摘要:
**基本信息**
聚焦运动学图像从基础到创新的递进训练,覆盖常规图像(x-t、v-t、a-t)及非常规图像,结合高考真题,强化运动观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|14题|x-t/v-t图像识别、交点/斜率/面积应用|从单一图像到图像结合,构建“图像-运动性质”对应关系|
|重难·创新演练|5题|新情境(新能源汽车、超声波测速)、图像辨析|非常规图像(x/t-t、x-v²)转化,提升模型建构能力|
|真题·实战演练|7题|2023-2025高考真题,含多图像综合题|对接命题趋势,强化科学推理与质疑创新素养|
内容正文:
©6学科网·上好课
第04
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】BC
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】ABD
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】D
11.【答案】
C
12.【答案】C
13.【答案】C
14.【答案】C
www zxxk com
上好每一堂课
讲
运动学图像问题(专项训练)
小模拟基础演练
丞题型01x-t图像
丞题型02v-t图像
丞题型03x-t和V-t图像结合
丞题型04a-t图像
丞题型05非常规图像
1/2
6学科网·上好课
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】AC
5.【答案】AC
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】BD
www zxxk.com
上好每一堂课
重滩。创新演练
h真题
实战演练
2/2
第04讲 运动学图像问题(专项训练)
目 录
模拟·基础演练 1
⏳题型01 x-t图像 1
⏳题型02 v-t图像 2
⏳题型03 x-t和v-t图像结合 3
⏳题型04 a-t图像 4
⏳题型05 非常规图像 5
重难·创新演练 7
真题·实战演练 9
模拟·基础演练
考查重点:x-t图像、v-t图像、a-t图像等
⏳题型01 x-t图像
1.(内蒙古25-26高一期末)两物体在同一坐标系中运动的x-t图像如图所示,则下列关于物体运动的说法正确的是( )
A.A物体在0时刻至第8 s末,运动方向改变2次
B.两物体在第5 s末相遇
C.A物体在2—7 s时间内位移为4 m
D.0—5 s过程中两物体的平均速度不相同
2.(辽宁25-26高一期中)如图所示的位置—时间图象,分别表示同一直线公路上的两辆汽车a、b的运动情况。已知两车在t2时刻并排行驶,则下列表述正确的是( )
A.t2时刻两车的速率相等
B.0~t1时间内的某一时刻两车相距最远
C.0时刻a车在b之后
D.0~t2时间内a车的速率大于b车
3.(黑龙江2026高三一模)(多选)甲、乙两质点在相邻平行直线轨道上运动的位移-时间图像(x-t图像)如图所示,其中甲的图线是直线,乙的图线是抛物线。下列说法正确的是( )
A.在0~12 s内,乙做曲线运动
B.在0~12 s内,甲的平均速度大于乙的平均速度
C.在0~6 s内的任意时刻,甲、乙的速度不可能相同
D.甲的速度为4 m/s
⏳题型02 v-t图像
4.(25-26高一上·辽宁·期中)甲、乙两小车(均可视为质点)沿平直公路前进,其速度-时间图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.在0~10s内,甲车的平均速度大小为5m/s
B.在0~20s内,乙车的位移大小为80m
C.在0~20s内,甲车的加速度总是比乙车的加速度大
D.在10s~20s内,甲车做加速度逐渐增大的减速运动
5.(25-26高一下·黑龙江·期中)春节期间,高速公路上的车流量大增,某汽车通过ETC过程的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.内,汽车做匀减速直线运动
B.内,汽车做匀速直线运动
C.和内,汽车加速度方向相同
D.和内,汽车速度方向相反
6.(2026·吉林·二模)“世界第一高桥”贵州花江峡谷大桥配备的“空中电梯”是一个全透明观光电梯。如图为该电梯某次从底部到达顶部观景台后再返回底部的速度—时间图像,则0~208s内电梯运行的路程和平均速度大小为( )
A.0,0 B.0,2m/s C.416m,0 D.416m,2m/s
⏳题型03 x-t和v-t图像结合
7.(25-26高一上·吉林·期中)(多选)如图所示的位移-时间图象和速度-时间图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法不正确的是( )
