课时作业4 专题强化：运动学图像-【红对勾讲与练·练习手册】2026年高考物理大一轮复习全新方案通用版

班级： 姓名： 课时作业4专题强化：运动学图像 (总分：65分) 基础巩固、 4.(5分)(2024·广东佛山一 模)跳板跳水是我国的奥运 1.(5分)(2024·甘肃卷)小明测得兰州地铁一号线 强项，从运动员离开跳板开 0 列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的v-t图像 始计时，其v-t图像如图所 如图所示，此两站间的距离约为 () 示，图中仅0~t2段为直线，不计空气阻力，则由图 /(m·s-) 可知 () 20 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 0 25 74 94 t/s D.t3~t4段运动员的加速度逐渐增大 东方红广场 兰州大学 5.(5分)（多选）如图甲所示的医用智能机器人在巡 A.980m B.1230m 视中沿医院走廊做直线运动，图乙是该机器人在 C.1430m D.1880m 某段时间内的位移一时间图像（后10s的图线为 2.(5分)(2024·河北卷)篮球比赛前，常通过观察篮 曲线，其余为直线)。下列说法正确的是() 球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球 x/m 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 ( 102030/ ↑(m·s-1) 甲 乙 A.机器人在0~30s内的位移大小为2m B.0~10s内，机器人做匀加速直线运动 C.1030s内，机器人的平均速度大小为0.35m/s D.机器人在5s末的速度与15s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 t/s 术，汽车的位置x与时间t的 -8 0 0 2 3 4 关系如图所示，则汽车行驶速 A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 度v与时间t的关系图像可能正确的是 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 速度一时间(o-t)和位移一时间(.x-t)图像中，能 够正确描述该过程的是 4 D (横线下方不可作答) 353]第一章运动的描述 匀变速直线运动 7.(5分)在同一平直公路上行驶 的甲、乙两辆汽车，其位移x A常导悬浮列车在号时的速度为号 随时间t的变化规律分别如图 B.阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0~2 中直线a和曲线b所示，直线 a和曲线b相切于A点。在 时间内通过的位移 0~t。时间内，关于两辆车的 C.常导磁悬浮列车在t。时刻安全停靠到站台 运动情况，下列说法正确的是 D,常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为 A.甲车一直做匀加速运动 to B.乙车一直做匀减速运动 11.(5分)一物块沿x轴正xm C.乙车在t。时刻的速率等于甲车速率 方向运动，t=0时经过 D.甲车的速度始终大于乙车的速度 坐标原点，物块的位置 2 坐标(x)与其速率的二0 综合提升 121(m2·s-2) 次方()关系如图所示，下列说法正确的是() 8.(5分)放在水平面上的物体，a4 A.物块可能做匀速直线运动 在水平力F作用下开始运动， B.物块运动的加速度大小为2m/s 以物体静止时的位置为坐标原 C.t=2s时物块的速率为5m/s 点，力F的方向为正方向建立 X1 X2 D.t=2s时物块位于x=6m处 x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。 12.(5分)一物体沿直线运 ↑x/m 下列说法正确的是 动，其位置坐标x随时 A.0~x2过程中物体做匀加速直线运动，x2~x3 间t变化的图像为抛物 过程中物体做减速直线运动 12345 16 线的一部分，如图所示。 B.位移为x1时，物体的速度大小为√2aox1 下列说法中正确的是 C.位移为x2时，物体的速度达到最大 A.物体在3s末和6s末的速度方向相反 D.物体的最大速度为√2ao(x2十x3) 9.(5分)某质点做直线运动 *2(m2·s2) B.物体前6s的平均速度大小为3m/s 的速度的二次方(v2)随位16 8 置坐标x变化的图像如 C.物体运动的加速度大小为。m/s 图所示。