第一章 实验特训1 运动学相关实验&专题探究1 运动图像-【5星学霸·高考白题】2026年高考物理一轮复习

学霸高春白题物理 实验特训1 运 乙题型强化热点聚焦，重难突破限时：20min 1.(2025·湖北武汉期末)在用打点计时器研 究小车做匀变速直线运动的实验中，某同学 打出的一条纸带如图所示.已知打点计时器 每隔0.02s打一个点，他以0点为起点，以后 每5个点取一个计数点，依次标为1、2、3、4 5、6,并且测得s1=1.45cm,32=1.95cm 3=2.44cm,s4=2.94cm,s5=3.45cm,36 3.95cm(计算结果均保留3位有效数字). (1)该实验使用了电火花计时器，关于电 火花计时器的使用，下列说法正确的是 A.电火花计时器使用的是8V左右的交 流电源 B.在实验操作中，先接通电源，后让小 车运动 C.在同一纸带上打的点越密，说明小车 运动的速度越小 (2)根据题中所给的数据算出打计数点5时 的瞬时速度， m/s. (3)根据题中所给的数据算出小车的加速度 为a= m/s2. 2.(2025·北京人大附中期中)智能手机内置 很多传感器，磁传感器是其中一种现用智能 手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长 直木条的自由落体运动测量重力加速度.主 要步骤如下： (1)在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端 小磁铁与其他小磁铁间的距离如图(a) 所示 (2)开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁 靠近该磁传感器，然后让木条从静止开 始沿竖直方向自由下落. 动学相关实验 单位：cm 小噬铁 105 磁传 150 30 图(a 09 0 0.2 01 0,20.30405is 图b1 (3)以木条释放瞬间为计时起点，记录下各 小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表 所示： h(m)0.000.050.150300.500751.05 t(s)0.000.1010.17502470.31903910.462 (4)根据表中数据，补全图(b)中的数据点， 并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t 变化的h-t图线， (5)由绘制的h-1图线可知，下落高度随时间 的变化是 (填“线性”或“非线 性”)关系 (6)将表中数据利用计算机拟合出下落高 度h与时间的平方2的函数关系式 为h=4.916(Sl国际单位制).据此函数 式可得重力加速度大小为 m/s2. (结果保留3位有效数字) (7)若因操作不慎，导致长木条略有倾斜地 自由下落，则测量值 (填“等于” “大于”或“小于”)真实值 专题探究1 ☑专题强化热点聚焦，重难突破限时：40min 题型1X-t图 1.(2025·安微皖北协作区一模)沿同一条直 线运动的机器人甲、乙的位置x随时间变 化的图像（均为抛物线）如图所示，已知倾斜 虚线的斜率为k,下列说法正确的是() A.甲、乙同地但不同时出发 B.甲、乙两次相遇时，甲的速度均大于乙的 速度 C.。~31时间内，甲、乙的平均速度均为k D.to~31,时间内，甲、乙均做加速运动 (第1题) (第2题) 2.(2025·山东联考二模)甲、乙两个小球从同 一水平面上两个不同的位置先后以等大速度 竖直上抛，小球与抛出点的高度差h与时间t 的关系图像如图所示，忽略空气阻力，重力加 速度为g,甲、乙同时在同一高度时离抛出点 的高度为 ( B. 28(42-41)2 C.2g,4-4） D.28(24)月 题型2y-t图 3.(2025·陕西西安五校联考)甲、乙两小车在 相邻轨道上做直线运动，它们的速度一时间 图像如图所示.已知甲的图线为抛物线，则下 列判断正确的是 A.1=2s时两车一定不相遇 B.t=2s时甲的加速度大于乙的加速度 C.0~4s内甲的平均速度大于2.5m/s D.0~2s内甲的位移大于乙的位移 第一章直线运动学霸高春 运动图像 4m·s) 012 (第3题) (第4题) 4.