第2章 微专题2 x-t图像与v-t图像的应用-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理必修第一册同步辅导与测试(人教版)

由x= 2 可得t=25s。 (2)方法一：速度公式法 中同时刻1罗。 v4=6+at'=3.4m/s。 方法二：平均速度公式法 u4=西=3.4m/s。 2 答案(1)25s(2)3.4m/s [典例3][解析](1)由于第4s末与第6s末的速度之比 v1:=4:6=2:3 3 故第6s末的速度v:=立=6m/s。 2)询=a山得a-头=-1m, 4s 所以第1s内的位移工1=2aX42=0.5m 第1s内与前6s内的位移之比x1:x=1:6 故前6s内小球的位移x6=36x1=18m。 (3)第1s内与第6s内的位移之比 x1:x1=1:(2×6-1)-1:11 其中x1 故第6s内的位移xI=11x1=5.5m。 [答案](1)6m/s(2)18m(3)5.5m 针对训练 3.BD。[逆向恩维推知子弹由右向左依次“穿出”3个木块的速度之 比为1：√2：√3。则子弹实际运动依次穿入每个木块时的速度之 比y1：：=√3：√2：1，故B正确；子弹从右向左，通过每个 木块的时间之比为1：（√2一1）：（√3一√2）。则子弹实际运动通 过连续相等位移的时间之比为41：2：3=（√3一√2）：（√2一1） ：1,故D正确。] 素养演练·提升技能 1.A[由平均递度公式可知x=受，即1=，故A正确] 2.A[物体做匀减速直线运动过程中的平均速度可=分，则1时间 内物体运动的距离x=t=号。故A正确，B,C、D错误。] 3.AD[由公式△x=aT得x一x2=aT,代入数据解得猎豹的加 速度a=5m/s2,故A正确，B错误；猎豹的最大速度u=l08km/h -30m/s,由u-at,解得f-6s,故C错误，D正确。] 7广 4B[在反应时间内汽车的位移工=，减速的位移x,一a,由题 意知vt十2a -30m,解得v-15m/s。故B正确，A、C、D错误。] 5,B「由匀变速直线运动连续相等时间内的位移之比x1:x2：x :…:xn=1:3:5:…:(2n-1)知1：2=1：3。由x= 2af知走完第1m和前2m的时间之比为t1:t2=1:√2，又由 v=at可得u1：吵=1：√反，选项B正确。] 微专题2x-t图像与v-t图像的应用 关键能力·合作探究 L典例1][解析]从x-t图像可以看出，在(1时刻，B车追上A 车，A错误；在2时刻，B车运动图像的斜率为负值，表示B车速 度反向，而A车速度大小和方向始终不变，故B正确；由图像可 知，在t到2这段时间内，两车位移相同，C错误；从t1时刻到tg 时刻，图线b斜率的绝对值先减小至零后增大，反映了B车的速 率先减小至零后增加，故选项D错误。 「答案B 针对训练 1.D[在x-t图像中图线斜率表示质点运动的速度，在前20s和后 “205质点的率大小相等，一正一负，所以质点在前20s和后208 做速度大小相等的匀速运动，但速度方向相反，D正确，A、B、C 错误。」 [典例2][解析]A、两物体的速度都是正值，故都沿正方向运 动，远项A错误：前4s内，A、B图线与时间轴所固面积不同，所 以它们的位移不同，选项B错误；=4s时，两者纵坐标相等，即速 度相同，选项C正确：A物体的斜率的绝对值小于B物体的斜率 的绝对值，则A物体的加速度比B物体的加速度小，选项D错误。 答案]C 针对训练 2.ABC[裉据图像的斜率表示加速度，可知选项A正确：根据图像 下方的面积表示位移，可知选项B正确：根据可=，可知选项 C正确。] 2 素养演练·提升技能 1.D[由于位移一时间图像只能表示物体做直线运动的规律，不是 运动的轨迹，故物体在0一1s做变速直线运动，故A错误；在1一 2s内的速度为12一2一1 U一4 m/s=一4m/s,在23s内的速度为 一4一0 23 3-2 m/s=一4m/s,均为负值，方向相同，故B错误；由图 像可知，在1~2s内物体做匀速直线运动，故加速度大小为0，C 错误：由图像可知，在0一3s内的总位移为一4m一0=一4m,故 D正确。 