下列说法正确 x/m 02 h 的是 D.物体运动的初速度大小为3m/s A.02m内质点的加速度大小为8m/s 13.(5分)（多选）司机驾驶 ↑ms) B.x=1m时质点的速度大小为4m/s 汽车在平直公路上匀速10 C.0~2m内质点的加速度小于2~6m内质点的 行驶，突然遇到紧急情况 加速度 刹车直到停止运动，从司 00.5 5.5t/s D.0~6m内质点的平均速度大小为2m/s 10.(5分)(2024·河北张家口一模) 机发现情况到停止运动这段时间内，汽车的二-： 2023年1月16日时速600公里b 图像如图所示。下列说法正确的是 () 的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中b A.汽车刹车过程的初速度为5.5m/s 国》，传说中的贴地飞行梦想成 B.汽车刹车过程的加速度大小为2m/s 真，如图为常导磁悬浮列车进站 0 C.从司机发现情况开始到汽车停止所用时间为 时的-1图像，进站过程可视为 3.0s D.从开始刹车到停止，汽车的总位移大小为12.5m 匀变速直线运动。下列说法正确的是 红对勾·讲与练 354 高三物理 ■■异，C正魔：由0=号知，u: 1:1,B正确。 7.D由题意可知实验舱上抛阶段时间 为2$，可知实验舱开始上抛的速度为 v=gt上=20m/s,电磁弹射阶段有 U=5gt,解得t=0.4s,故A错误，D正 确：电磁弹射阶段，实验舱上升的距离 1 约为h=2·5g·t=4m,故B错 误：实验舱竖直上抛阶段的运行长度 约为h:=号g=20m,故C错误。 8.B根据题意可知，末速度与初速度方 向相反，根据速度一时间关系可得t= 2w-(-v)3u ,故A错误；设物体的 g g 位移大小为x,物体上升的最大高度为 h1,从最高点下降的高度为h2,根据速 度一位移关系有4u2-v2=2gx,02= 2gh1,4u2=2gh2,由此可得位移大小 为x3 28 ,路程为s=h1十h:=2g' 5u2 由北可得华均造华=宁-号故B 正确，C错误；在相同时间t内速度变 化量△v=gt=3u,再经时间t,物体速 度大小为v'=2u十△v=5v,故D 错误。 9.ABD小石子上拋过程运动到离抛出 _6=20m,当小 点最远的距离为hm=2g 石子运动到离抛出，点上方15m时，有 h=vt-之gt,解得=1s,t=3s; 当小石子运动到离抛出点下方15m 时，有一A=w1一，解得 (2十√7)s,t1=(2-√7)s(舍去)，故A、 B、D正确。 10.CD假设B物体在上升到最高点时 与A物体相遇，则t三，H 1 2+g=Vg团，当> √gH时，两物体在B物体上升中相 遇，A错误：当o=√gH时，两物体 在B物体上升到最高，点时相遇，B错 误：如果两物体在B物体下落到地面 时相道，则1=-0，H=g,= 1 g √厚 <vo<√gF,两 物体相遇时，B物体正在空中下落， C、D正确。 11.(1)1.2m/s2(2)21m (3)103.5m 解析：(1)根据匀变速直线运动公式 有1=at1,可得匀加速运动时的加 选度大小a=是ng=12n, 红对勾·讲与练·高三物理 (2)根据题意可知，t=13s时，物流机 器人开始做匀速运动，此时速度大小 v2=1一at2=3m/s,1320s内物 流机器人做匀速运动，通过的位移 x=v2t3=21m。 (3)匀加速直线运动阶段的位移x1= 2at片=60m,匀减速阶段的位移 22=v1t-2a't号=22.5m,则前 20s过程中机器人走的总位移大小 x=x1十x2十x3=103.5m。 12.(1)10.5m/s(2)0.05s 解析：(1)C在圆管落地前穿过圆管的 条件是，圆管落地的瞬间小球经过B 端，此过程小球的初速度为最小值。 设国管的落地时间为t,则h=令g, 解得t=2s,此时C恰好经过B端， 则有0mt一之gt=L,解得0m 10.5m/s,即o应大于10.5m/s。 (2)由上述分析可知，小球一定在空 中穿过圆管，设C到达A端的时间为 1则有(e,一2）+分=A 1 设C到B端的时间为t2,则有 (t-7gt）十2g8=h+L,C 从A端穿过圆管所用的时间为△t= t2-t1,解得△t=0.05s。 课时作业4专题强化：运动学图像 1.Cv-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 1 25+94)×20X2m=1430m,故选C。 2.A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.B因为U-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= 2at可知，匀加速阶段x-t图像为 开口向上的樾物线，匀速阶段由x=vt 可知x一t图像为一条倾斜直线，故C、 D错误。 