(2024·广东南粤名校联考)随着自动驾驶 技术不断成熟，无人汽车陆续进入特定道路 进行实验.如图所示是两辆无人汽车在某一 水平直线道路上同时同地出发的运动-t图 像，运动过程没有发生相碰，对两辆无人汽车 的运动过程，下列说法正确的是 A.前2s内，甲的加速度始终大于乙的加速度 B.2.5s时，甲无人汽车回到出发点 C.25s时，甲、乙无人汽车的加速度方向相同 D.4s时，两辆无人汽车距离为12m 题型3a-t图 5.(2025·安微马鞍山一模)甲、乙两车从同一 地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它 们运动的加速度与时间关系图像如图所示. 关于两车的运动情况，下列说法正确的是 ( 3.0fa/(m.s 、乙 1.5 A.0~4s内，甲车做匀速直线运动，乙车做 诚速直线运动 B.0~4s内，甲车与乙车的平均速度相等 C.1=2s时，甲车和乙车速度相同 D.1=4s时，乙车在前，甲车在后 6.急动度j是加速度变化量 2talm. △a与发生这一变化所用 时间4的比值，即j= 123\45/s 41 学霸高春白题物理 它的方向与物体加速度变化量的方向相同，在 某次训练中某航天员的加速度a随时间t的 变化关系如图所示，则 ( A.1~3s内航天员做匀加速运动 B.t=3s时的急动度大小为零 C.0~1s内与0~5s内速度的变化量相同 D.1=2s时与1=4s时的急动度等大反向 题型4 7.在平直公路上行驶的 10 甲、乙两车某时刻刚好 6 并排行驶，从该时刻开 始计时，两车运动的位 4材 移x和时间：的比值与时间1之间的关系 如图所示，两车可视为质点，下列说法中正 确的是 ( A.甲车的加速度大小为1m/s2 B.两车再次相遇前t=2s时刻相距最远 C.两车在2s时再次相遇 D.两车再次相遇前的最大距离为6m 8.(2024·江苏扬州期中)如图1所示小明妈妈 骑电动自行车去小明外婆家，在笔直的公路上 以某一速度匀速行驶，发现正前方30m处有 一条小狗趴在地上，小明妈妈立马刹车以免撞 到小狗刹车过程中电动自行车运动的-】 t 图像如图2所示，则电动自行车 0.1 777777777777777 图1 2 A.刹车的加速度大小为1m/s2 B.在10s时停下来 C.最终没有撞上小狗 D.在6s内行驶的位移大小为36m 题型5y(或)-x图 9.甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一 方向做直线运动.甲做初速度为零、加速度大 小为a,的匀加速直线运动：乙做初速度为。、 加速度大小为a,的匀诚速直线运动，直至速 度减为零将两质点的初始位置作为位置坐 标原点，沿运动方向建立直角坐标系，则两质 点在运动过程中的x-图像如图所示，则下 列说法正确的是 () A.图线a表示质点乙的运动 B.图线a、b的交点表示两质点同时到达同 一位置 C.质点乙的加速度大小a,=1m/s2 D.质点甲的加速度大小a,=6m/s c/m t2n2s3 36 18 一B 68a/s 0 369/m (第9题) (第10题) 10.(2024·湖南张家界期末)（多选）甲、乙两 辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线 运动，甲车做刹车运动，乙车做加速运动，它 们的速度的平方(2)随位置(x)变化的图 像如图所示，分别对应直线A和直线B.下 列判断正确的是 () A.汽车甲的加速度大小为2/s2 B.汽车甲、乙经t=32s相遇 C.汽车甲、乙分别经过x=8m处的时间差 是28 D.汽车甲、乙在x=6m处相遇2D解析：从探测气球装置上脱落，螺丝钉做竖直上抛运动.设竖直： 向上为正方向.则-6=o~2,代人数据解得=4s(1-2合 去)，故迹D. 3.B解析：AD.两小球做自由落休运动，运动情况与质量无关，则将 两小球位置互换或将B小球质量也增大到2m,时间差△不变， 放AD错误：B.根据自由落体运动规律有h=2,h+儿=2，时 间差为△=3-41，可知若将L增大，则时间差山增大，故B正确： C.