第03讲 运动图像（复习讲义）（上海专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

该高中物理讲义聚焦运动图像高考核心考点，涵盖x-t、v-t、a-t、v²-x图像及综合应用，按“基本类型-解题思路-考向突破”逻辑架构知识，通过命题透视、思维建模、考点精讲（知识解构+考向破译）、真题溯源环节，帮助学生系统梳理图像问题分析方法，突破数形结合难点。 讲义以科学思维培养为核心，创新采用情境化考向设计，如考向02结合水火箭发射v-t图像分析加速度与位置关系，通过例题精讲与变式训练分层突破，强化运动观念建构，高效提升学生图像信息提取与物理过程转化能力，为教师精准把控复习节奏提供实战化教学支撑。

第03讲 运动图像 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 图像问题的基本类型 知识点02 图像问题的解题思路 考●向●破●译 考向01 x-t图像 考向02 v-t图像 考向03 a-t图像 考向04 v2-x图像 考向05 图像法的综合应用 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 × × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × × × 考情分析 1．从命题形式来看，以选择题、填空或综合题的一小题的形式出现，且结合其它力学、电磁学知识点一起考察的可能性较大，从历年的出题来看单独作为一个大分题来考察的可能性较小。 2．从命题场景来看，试题情景为智能交通（高铁、无人驾驶），体育运动（如足球、骑行），电磁运动等。 3．主要考查学生的基础物理和数学知识、数形结合的分析能力。 复习目标 1. 了解常见的位移-时间、速度-时间图像的分析匀加速直线运动的方法。 2. 会运用数形结合的思维来分析物理过程。 3. 通过图像加深对匀加速直线运动的规律的理解，为后续解决综合性问题打好基础。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 图像问题的基本类型 1．匀变速直线运动的s﹣t图象 (1)匀变速直线运动的s﹣t图象为抛物线，如下图1。 (2)斜率的大小表示物体运动的快慢，斜率的正负表示运动方向。 2．匀变速直线运动的v﹣t图象：一条倾斜直线，如图2。 (1)纵轴上的截距表示初速度v0； (2)斜率表示加速度a；斜率的正负，表示加速度方向与所设正方向相同或相反； (3)图线下的“面积”表示位移s，t轴上面的位移为正值，t轴下面的位移为负值，如图3。 图1 图2 图3 3. 非匀变速直线运动的v-t图象 速度-时间中斜率表示加速度，图线和时间轴所围成的曲线面积表示位移。 如下图(a)表示a不变，图(b)表示a逐渐减小，图(c)表示a逐渐增大。 (a) (b) (c) 图 (b)表示加速度减小的速度增加，比如高空雨滴下落过程，加速度逐渐减小的加速，直至匀速。 4. a-t图象 （1）包围面积的意义：图象和时间轴所围的面积，表示物体的速度变化量． （2）注意：图中的面积表示速度的变化量，不一定等于末速度；只有当初速度为零时，才等于末速度。 （3）在t轴上方所围的面积表示速度的变化量为正值，在t轴下方所围的面积表示速度的变化量为负值。 （4）a乘以m即为合外力，所以a-t图像也可以理解为F-t图像，可以结合动量定理理解。 5. 匀变速直线运动的 图像 根据匀变速直线运动的位移公式x＝v0t＋at2，变形得，图中的截距为v0，斜率为a。 t O x/t v0 6. 匀变速直线运动的 v2-x图像 根据匀变速直线运动的“速度-位移”公式，v2-v02=2ax，得v2=v02+2ax， 匀加速直线运动和匀减速直线运动的v2-x图像为倾斜的直线如下，纵坐标截距为v02，斜率为2a。 另外，mv2即可动能，所以v2-x图像也可以理解为Ek-x图像。 知识点02 图像问题的解题思路 1. 图像问题的通用解法 (1).由图像求斜率，找出图像上方便计算的任意两点，再由，注意顺序一致和正负的含义。 (2)图像上特殊坐标点的含义。 (3)与坐标轴围成面积的含义。 (4)变式图像问题的解法，通常根据运动规律变形，得到y轴和x轴的函数表达式，从系数的物理含义着手分析。 2. 追赶问题 (1)相遇的实质：两物体在相同的时刻到达相同的空间位置。 (2)基本方法： ①根据对两物体运动过程的分析，画出两物体运动的情景图； ②根据两物体的运动性质，分别列出其位移方程，注意要将两物体运动时间关系反映在方程中； ③由运动示意图找出两物体位移间的关联方程，这是关键； ④联立方程求解，并对结果进行简单分析。 (3)隐含条件： ①理清两个关系、一个条件。 时间关系：不同时出发时，tA＝tB±t0； 位移关系：不同地出发时，sA＝sB±s0． 速度条件：两者速度相等，它往往是距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。 ②若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动。 ③注意关键字包含的隐含条件，如“刚好”、“恰巧”、“最多”、“至少”等，往往对应一个临界状态。 (4)解决追及和相遇问题的方法： ①公式法（代数法）：列出方程或方程组，判断有无解，求极值等方法求解； ②图像法（几何法）：利用v﹣t图象进行分析，通过面积计算等方法求解。 考●向●破●译 考向01 x-t图像 例1. 某一物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，根据图像可知，以下说法错误的是（　　） A．t=1s时物体距离出发点最远 B．前四秒内物体的位移为2m C．第3s内物体以2m/s向规定正方向的反方向运动 D．前四秒内物体通过的路程10m 例2. 一物体从一行星表面某高处自由下落（不计表层大气阻力），自开始下落计时，得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　 ） A. 物体作匀速直线运动 B. 行星表面重力加速度的大小为 C. 物体落到行星表面时的速度大小为 D. 物体下落到行星表面的过程中，平均速度的大小为 【变式训练1】如图为甲、乙两质点做直线运动的图像，由图像可知正确的是（　　） A．甲、乙两质点在第2s末相遇 B．甲、乙两质点在前4s内做匀速直线运动 C．在前2s内甲、乙的运动方向相同 D．乙质点在第5s末速度为零 【变式训练2】（2025高三·上海·专题练习）机器人:机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。某机器人做直线运动位移—时间图像如图，则下列说法中正确的是（　　） A．t1- t2时间内先加速后减速 B．t3时刻离出发点最远 C．时间内加速度方向不变 D．的平均速度小于的平均速度 考向02 v-t图像 例1. （25-26高一上·上海·期中）某同学100米跑步时沿一条东西方向的道次跑步，取向东为运动的正方向，其速度－时间图像如图所示，下列说法中错误的是（　　）。 A．4~7s内，物体速度变化最快 B．2~4s内，物体处于匀速状态 C．6~7s内，物体向西做加速运动 D．12s末，物体在出发点以东81m处 例2. 如图甲是某同学利用饮料瓶制作的“水火箭”，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像，其中t0时刻为水火箭起飞时刻，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（　） A．在t1时刻加速度最小 B．在t2时刻改变运动方向 C．在t3时刻速度方向向下 D．在t4时刻的位置高于t2时刻 【变式训练1】（24-25高一上·上海徐汇·期末）深中通道四条通道全部采用ETC自动收费，某ETC通道如图所示。一汽车驶入通道，到达O点的速度为22m/s，此时开始减速，到达M时速度减至6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区间。已知汽车从O到N用时10.0s，这一过程的v-t图像如图所示，则（　　） A．汽车减速的加速度大小为3m/s2 B．汽车在O、M中点的速度大小为14m/s C．O、M间的距离为56m D．汽车在ON段的平均速率为9.2m/s 【变式训练2】（25-26高一上·上海宝山·期末）某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（　　） A．无人机在末到达最高点，匀减速下落 B．无人机在末加速度为0 C．无人机在第和第加速度方向相反 D．无人机上升的最大高度为 考向03 a-t图像 例1. （多选）某物体从静止开始做匀加速直线运动，图像如图所示，内图像与时间轴所围成的面积为S，下列说法正确的是（　　） A．