A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.0~时间内,甲通过的路程大于乙通过的路程
C.0~时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D.0~时间内,丙、丁两车的平均速度相等
8.(25-26高一上·内蒙古·第二次月考)某物块的位置x与时间t的关系如图所示,则下列速度v与时间t的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
⏳题型04 a-t图像
9.(2026高一下·黑龙江·开学考)一物体从静止开始沿直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示,则此物体( )
A.在内做匀加速运动
B.在2s末的速度为
C.在内做匀速直线运动
D.在时速度最大
10.(25-26高一上·内蒙古·期中)宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都用到急动度(jerk)的概念。加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。一质点从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=1s时急动度是1m/s3
B.t=3s时的急动度和t=5s时的急动度等大反向
C.2~4s内的质点做减速运动
D.0~6s内质点速度方向不变
⏳题型05 非常规图像
11.(25-26高一上·辽宁·第二次月考)我国新能源汽车发展非常迅速。为了检测某新能源汽车的刹车性能,使其在一段平直公路上做刹车运动,该过程中汽车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系图像如图所示。该汽车刹车过程持续的时间为( )
A.2 s B.4 s C.5 s D.6 s
12.(25-26高一上·吉林·期中)甲、乙两辆汽车沿同一平直道路在不同车道上同向行驶,s时刻开始计时,甲、乙两车的图象如图所示,已知在s时甲、乙两车并排,则下列说法正确的是( )
A.乙车做匀加速运动,加速度大小为1m/s2
B.s时,甲、乙两车速度差为4m/s
C.s时,甲、乙两车间距为40m
D.0-10s内,s时,甲、乙两车相距最远
13.(25-26高一上·黑龙江·期中)在某汽车测试场内一辆汽车在一水平路面上行驶,当红灯亮时汽车开始刹车.通过传感器记录汽车刹车后发生的位移x和此时汽车速度,通过电脑处理数据,得到它发生位移x与速度的平方的图像,如图所示.当汽车车头通过停车线时汽车的速度为.下列说法中正确的是( )
A.汽车在刹车过程中加速度逐渐减小
B.汽车的初速度为
C.红灯亮时车头离停车线的距离为
D.汽车停止车头与停车线的距离为
14.(25-26高一上·黑龙江·期末)利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数子物理力法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),则下列说法中正确的是( )
A.甲图中可求出物体的加速度大小为
B.乙图中求出物体的加速度大小为
C.丙图中可求出物体在2s内的位移大小为0
D.丁图中a-t图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s
重难·创新演练
设题创新:结合生活实际;当下热点;新角度、新情境进行考查
1.▶新考法◀(25-26高一·辽宁·期末)为了测试某品牌新能源汽车的性能,在同一平直轨道上对该汽车进行了①②两次实验,其速度大小v随时间t的变化关系如图所示,第②次实验中变速阶段加速度的大小相同;两次实验中汽车所受阻力大小相等且恒定,汽车运动距离相等。则第①次与第②次实验中汽车运动的时间之比为( )。
A.1:2 B.2:3 C.3:4 D.4:5
2.▶新角度◀(2026·黑龙江·二模)在直线运动的图像分析中,t=0时刻,两辆并排的小车同时同方向运动,运动图像如图甲、乙所示,但由于纵坐标缺失,无法看出哪个是v-t图像,哪个是x-t图像,则下列分析正确的是( )
A.两小车在3s内的位移大小都为3m
B.两小车在3s内速度的方向都发生了变化
C.两小车在3s内会相遇一次
D.若图甲为x-t图像,则图甲中的小车在前1s内与后2s内加速度的大小之比为2:1
3.▶新考法◀(2026·内蒙古·模拟预测)一质点沿直线运动,其速度随时间变化的关系图像恰好是与坐标轴相切的圆弧,如图所示。则质点在4s时的加速度大小为( )