根据自由落体运动规律可得，B球落地时A球的速度为。= V2,则有L=a+2g4.可知，若将增大.则时间差4减小 故C错误故选B. 4.G解析：A直尺做自由答体运动，根据A=2,可得1产√日 2 乙同学捏住直尺处的刻度值越大，其反应时间越长，故A错误： B.尺子做自由落体运动.则尺子必须竖直释放.故B错误：C.直尺 做自由落体运动，根据h=22,将h=20cm代人可得1=02，故 C正确：D直尺微自由落体运动，根搭=了，将有=0m代入 可得1=0.22“，故D错误故选C 5.B解析：居民小区住房层高大约为h=3m,设下落的总时问为1， 测银据自由落体运动提你：，有了 28(-012=3m 解得1一31。则下落的总高度为H=了一47血所以抛物楼层最 有可能是十五楼.故选. 6.D解析：菠萝蜜下落可分为两个阶段，第一阶段是自由落体运动 设下落高度为h,,根据运动学公式2gh,=:第二阶段是匀减速直 线运动，设弹性网袋接住菠萝蜜时菠萝蜜离地而的最小高度为？， 菠萝蜜落地时速度为1/，则有12-2=-2h2:又h,+h2=335m 代入题中数据，联立解得h,=1.1m故选D. 7.C解析：A.由-t图像可知，a球经0.6s到达最高点，则小球a抛 出时的速率为==10x0.6m/=6m/s,故A错误：B.根据对称 性可知，小球a在空中运动的总时间为L2,两球同时落地，则小球 b下落的时间为t=1.2“-0.3=0.9,则小球6释放的高度为4。= 2i=2×10x0.9m=4.05m,故B错误：C.1=0.6年时，a到达最 高点.距离地而的高度为人，：))×10x0.6m=1.8m,小球b】 距离地而的高度为M,=h,一之行=4.05m-2×10x03m= 3,6m,可知此时b之间的臣离为1,8m,故C正确：D.从t=03s时 刻开始到落地，两物体的加速度相同，则相对b做匀速直线运动。 则a,b的间距一直变小，故D错误故选C. 8.D解析：A.小球竖直上抛的过程中只受重力，加速度大小方向都 不变，始终为重力加速度g.A错误：B.因为2=21，所以0-1和 ,~2两段时间相同，又因为小球加速度始终为g,根据△：=g小：.两 段时间内，小球速度变化量大小相等、方向相同（都是竖直向下）， B错误：C.须闪照相拍下相邻两个像的时间间隔相等，记为T,则 T=-04 4=4,小球从第1个像的位登运动到第5个像的位置，根据 逆向思维，第3个像与第4个像之间的高度差为h,=s3-h4= 之(2n2-宁r(作）广动.c错误从 第1个像的位置上升到第3个像的位置，用时2T,从第5个像的位 置下落到第3个像的位置，用时也为2T,所以，在1时刻以相同方 式抛出另一个小球，两球将相遇在第3个像的位置，D正确枚选D 。a(a-尝 解析：(1)圆筒第一次落地做自由落体运动，有2gH=, 圆筒第一次落地弹起后到最高点做匀减速运动，可视为逆向的初速 度为零的匀加速运动，有2纳一（行）厂联立解科人一红 一学霸高考·白 (2)根据=了可料圆简第一次落地的时间4√发 /2H 2h.4四 圆筒第一次弹起后到最高点的时间h√书 5 g 圆筒第一次弹起后到落地时小球同时到达地面，所以小球从释放到 第一次落地所经历的时间 俨0 1=1+235√g 1 可知小球下落的高度4=2 -25 144. 则圆筒的长度=h-=25 实验特训1运动学相关实验 1.(1)BC(2)0.370(3)0.500 解析：(1)A.电火花计时器使用的是220V的交流电源，故A错误： B.在实脸操作中，为了充分利用纸带，应先接通电源，后让小车运 动，故B正确：C.在同一纸带上打的点越密，说明小车运动越慢，速 度越小，故C正确.故选BC: (2)每5个点取一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为T=5× 002=Q1则打计数点5时的瞬时速度为与=行 (3.45+3.95)×10 2×0.1 -m/s=0.370m/s: (3)根据逐差法可得小车的加速度为 ,_%4m_(294+345+395-1.45-195-24)×102 ms2=0500m/2 9x012 2.