2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 同步作业-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 以“概念理解-情境应用-图像分析-综合提升”为分层路径，通过题组递进设计巩固匀变速直线运动位移公式及v-t图像应用，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|位移公式及基本计算|通过公式辨析题（如第1题）强化物理观念| |情境应用|刹车类实际问题|结合汽车刹车实例（如第5题）培养模型建构能力| |图像分析|v-t图像与位移关系|利用图像面积及斜率分析（如第7题）深化科学推理| |综合提升|多过程运动综合|通过多选题（如第17题）考查规律综合应用|

2026年高一物理同步讲义 编号：2-3 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 题组一　匀变速直线运动的位移 1．做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a，初速度大小是，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是（     ） A． B． C． D． 2．质点做直线运动的位移与时间的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　） A．第1s内的位移是4m B．前2s内的平均速度是 C．任意相邻的1s内位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是 题组二　速度与位移的关系 3．一枪筒长为，子弹在枪筒中的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。若子弹在该枪筒中的加速度大小为，则子弹射出枪口时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 4．若动车进站过程视为匀减速直线运动，减速进站过程中经过某位置的速度为，继续前进，速度变为，至动车停下来，还要行驶的距离为（　　） A． B． C． D． 题组三　刹车类问题 5．2026年3月在浙江高速，一辆特斯拉L2级智能驾驶系统未识别低矮施工锥桶，全程没有自动减速避险，直接撞到多个锥桶。假设该特斯拉汽车行驶速度为，前方处摆放静止施工锥桶，若换作人类驾驶员，发现锥桶后经0.6s开始刹车，做匀减速直线运动，加速度大小。下列说法正确的是（     ） A．刹车后7s内位移为 B．汽车刹车后需要才能停下 C．汽车刹车阶段的滑行距离为 D．此人开汽车可以避险 6．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移与时间的关系式为，下列说法正确的是（　　） A．刹车过程中最后2s内的位移大小是2.5m B．从刹车开始计时，第3s内和第4s内的位移大小之比为 C．刹车过程中相邻2s内的位移差为 D．从刹车开始计时，10s内通过的位移大小为50m 题组四　利用v-t图像求位移 7．汽车在平直路面上直线行驶一段距离后停止，其行驶的图像如图所示，该汽车在时间内的位移大小为（     ） A． B． C． 8．浙江某高中物理兴趣小组，进行了发射模型火箭的社团活动。图乙为该火箭模型运动的v−t图像，关于火箭模型的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．火箭在第3秒末时加速度的方向改变 B．火箭在1秒时和5秒时的加速度相同 C．火箭2秒时达到最高点 D．火箭在第4秒末时位于发射点上方2米处 9．某新能源汽车进行刹车测试时，以的速度开始做匀减速直线运动，运动最后1秒内的位移为。关于该车的匀减速过程，下列说法正确的是（     ） A．加速度大小为 B．总位移大小为 C．减速的时间为 D．平均速度大小为 10．6月13日，WSBK米萨诺站“53号张雪机车”获得第六个分站冠军，若机车冲过终点线即刻开始做匀减速直线运动，冲线后其速度的平方与位移关系如图所示。则机车（　　） A．冲线时的速度大小为 B．冲线后的加速度大小为 C．冲线后的内，位移为 D．停止运动前最后内的位移为 11．甲、乙两台智能机器人同时从同一点出发，沿直线赛道同向竞速，它们的速度v随时间t的变化关系如图所示，且图中两阴影部分的面积相等（S1=S2），下列说法正确的是（     ） A．甲机器人做变速直线运动，乙机器人做匀速直线运动 B．在t2时刻，甲、乙两台机器人相遇 C．t1~t2时间内甲的位移为 D．在0~t2时间内，甲机器人的加速度先增大后减小 12．有A、B、C三个物体的v—t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．物体A、C做曲线运动，B做直线运动 B．在时刻A的速度方向发生变化，B、C的速度方向不变 C．三个物体在时间内的位移关系 D．三个物体在0时刻的加速度关系 13．