4.B由题图可知，0~t1段运动员向上 做匀减速运动，A错误；根据U-t图像 斜率表示加速度，结合题意可知0t2 段运动员的加速度保持不变，B正确； 由题意可知0一t,段运动员的加速度 -602- 为重力加速度；t2时刻后运动员刚好 接触水面；？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 t?~t1段运动员的加速度先增大后减 小，故D错误。 5.AC根据图像可知，机器人在0~30s 内的位移大小为2m,A正确；位移 时间图线的斜率可反映速度，0~10s 内，图线的斜率不变，机器人做匀速运 动，B错误；10~30s内，机器人的平均 7 速度大小为v=20 m/s=0.35m/s, C正确；0~10s内图线的斜率与10 20s内图线的斜率关系为k1=一k2, 所以机器人在5s末的速度与15s末 的速度等大反向，因速度是矢量，D错误。 6.Ax-t图像斜率的物理意义是速度， 在0一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一t图像斜率不变，汽车的速度不变： 在t2t时间内，x一t图像的斜率减 小，汽车做减速运动，综上所述可知A 中v一t图像可能正确，故选A。 7.C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t。时刻，乙车的速度大 于甲车的速度，t。以后甲车的速度大 于乙车的速度，故D错误。 8.B0一x2过程中加速度不变，所以物 体做匀加速直线运动，x2一~x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： 由位移一速度公式可得2aox1=,解 得位移为x1时，物体的速度大小为 √2a0x1,B正确；由位移一速度公式 可得”，=a·x,故a-工图像的面 2 积表示”心，则物你在位移为时 2 的最大速度为√JQ。(x2干x3),D错误。 9.D根据速度一位移关系可得0~2m 内质点的加速度大小为a=2z=4m/s, 故A错误；根据数学方法结合图像可 知x=1m时质，点的速度的二次方为 8(m/s),则速度大小为2√2m/s,故B 错误；根据速度一位移关系可得2一6s 内质点的加速度大小为Q'=27 2m/s,所以0~2m内质点的加速度 大于2~6m内质点的加速度，故C错 误；由上述分析可知0~2m内质，点运 动的时间为t1=2=1s,2一6m内质 点运动的时间为t=。=2s,0~6m 内质点的平均速度大小为0一中 2m/s,故D正确。 10.D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 1 2、.一at侍t002at,可 t 知圈像的斜率为一号，纵藏距为， 所以常导磁悬浮列车的加速度大小 为a=,初速度为b,根据速度一时 to 间关系式U=vo一at,代入数据得在 时的速度为0，所以常导磁悬浮 车在受时刻安全停靠到站台，故A,C 错误，D正确：合为0一之时同内的平 均建度，所以0~合时间内常学酸悬 浮列车的位移为气，故B错误。 11.D依题意，根据匀变速直线运动位 移一速度公式v2-=2ax可得x= v2-81 20.2a0、·结合题图可知调 物块做匀加速直线运动，故A错误；根据 题图可得△x三1 2 △(u)2a8-4(m/s)1= 1 (m/s)1,8=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vo=2m/s,a=1m/s2,故 B错误；t=2s时物块的速率为U o十at=(2+1×2)m/s=4m/s,故C 错误：t=2s时，物块的位置坐标为 x=0,1+24=(2X2+2×1× 2）m=6m,故D正确。 12.Dx-t图像斜率表示速度，由题图 可知，36s内速度方向不变，3s末 和6s末的速度方向相同，故A错误： 由x-t图像可知，物体前6s通过的 位移为△x=-2m-4m=一6m,物 体前6s的平均速度大小为v= △x-6| aE=6m/s=1m/s,故B错 误；设物体的初速度为，加速度为 a,由x-t图像可知，物体前3s通过 的位移为△x′=3m-4m=一1m, 把前3s通过的位移和前6s通过的 1 位移代入运动学方程x=1十2， 4 可得。=3m/s,a=-9m/s,故 C错误，D正确。 