2.A 由题图看出，两个物体的速度均为正值，说明速度方向均沿 正方向，方向相同；t图像的斜率表示物体的加速度，斜率的正 负表示加速度的方向，则知两个物体的加速度方向相反，故A 正确。 3.D[在0一1.5s内，质，点做匀减速运动，在1.5一3s内质点做匀 加速运动，故A错误；在0~3s内，质点的加速度大小为a1= .△z _5-(-5) m/s2= 10 ,m/s2,在3一4s内，质，点的加速度大小为 3 △w a= △' 4-3m/s=5m/s,a1<a,故B错误；质，点在L= 5 1.5s前后的速度方向发生了变化，在3s前后加速度方向发生了 改变，故C错误；由对称性可知，在0一1.5s内与在1.5一3s内质 点的位移大小相等，方向相反，故0~4s内质点的位移为x 1 ×5×(4一3)m=2.5m,故D正确。] 2 4.ABC「对A,该图线为位移一时间图线，图线的斜率表示速度， 由图线可知，01$物体沿负方向运动，1~3s物体沿正方向运 动，3一5$物体沿负方向运动，物体不做单向直线运动，故A正 确：对B,该图线为速度时间图线，图线的正负表示运动方向，由图 线可知，0一2s物体沿正方向运动，2一4s物体沿负方向运动，4 6S物体沿正方向运动，物体不做单向直线运动，故B正确：对C, 该图线为心t图线，第1s内向正方向做匀加速运动，第2s内向正 方向做匀减速运动，2s末速度为0，第3s内向负方向做匀加速直 线运动，第4$内向负方向做匀减速直线运动，4s末速度为0。物 体不做单向直线运动，故C正确；对D,该图线为t图线，前2s 内向正方向做匀加速运动，2~4$内向正方向做匀减速直线运 动，4s末速度为零，4~6s内向正方向做匀加速直线运动，物体运 动方向不变，故D错误。] 0+2 5.AC「0~1s内的平均速度v= 2 m/s=1m/s,A正确：02s 内的位移大小x=1,2×2m=3m,B错误；0~1s内加速度a1= 2 Aw=2m/s2,2~4s内加速度a= △w =-1m/s2,C正确：01s △1 内的速度与2一4s内的速度均为正值，方向相同，D错误。] 4自由落体运动 必备知识·自主梳理 1.重力静止 2.比较小忽略 1.相同重力加速度 2.竖直向下 3.(1)增大(2)10m/s 1.0匀加速直线 2.适用于 3. 即学即用 1.(1)×(2)× (3)×(4)×(5)、/(6) 2.1:12:12:1 关键能力·合作探究 要点1 探究导入 提示：(1)在真空管中，小钢珠和羽毛下落得一样快：在有空气的 玻璃管中，小钢珠比羽毛下落得快。 (2)在真空中，轻的物体和重的物体下落得一样快。 (3)空气阻力对小钢珠与羽毛的影响不同。 探究归纳 「典例1门 解析]自由落体运动是物体只在重力作用下由静止开 始下落的运动，它的初速度为零。若空气阻力比较小，可以忽略 不计时，物体由静止开始的自由下落可视为自由落体运动。故正 确答案为C、D。 答案] CD 针对训练 1.B「自由落体运动是从静止开始、只在重力作用下的运动，A选 项中没有明确物体只受重力作用，故A错误：D选项中雨滴经过 窗子的这段运动的初速度不为零，因而不是自由落体运动，D错 误：如果空气阻力可以忽略不计，从静止下落的物体的运动可以 看成自由落体运动，B正确，C错误。门物理必修第一册 A.猎豹的加速度为5m/s2 A.10 m/s B.15 m/s B.猎豹的加速度为10m/s2 C.10√5m/s D.20 m/s C.猎豹加速到最大速度所用时间为3s 5.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，它在 D.猎豹加速到最大速度所用时间为6s 第1s内与第2s内的位移之比为x1:x2,在走 4.某高速公路限速120km/h,一般也要求速度不： 完第1m时与走完第2m时的速度之比为o1： 小于80km/h。冬天大雾天气的时候高速公路： 2。