一无人机从地面竖直起飞，运动过程中的图像如图所示，最大速度为，加速与减速时的加速度大小均为a，此过程中上升高度为h，则运动的总时间是（　　） A． B． C． D． 14．小明放学后骑自行车回家，在回家路上的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．小明骑自行车回家的路线是曲线 B．小明在和时的加速度方向相反 C．内小明的平均速度为 D．内小明的位移为 15．智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域。如图甲所示，为测试不同寻迹小车的刹车性能，让它们在A点获得相同的初速度，并沿直线AB刹车，刹车过程均可视为匀减速直线运动。将小车视为质点，小车的最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数，每相邻分值线间距离为0.5m。某小车M测试时恰好停止于100分分值线，以开始刹车为计时起点，该车的位移和时间的比值与t之间的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．小车M刹车过程中的加速度大小为 B．时小车M的速度大小为 C．A点距100分分值线的距离为4m D．若另一小车N刹车停止于96分分值线，则该车的加速度大小为 16．如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．图甲中在t1时刻，三物体瞬时速度相同 B．图乙中t1时刻，A、B两物体的加速度相同 C．由丙图不可以求出运动物体的加速度 D．图丁中，阴影面积表示t1到t2时间内质点的速度变化量 17．（多选）一质点做匀加速直线运动，第内的位移是 ，第内的位移是，则以下说法正确的是（     ） A．第内的位移是 B．质点的加速度是 C．前的位移是 D．第末的瞬时速度为 18．（多选）一质点从A点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B、C、D三点。已知AB段、CD段的距离分别为5m、15m，质点经过AB段、BC段、CD段的时间相等，且均为1s，则（     ） A．质点的加速度大小为4m/s2 B．质点的加速度大小为5m/s2 C．质点在C点的速度大小为12m/s D．质点在B点的速度大小为7.5m/s 19．（多选）从斜面上某一个位置，每隔0.1s放下一个相同的小物体，小物体沿斜面匀加速下滑，在连续放下足够多的小物体后，对在斜面上运动的小物体拍摄下照片，如图所示。经换算测得实际长度AB=15cm，BC=20cm。则下列说法中正确的是（　　） A．小物体的加速度为 B．拍摄时B物体的瞬时速度为1.25m/s C．拍摄时A物体的瞬时速度为1.25m/s D．拍摄时A物体上面还有2个物体 20．（多选）国际机器人联合会（IFR）发布《2025世界机器人报告》中数据显示，2025年全球工业机器人安装量达57.5万台，中国成为全球最大的工业机器人市场。机器人三次取送货物做直线运动的图像如下图所示，下列说法正确的是（　　） A．第一次，机器人做匀加速直线运动，加速度大小为0.5m/s2 B．第一次，机器人运动25m，所用的时间为5s C．第二次，机器人运动30m，所用的时间为5s D．第三次，机器人的加速度大小为3m/s2 21．（多选）有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的图像如图1所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的图像如图2所示。根据图像做出的判断正确的是（     ） A．物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大 B．在的时间内，物体B运动的位移为10m C．时，物体C与物体D相遇 D．前3s内，当时，物体C与物体D之间的距离达到最大 22．（多选）如图所示是商场中由等长的车厢连接而成、车厢间的间隙忽略不计的无轨小火车，一小朋友站在第一节车厢前端，火车从静止开始做匀加速直线运动，则火车（　　） A．在相等的时间里经过小朋友的车厢数之比是 B．第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是 C．第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比是 D．火车中间位置经过小朋友的瞬时速度小于火车通过小朋友的平均速度 23．（多选）如图，是一研究性学习小组利用频闪照相仪，对一可视为质点的物块从固定斜面上某一位置无初速释放后运动过程进行拍摄得到的部分照片，已知该频闪照相仪的频闪周期为，段对应的实际长度为，段对应的实际长度为，则（　　） A．物块下滑到点时的速度大小为 B．物块下滑到点时的速度大小为 C．物块下滑的加速度大小为 D．和的比值可能为 24．（多选）自驾游是当今比较流行的旅游方式，一辆自驾游汽车正在以15m/s的速度匀速行驶在乡间笔直的公路上，司机发现前方公路上有几只小动物排成直线横穿公路，小动物对行驶的汽车视而不见。