2 专题1 匀变速直线运动的图像问题-【重难点手册】2026-2027学年高中物理必修第一册同步练习册（人教版）浙江专用

重难点手册高中物理必修第一册尺（浙氵 后停在c点，可等效为小滑块一直沿水平方向运动到 e点，如图所示，e点与c点关于墙壁对称，根据v2= 2a·4l,解得a一，A正确；小滑块运动的总时间为 :=”=8L,B正确；根据逆向思维结合初速度为0的 匀加速直线运动的推论，小滑块从c点运动到d点的 时间和从d点运动到c点的时间之比为（√2-1）：1， C错误；根据v2-i=2a·3l,解得v1=2D正确。 ▣ a b 12.(1)v=10√6m/s(2)L2=240m (3)v=15m/s,t=6s 【解析】(1)根据运动学公式可得v2一=2aL1,其中 o=216km/h=60m/s,解得弹射系统必须使飞机具 有的初速度为vo=10√6m/s. (2)根据运动学公式可得v2=2aL2,解得该航空母舰 起飞跑道至少长为L2=240m. (3)设战斗机起飞所用时间为t,航空母舰的最小速度 为v',对航空母舰有L'=v't,战斗机的起飞速度v= '+at,对战斗机有v2-v2=2a(L'十+Lo),联立解得 v'=15m/s,t=6s. 13.C【解析】设第一段位移的初速度为v1,末速度为 2,第二段位移末速度为v3,加速度为a,根据位移 速度关系式得v2-o=2ac1,v-v2=2ax2,变形得 ,-听_十)-)-（e+)4如 元2 2a 2a 2a 听-吃_十) 2a 2a ,两式相减得2一=》 2a _2△w·△=△u2 _2a ,所以a= ，故C正确故 △2 选C 专题1匀变速直线运动的图像问题 1.CD【解析】因图像的斜率等于速度，可知a车做匀速 运动，b车做减速运动，A错误；在0一3s时间内，a车 和b车的位移变化量不相等，则平均速度不相等，B错 误；因图像的斜率等于速度，可知t=3s之前，b车的 速度始终大于a车的速度，C正确；t=3s时两图线相 交，说明a车和b车的位移相同，可知两车相遇，D正 确.故选C、D. 14 工专用) 2.D【解析】若t3时刻的速度大小为0，根据逆向思维， 由初速度为0的匀加速直线运动的规律可得(t3一t2): (t3-t1):t3=1:2:3,可得t1:t2:t3=(W3 √2)：(3一1)：√3，x-t图像的斜率表示速度，根据图 像可知，3时刻的速度大小不为0，故不能确定通过的 时间比例关系，故A错误；车头经过立柱A、C间的平 均速度大小为=2，B结误一，时间内中间 时刻的速度为2一，”，~t红时间内中间时刻的 瞬时速度为1一，由加速度的定义式得a= 一，联立解得a=e,t2)c,-t)2一t有) 2xo(2t2-t1-t3) 9t+红一t 2 2 故C错误；2是0一2时间内的平均速度，此速度等 t2 于此时间间隔的中间时刻的瞬时速度，所以经过立柱 B的速度小于，故D正魔放选D 3.D【解析】图甲中x-t图像的斜率等于速度，则0至t1 时间内物体1速度逐渐增大，但由于图像的形状不确 定是抛物线，则不一定是做匀加速直线运动，A错误； 图甲中t2时刻物体的运动还没有停止，则物体2的运 动路程没有达到最大值，B错误；图乙中t图像的斜 率等于加速度，即等于速度的变化率，则物体3和物体4 在t3时刻图像的斜率不同，加速度不同，即速度的变 化率不同，C错误；图乙中图像与坐标轴围成的面积等 于位移，物体3和物体4初位置相同，则位置变化量相 同时位移相同，即图像与坐标轴所围成的面积相等的 时间在t3和t4之间，D正确.故选D. 4.D【解析】由题图分析可知，点为篮球与地面的第一 次接触点，速度最大，篮球在d点速度为0，为最高点， 但由于每次与地面碰撞后速度减小，所以d点篮球位 置比出发点低，图像斜率代表加速度，所以f、b两点间 篮球加速度没发生变化，故A、C错误；根据图像可知， 每次反弹前后瞬间篮球的速度大小不相等，故B错误； a、b、c、d、e、f点中a、d两点速度为0，在最高点，但由 于每次与地面碰撞后速度减小，根据能量守恒可知，d 点篮球位置比a点低，故D正确.