图像与横轴所围成的面积表示位移大小 B．图像与横轴所围成的面积表示速度变化量的大小 C．时间内，平均速度大小为 D．时间内，平均速度大小为 【变式训练1】“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小，乘客舒适感越好。某轿车由静止启动，前3s内加速度随时间的变化关系如图所示，则（ ） A. 2s~3s内轿车做匀速运动 B. 第3s末，轿车速度达到10m/s C. 加速度变化率的单位为m2/s3 D. 乘客感觉0~2s内比2s~3s内更舒适 X#K] 考向04 v2-x图像 例1. 一辆汽车做直线运动，其图象如图所示。关于汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A．汽车的初速度为 B．汽车的加速度大小为 C．汽车第末的速度为1m/s D．汽车前内的位移为 【变式训练1】2021西部风动赛车节——公路摩托车会赛第三场比赛于7月17日至7月18日举行，某选手驾驶摩托车沿平直公路比赛，在比赛过程中，摩托车某段位移与速度平方之间的关系如图所示，则摩托车通过这段位移的平均速度大小为（ ） （A）5m/s （B）5m/s （C）15m/s （D）（10+5）m/s 考向05 图像法的综合应用 例1. （25-26高一上·上海浦东新·期中）下列四幅图分别为甲、乙、丙、丁四辆汽车做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲车在这段时间内的平均速度小于 B．乙车做匀减速直线运动，其加速度大小为 C．丙车在末的速度为 D．丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为 【变式训练1】甲、乙两车在平直公路上同向行驶，两车的v-t图像如图所示。已知t=6s时两车并排行驶，则t=0~6s时间内：两车两次并排行驶的位置之间的距离为_______m，两车相距最远的距离为______m。 【变式训练2】（25-26高一上·上海·期中）为了检测汽车的性能，工作人员驾驶汽车以的速度驶入水平长直试验场，某时刻开始刹车，汽车做匀减速直线运动至速度减为零，再立即使汽车做匀加速直线运动至速度恢复。从开始刹车到恢复速度过程中汽车的位移与速度的关系如图所示。则______。（多选） A．汽车加速过程中加速度的大小为 B．汽车刹车过程中加速度的大小为 C．该过程所用的总时间为6s D．刹车后1s时汽车速度的大小为 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2023·上海青浦·二模）质点在光滑水平面上做直线运动，图像如图所示。取质点向东运动的方向为正，则下列说法中正确的是（　　） A．质点在内加速度方向发生改变 B．质点在内发生的位移 C．质点在2s末的速度是，方向向东 D．质点先做匀减速后做匀加速的直线运动 2．（2023·上海宝山·二模）如图所示，两条斜线分别为a、b两物体作直线运动的v-t图像，已知t＝0时两物体在同一位置，则（　　） A．b的速度始终比a的速度大 B．b的加速度始终比a的加速度大 C．t＝5s时两物体相遇 D．t＝10s时两物体相遇 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 运动图像 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 图像问题的基本类型 知识点02 图像问题的解题思路 考●向●破●译 考向01 x-t图像 考向02 v-t图像 考向03 a-t图像 考向04 v2-x图像 考向05 图像法的综合应用 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 × × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × × × 考情分析 1．从命题形式来看，以选择题、填空或综合题的一小题的形式出现，且结合其它力学、电磁学知识点一起考察的可能性较大，从历年的出题来看单独作为一个大分题来考察的可能性较小。 2．从命题场景来看，试题情景为智能交通（高铁、无人驾驶），体育运动（如足球、骑行），电磁运动等。 3．主要考查学生的基础物理和数学知识、数形结合的分析能力。 复习目标 1. 