A. B. C. D.
4.▶新考法◀(25-26高一上·辽宁·期末)(多选)某无人机沿x轴做直线运动的关系图像是如图所示的抛物线,已知倾斜虚线的斜率为,时图像的切线与横轴平行,根据图像的特点和其它已知信息,分析下列说法正确的是( )
A.无人机在内的平均速度为 B.无人机在时的速度大小为
C.无人机的初速度为,加速度为 D.为
5.▶新情境◀(25-26高一上·辽宁·期末)(多选)如图甲所示的平直公路上,用固定放置的高频超声波测速仪,测量某辆汽车运动的示意图,测速仪工作时会向这辆车发出短暂的脉冲波,脉冲波被汽车反射后又被测量仪接收。图乙是发出的脉冲波信号到测速仪的距离与时间的关系,图像为计算机处理后保留下来的一组“等时间间隔”数据。根据图乙所给的信息,下列说法正确的是( )
A.汽车在靠近超声波测速仪
B.图中每段图像都为直线,说明汽车在做匀速直线运动
C.若,说明汽车可能在做匀变速直线运动
D.若汽车在做匀变速直线运动,汽车加速度大小
真题·实战演练
高频考点:运动学图像问题
1.(2023·全国甲卷·高考真题)一小车沿直线运动,从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻,此后做匀减速运动,到t = t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
2.(2024·重庆·高考真题)如图,某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的倾斜雪道,当其达到N点时速度为0,水平雪道上滑行视为匀速直线运动,在倾斜雪道上的运动视为匀减速直线运动。则M到N的运动过程中,其速度大小v随时间t的变化图像可能是( )
A. B. C.D.
3.(2025·海南·高考真题)如图所示是某汽车通过过程的图像,下面说法正确的是( )
A.内,汽车做匀减速直线运动
B.内,汽车静止
C.和内,汽车加速度方向相同
D.和内,汽车速度方向相反
4.(2024·福建·高考真题)某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试,某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线,内图线为曲线,则该车( )
A. 在的平均速度为 B.在做匀减速直线运动
C.在内的位移比在内的大 D.在的加速度大小比的小
5.(2024·河北·高考真题)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
6.(2024·新疆河南·高考真题)一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
7.(2023·湖北·高考真题)(多选)时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )
A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
1 / 19
学科网(北京)股份有限公司
$
第04讲 运动学图像问题(专项训练)
目 录
模拟·基础演练 1
⏳题型01 x-t图像 1
⏳题型02 v-t图像 3
⏳题型03 x-t和v-t图像结合 5
⏳题型04 a-t图像 6
⏳题型05 非常规图像 7
重难·创新演练 11
真题·实战演练 15
模拟·基础演练
考查重点:x-t图像、v-t图像、a-t图像等
⏳题型01 x-t图像
1.(内蒙古25-26高一期末)两物体在同一坐标系中运动的x-t图像如图所示,则下列关于物体运动的说法正确的是( )
A.A物体在0时刻至第8 s末,运动方向改变2次
B.两物体在第5 s末相遇
C.A物体在2—7 s时间内位移为4 m
D.0—5 s过程中两物体的平均速度不相同
【答案】B
【详解】由题图像可知,A物体在4 s末运动方向改变一次,A错误;
5 s末两物体到达同一位置即相遇,B正确;
A物体第2 s末处于4 m位置,第7 s末处于0位置,此过程的位移Δx=x末-x初=0-4 m=-4 m;C错误;
两物体在0~5 s的过程中,位移相同,故平均速度相同,D错误;
故选B。
2.(辽宁25-26高一期中)如图所示的位置—时间图象,分别表示同一直线公路上的两辆汽车a、b的运动情况。已知两车在t2时刻并排行驶,则下列表述正确的是( )
A.t2时刻两车的速率相等
B.0~t1时间内的某一时刻两车相距最远
C.0时刻a车在b之后
D.0~t2时间内a车的速率大于b车
【答案】B
【详解】图像斜率表示速度,时刻车速度为0,车有正向速度,故A错误;
时间内的存在点使两图像斜率相等,如图