故选D. 5.B【解析】由题图可知，0~3s汽车做加速度均匀增大 的加速运动，故A错误；在a-t图像中，图线与坐标轴 围成的面积为速度的变化量，由图可知，汽车在0一3s 时间内速度的增加量△，=·d=是×3X4m/s= 6m/s,结合题意可知，汽车的初速度为0，因此3s末 汽车的速度v=△v=6m/s,故B正确：汽车在3~6s 内加速度不变，汽车做匀加速直线运动，故C错误；在 α-t图像中，图线与坐标轴围成的面积为速度的变化 量，由图可知，0~8s时间内，汽车速度的增加量△'= 之×(8+3)×4m/s=22m/s=79.2km/h,因此汽车 8s末的速度大小为79.2km/h,小于80km/h,汽车没 有超速，故D错误.故选B. 6.B【解析】由图像可知，物体的加速度随时间不断变 化，故A错误；a-t图像与横轴围成图形的面积表示速 度的变化量，0~3s内，物体的速度变化量为-1m/s, 所以t=3s时，物体的速度大小为2m/s,方向向右， 故B正确；0~2s内物体的。-t图像如图所示，若物体 的加速度大小不变，则0~2s内物体的位移大小为 x=号×2×1×(2+3)m=5m,但物体的加速度先 逐渐减小，后逐渐增大，可知物体的位移大小小于 5m,C错误；当t=1s或3s时，速度最小为2m/s,运 动过程中物体速度始终为正，所以物体运动方向始终 向右，D错误。 ↑/(m·s) 234t/s 7.(1)增大；减速(2)wo=6√2m/s(3)< 【解析】(1)汽车制动过程，由图2可知其加速度a随位 移x均匀增大，做加速度逐渐增大的减速运动. (2)由匀变速直线运动中位移与速度的关系2一= 一2ax,汽车做非匀变速运动，运用“微元法”，可知a-x 图线与x轴所围图形的“面积”即“速度平方变化量的 一￥”，即601 2=2 ×6×12,解得o=6√2m/s. (3)若汽车以3m/s2的加速度做匀减速运动时，图像 如图中直线所示 ↑/(m·s) 62 2√2t/s重难点手册高中物理必修第一册)（浙 专题1匀变速直 题型1x-t图像 1.(2025·浙江9十1联盟高一期中)（多选）多功 能道路检测车是一套模块化的数据采集平台， 由一辆特别改装的汽车底盘和各种数据采集 子系统组成，用于在高速公路和一般公路上即 时收集公路的信息资料，由计算机即时处理或 后期处理.现在某个测试场的一平直公路上行 驶的两辆多功能道路检测车a和b,其位移 时间图像分别如图中直线a和曲线b所示， t=3s时直线a和曲线b刚好相切，下列说法 正确的是( ↑xm 10 6 0 23 A.a车做匀速运动，b车做加速运动 B.在0~3s时间内，a车和b车的平均速度 相等 C.t=3s之前，b车的速度始终大于a车的 速度 D.t=3s时，a车和b车相遇 2.一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车 头经过站台上三个立柱A、B、C,对应时刻分 别为t1、t2、t3,其x-t图像如图所示.则下列说 法正确的是( x 2x t。 A.t1:t2:t3=(W3-√2)：(W2-1):1 B.车头经过立柱A、C间的平均速度大小为 2x0 t2 26 江专用） 线运动的图像问题 C.车头经过立柱B时的加速度大小为 2x0 (t3-t1)2 D车头经过立柱B的速度小于 t 题型2v-t图像 3.图甲是位移x随时间t变化的图像，图乙是速 度v随时间t变化的图像，图中的四条曲线1、 2、3、4分别代表四个不同物体同时同地出发的 运动情况.下列说法正确的是( x/m v/(m·s-) tt/s 甲 A.图甲中0至t1时间内物体1做匀加速直线 运动 B.图甲中t2时刻表示物体2的运动路程达到 最大值 C.图乙中物体3和物体4在t3时刻具有相同 的速度变化率 D.图乙中物体3和物体4位置变化量相同的 时间在t3和t4之间 4.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v-t图像， 如图所示.下列说法正确的是(). ↑/(m·s) t/s A.f、b两点间篮球的加速度发生变化 B.每次反弹前后瞬间篮球的速度大小相等 C.d点篮球回到出发点 D.a、b、c、d、e、f点中对应篮球位置最高的是 a点 题型3a-t图像 5.(2025·浙江A9协作体高一期中联考)某路段 限速为80km/h,在十字路口红灯转为绿灯 时，某辆汽车从静止开始沿直线运动，汽车的 加速度随时间变化的关系如图所示，则此过程 中(). ta/(m·s2) 6 8 t/s A.