了解常见的位移-时间、速度-时间图像的分析匀加速直线运动的方法。 2. 会运用数形结合的思维来分析物理过程。 3. 通过图像加深对匀加速直线运动的规律的理解，为后续解决综合性问题打好基础。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 图像问题的基本类型 1．匀变速直线运动的s﹣t图象 (1)匀变速直线运动的s﹣t图象为抛物线，如下图1。 (2)斜率的大小表示物体运动的快慢，斜率的正负表示运动方向。 2．匀变速直线运动的v﹣t图象：一条倾斜直线，如图2。 (1)纵轴上的截距表示初速度v0； (2)斜率表示加速度a；斜率的正负，表示加速度方向与所设正方向相同或相反； (3)图线下的“面积”表示位移s，t轴上面的位移为正值，t轴下面的位移为负值，如图3。 图1 图2 图3 3. 非匀变速直线运动的v-t图象 速度-时间中斜率表示加速度，图线和时间轴所围成的曲线面积表示位移。 如下图(a)表示a不变，图(b)表示a逐渐减小，图(c)表示a逐渐增大。 (a) (b) (c) 图 (b)表示加速度减小的速度增加，比如高空雨滴下落过程，加速度逐渐减小的加速，直至匀速。 4. a-t图象 （1）包围面积的意义：图象和时间轴所围的面积，表示物体的速度变化量． （2）注意：图中的面积表示速度的变化量，不一定等于末速度；只有当初速度为零时，才等于末速度。 （3）在t轴上方所围的面积表示速度的变化量为正值，在t轴下方所围的面积表示速度的变化量为负值。 （4）a乘以m即为合外力，所以a-t图像也可以理解为F-t图像，可以结合动量定理理解。 5. 匀变速直线运动的 图像 根据匀变速直线运动的位移公式x＝v0t＋at2，变形得，图中的截距为v0，斜率为a。 t O x/t v0 6. 匀变速直线运动的 v2-x图像 根据匀变速直线运动的“速度-位移”公式，v2-v02=2ax，得v2=v02+2ax， 匀加速直线运动和匀减速直线运动的v2-x图像为倾斜的直线如下，纵坐标截距为v02，斜率为2a。 另外，mv2即可动能，所以v2-x图像也可以理解为Ek-x图像。 知识点02 图像问题的解题思路 1. 图像问题的通用解法 (1).由图像求斜率，找出图像上方便计算的任意两点，再由，注意顺序一致和正负的含义。 (2)图像上特殊坐标点的含义。 (3)与坐标轴围成面积的含义。 (4)变式图像问题的解法，通常根据运动规律变形，得到y轴和x轴的函数表达式，从系数的物理含义着手分析。 2. 追赶问题 (1)相遇的实质：两物体在相同的时刻到达相同的空间位置。 (2)基本方法： ①根据对两物体运动过程的分析，画出两物体运动的情景图； ②根据两物体的运动性质，分别列出其位移方程，注意要将两物体运动时间关系反映在方程中； ③由运动示意图找出两物体位移间的关联方程，这是关键； ④联立方程求解，并对结果进行简单分析。 (3)隐含条件： ①理清两个关系、一个条件。 时间关系：不同时出发时，tA＝tB±t0； 位移关系：不同地出发时，sA＝sB±s0． 速度条件：两者速度相等，它往往是距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。 ②若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动。 ③注意关键字包含的隐含条件，如“刚好”、“恰巧”、“最多”、“至少”等，往往对应一个临界状态。 (4)解决追及和相遇问题的方法： ①公式法（代数法）：列出方程或方程组，判断有无解，求极值等方法求解； ②图像法（几何法）：利用v﹣t图象进行分析，通过面积计算等方法求解。 考●向●破●译 考向01 x-t图像 例1. 某一物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，根据图像可知，以下说法错误的是（　　） A．t=1s时物体距离出发点最远 B．前四秒内物体的位移为2m C．第3s内物体以2m/s向规定正方向的反方向运动 D．前四秒内物体通过的路程10m 【答案】B 【详解】A．由位移—时间图像可知，t=1s时物体距离出发点最远，为4m，A正确； B．前四秒内物体的位移为 ，位移为矢量，负号表示与规定的正方向相反，B错误； C．第3s内物体做匀速直线运动，，负号表示与规定的正方向相反，C正确； D．前四秒内物体通过的路程为 ，D正确。 例2. 