斜率的符号反映加速度的方向，可知物体的加速度在2.5s时方向没有改变，选项C错误； D．4s内物体速度的变化量为 ∆v=-3m/s-5m/s=-8m/s 则速度变化量大小8m/s，选项D正确。 故选D。 4. 上个月，我校举办了第五届“符保卢”杯秋季田径运动会，小王和小李参加了100米项目，虽然小王起跑加速偏慢（即起跑时加速度较小），但比小李率先抵达终点获得冠军，成绩为，下列v-t图像中，能大致体现两位同学运动情况的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【详解】图像的斜率表示加速度，图线与横轴围成的面积表示位移，小王起跑加速度小，故可知开始时小王图像的斜率小，比小李率先抵达终点获得冠军，可知时小王的位移大于小李，即此时小王图线与横轴围成的面积大于小李。 故选B。 5．某飞机从着陆到停下来所用的时间为t，滑行的距离为x，假设飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，则飞机着陆时的速度应是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，速度时间图线如图实线所示。 虚线是匀变速直线运动，位移大小，根据图线围成的面积知， 飞机着陆的位移比匀变速直线运动的位移小，即，解得：，故C正确。 6．物体由静止开始做匀加速直线运动，速度为v时位移为s，当位移为3s时，速度为（　　） A．v B．3v C．6v D．9v 【答案】A 【详解】由v2＝2ax可知，加速度为：a＝； 再对3s过程由v2＝2a•3s可知其位移为时的速度为：v′＝v，故选：A。 7. 某同学绘制了一趟高铁的某段运动过程，但未告知是出站加速，还是进站刹车，已知该段运动为直线运动，通过图像分析可知该同学绘制的是__________过程（填“出站加速”或“进站刹车”），该列车前六秒的位移为__________m。 【答案】 ①. 进站刹车 ②. 100 【详解】[1][2]根据图像可知与的关系式为 整理可得 结合匀变速直线运动位移时间关系 可知列车的初速度和加速度分别为 ， 可知绘制的是列车进站减速即进站刹车过程，列车停下来所用时间为 则列车前6s内位移 8．（多选）汽车A和汽车B（均可视为质点）在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，A车在后（如图甲所示）。以某时刻作为计时起点，此时两车相距，汽车A运动的图像如图乙所示，汽车B运动的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　） A．汽车A由静止开始做匀加速直线运动 B．汽车A做匀速直线运动，速度大小为4m/s C．汽车B在0-6s内的位移大小为24m D．在=3s时，A车落后B车的距离最远 【答案】BCD 【详解】AB．图像的斜率代表速度，可知A做4m/s的匀速直线运动，故A错误，B正确； CD．图像的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，则B做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动，则B在0-6s内的位移大小为 可知当两者速度相等时，间距最大，故，即B减速2s，两车速度相等，距离最远，故CD正确。 故选BCD。 9. 小明为了探究斜面上物块的运动情况，在t＝0时刻对物块施加一沿斜面向上的力，使物块沿斜面向上运动，如图甲所示，并用速度传感器探究物块的速度随时间的变化规律，得到v－t图像如图乙所示。 (1)由图乙分析物块在第1s末与第4s末的速度大小； (2)分别求物块在0～2s、2～5s以及5～8s时间内的加速度的大小。 【答案】(1)5m/s，10m/s(2)5m/s2，0，1.67m/s2 【详解】(1)由题图乙可知，物块在第1s末与第4s末的速度大小分别为 (2)物块在0～2s内的加速度为 物块在2～5s内做匀速直线运动，加速度为 物块在5～8s内的加速度为 所以加速度大小为1.67m/s2。 1．（2023·上海虹口·二模）冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动，滑行一段距离后与冰壶乙碰撞，碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动，速度均匀减小，v-t图像为倾斜的直线，s-t图像斜率表示速度，斜率逐渐减小；滑行一段距离与冰壶乙碰撞后冰壶甲立即停止运动，则v-t图像中速度为0，s-t图像的位置不变，均为平行于横轴的直线。 故选A。 2．（2025年长宁二模）电梯从底层向上运行至顶层，其加速度随时间的变化关系如图所示。 （1）（作图）以向上运动为正方向，定性描绘出电梯从底层向上运行至顶层过程中速度随时间变化的—图线 。 （2）电梯从底层静止出发，向上运行至顶层，并再次停下。其加速度随时间的变化关系如图所示。已知电梯的初速度和最终速度均为零。请判断加速度一时间图像中，时间轴上方面积的大小 下方面积的大小关系（选填A．> B．= C．<），其面积的物理意义是 。 【答案】（1）见解析 （2）B 电梯的速度变化 【解析】（1）[1]根据v-t图像的斜率表示加速度，结合题目中的a-t图像，以向上运动为正方向，定性描绘出电梯从底层向上运行至顶层过程中速度随时间变化的v-t图线如图所示。 （2）[2][3]由 解得 可知a-t图像中图线与横轴所围面积表示电梯的速度变化，依题意，电梯的初速度和最终速度均为零， 所以a-t图像中，时间轴上方面积的大小等于下方面积的大小关系。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$