司机经过0.5s的反应时间后立即刹车，刹车后汽车做匀减速运动，加速度大小为，汽车恰好在小动物前方停下，下列说法正确的是（　　） A．刹车后经过4s，汽车的瞬时速度大小为5m/s B．刹车后，汽车经过3.5s停下 C．刹车后汽车做匀减速运动过程中的平均速度大小为7.5m/s D．司机发现小动物时，汽车前端到小动物的距离为30m 1 学科网（北京）股份有限公司 $2026年高一物理同步讲义 编号：2-3 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动的研究 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 题组一　匀变速直线运动的位移 1．做匀减速直线运动的物体的加速度大小为a，初速度大小是，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达错误的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．匀减速直线运动加速度与初速度方向相反，根据位移公式可得位移为，故A错误，B正确； CD．若将该运动反过来看，则是初速度为零的匀加速直线运动，位移为 末速度可得，故CD正确。 本题选错误的，故选A。 2．质点做直线运动的位移与时间的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　） A．第1s内的位移是4m B．前2s内的平均速度是 C．任意相邻的1s内位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是 【答案】A 【详解】A．将t=1s代入，得第1s内的位移，故A正确； B．前2s位移，平均速度，故B错误； C．根据匀变速直线运动的位移公式和可得a=2m/s²，根据逐差公式可得相邻1s位移差，故C错误； D．任意1s内的速度增量都是，故D错误。故选A。 题组二　速度与位移的关系 3．一枪筒长为，子弹在枪筒中的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。若子弹在该枪筒中的加速度大小为，则子弹射出枪口时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据匀加速直线运动公式，其中初速度，加速度，位移。代入公式得 故选B。 4．若动车进站过程视为匀减速直线运动，减速进站过程中经过某位置的速度为，继续前进，速度变为，至动车停下来，还要行驶的距离为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】动车进站过程视为匀减速直线运动。设其经过A点时的速度为 B点时的速度为 A到B的位移 根据匀变速直线运动规律 解得动车减速时的加速度为 从B点到停止运动还要行驶的距离故选C。 题组三　刹车类问题 5．2026年3月在浙江高速，一辆特斯拉L2级智能驾驶系统未识别低矮施工锥桶，全程没有自动减速避险，直接撞到多个锥桶。假设该特斯拉汽车行驶速度为，前方处摆放静止施工锥桶，若换作人类驾驶员，发现锥桶后经0.6s开始刹车，做匀减速直线运动，加速度大小。下列说法正确的是（     ） A．刹车后7s内位移为 B．汽车刹车后需要才能停下 C．汽车刹车阶段的滑行距离为 D．此人开汽车可以避险 【答案】B 【详解】ABC．开始刹车到停下所花时间 则汽车刹车5s就已经停下，刹车位移，故B正确，AC错误； D．驾驶员从发现锥桶到汽车完全停下的总位移 所以此人开汽车不可以避险，故D错误。 故选B。 6．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移与时间的关系式为，下列说法正确的是（　　） A．刹车过程中最后2s内的位移大小是2.5m B．从刹车开始计时，第3s内和第4s内的位移大小之比为 C．刹车过程中相邻2s内的位移差为 D．从刹车开始计时，10s内通过的位移大小为50m 【答案】B 【详解】A．从开始刹车起运动过程中的位移与时间的关系式为 对比匀变速直线运动位移公式 可得汽车刹车的初速度，加速度 刹车最后2s的位移可逆向视为初速度为0的匀加速直线运动2s的位移，大小为，故A错误； B．第3s内位移为前3s位移减前2s位移，则有 第4s内位移为前4s位移减前3s位移，则有 可知从刹车开始计时，第3s内和第4s内的位移大小之比为，故B正确； C．匀变速直线运动相邻相等时间内位移差满足，则相邻2s内位移差，故C错误； D．刹车总时间为，,10s大于刹车总时间6s，故10s内位移等于刹车总位移，故D错误。 故选B。 题组四　利用v-t图像求位移 7．汽车在平直路面上直线行驶一段距离后停止，其行驶的图像如图所示，该汽车在时间内的位移大小为（     ） A． B． C． 【答案】B 【详解】由图可知，图像的斜率不变，则汽车做匀减速直线运动，在时间内的位移为图像与轴围成的面积，即，故B正确。故选B。 8．浙江某高中物理兴趣小组，进行了发射模型火箭的社团活动。