一物体从一行星表面某高处自由下落（不计表层大气阻力），自开始下落计时，得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　 ） A. 物体作匀速直线运动 B. 行星表面重力加速度的大小为 C. 物体落到行星表面时的速度大小为 D. 物体下落到行星表面的过程中，平均速度的大小为 【答案】D 【详解】A．物体在行星表面某高处自由下落，只受重力，加速度为重力加速度，做匀加速直线运动，故A错误； B．物体离该行星表面的高度为 代入，时，可得行星表面重力加速度为 故B错误； C．物体落到行星表面时的速度大小为 故C错误； D．物体下落到行星表面的过程中，平均速度的大小为 故D正确。 【变式训练1】如图为甲、乙两质点做直线运动的图像，由图像可知正确的是（　　） A．甲、乙两质点在第2s末相遇 B．甲、乙两质点在前4s内做匀速直线运动 C．在前2s内甲、乙的运动方向相同 D．乙质点在第5s末速度为零 【答案】A 【详解】A．由图知，甲、乙两质点在第2s末位置相同，相遇，故A正确； B．图像的斜率代表速度，则乙质点在前2s和后2s的速度不同，不是做匀速直线运动，B错误； C．在前2s内甲的图像的斜率为负，速度方向与规定的正方向相反，乙的图像的斜率为正，速度方向与规定的正方向相同，故C错误； D．乙的图像的斜率在第5s末不为零，速度不为零，故D错误。 【变式训练2】（2025高三·上海·专题练习）机器人:机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。某机器人做直线运动位移—时间图像如图，则下列说法中正确的是（　　） A．t1- t2时间内先加速后减速 B．t3时刻离出发点最远 C．时间内加速度方向不变 D．的平均速度小于的平均速度 【答案】C 【详解】A． 图像斜率表示速度，由图像可知时间内先减速后反向加速，故A错误； B．t3时刻回到出发点，故B错误； C．由图像可知时间内先减速后反向加速，故加速度一直沿负向，加速度方向不变，故C正确； D．的平均速度、的平均速度分别为、时刻图像上的点与坐标原点连线的斜率，故的平均速度大于的平均速度，故D错误。 故选C。 考向02 v-t图像 例1. （25-26高一上·上海·期中）某同学100米跑步时沿一条东西方向的道次跑步，取向东为运动的正方向，其速度－时间图像如图所示，下列说法中错误的是（　　）。 A．4~7s内，物体速度变化最快 B．2~4s内，物体处于匀速状态 C．6~7s内，物体向西做加速运动 D．12s末，物体在出发点以东81m处 【答案】D 【解析】A．图像斜率的绝对值表示加速度大小，即表示速度变化的快慢，根据图示可知，4~7s内的图像陡峭一些，即该时间内斜率的绝对值大一些，可知，4~7s内，物体速度变化最快，故A正确，不符合题意； B．2~4s内，速度恒定不变，可知，物体处于匀速状态，故B正确，不符合题意； C．由于取向东为运动的正方向，6~7s内，速度为负值，速度的绝对值逐渐增大，表明物体向西做加速运动，故C正确，不符合题意； D．图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，则12s内的位移 可知，12s末，物体在出发点以东27m处，故D错误，符合题意。 故选D。 例2. 如图甲是某同学利用饮料瓶制作的“水火箭”，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像，其中t0时刻为水火箭起飞时刻，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（　） A．在t1时刻加速度最小 B．在t2时刻改变运动方向 C．在t3时刻速度方向向下 D．在t4时刻的位置高于t2时刻 【答案】D 【详解】A．v-t图象的斜率表示加速度，在t2时刻加速度最小，故A错误； BCD．“水火箭”运动过程速度一直是正的，运动方向始终没有改变，位置越来越高，在t4时刻的位置高于t2时刻，故BC错误，D正确。 【变式训练1】（24-25高一上·上海徐汇·期末）深中通道四条通道全部采用ETC自动收费，某ETC通道如图所示。一汽车驶入通道，到达O点的速度为22m/s，此时开始减速，到达M时速度减至6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区间。已知汽车从O到N用时10.0s，这一过程的v-t图像如图所示，则（　　） A．汽车减速的加速度大小为3m/s2 B．