即两车速度相等(临界点),时间内的点两图像方向距离最大,即两车相距最远;0时刻两车处于同一位置;点之前车的速度大,点之后车的速度大,故B正确,CD错误。
故选B。
3.(黑龙江2026高三一模)(多选)甲、乙两质点在相邻平行直线轨道上运动的位移-时间图像(x-t图像)如图所示,其中甲的图线是直线,乙的图线是抛物线。下列说法正确的是( )
A.在0~12 s内,乙做曲线运动
B.在0~12 s内,甲的平均速度大于乙的平均速度
C.在0~6 s内的任意时刻,甲、乙的速度不可能相同
D.甲的速度为4 m/s
【答案】BC
【详解】x-t图像中的图线并非运动轨迹,乙的图线是抛物线,结合匀变速直线运动的位移-时间关系式可知,乙做匀变速直线运动,A错误;
在0~12 s内,甲做匀速直线运动的平均速度大小为而该时间内乙的位移为零,平均速度为零, D错误,B正确;
x-t图像中图线的斜率表示速度,在0~6 s内,甲沿负方向运动,乙沿正方向运动,甲、乙的速度不可能相同,C正确。
故选BC。
⏳题型02 v-t图像
4.(25-26高一上·辽宁·期中)甲、乙两小车(均可视为质点)沿平直公路前进,其速度-时间图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.在0~10s内,甲车的平均速度大小为5m/s
B.在0~20s内,乙车的位移大小为80m
C.在0~20s内,甲车的加速度总是比乙车的加速度大
D.在10s~20s内,甲车做加速度逐渐增大的减速运动
【答案】D
【详解】A.速度-时间图象与时间轴所围成的面积大小表示位移,在0~10s内,假如甲车做匀加速直线运动,平均速度大小为
而实际上甲的位移大于甲做匀加速运动的位移,所以甲车的平均速度大于5m/s,故A错误;
B.在0~20s内,乙车的位移大小为,故B错误;
C.速度-时间图象的斜率表示加速度,斜率的绝对值越大,加速度越大,在0~20s内,乙车的加速度保持不变,而甲车的加速度在10s时为零,故C错误;
D.在10s~20s内,甲车的速度-时间图象的斜率的绝对值逐渐增大,即加速度逐渐增大,速度逐渐减小,所以甲车做加速度逐渐增大的减速运动,故D正确。
故选D。
5.(25-26高一下·黑龙江·期中)春节期间,高速公路上的车流量大增,某汽车通过ETC过程的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.内,汽车做匀减速直线运动
B.内,汽车做匀速直线运动
C.和内,汽车加速度方向相同
D.和内,汽车速度方向相反
【答案】B
【详解】A.根据图线的斜率表示加速度可知,内,汽车的加速度减小,故A错误;
B.由图可知,内,汽车的速度不变,做匀速直线运动,故B正确;
C.由图可知,内,汽车做减速运动,加速度与速度方向相反,即加速度为负方向;同理可得,内,汽车做加速运动,加速度和速度方向相同,即加速度为正方向,故C错误;
D.由图可知,和内,汽车的速度均为正方向,故D错误。
故选B。
6.(2026·吉林·二模)“世界第一高桥”贵州花江峡谷大桥配备的“空中电梯”是一个全透明观光电梯。如图为该电梯某次从底部到达顶部观景台后再返回底部的速度—时间图像,则0~208s内电梯运行的路程和平均速度大小为( )
A.0,0 B.0,2m/s C.416m,0 D.416m,2m/s
【答案】C
【详解】图像与时间轴所围成的面积代表位移,路程等于图像与时间轴所围成的面积的绝对值之和,根据图乙可知,0~208s内电梯运行的路程
根据图乙可知0~208s内电梯运行的位移
则平均速度
综合可知C选项符合题意。
故选C。
⏳题型03 x-t和v-t图像结合
7.(25-26高一上·吉林·期中)(多选)如图所示的位移-时间图象和速度-时间图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法不正确的是( )
A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.0~时间内,甲通过的路程大于乙通过的路程
C.0~时间内,丙、丁两车在时刻相距最远
D.0~时间内,丙、丁两车的平均速度相等
【答案】ABD
【详解】根据位移-时间图象的斜率表示速度,由图象可知:甲图线的斜率不变,说明甲的速度不变,做匀速直线运动.乙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;
由图象与时间轴围成的面积表示位移可知: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,丙的位移小于丁的位移,时间相等,平均速度等于位移除以时间,所以丙的平均速度小于丁车的平均速度;故D错误;
故选ABD。