图乙为该火箭模型运动的v−t图像，关于火箭模型的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．火箭在第3秒末时加速度的方向改变 B．火箭在1秒时和5秒时的加速度相同 C．火箭2秒时达到最高点 D．火箭在第4秒末时位于发射点上方2米处 【答案】B 【详解】A．根据v−t图像的斜率表示加速度，由图乙可知，2~4s内的加速度方向一直为负方向，所以火箭在第3秒末时加速度的方向没有改变，故A错误； B．根据v−t图像的斜率表示加速度，由图乙可知，火箭在1秒时和5秒时的加速度相同，故B正确； C．由图乙可知，0~3s内火箭一直向上运动，3~6s内火箭向下运动，所以火箭3秒时达到最高点，故C错误； D．根据v−t图像与横轴围成的面积表示位移，由图乙可知，火箭在第4秒末时位于发射点上方，故D错误。故选B。 9．某新能源汽车进行刹车测试时，以的速度开始做匀减速直线运动，运动最后1秒内的位移为。关于该车的匀减速过程，下列说法正确的是（     ） A．加速度大小为 B．总位移大小为 C．减速的时间为 D．平均速度大小为 【答案】B 【详解】A．将汽车匀减速到静止的过程逆向视为初速度为0的匀加速直线运动，最后1s的位移对应逆向过程第1s的位移，由，解得，故A错误； B． 汽车匀减速，由公式，解得，故B正确； C． 刹车总时间，故C错误； D． 匀变速直线运动平均速度，故D错误。 故选B。 10．6月13日，WSBK米萨诺站“53号张雪机车”获得第六个分站冠军，若机车冲过终点线即刻开始做匀减速直线运动，冲线后其速度的平方与位移关系如图所示。则机车（　　） A．冲线时的速度大小为 B．冲线后的加速度大小为 C．冲线后的内，位移为 D．停止运动前最后内的位移为 【答案】D 【详解】A．冲线时，由题图所示，速度平方为，故初速度，故A错误； B．由运动学公式 代入图示坐标，有 因此加速度大小为，故B错误； C．由 解得机车减速至零的时间 因此内机车早已停止。由 解得总位移，故C错误； D．将末速度为零的匀减速运动逆向看作初速度为零、加速度大小为的匀加速运动。 停止前最后内的位移，故D正确。 故选D。 11．甲、乙两台智能机器人同时从同一点出发，沿直线赛道同向竞速，它们的速度v随时间t的变化关系如图所示，且图中两阴影部分的面积相等（S1=S2），下列说法正确的是（     ） A．甲机器人做变速直线运动，乙机器人做匀速直线运动 B．在t2时刻，甲、乙两台机器人相遇 C．t1~t2时间内甲的位移为 D．在0~t2时间内，甲机器人的加速度先增大后减小 【答案】B 【详解】A．甲乙机器人的速度都不断变化，则都做变速直线运动，A错误； B．因图像与坐标轴围成的面积等于位移，由于在t2时刻，图中两阴影部分的面积相等（S1=S2），可知在0~t2时间内，甲、乙两台机器人的位移相等，即在t2时刻相遇，B正确； C．t1~t2时间内乙的位移为，可知甲的位移小于，C错误； D．图像的斜率等于加速度可知，在0~t2时间内，甲机器人的加速度一直增大，D错误。 故选B。 12．有A、B、C三个物体的v—t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．物体A、C做曲线运动，B做直线运动 B．在时刻A的速度方向发生变化，B、C的速度方向不变 C．三个物体在时间内的位移关系 D．三个物体在0时刻的加速度关系 【答案】D 【详解】A．速度-时间图像描述的是物体速度随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹。图中A、B、C三个物体都做的是直线运动，故A错误； B．在时刻A的速度方向仍为正方向，方向没有发生变化，B、C的速度方向也不变，故B错误； C．在图像中，图像与时间轴所围成的面积表示位移。从图中可以看出，A的图像与时间轴围成的面积最大，B次之，C最小，位移关系为，故C错误； D．在图像中，图像的斜率表示加速度，根据图像可知在0时刻斜率最大的是A，B次之，C最小，可知加速度关系，故D正确。 故选D。 13．一无人机从地面竖直起飞，运动过程中的图像如图所示，最大速度为，加速与减速时的加速度大小均为a，此过程中上升高度为h，则运动的总时间是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】加速阶段加速度大小为，末速度为，故加速时间为 位移 减速阶段加速度大小也为，初速度减到0，故减速时间 位移 设匀速运动时间为，总上升高度 整理得匀速时间 总时间为 故选C。 14．小明放学后骑自行车回家，在回家路上的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．小明骑自行车回家的路线是曲线 B．小明在和时的加速度方向相反 C．内小明的平均速度为 D．内小明的位移为 【答案】B 【详解】A．由图像可得，整个回家过程中，速度均为正值，即速度的方向均沿正方向没有改变，则轨迹是直线，故A错误； B．在图像中，斜率表示加速度，由图像可知，和时的斜率一正一负，加速度方向相反，故B正确； C．