在0~3s内汽车做匀加速直线运动 B.在3s末汽车的速度大小为6m/s C.在3~6s内汽车做匀速直线运动 D.在t=8s时汽车已经超速 6.物体沿水平直线运动，某时刻的速度大小为 3m/s,方向向右，以此时刻为计时起点，以向 右为正方向，该物体加速度随时间变化的α-t 图像如图所示，下列说法正确的是( ) a/(m·s A.0~2s内，物体的加速度不变 B.t=3s时，物体的速度大小为2m/s,方向 向右 C.02s内，物体的位移大小为5m D.该物体的运动方向时而向左，时而向右 题型4a-x图像 7.(2025·北京人大附中高一期中)科技的核心 是服务于人，其发展让人们的生活体验持续优 化.自动驾驶汽车已从实验室驶向真实道路， 图甲为某型无人驾驶的智能汽车的测试照片. 第二章匀变速直线运动的研究 底翅 为了增强乘员乘坐舒适性，程序设定汽车制动 时汽车加速度大小随位移均匀变化.某次测试 汽车直线运动的a-x关系图像如图乙所示，汽 车的制动距离为12m. ta/m·s) -x/m 12 乙 (1)描述汽车的运动：汽车做加速度 (填“增大”、“减小”或“不变”)的 (填“加速”、“减速”或“匀速”)运动 (2)微元法是一种常用的研究方法，对于直线 运动，可以由v-t图像来求位移.请你借鉴 此方法，推理求解汽车初速度o的大小. (3)为了求汽车的制动时间，小明同学的求解 过程如下： 在汽车制动过程中加速度的平均值为a= 0+6 2m/s2=3m/s. 将汽车的减速过程看成反向加速过程，将 12m的制动距离代入运动学公式x= a,可得制动时间。=228 判断：汽车实际的制动时间t to (填“>”、“<”或“=”).要求对此判断进行 推理论证 题型5v-x图像 8.(2025·山东烟台一中高一期中)（多选）某科 研团队利用位移传感器和速度传感器研究某 品牌汽车的刹车过程，得到汽车的速度与 位移x的变化关系图像如图所示，汽车刹车 过程可视为匀减速直线运动，则下列说法正 确的是(). ↑o/(m·s) 30 0 150x/m 27 重难点手册高中物理必修第一册)（浙氵 A.汽车刹车过程的时间为10s B.汽车刹车过程的加速度大小为2m/s C.汽车的位移x=50m时，汽车的速度v= 10√6m/s D.汽车的速度v=10m/s时，汽车的位移x= 120m 题型6t图像 9.如图甲，智能寻迹小车上装有传感器，会自动 识别并沿水平面内的黑色轨迹行驶，黑色轨迹 上标有数值的短线为分值线.比赛时，小车从 起点出发，以停止时车尾越过的最后一条分值 线的分数作为得分.为了能让小车及时停下来 获得高分，需要测试小车的刹车性能.小张同 学在平直路面CD上做了刹车（可以认为车轮 被“抱死”)实验，图乙是刹车过程中位移和时 间的比值二与时间t之间的关系图像.下列说 法正确的是( 智能寻迹小车 60 ↑/m·s) 起点 1.0 100 0.5 9 t/s 甲 乙 A.由图像可知，刹车过程中加速度大小为 0.5m/s2 B.从开始刹车时计时经1s,小车的速度为 0.5m/s 28 江专用) C.从开始刹车时计时经2s,位移大小为0.5m D.在从C点开始刹车时的速度保持不变的情 况下，加速度越小，则比赛得分越高 题型7v2-x图像 10.(多选)如图(a),为了测试智能汽车自动防撞 系统的性能，智能汽车在水平面匀速直线前 行，通过激光雷达和传感器检测到车头正前 方26m处有静止障碍物时，系统立即自动控 制汽车，使之做加速度大小为a1的匀减速直 线运动，并向驾驶员发出警告，驾驶员在此次 测试中未进行任何操作，汽车继续前行至某 处时自动触发“紧急制动”，即在切断动力系 统的同时提供阻力使汽车做加速度大小为a2 的匀减速直线运动，最终该汽车恰好没有与 障碍物发生碰撞.全程汽车速度的平方随位 移变化的图像如图(b)所示.下列说法正确的 是( +v2/(m2·s) 100 64 1826x/m (a) (6) A.加速度大小a1=2m/s2 B.加速度大小a2=4m/s2 C.从做减速运动开始计时，经过5s,汽车的 位移大小为24m D.从做减速运动开始计时，经过5s,汽车的 平均速度大小为5.2m/s