汽车在O、M中点的速度大小为14m/s C．O、M间的距离为56m D．汽车在ON段的平均速率为9.2m/s 【答案】CD 【解析】A．由图可知，汽车减速时的加速度大小为，A错误； B．根据匀变速直线运动规律可得，， 联立解得 B错误； C．根据匀变速直线运动规律可得 解得，C正确； D．由图可知，匀速运动的位移，ON段的总位移 汽车在ON段的平均速率为，D正确。 故选CD。 【变式训练2】（25-26高一上·上海宝山·期末）某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前内的图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（　　） A．无人机在末到达最高点，匀减速下落 B．无人机在末加速度为0 C．无人机在第和第加速度方向相反 D．无人机上升的最大高度为 【答案】D 【详解】A．无人机从地面起飞，由图像可知，向上做匀加速直线运动，向上做匀减速直线运动，无人机在末到达最高点；向下做匀加速直线运动，故A错误； BC．由图像可知无人机在3s末的速度为零；图像的斜率代表加速度，无人机在第和第斜率相同，加速度相同，加速度为，故BC错误； D．无人机上升的最大高度为前3s的位移，由图像面积求得最大高度为，故D正确。 故选D。 考向03 a-t图像 例1. （多选）某物体从静止开始做匀加速直线运动，图像如图所示，内图像与时间轴所围成的面积为S，下列说法正确的是（　　） A．图像与横轴所围成的面积表示位移大小 B．图像与横轴所围成的面积表示速度变化量的大小 C．时间内，平均速度大小为 D．时间内，平均速度大小为 【答案】BD 【详解】AB．图像与横轴所围成面积表示速度的变化量，A错误，B正确； CD．时间内因为物体的初速度为0，则有物体的平均速度，C错误，D正确。故选BD。 【变式训练1】“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速度的变化率越小，乘客舒适感越好。某轿车由静止启动，前3s内加速度随时间的变化关系如图所示，则（ ） A. 2s~3s内轿车做匀速运动 B. 第3s末，轿车速度达到10m/s C. 加速度变化率的单位为m2/s3 D. 乘客感觉0~2s内比2s~3s内更舒适 【答案】B 【详解】A．由图像知2s~3s内，加速度不变，轿车做匀加速运动，故A错误； B．a-t图像围成的面积表示速度的变化量，0~3s内图像的面积为 因初速度为0，即第3s末，轿车速度达到10m/s，故B正确； C．加速度变化率为加速度的变化量除以时间t，单位为，时间单位为s，故加速度变化率的单位为，故C错误； D．由图像知0~2s内的加速度变化率为 ，而2s~3s内加速度变化率为0，由题知加速度变化率越小乘客感觉越舒适，即2s~3s内乘客感觉更舒适，故D错误。 X#K] 考向04 v2-x图像 例1. 一辆汽车做直线运动，其图象如图所示。关于汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A．汽车的初速度为 B．汽车的加速度大小为 C．汽车第末的速度为1m/s D．汽车前内的位移为 【答案】B 【详解】AB．由匀变速直线运动的速度—位移公式，可得 由图象可知，得，故A错误，B正确； C．根据速度时间公式得故C错误； D．汽车停止运动的时间为所以汽车前10s的位移等汽车前8s的位移，由图象可知，位移为16m，故D错误。故选B。 【变式训练1】2021西部风动赛车节——公路摩托车会赛第三场比赛于7月17日至7月18日举行，某选手驾驶摩托车沿平直公路比赛，在比赛过程中，摩托车某段位移与速度平方之间的关系如图所示，则摩托车通过这段位移的平均速度大小为（ ） （A）5m/s （B）5m/s （C）15m/s （D）（10+5）m/s 【答案】D 【详解】由图像可知，摩托车的初速度为10m/s，末速度为20m/s，且由图像可知满足 即摩托车做匀加速直线运动，所以摩托车通过这段位移的平均速度大小为 故选D。 考向05 图像法的综合应用 例1. （25-26高一上·上海浦东新·期中）下列四幅图分别为甲、乙、丙、丁四辆汽车做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲车在这段时间内的平均速度小于 B．乙车做匀减速直线运动，其加速度大小为 C．丙车在末的速度为 D．丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为 【答案】D 【解析】A．若甲车在这段时间内做匀加速直线运动，则其平均速度为，由图甲可知，甲车在这段时间内的位移大于匀加速直线运动的位移，所以，甲车在这段时间内的平均速度大于，A错误； B．若物体做匀变速直线运动，则 可得 即匀变速直线运动的图像是一条倾斜直线，由图乙可知，随着位移增大速度减小，所以乙车做匀减速直线运动，且有 解得 所以加速度大小为，B错误； C．图像与时间轴所包围的面积表示速度变化量，由丙图只能求出内的速度变化量，由于初速度未知，所以无法求出末的速度，C错误； D．若物体做匀变速直线运动，则 ，图丁中，与成正比，可知物体的初速度为零，则物体做初速度为零的匀加速直线运动，其斜率表示，即，D正确。 故选D。 【变式训练1】甲、乙两车在平直公路上同向行驶，两车的v-t图像如图所示。已知t=6s时两车并排行驶，则t=0~6s时间内：两车两次并排行驶的位置之间的距离为_______m，两车相距最远的距离为______m。 【答案】 ①. 80 ②. 15 【详解】[1]根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知，2～6s内甲、乙两车的位移相等如图所示 在t=6s时两车并排行驶，所以两车在t=2s时也并排行驶。t=2s时，乙车的速度为15m/s，t=6s时乙车的速度为25m/s，两车两次并排行驶的位置之间的距离等于2～6s内乙车的位移大小，即为 [2]两车在t=2s时第一次并排行驶，由图可知，0-2s内乙车的位移比甲车大，且 则t=0时甲、乙两车相距15m。2-4s内乙车与甲车的位移之差为 可知，两车相距最远的距离为15m。 【变式训练2】（25-26高一上·上海·期中）为了检测汽车的性能，工作人员驾驶汽车以的速度驶入水平长直试验场，某时刻开始刹车，汽车做匀减速直线运动至速度减为零，再立即使汽车做匀加速直线运动至速度恢复。从开始刹车到恢复速度过程中汽车的位移与速度的关系如图所示。则______。（多选） A．汽车加速过程中加速度的大小为 B．汽车刹车过程中加速度的大小为 C．该过程所用的总时间为6s D．刹车后1s时汽车速度的大小为 【答案】BCD 【解析】AB．由图可知，汽车匀减速直线运动的位移为x1=10m，设匀减速过程的加速度大小为a1， 根据 由图可知 解得 匀加速直线运动的位移为 设匀加速过程的加速度大小为a2，根据 由图可知，解得，故A错误；B正确； C．汽车运动的总时间为，故C正确； D．刹车后1s时汽车速度的大小为，故D正确。 故选BCD。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2023·上海青浦·二模）质点在光滑水平面上做直线运动，图像如图所示。取质点向东运动的方向为正，则下列说法中正确的是（　　） A．质点在内加速度方向发生改变 B．质点在内发生的位移 C．质点在2s末的速度是，方向向东 D．质点先做匀减速后做匀加速的直线运动 【答案】D 【详解】A．图像中斜率表示加速度，由图可知，质点在内加速度方向不变，故A错误； B．图像中面积表示位移，由图可知，质点在内发生的位移为0，故B错误； C．向东运动的方向为正，由图可知，质点在2s末的速度是，方向向西，故C错误； D．由图可知，内质点做匀减速直线运动，内做反向的匀加速直线运动，故D正确。 2．（2023·上海宝山·二模）如图所示，两条斜线分别为a、b两物体作直线运动的v-t图像，已知t＝0时两物体在同一位置，则（　　） A．b的速度始终比a的速度大 B．b的加速度始终比a的加速度大 C．t＝5s时两物体相遇 D．t＝10s时两物体相遇 【答案】D 【详解】A．根据v-t图像可知，t＝5s之前b物体的速度大于a物体，t＝5s之后b物体的速度小于a物体，A错误； B．v-t图像的斜率表示加速度，根据图像可知b的加速度始终比a的加速度小，B错误； C．t＝5s时两物体速度相等，v-t图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图像可知，5s内b的位移大于a的位移，C错误； D．根据两物体的图像 结合几何关系，可知10s内两物体的位移相等，又因为两物体0时刻从同一位置出发，所以t＝10s时两物体相遇，D正确。故选D。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $