2026届高考物理一轮复习考点练习：运动学图像

运动学图像 基础巩固 1．(5分)(2024·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v－t图像如图所示，此两站间的距离约为(　C　) A．980 m B．1 230 m C．1 430 m D．1 880 m 解析：v－t图像中图线与横轴围成的面积表示位移大小，故可得x＝(74－25＋94)×20× m＝1 430 m，故选C。 2．(5分)(2024·河北卷)篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的v－t图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是(　A　) A．a点　 　 B．b点 C．c点　 　 D．d点 解析：由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置，故四个点中篮球位置最高的是a点，故选A。 3．(5分)(2025·八省联考河南卷)某运动员参加百米赛跑，起跑后做匀加速直线运动，一段时间后达到最大速度，此后保持该速度运动到终点。下列速度—时间(v－t)和位移—时间(x－t)图像中，能够正确描述该过程的是(　B　) 解析：因为v－t图像的斜率表示加速度，由匀加速直线运动速度与时间关系v＝at可知，匀加速阶段v－t图像为一条倾斜直线，匀速阶段速度不随时间变化，v－t图像为一条平行于时间轴的直线，故A错误，B正确；根据匀加速直线运动位移与时间的关系x＝at2可知，匀加速阶段x－t图像为开口向上的抛物线，匀速阶段由x＝vt可知x－t图像为一条倾斜直线，故C、D错误。 4．(5分) (2025·广东佛山一模)跳板跳水是我国的奥运强项，从运动员离开跳板开始计时，其v－t图像如图所示，图中仅0～t2段为直线，不计空气阻力，则由图可知(　B　) A．0～t1段运动员做加速运动 B．0～t2段运动员的加速度保持不变 C．t3时刻运动员刚好接触到水面 D．t3～t4段运动员的加速度逐渐增大 解析：由题图可知，0～t1段运动员向上做匀减速运动，A错误；根据v－t图像斜率表示加速度，结合题意可知0～t2段运动员的加速度保持不变，B正确；由题意可知0～t2段运动员的加速度为重力加速度；t2时刻后运动员刚好接触水面；t3时刻运动员速度达到最大，运动员受到合力为零，故C错误；根据v－t图像斜率表示加速度可知t3～t4段运动员的加速度先增大后减小，故D错误。 5．(5分)(多选)如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(后10 s的图线为曲线，其余为直线)。下列说法正确的是(　AC　) A．机器人在0～30 s内的位移大小为2 m B．0～10 s内，机器人做匀加速直线运动 C．10～30 s内，机器人的平均速度大小为0.35 m/s D．机器人在5 s末的速度与15 s末的速度相同 解析：根据图像可知，机器人在0～30 s内的位移大小为2 m，A正确；位移—时间图线的斜率可反映速度，0～10 s内，图线的斜率不变，机器人做匀速运动，B错误；10～30 s内，机器人的平均速度大小为＝ m/s＝0.35 m/s，C正确；0～10 s内图线的斜率与10～20 s内图线的斜率关系为k1＝－k2，所以机器人在5 s末的速度与15 s末的速度等大反向，因速度是矢量，D错误。 6．(5分)某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车的位置x与时间t的关系如图所示，则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(　A　) 解析：x－t图像斜率的物理意义是速度，在0～t1时间内，x－t图像斜率增大，汽车的速度增大；在t1～t2时间内，x－t图像斜率不变，汽车的速度不变；在t2～t3时间内，x－t图像的斜率减小，汽车做减速运动，综上所述可知A中v－t图像可能正确，故选A。 7．(5分)在同一平直公路上行驶的甲、乙两辆汽车，其位移x随时间t的变化规律分别如图中直线a和曲线b所示，直线a和曲线b相切于A点。在0～t0时间内，关于两辆车的运动情况，下列说法正确的是(　C　) A．甲车一直做匀加速运动 B．乙车一直做匀减速运动 C．乙车在t0时刻的速率等于甲车速率 D．甲车的速度始终大于乙车的速度 解析：根据x－t图像的斜率表示速度，知甲车的图像是倾斜的直线，说明甲车的速度保持不变，做匀速直线运动，故A错误；乙车图像的斜率逐渐减小，乙车速度减小，所以乙车做减速运动，但不一定是匀减速运动，故B错误；t0时刻，直线a和曲线b刚好相切，所以甲、乙两车速度相等，故C正确；乙车从开始运动到t0时刻，乙车的速度大于甲车的速度，t0以后甲车的速度大于乙车的速度，故D错误。 综合提升 8．(5分)放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法正确的是(　B　) A．0～x2过程中物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中物体做减速直线运动 B．位移为x1时，物体的速度大小为 C．位移为x2时，物体的速度达到最大 D．