(4)见解析图(5)非线性(6)983(7)大于 解析：(4)补上数据点后绘制下落高度h随时间，变化的-1图线 如图： 1/m 1.0 0.8 0.6 0.4 02出 0.1 02 033 0.40.5s (5)由绘制的-1图线可知，下落高度随时间的变化是非线性关系 (6)根据青=49162，钻合h=之2，可知2g=4.916,解得g 9.83/,2,(7)若因操作不慎，导致长木条略有倾斜地自由下落，则 各个小磁铁经过传感器时的时间偏小，则加速度的测量值大于真 实值 专题探究1运动图像 1.C解析：A.由图像可知，甲、乙既不同地也不同时出发，A错误： B。根据x:图像切线的斜率表示速度的大小可知，第一次相遇时甲 切线的斜率小于乙切线的斜率，即甲的速度小于乙的速度，第二次 相遇时，甲切线的斜率大于乙切线的斜率，即甲的速度大于乙的速 度，B错误：C.6~34o时间内，甲，乙的位移相等，时间相等，平均速 度均为k,C正确：D.根据x-t图像切线的斜率表示速度的大小可 知，。~3时间内，甲做加速运动，乙做减速运动，D错误.故选C 2.C解析：设甲回到抛出点的时刻为3，两个h-4图像具有对称性。 刚有44=2-4，解得4=2山2.设竖直上抛运动的最大高度 为有.，根据竖直上地运动对称性人，=子（告 ,联立可得。= 8(24-4) 一，设甲运动到最高点的时刻为.由h-t图像的对称性可 8 得1宁至，甲下落的高度为4：=子8化只，甲.乙在同-一水 平线时的高度为=h-h,联立可得：=之：().故选C 题·物理·03一 3.C解析：A.由于t=0时两车的位置未知，所以=2s时两车可能相： 遇，故A错误：B.根据“速度一时间图像切线的斜率大小表示加速 度的大小"可知，=2s时甲的加速度大小为1=0，乙的加速度大小 为4，=A=5层=25ms2>41,故B错误：C,0~4s内乙 做匀或速直线运动，其平均速度大小为，=0=25ms,根据 “速度一时间图线与横轴所围的面积表示位移大小”可知，0-4内 甲的位移大于乙的位移，由=￥知0-4s内甲的平均速度大于 2.5m/s,故C正确：D.0-2s内甲的位移小于乙的位移，故D错误. 故选C 4.D解析：A.图像的斜*等于加速度，可知在0-1内甲的加速度大 于乙的加速度，在【~2s时甲的加速度小于乙的加速度，选项A错 误：B.0-2.5s内甲的速度一直为正，则一直向前运动，25s时.甲无 人汽车距离出发点最远，选项B错误：C.图豫斜率的正负反映加速 度的方向.则25时.甲、乙无人汽车的加速度方向相反，选项C错 误：0、图像的面积等于位移，可知4s时，甲的位移，=1+25 4m- 2×1.5x4m=4m,乙的位移=2×8×4m=16m,即两辆无人汽 车距离为12m,选项D正确.故选D. 5.D解析：A.根据-t图像可知，甲车的加速度不变，甲微匀加速直 线运动，乙车的加速度逐渐诚小，乙做加速度减小的加速运动」 故A错误：BCD.由于图像与时间轴所围的面积表示速度的变化量 根据a-4图像可知，当0~4内.两图像与1轴所围的面积相等，即 该时刻两辆车的速度相等：在4“前乙车的速度大于甲车的速度，所 以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离.当1=4。时，两车速度相 等，即相距最远，故BC错误，D正确.故选D. 6.C解析：A,1~3:内加速度随时间改变，不是匀加速直线运动」 故A错误：B.-t图像的斜率表示急动度，1~5s过程斜率不变，则 △a-2-2 急动度不变，=3。时，急动度)m公=-1m,即急动 度的大小为1m,,故B错误：C.a-t图像与坐标轴围成的面积等 于速度变化量，由图可知，1-5“内速度变化量为零，则0-1内与 0-5、内的速度变化量相同，放C正确：D.由图可知，4=2%与1=4“ 时的急动度等大且同向，故D错误故选C 7.C解析：A.由图像对于甲车有=10-，可得x=10-子，即甲车做 匀诚速直线运动，结合匀变速直线运动公式xo+?可知. 车的初速度和加速度分别为，=10m/,a1=-2m/s2,即甲车的加速 度大小为2/2，故A错误：C由图像对于乙车有三=4+2，可得 x=4+22,即乙车做匀加速直线运动，乙车的初速度和加速度分别 为2=4m/8,a2=4ms2,当t=2s时，x甲=10r-2=16m,x乙 4+22=16m,即当1=2s时两车再次相遇.