以下说法正确的是 经常封道，否则会造成非常严重的车祸。如果 A.x1:x2=1:3,1:V2=1:2 某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察： B.x1:x2=1:3,w1:2=1:√2 者与能看见的最远目标间的距离)为30m,该： C.x1:x2=1:4,01:2=1:2 人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最 D.x1:x2=1:4,1:02=1:√2 大加速度的大小为5m/s2。为安全行驶，汽车 行驶的最大速度是 )温馨提示 请做课时分层检测（七） 微专题2x-t图像与v-t图像的应用 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 类型1x-t图像的理解与应用 [听课记录] 探究归纳 1.位移一时间图像反映了做直线运动的物体的位 移随时间变化的规律，图像并非物体运动的： 轨迹。 2.位移一时间图像只能描述物体做直线运动的情： 况，这是因为位移一时间图像只能表示物体运： 动的两个方向：轴上方代表正方向，1轴下方代： 表负方向。如果物体做曲线运动，则画不出位 …/名师点评/… 移一时间图像。 本题易错选C,在1到t2这段时间内除t和 3.位移一时间图像中图线上每一点的斜率表示物 2两个时刻外，任何时刻B车的位置坐标都 体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小， 大于A车的位置坐标，因此容易得出B车的 斜率的正、负表示速度的方向。 位移大于A车位移的错误结论。 [典例1]如图，直线a和曲线 针对训练 b分别是在平直公路上行驶 的汽车A和B的位移一时间 1.如图所示为一质点的x-t图像。由图像可知 ( (x-t)图像。由图可知 个x/m 20----- A.在时刻t1,A车追上B车 15 1 B.在时刻t2,A、B两车运动方向相反 5 C.在t1到t2这段时间内，B车的位移比A: 0 10203040t/8 车的大 A.0~40s内质点做匀速直线运动 D.在t1到t2这段时间内，B车的速率一直比A: B.前20s运动的方向与后20s运动的方向 车的大 相同 —36 第二章匀变速直线运动的研究 C.前20s做速度增大的运动，后20s做速度减：[听课记录] 小的运动 D.前20s为匀速运动，后20s也为匀速运动， 且速度大小相等 类型2v-t图像的理解与应用 探究归纳 1.速度一时间图像反映了做直线运动的物体的速： 度随时间变化的规律，它也只能描述物体做直： 线运动的情况。 …/名师点评/ 2.图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的： (1)根据图像中v的正、负可确定速度的方向 大小，斜率正、负表示物体加速度的方向。 (2)根据斜率的正、负可确定加速度的方向。 3图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的位： (3)根据斜率的绝对值可确定加速度的大小。 移大小。若面积在时间轴的上方，表示位移方 (4)根据图线与时间轴围成的面积可知相应时 向为正方向；若面积在时间轴的下方，表示位移： 间内的位移大小。 方向为负方向。 [典例2]A、B两个物体在同一直线上做匀变速 针对训练 直线运动，它们的速度一时间图像如图所示，则 2(多选)一辆车从甲地出发， ( ) 沿平直公路开到乙地刚好停 ←v/(ms1) 止，其速度一时间图像如图 15 10 所示。关于物体在0~t。和 o~3to两段时间内的运动情 0 to 2to 3to t 02468ts 况，下列说法正确的是 A.A、B两物体运动方向一定相反 A.加速度大小之比为2：1 B.前4s内，A、B两物体的位移相同 B.位移大小之比为1：2 C.t=4s时，A、B两物体的速度相同 C.平均速度大小之比为1：1 D.A物体的加速度比B物体的加速度大 D.