物体的最大速度为 解析：0～x2过程中加速度不变，所以物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中加速度方向不变，依然与速度同向，故物体仍做加速直线运动，位移为x3时，物体的速度达到最大，A、C错误；由位移—速度公式可得2a0x1＝v，解得位移为x1时，物体的速度大小为，B正确；由位移—速度公式可得＝a·x，故a－x图像的面积表示，则物体在位移为x3时的最大速度为，D错误。 9．(5分)某质点做直线运动的速度的二次方(v2)随位置坐标x变化的图像如图所示。下列说法正确的是(　D　) A．0～2 m内质点的加速度大小为8 m/s2 B．x＝1 m时质点的速度大小为4 m/s C．0～2 m内质点的加速度小于2～6 m内质点的加速度 D．0～6 m内质点的平均速度大小为2 m/s 解析：根据速度—位移关系可得0～2 m内质点的加速度大小为a＝＝4 m/s2，故A错误；根据数学方法结合图像可知x＝1 m时质点的速度的二次方为8(m/s)2，则速度大小为2 m/s，故B错误；根据速度—位移关系可得2～6 s内质点的加速度大小为a′＝＝2 m/s2，所以0～2 m内质点的加速度大于2～6 m内质点的加速度，故C错误；由上述分析可知0～2 m内质点运动的时间为t1＝＝1 s，2～6 m内质点运动的时间为t2＝＝2 s，0～6 m内质点的平均速度大小为＝＝2 m/s，故D正确。 10．(5分) (2025·河北张家口一模)2023年1月16日时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》，传说中的贴地飞行梦想成真，如图为常导磁悬浮列车进站时的－t图像，进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是(　D　) A．常导磁悬浮列车在时的速度为 B．阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0～时间内通过的位移 C．常导磁悬浮列车在t0时刻安全停靠到站台 D．常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为 解析：常导磁悬浮列车进站过程可视为匀变速直线运动，根据运动学公式x＝v0t－at2得＝v0－at，可知图像的斜率为－，纵截距为v0，所以常导磁悬浮列车的加速度大小为a＝，初速度为b，根据速度—时间关系式v＝v0－at，代入数据得在时的速度为0，所以常导磁悬浮列车在时刻安全停靠到站台，故A、C错误，D正确；为0～时间内的平均速度，所以0～时间内常导磁悬浮列车的位移为，故B错误。 11．(5分)一物块沿x轴正方向运动，t＝0时经过坐标原点，物块的位置坐标(x)与其速率的二次方(v2)关系如图所示，下列说法正确的是(　D　) A．物块可能做匀速直线运动 B．物块运动的加速度大小为2 m/s2 C．t＝2 s时物块的速率为5 m/s D．t＝2 s时物块位于x＝6 m处 解析：依题意，根据匀变速直线运动位移—速度公式v2－v＝2ax可得x＝＝v2－，结合题图可知该物块做匀加速直线运动，故A错误；根据题图可得＝＝(m/s2)-1＝(m/s2)-1，v＝4(m/s)2，可得该物块经过坐标原点时的速度及加速度分别为v0＝2 m/s，a＝1 m/s2，故B错误；t＝2 s时物块的速率为v＝v0＋at＝(2＋1×2)m/s＝4 m/s，故C错误；t＝2 s时，物块的位置坐标为x＝v0t＋at2＝ m＝6 m，故D正确。 12．(5分)一物体沿直线运动，其位置坐标x随时间t变化的图像为抛物线的一部分，如图所示。下列说法中正确的是(　D　) A．物体在3 s末和6 s末的速度方向相反 B．物体前6 s的平均速度大小为 m/s C.物体运动的加速度大小为 m/s2 D．物体运动的初速度大小为 m/s 解析：x－t图像斜率表示速度，由题图可知，3～6 s内速度方向不变，3 s末和6 s末的速度方向相同，故A错误；由x－t图像可知，物体前6 s通过的位移为Δx＝－2 m－4 m＝－6 m，物体前6 s的平均速度大小为＝＝ m/s＝1 m/s，故B错误；设物体的初速度为v0，加速度为a，由x－t图像可知，物体前3 s通过的位移为Δx′＝3 m－4 m＝－1 m，把前3 s通过的位移和前6 s通过的位移代入运动学方程x＝v0t＋at2，可得v0＝ m/s，a＝－ m/s2，故C错误，D正确。 13．(5分) (多选)司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止运动这段时间内，汽车的－t图像如图所示。下列说法正确的是(　CD　) A.汽车刹车过程的初速度为5.5 m/s B．汽车刹车过程的加速度大小为2 m/s2 C．从司机发现情况开始到汽车停止所用时间为3.0 s D．从开始刹车到停止，汽车的总位移大小为12.5 m 解析：通过图像可知，第一阶段在司机反应时间0.5 s内，汽车做匀速直线运动；第二阶段司机刹车，汽车做匀减速直线运动到停止，根据匀变速直线运动公式x＝v0t＋at2，可得＝v0＋at，由此可知，－t图像的斜率表示加速度的一半，则a＝2k＝2× m/s2＝－4 m/s2(负号表示方向)，由图像可知，初速度为v0＝10 m/s，故A、B错误；反应时间为t1＝0.5 s，刹车到停止的时间为t2＝＝ s＝2.5 s，则从司机发现情况开始到汽车停止所用时间为t总＝t1＋t2＝0.5 s＋2.5 s＝3.0 s，故C正确；从开始刹车到停止，汽车的位移大小为x2＝t2＝×2.5 m＝12.5 m，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 运动学图像 基础巩固 1．