若内小明做匀加速直线运动，则平均速度为，而实际是变加速直线运动，相同时间内的位移比匀变速直线运动的位移大，故平均速度大于，故C错误； D．在图像中，图像与时间轴围成的面积表示位移，若图像为梯形，位移为 而内的实际围成的面积要大一些，则位移大于，故D错误。 故选B。 15．智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域。如图甲所示，为测试不同寻迹小车的刹车性能，让它们在A点获得相同的初速度，并沿直线AB刹车，刹车过程均可视为匀减速直线运动。将小车视为质点，小车的最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数，每相邻分值线间距离为0.5m。某小车M测试时恰好停止于100分分值线，以开始刹车为计时起点，该车的位移和时间的比值与t之间的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．小车M刹车过程中的加速度大小为 B．时小车M的速度大小为 C．A点距100分分值线的距离为4m D．若另一小车N刹车停止于96分分值线，则该车的加速度大小为 【答案】D 【详解】A．由公式，可得 结合图像可得， 解得 可知小车M刹车过程中的加速度大小为，故A错误； BC．时小车M的速度大小为 A点距100分分值线的距离为，故BC错误； D．若另一小车N刹车停止于96分分值线，则刹车距离为 则该车的加速度大小为，故D正确。 故选D。 16．如图所示的四幅图分别为四个物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（     ） A．图甲中在t1时刻，三物体瞬时速度相同 B．图乙中t1时刻，A、B两物体的加速度相同 C．由丙图不可以求出运动物体的加速度 D．图丁中，阴影面积表示t1到t2时间内质点的速度变化量 【答案】D 【详解】A．在位移—时间图像中，图线上某点切线的斜率表示物体的瞬时速度，即 时刻三条图线相交，表示三个物体的位置相同，但三条图线在该时刻的切线斜率不同，因此瞬时速度不同，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 在速度—时间图像中，图线上某点切线的斜率表示加速度，即 时刻物体、的图线切线不同，切线斜率不同，因此，故B错误； C．由匀变速直线运动规律有 丙图中图线的斜率为 解得 因此可以根据丙图求出物体的加速度，故C错误； D．根据，在加速度—时间图像中，图线与时间轴所围面积表示速度变化量，丁图中的阴影面积正是到时间内加速度对时间的积分，因此表示质点的速度变化量，故D正确。 故选D。 17．（多选）一质点做匀加速直线运动，第内的位移是 ，第内的位移是，则以下说法正确的是（     ） A．第内的位移是 B．质点的加速度是 C．前的位移是 D．第末的瞬时速度为 【答案】ABD 【详解】BD．根据 代入数据解得 根据第3s内的位移是，根据位移-时间公式，有 解得2s末的速度 第4s末的瞬时速度为，故BD正确； A．根据 解得第2s内的位移是，故A正确； C．根据 解得第1s内的位移是 前3s的位移是，故C错误。 故选ABD。 18．（多选）一质点从A点开始做匀加速直线运动，随后依次经过B、C、D三点。已知AB段、CD段的距离分别为5m、15m，质点经过AB段、BC段、CD段的时间相等，且均为1s，则（     ） A．质点的加速度大小为4m/s2 B．质点的加速度大小为5m/s2 C．质点在C点的速度大小为12m/s D．质点在B点的速度大小为7.5m/s 【答案】BD 【详解】AB．已知AB段、CD段的距离分别为5m、15m，质点经过AB段、BC段、CD段的时间相等，且均为1s，根据匀变速直线运动推论可得 解得加速度大小为，故A错误，B正确； CD．由 可得BC段的距离为 则质点在C点的速度大小为 质点在B点的速度大小为，故C错误，D正确。 故选BD。 19．（多选）从斜面上某一个位置，每隔0.1s放下一个相同的小物体，小物体沿斜面匀加速下滑，在连续放下足够多的小物体后，对在斜面上运动的小物体拍摄下照片，如图所示。经换算测得实际长度AB=15cm，BC=20cm。则下列说法中正确的是（　　） A．小物体的加速度为 B．拍摄时B物体的瞬时速度为1.25m/s C．拍摄时A物体的瞬时速度为1.25m/s D．拍摄时A物体上面还有2个物体 【答案】ACD 【详解】A．由匀变速直线运动位移与时间的关系，可得， 由匀变速直线运动速度与时间的关系，可得 其中， 解得，故A正确； B．匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，因此，故B错误； C．由速度公式，得，故C正确； D．设A已运动的时间为，由，得 越靠上方的物体释放时间越晚、运动时间越短，说明A释放后，经过拍摄，这段时间内又释放了2个物体，因此A物体上方还有2个物体，故D正确。 故选ACD。 20．（多选）国际机器人联合会（IFR）发布《2025世界机器人报告》中数据显示，2025年全球工业机器人安装量达57.5万台，中国成为全球最大的工业机器人市场。