以上说法都不对 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.某物体沿水平方向运动， 木x/m B.速度方向相反，加速度方向相同 规定向右为正方向，其位 C.速度、加速度方向均相同 移一时间图像如图所示， D.速度、加速度方向均相反 则该物体 ) t/s A.在0~1s内做曲线 3.如图所示为某质点 个/(ms） 5 运动 做直线运动的v-t B.在1~2s和2~3s内 图像。下列说法正 的速度方向相反 t/s 确的是 ( C.在1~2s内的加速度为-4m/s2 A.0~3s内质点做 -5 D.在0~3s内的总位移为一4m 2.如图为两个在同一直线上运 匀加速直线运动 动的物体A和B的v-t图像。 B B.0~3s内质点的加速度大于3~4s内质点 从图可知 () 的加速度 A.速度方向相同，加速度方向 0 C.质点在t=3s前后的速度方向发生了变化 相反 D.0~4s内质点的位移为2.5m 37 物理必修第一册 4.(多选)设物体运动加速度为a、速度为o、位移： ↑lms) 为x,现有四个不同物体的运动图像如图所示，： 假设物体在=0时的速度均为零，则物体不做： 单向直线运动的图像是 ( x/m v/(m.s) t/s 6/s A.0~1s内的平均速度是1m/s B B.0~2s内的位移大小是6m ↑a/(m.s2) ↑a/(m.s2) C.0~1s内加速度大小是2~4s内加速度大 0之346s 小的2倍 246/s D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方 0 向相反 5.(多选)某质点运动的速度一时间图像如图所 温馨提示 请做课时分层检测（八） 示。由图像可知 4 自由落体运动 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.了解伽利略对自由落体运动的研究方法，领会伽利略的 1.核心素养 科学思想。 了解伽利略利用斜面实验“冲淡”重力；了解利用合理的理 2.知道自由落体运动概念，了解物体做自由落体运动的 论外推出自由落体运动的方法和过程，提高学生探究物理 条件。 问题的思维能力。 3.理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向。 2.关键能力 4,掌握自由落体运动规律，并能解决相关实际问题。 理论推理能力。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、自由落体运动 即学即用 1.定义：物体只在 作用下从 开 始下落的运动。 1.判断下列说法的正误。 2.物体的下落可看作自由落体运动的条件：空气 (1)重的物体总是比轻的物体下落得快。 阻力的作用 ,可以 ) 二、自由落体加速度 (2)在空气中由静止释放的物体都做自由落体 1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度 运动。 () 都 这个加速度叫作自由落体加速度， (3)物体只在重力作用下的运动是自由落体 也叫作 ,通常用g表示。 运动。 2.方向： (4)自由落体加速度的方向垂直地面向下。 3.大小 () (1)在地球表面，g值随纬度的增大而逐渐 (5)自由落体运动在1s内速度增加约9.8m/s。 () (2)一般取值：g取9.8m/s2或 :: (6)在同一地点，轻重不同的物体的g值一 三、自由落体运动的规律 样大。 ) 1.自由落体运动的性质：自由落体运动是初速度2.在同一地点，质量为2的物体A从高h处自 为 的 运动。 2.匀变速直线运动的基本公式及其推论都 由下落，质量为m的物体B从高h处自由下 自由落体运动。 落，不计空气阻力，则A、B两物体下落的加速 3.自由落体运动的速度、位移与时间的关系式： 度之比为 ;下落时间之比为tA：tB= 1 ;落地前瞬间的速度之比为A：B= x= 2812。 : 38