8.(25-26高一上·内蒙古·第二次月考)某物块的位置x与时间t的关系如图所示,则下列速度v与时间t的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由位置x与时间t的关系图像可知,过程斜率为正且不断增大,可知做加速直线运动;
图线为直线,表示做匀速直线运动;过程斜率为正且不断减小,可知做减速直线运动。
故选C。
⏳题型04 a-t图像
9.(2026高一下·黑龙江·开学考)一物体从静止开始沿直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示,则此物体( )
A.在内做匀加速运动
B.在2s末的速度为
C.在内做匀速直线运动
D.在时速度最大
【答案】B
【详解】由图可知内物体的加速度均匀增加,物体做变加速直线运动,故A错误;
图线与坐标轴包围的面积表示速度的变化量,则2s内速度变化量为:由于初速度为零,故2s末物体的速度为,故B正确;
在内物体的加速度不变,物体做匀加速直线运动,故C错误;
在内物体的加速度均匀减小,但速度仍在增加,可知5s末物体的速度最大,故D错误
故选B。
10.(25-26高一上·内蒙古·期中)宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都用到急动度(jerk)的概念。加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。一质点从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.t=1s时急动度是1m/s3
B.t=3s时的急动度和t=5s时的急动度等大反向
C.2~4s内的质点做减速运动
D.0~6s内质点速度方向不变
【答案】D
【详解】A.根据题意可知急动度是指加速度变化的快慢,由图像可知斜率表示急动度,t =1s时急动度是故A错误;
B.t=3s时和t=5s时图线的斜率相同,所以急动度相同,故B错误;
C.前4s质点的加速度一直为正,而质点的初速度又为零,故前4s内速度方向一直为正,2-4s内的质点做加速度减小的加速运动,故C错误;
D.根据a-t图像与时间轴围成的面积表示速度改变量可知, 6 s内质点的速度一直大于零,质点一直朝同一方向运动,故D正确。
故选D。
⏳题型05 非常规图像
11.(25-26高一上·辽宁·第二次月考)我国新能源汽车发展非常迅速。为了检测某新能源汽车的刹车性能,使其在一段平直公路上做刹车运动,该过程中汽车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系图像如图所示。该汽车刹车过程持续的时间为( )
A.2 s B.4 s C.5 s D.6 s
【答案】 C
【解析】由图可得=(-2t+20) m/s,根据匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+at2得=at+v0,对比可得v0=20 m/s,a=-4 m/s2,刹车过程持续的时间为t= s=5 s;
故选C。
12.(25-26高一上·吉林·期中)甲、乙两辆汽车沿同一平直道路在不同车道上同向行驶,s时刻开始计时,甲、乙两车的图象如图所示,已知在s时甲、乙两车并排,则下列说法正确的是( )
A.乙车做匀加速运动,加速度大小为1m/s2
B.s时,甲、乙两车速度差为4m/s
C.s时,甲、乙两车间距为40m
D.0-10s内,s时,甲、乙两车相距最远
【答案】C
【详解】A.由匀变速直线运动的位移公式可得对比图线可知甲车做匀速运动乙车做匀加速运动,加速度,A错误;
B.由数学知识可知,乙车运动图线与纵轴交点的纵坐标为,即乙车的初速度,s时,乙车速度为,B错误;
C.s内,甲车位移为乙车位移则时,两车相距40m,C正确;
D.s内,当甲、乙两车速度相等时,两车相距最远,有可得s,D错误。
故选C。
13.(25-26高一上·黑龙江·期中)在某汽车测试场内一辆汽车在一水平路面上行驶,当红灯亮时汽车开始刹车.通过传感器记录汽车刹车后发生的位移x和此时汽车速度,通过电脑处理数据,得到它发生位移x与速度的平方的图像,如图所示.当汽车车头通过停车线时汽车的速度为.下列说法中正确的是( )
A.汽车在刹车过程中加速度逐渐减小
B.汽车的初速度为
C.红灯亮时车头离停车线的距离为
D.汽车停止车头与停车线的距离为
【答案】C
【详解】A.根据可得因x-v2图线为倾斜的直线,可知汽车的加速度不变,即汽车在刹车过程中加速度大小不变,选项A错误;
B.由图可知;解得v0=17m/s;a=4.25m/s2选项B错误;
C.,则红灯亮时车头离停车线的距离为选项C正确;
D.汽车停止车头与停车线的距离为选项D错误。
故选C。