机器人三次取送货物做直线运动的图像如下图所示，下列说法正确的是（　　） A．第一次，机器人做匀加速直线运动，加速度大小为0.5m/s2 B．第一次，机器人运动25m，所用的时间为5s C．第二次，机器人运动30m，所用的时间为5s D．第三次，机器人的加速度大小为3m/s2 【答案】AD 【详解】A．由第一次图可得 则有 解得，故A正确； B．由运动学公式 解得，故B错误； C．由第二次可得内平均速度大于，则内位移大于，故机器人运动，所用的时间小于，故C错误； D．由第三次图可得 整理得 可得加速度大小为，故D正确。 故选AD。 21．（多选）有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的图像如图1所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的图像如图2所示。根据图像做出的判断正确的是（     ） A．物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大 B．在的时间内，物体B运动的位移为10m C．时，物体C与物体D相遇 D．前3s内，当时，物体C与物体D之间的距离达到最大 【答案】ABD 【详解】A．图像斜率表示速度，由图1可知物体A和B的图像都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，A图线的斜率大于B图线的斜率，A的速度比B更大，故A正确； B．由图1可知在的时间内，物体B运动的位移为。故B正确； C．图像“面积”表示位移，由图2可知时，D图线所围“面积”大于C图线所围“面积”，说明D的位移大于C 的位移，而两物体从同一地点开始运动的，所以物体C还没有追上物体D，故C错误； D．由图2可知前3s内，D的速度较大，D、C间距离增大，3s后C的速度较大，两者距离减小，时，物体C与物体D之间有最大间距，故D正确。 故选ABD。 22．（多选）如图所示是商场中由等长的车厢连接而成、车厢间的间隙忽略不计的无轨小火车，一小朋友站在第一节车厢前端，火车从静止开始做匀加速直线运动，则火车（　　） A．在相等的时间里经过小朋友的车厢数之比是 B．第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是 C．第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比是 D．火车中间位置经过小朋友的瞬时速度小于火车通过小朋友的平均速度 【答案】AC 【详解】A．根据运动学公式可得，， 则有 可知在相等的时间里经过小朋友的车厢数之比是，故A正确； B．设每节车厢的长度为，根据运动学公式可得，， 可得第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比为，故B错误； C．根据，可知第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比为，故C正确； D．设小火车最后一节车厢经过小朋友瞬间的速度为，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，火车通过小朋友的平均速度为 火车中间位置经过小朋友的瞬时速度为，故D错误。 故选AC。 23．（多选）如图，是一研究性学习小组利用频闪照相仪，对一可视为质点的物块从固定斜面上某一位置无初速释放后运动过程进行拍摄得到的部分照片，已知该频闪照相仪的频闪周期为，段对应的实际长度为，段对应的实际长度为，则（　　） A．物块下滑到点时的速度大小为 B．物块下滑到点时的速度大小为 C．物块下滑的加速度大小为 D．和的比值可能为 【答案】AC 【详解】A．根据平均速度的计算公式有，故A正确； C．根据得，物块下滑的加速度，故C正确； B．物块通过点的速度大小，故B错误； D．初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之比为，点无论是不是初始点，则和的比值均不可能为，故D错误。 故选AC。 24．（多选）自驾游是当今比较流行的旅游方式，一辆自驾游汽车正在以15m/s的速度匀速行驶在乡间笔直的公路上，司机发现前方公路上有几只小动物排成直线横穿公路，小动物对行驶的汽车视而不见。司机经过0.5s的反应时间后立即刹车，刹车后汽车做匀减速运动，加速度大小为，汽车恰好在小动物前方停下，下列说法正确的是（　　） A．刹车后经过4s，汽车的瞬时速度大小为5m/s B．刹车后，汽车经过3.5s停下 C．刹车后汽车做匀减速运动过程中的平均速度大小为7.5m/s D．司机发现小动物时，汽车前端到小动物的距离为30m 【答案】CD 【详解】AB．设汽车经时间速度为零，则有 即刹车后，汽车经过3s停下，因，故刹车后经过4s，汽车的瞬时速度大小为零，故AB错误； C．刹车后汽车做匀减速运动过程中的平均速度大小为，故C正确； D．司机反应时间汽车位移 汽车匀减速过程位移 司机发现小动物时，汽车前端到小动物的距离为，故D正确。 故选CD。 1 学科网（北京）股份有限公司 $