13.CD通过图像可知，第一阶段在司机 反应时间0.5s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 1 线运动公式x=u1十之a1，可得 二=，十弓4，由此可知，子-t因像 1 t 的斜率表示加速度的一半，则a= 2k=2X0-10 5 tm/s2=-4m/s2(负 号表示方向)，由图像可知，初速度为 vo=10m/s,故A、B错误；反应时间 为t1=0.5s,刹车到停止的时间为 =0-0=-10 t2= -4s=2.5s,则从司机 发现情况开始到汽车停止所用时间 为ts=t1十t2=0.5s+2.5s=3.0s, 故C正确；从开始刹车到停止，汽车 的位移大小为，=受=碧× 2.5m=12.5m,故D正确。 课时作业5专题强化： 追及相遇问题 1.A轿车速度为V轿=72km/h=20m/s, 设货车速度为g,当二者速度相等 时，距离最近，有t=0聊一墅 a u%十0g十22m=U餐t十120m,解得 2 vg=6m/s=21.6km/h,故A正确， B、C、D错误。 2.B汽车以1.0m/s的加速度匀加速 到6.0m/s时二者相距最近。汽车加 速到6.0m/s所用时间t=6s,人运动 距离为6×6m=36m,汽车运动的距 离为18m,二者最近距离为18m十 25m一36m=7m,A、C错误，B正确。 人不能追上公共汽车，且车开动后，人 车距离先减小后增大，D错误。 3.B两辆完全相同的汽车，刹车时加速 度相同，刹车位移也相同，均为、，设加 速度大小为a,前车刹车的时间为t= ,刹车位移为s三，在此时间内，后 a 车做匀速运动，位移为x=U%t= ，所 a 以x=2s,此后，后车刹车，刹车位移也 为5，要保持两车在上述情况中不相 撞，则两车在匀速行驶时保持的距离 至少为△x=x十s一s=x=2s,故B正 确，A、C、D错误。 4.BD乙车的加速度大小为a:=△r 21-0 50-8m/s=0.5m/s2,故A错误；甲 =△u1=0-50 车加捷度为@1一起-00m/ 一1m/s两车速度相等时，有v1十 a1t=a2(t-8),可得t=36s,故B正 确：甲车停下时，位移为x1=2。 1250m,此时乙的位移为x2=2a2· -603- (to一8)2=441m,则两车之间距离为 △x=x2十x0一x1=391m,可知两车 不相撞，故C错误，D正确。 5.D根据v-t图像的斜率表示加速 度，可知在10~20s内，甲车的加速度 大小为1m/s2,故A错误；t=10s时 两车恰好相遇，根据v-t图线与横轴 所围面积代表位移知0~10s时，△x= 10X10m-2X10X5m=75m,故t= 0时甲在乙前方75m处，故B、C错误： 甲追乙时，t=20s时，两车的速度相 等，两车间距最大，△x'=10×10m X10X10m=50m,故D正确。 1 6.DU-t图像的斜率表示加速度，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一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，B项中t。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 自动驾驶汽车与货车相遇时刚好达到 最大速度，B错误；x一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一t图线交点表示两车再次相 遇，且自动驾驶汽车在再次相逼之前 已经达到最大速度，D正确。 7.D位移一时间图像斜率表示速度，由 图像可知乙物体始终沿正方向运动， 甲物体02s沿正方向运动，2一6s 沿负方向运动，故甲、乙两物体不是始 终同向运动，A错误；位移一时间图像 交点代表相遇，故4s时甲、乙两物体 相遇，B错误；由图像可以看出在0~5s 内乙的位移大于甲的位移，故乙的平 均速度大于甲的平均速度，C错误：甲 4 物体0~2s速度为0p=2m/s 0-4 2m/s,2~6s速度为v甲= 4m/s= 2 -1m/s,乙物体速度为v2=年m/s 0.5m/s,故甲物体的速率始终大于乙 物体的速率，D正确。 8.BC由题意可知，甲、乙两质点相遇 时x=一7m,图像斜率表示速度，则 相遇时甲质点的速度大小为)= -7+4 3 m/s=1m/s,故A错误；设 甲初速度为vo,加速度为a,甲的位置 时间表达式为x=5十vot十之at,此 时U=o十at,当t=3s时x=一7m, 联立解得vo=-7m/s,a=2m/s2,故 B、C正确；甲、乙速度相等时，两质点相 距最远，有vo一2t=v1,解得t=1s,故 D错误。 9.C根据动力学公式x1=vot10 2a1品=50m,解得甲车加速度大小 为a1=1m/s,故A错误；乙车的初速度 参考答案“2。