14.(25-26高一上·黑龙江·期末)利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数子物理力法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),则下列说法中正确的是( )
A.甲图中可求出物体的加速度大小为
B.乙图中求出物体的加速度大小为
C.丙图中可求出物体在2s内的位移大小为0
D.丁图中a-t图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为6m/s
【答案】C
【详解】A.甲图中根据;由图可知;所以;故A错误;
B.乙图中根据;根据图可知;所以;故B错误;
C.丙图中根据;得;根据图可得,
得2s内的位移大小为;故C正确;
D.丁图中a-t图可求出物体在前2s内的速度变化量大小为;故D错误。
故选C。
重难·创新演练
设题创新:结合生活实际;当下热点;新角度、新情境进行考查
1.▶新考法◀(25-26高一·辽宁·期末)为了测试某品牌新能源汽车的性能,在同一平直轨道上对该汽车进行了①②两次实验,其速度大小v随时间t的变化关系如图所示,第②次实验中变速阶段加速度的大小相同;两次实验中汽车所受阻力大小相等且恒定,汽车运动距离相等。则第①次与第②次实验中汽车运动的时间之比为( )。
A.1:2 B.2:3 C.3:4 D.4:5
【答案】B
【详解】根据v-t图像围成的面积表示位移,可得
解得;所以第①次与第②次实验中汽车运动的时间之比为2:3,
故选B。
2.▶新角度◀(2026·黑龙江·二模)在直线运动的图像分析中,t=0时刻,两辆并排的小车同时同方向运动,运动图像如图甲、乙所示,但由于纵坐标缺失,无法看出哪个是v-t图像,哪个是x-t图像,则下列分析正确的是( )
A.两小车在3s内的位移大小都为3m
B.两小车在3s内速度的方向都发生了变化
C.两小车在3s内会相遇一次
D.若图甲为x-t图像,则图甲中的小车在前1s内与后2s内加速度的大小之比为2:1
【答案】C
【详解】AB.x-t图像中的小车在3s内的位移大小为
且1s末速度方向变化;v-t图像的面积表示位移,在3s内的位移大小不为零,等于3m;v-t图像的纵轴一直为正,表示速度方向没有变化,故AB错误;
C.x-t图像中的小车在1s内运动了2m,v-t图像中的小车1s内运动了1m,未相遇;1s后x-t图像中的小车反向运动,v-t图像中的小车继续向前运动,故相遇一次,故C正确;
D.x-t图像的斜率表示速度,前1s内小车做匀速直线运动,加速度为零,故D错误。
故选C。
3.▶新考法◀(2026·内蒙古·模拟预测)一质点沿直线运动,其速度随时间变化的关系图像恰好是与坐标轴相切的圆弧,如图所示。则质点在4s时的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】速度-时间图像中斜率表示加速度,在图像中作t=4s时对应点的切线PQ,如图乙所示
有;即;所以;结合图形意义可知4s时加速度的大小为。
故选B。
4.▶新考法◀(25-26高一上·辽宁·期末)(多选)某无人机沿x轴做直线运动的关系图像是如图所示的抛物线,已知倾斜虚线的斜率为,时图像的切线与横轴平行,根据图像的特点和其它已知信息,分析下列说法正确的是( )
A.无人机在内的平均速度为 B.无人机在时的速度大小为
C.无人机的初速度为,加速度为 D.为
【答案】AC
【详解】A.x-t图像斜率表示速度,倾斜虚线的斜率为0.5m/s,所以无人机在1~2s内的平均速度为0.5m/s,故A正确;
B.x-t图像上某点的切线斜率表示该时刻的瞬时速度,1s时图像的切线与横轴平行,所以无人机在1s时的速度大小为0,故B错误;
C.由于无人机沿x轴做直线运动的x-t关系图像是的抛物线,所以可以判定无人机做匀变速直线运动,设其位移公式为
根据题意t=1s时速度为0,由速度公式;代入t=1s,v=0;解得
t=1s时的位置;t=2s时的位置
1~2s内的位移;平均速度;得
则;代入;解得,故C正确;
D.当t=3s时,,故D错误。
故选AC。
5.▶新情境◀(25-26高一上·辽宁·期末)(多选)如图甲所示的平直公路上,用固定放置的高频超声波测速仪,测量某辆汽车运动的示意图,测速仪工作时会向这辆车发出短暂的脉冲波,脉冲波被汽车反射后又被测量仪接收。图乙是发出的脉冲波信号到测速仪的距离与时间的关系,图像为计算机处理后保留下来的一组“等时间间隔”数据。根据图乙所给的信息,下列说法正确的是( )
A.汽车在靠近超声波测速仪
B.图中每段图像都为直线,说明汽车在做匀速直线运动
C.若,说明汽车可能在做匀变速直线运动
D.若汽车在做匀变速直线运动,汽车加速度大小
【答案】AC
【详解】A.由图可知,超声波发出到接收的时间变小,则被测物体离测速仪越来越近,故A正确;
B.图中每段图像为直线,只能说每一个短暂的时间段内超声波的传播是匀速的,而不是汽车的运动图像,因此不能说明汽车做匀速直线运动,故B错误;