(5分)(2024·甘肃卷)小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的v－t图像如图所示，此两站间的距离约为(　　) A．980 m B．1 230 m C．1 430 m D．1 880 m 2．(5分)(2024·河北卷)篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的v－t图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是(　　) A．a点　 　 B．b点 C．c点　 　 D．d点 3．(5分)(2025·八省联考河南卷)某运动员参加百米赛跑，起跑后做匀加速直线运动，一段时间后达到最大速度，此后保持该速度运动到终点。下列速度—时间(v－t)和位移—时间(x－t)图像中，能够正确描述该过程的是(　　) 4．(5分) (2025·广东佛山一模)跳板跳水是我国的奥运强项，从运动员离开跳板开始计时，其v－t图像如图所示，图中仅0～t2段为直线，不计空气阻力，则由图可知(　　) A．0～t1段运动员做加速运动 B．0～t2段运动员的加速度保持不变 C．t3时刻运动员刚好接触到水面 D．t3～t4段运动员的加速度逐渐增大 5．(5分)(多选)如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图乙是该机器人在某段时间内的位移—时间图像(后10 s的图线为曲线，其余为直线)。下列说法正确的是(　　) A．机器人在0～30 s内的位移大小为2 m B．0～10 s内，机器人做匀加速直线运动 C．10～30 s内，机器人的平均速度大小为0.35 m/s D．机器人在5 s末的速度与15 s末的速度相同 6．(5分)某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车的位置x与时间t的关系如图所示，则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是(　　) 7．(5分)在同一平直公路上行驶的甲、乙两辆汽车，其位移x随时间t的变化规律分别如图中直线a和曲线b所示，直线a和曲线b相切于A点。在0～t0时间内，关于两辆车的运动情况，下列说法正确的是(　　) A．甲车一直做匀加速运动 B．乙车一直做匀减速运动 C．乙车在t0时刻的速率等于甲车速率 D．甲车的速度始终大于乙车的速度 综合提升 8．(5分)放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法正确的是(　　) A．0～x2过程中物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中物体做减速直线运动 B．位移为x1时，物体的速度大小为 C．位移为x2时，物体的速度达到最大 D．物体的最大速度为 9．(5分)某质点做直线运动的速度的二次方(v2)随位置坐标x变化的图像如图所示。下列说法正确的是(　) A．0～2 m内质点的加速度大小为8 m/s2 B．x＝1 m时质点的速度大小为4 m/s C．0～2 m内质点的加速度小于2～6 m内质点的加速度 D．0～6 m内质点的平均速度大小为2 m/s 10．(5分) (2025·河北张家口一模)2023年1月16日时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》，传说中的贴地飞行梦想成真，如图为常导磁悬浮列车进站时的－t图像，进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是(　) A．常导磁悬浮列车在时的速度为 B．阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0～时间内通过的位移 C．常导磁悬浮列车在t0时刻安全停靠到站台 D．常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为 11．(5分)一物块沿x轴正方向运动，t＝0时经过坐标原点，物块的位置坐标(x)与其速率的二次方(v2)关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A．物块可能做匀速直线运动 B．物块运动的加速度大小为2 m/s2 C．t＝2 s时物块的速率为5 m/s D．t＝2 s时物块位于x＝6 m处 12．(5分)一物体沿直线运动，其位置坐标x随时间t变化的图像为抛物线的一部分，如图所示。下列说法中正确的是(　　) A．物体在3 s末和6 s末的速度方向相反 B．物体前6 s的平均速度大小为 m/s C.物体运动的加速度大小为 m/s2 D．物体运动的初速度大小为 m/s 13．(5分) (多选)司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止运动这段时间内，汽车的－t图像如图所示。下列说法正确的是(　　) A.汽车刹车过程的初速度为5.5 m/s B．汽车刹车过程的加速度大小为2 m/s2 C．从司机发现情况开始到汽车停止所用时间为3.0 s D．从开始刹车到停止，汽车的总位移大小为12.5 m 学科网（北京）股份有限公司 $$