故C正确：BD.当两车速 度相等时两车之间的距离最大，即e,+1'=1+a,',解得'=15，即 1=1s时两车再次相遇前相距最远，可得再次相遇前的最大距离 为s=x-吃=(10'-2)-(4'+22)=3m,故BD错误.故选C 8。C解折：A根据w一了可得产=一了4，由图像可知 60ms=10s,2a=1m/s3,即a=2m/,选项A错误： 比停下的时间6=二=5，停下来的位移x=宁。=25m,则最终 设有撞上小狗，选项B错误，C正确：D.在6：内已经停下，则行驶的 位移大小为25m,选项D错误.故选C. 9.解析：A.图线中速度随位移的增大而增大，则表示加速直线运 动，图线6中速度随位移的增大面碱小，则图线“表示质点甲的运 动，图线b表示质点乙的运动，故A错误：B.图线a、b的交点表示两 质点经过同一位置时的速度大小相同，但时间不同，故B错误： CD.图线6中，当位移为0时，速度为6ms,则质点乙的初速度为 =6m5,质点甲和乙先后通过位移6m处的速度大小均为”，对质 一学霸高考·白 点甲，由运动学公式可知“云对质点乙.由运动学公式可细心 2=22x,解得a1+a2=3m/2;当质点甲的速度为1=8ms和质点 乙的速度为=2m/s时.两质点通过的位移相同，设为x',则对质 点甲有=201x',对质点乙有后-号=22x',解得a1=2a:.联立解得 a1=2m/2,42=1m/2,散C正确，D错误.故选C 10,ABC解析：根据匀变速直线运动位移与速度的关系r-t后=2x,得 0-36 =2a+6,根据-图像可知.汽车甲2ap9-0m,廊 36m22,解得甲=-2/s2,0卿=6m/8.汽车乙2乙= 9-0m2,品=0，解得a2=1m2,=0A.由上述分析可知。 18-0 汽车甲的加速度大小为2m。2,故A正确：C.对于甲车，根据公式 行，+宁2，当=号m时，结合上述分析，代入数指解得=2 对于乙车，根据公式=2，当=8m时，结合上述分析，代人数 据解得1乙=4“，则汽气车甲，乙分别经过x=8m处的时间差是2，故 C正确：BD.根据公式=t+,代入数据解得1=3s时，甲车停止 Fo+r 甲车走过的位移x:21=9m,此时，乙车运动的位移x 2z=4,5m,则乙车运动到9m处才能与甲车相遇，根据x 2.解得=32，故B正确，D错误故选ABC 专题探究2追及与相遇问题 1,C解析：B.根据匀变速直线运动位移一速度公式得2=2x,根据图 像，可得甲，乙加迷度大小分别为75㎡：和。2，加速度之比 为12：1，B错误：A两车停下的时间为甲=2,2-么=8 a甲 所以甲车先停，A错误：CD.甲经2s停下时.甲的位移为15m.乙的 位移为，z4之-(5x2x2公）加=85a两车相 距6,25m,两车再次相温有15m=z422片.解得=4.C正 确，D错误，故选C 2CD解析：AB.一图线与坐标轴所围的面积表示位移，骑手与烈马 在=0时并排运动，通过图线在0一4“内所围的面积可以看出0- 4内烈马位移大于骑手位移，所以0~4内烈马与骑手问距离在增 大，0-6内烈马位移还是大于骑手的位移，说明6、末烈马仍在的 方，故AB错误：C,由图形所用的面积可以算出0-9内，烈马的位 6 移为x1=10×8m+ 05x1m=92.5m,骑手的位移为=2× 2 15m+15×3m=90m,套马杆长1=6m,2+>x1,所以骑手在9：时刻 A知89s内 挥杆，能套到烈马，故C正确：D.由加速度定义式a= 烈马加选度a一02=5m2,0-6,内药手的加迷度 15-0 5 60mg=2mW,故D正确，故选GD 3A即解桥：人两小球在空中运动过程中，同距4=川-之产 (一了2）整理可得4=-，可知间随时间均匀减小， 1 故A正确：B.如果两小球在空中相遇，根据2+之=， 解得球A从开始下落到与球B相遇经历的时间1=∥，故B正确： CD.若B球正好运动到最高点时相遇，则B速度诚为零所用的时间 。A自由下落的位移为：=之，B经直上抛的位移为 w,又4h,=,联立得w=,将1代人解得=弓当 题·物理·04一