C.若汽车做匀变速直线运动,则有
即有
整理可得
因此若,则汽车可能在做匀变速直线运动,故C正确;
D.若汽车做匀变速直线运动,则有,
而,故D错误。
故选AC。
真题·实战演练
高频考点:运动学图像问题
1.(2023·全国甲卷·高考真题)一小车沿直线运动,从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻,此后做匀减速运动,到t = t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】x—t图像的斜率表示速度,小车先做匀加速运动,因此速度变大即0—t1图像斜率变大,t1—t2做匀减速运动则图像的斜率变小,在t2时刻停止图像的斜率变为零。
故选D。
2.(2024·重庆·高考真题)如图,某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的倾斜雪道,当其达到N点时速度为0,水平雪道上滑行视为匀速直线运动,在倾斜雪道上的运动视为匀减速直线运动。则M到N的运动过程中,其速度大小v随时间t的变化图像可能是( )
A. B. C.D.
【答案】C
【详解】滑雪者在水平雪道上做匀速直线运动,滑上平滑连接(没有能量损失,速度大小不变)的倾斜雪道,在倾斜雪道上做匀减速直线运动。
故选C。
3.(2025·海南·高考真题)如图所示是某汽车通过过程的图像,下面说法正确的是( )
A.内,汽车做匀减速直线运动
B.内,汽车静止
C.和内,汽车加速度方向相同
D.和内,汽车速度方向相反
【答案】A
【详解】A.由图可知图像的斜率表示加速度,时间内加速度为负且恒定,速度为正,加速度方向与速度方向相反,故时,汽车做匀减速直线运动,故A正确;
B.内,汽车做匀速直线运动,故B错误;
C.内加速度为负,内加速度为正,故和内,汽车加速度方向相反,故C错误;
D.和内,汽车速度方向相同,均为正,故D错误。
故选A。
4.(2024·福建·高考真题)某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试,某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线,内图线为曲线,则该车( )
A. 在的平均速度为 B.在做匀减速直线运动
C.在内的位移比在内的大 D.在的加速度大小比的小
【答案】D
【详解】A.根据图像可知,在内汽车做匀加速直线运动,平均速度为
故A错误;
B.根据图像可知,在内速度一时间图像为曲线,汽车做非匀变速运动,在内图像为倾斜的直线,汽车做匀减速直线运动,故B错误;
C.根据图像与横轴围成的面积表示位移大小,在图中做一条辅助线,如图所示:
可得在汽车的位移大小为
在汽车的位移大小
可知的位移比的小,故C错误。
D.根据图像的斜率绝对值表示加速度大小,由可知在的汽车加速度为;在的汽车加速度约为;负号表示加速度方向和速度相反,则在的加速度大小比的小,故D正确。
故选D。
5.(2024·河北·高考真题)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
【答案】A
【详解】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。
6.(2024·新疆河南·高考真题)一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】AB.物体做直线运动,位移与时间成函数关系,AB选项中一个时间对应2个以上的位移,故不可能,故AB错误;
CD.同理D选项中一个时间对应2个速度,只有C选项速度与时间是成函数关系,故C正确,D错误。
故选C。
7.(2023·湖北·高考真题)(多选)时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )
A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
【答案】BD
【详解】ABC.质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动,此过程一直向前加速运动,时间内加速度和速度反向,先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动,时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动,重复此过程的运动,即质点一直向前运动,AC错误,B正确;
D. 图像的面积表示速度变化量,内速度的变化量为零,因此时刻的速度与时刻相同,D正确。
故选BD。
1 / 19
学科网(北京)股份有限公司
$