2.3.1 x-t v-t a-t图像问题 专题练习-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦匀变速运动x-t、v-t、a-t图像专项，以基础到提升的层级设计，系统覆盖图像斜率、面积等核心物理意义，强化运动观念与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础训练-x-t图像|4题|方向/位移/时间判断、斜率含义应用|从位移图像切入，建立“斜率=速度”的运动观念| |基础训练-v-t图像|4题|方向改变、加速度、位移计算|深化“面积=位移”“斜率=加速度”的科学推理| |基础训练-a-t图像|3题|速度变化量、运动状态分析|拓展“面积=速度变化量”的模型建构| |能力提升|5题（多选）|综合图像（如x-t切线斜率）、实际情境（机器狗/足球）|融合多图像关联，培养复杂问题的科学论证能力|

匀变速运动图像类专题练习 姓名：___________班级：___________ { 基础训练 } 【知识点1】x-t图像 1．A、B两个物体开始运动时的位移—时间图像的一部分如图所示。从A、B两物体的位移—时间图像可知，下列说法中不正确的是（　　） A．A、B两物体的运动方向相同 B．A物体4s内发生的位移是10m C．B物体发生10m位移的时间是4s D．A、B两物体同时开始运动 2．某物体做直线运动的位移与时间图像如图甲所示，由图有（　　） A．物体在2s末改变运动方向 B．物体在2s内的平均速度大小为2m/s C．物体始终沿负方向以1m/s的速度做匀速直线运动 D．物体在前4s内的位移为4m 3．如图所示是一辆汽车做直线运动的图像，关于线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（　　） A．OA段汽车做匀加速直线运动 B．BC段汽车的速度大小为15km/h C．AB段汽车做匀速直线运动 D．CD段汽车做匀减速直线运动 4．在某次机器狗的测试中，机器狗和测试人员的位置-时间（图像）如图所示，其中机器狗的图像为曲线，人的图像为两条线段。关于机器狗和人的运动，下列说法正确的是（     ） A．人一直做匀加速直线运动 B．机器狗的运动方向一直在改变 C．0~时间内，人的加速度始终为零 D．0~时间内，机器狗的速度一定大于人的速度 【知识点2】v-t图像 5．一物体做直线运动，其v-t图像如图所示，以下说法正确的是 （     ） A．在4 s末物体的运动方向发生改变 B．2~4 s内物体静止 C．4~6 s内物体的速度一直在减小 D．0~2 s和5~6 s内物体的速度大小均增加 6．A、B两物体在同一直线上做变速直线运动，它们的速度-时间图像如图所示，则（     ） A．在内A、B两物体的运动方向相反 B．在内A、B两物体加速度方向相反 C．时，A、B两物体的相遇 D．在内A物体的加速度比B物体的加速度大 7．将一小球从距离水面一定的高度，由静止释放，小球运动v-t图像如图所示，不计空气阻力，重力加速度大小取10 m/s²，下列说法正确的是（　　） A．t₀时刻，小球的位移大小最大 B．在水中做减速运动的时间为1 s C．减速阶段的加速度大小为 D．减速阶段的平均速度大小为5m /s 8．福建省城市足球联赛（“闽超”）激战正酣，闽西儿郎用汗水诠释拼搏精神。在一次队内训练中，某球员将足球以初速度踢出后，立即从静止开始追赶沿直线运动的足球，经过一段时间追上了还在向前运动的足球，这一过程球员和足球的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．球员的加速度变大 B．时刻球员追上足球 C．足球的位移大小大于 D．球员的平均速度等于 【知识点3】a-t图像 9．一无人机在进行飞行训练，无人机悬停在空中，此后竖直向上运动，10s内无人机的加速度-时间图像如图所示，该过程中无人机的最大速度为（　　） A．20m/s B．10m/s C．4m/s D．0.8m/s 10．一物体从静止开始做直线运动，其加速度与时间的变化关系如图所示，则下列判断正确的是（     ） A．物体在末返回起点 B．物体在末改变运动方向 C．0~2 s内与2 s~4 s内物体的位移相等 D．0~2 s内与2 s~4 s内物体的速度变化相同 11．“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。在某段时间内有辆轿车的加速度随时间的变化关系如图，则（   ） A．乘客感觉2s ~ 3s内比0 ~ 2s内更舒适 B．2s ~ 3s内轿车做匀加速运动 C．第3s末，轿车速度达到10m/s D．加速度变化率的单位为m2/s3 { 能力提升 } 12．（多选）如图所示，图线是某质点做直线运动的位移-时间图像，为开口向下抛物线的一部分，P为图像上一点。已知为过P点的切线，与纵轴交于的Q点。下列说法正确的是（     ） A．质点的初速度大小为 B．4s末的速度大小为 C．质点的加速度大小为 D．0~4s内，质点做匀加速直线运动 13．（多选）a、b两个质点运动的速度—时间图像如图。下列说法正确的是（　　） A．在内，a、b均做曲线运动 B．第末，a的加速度比b的加速度大 C．在内，a的平均速度大于b的平均速度 D．在内，b的平均速度小于 14．（多选）宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都会用到急动度的概念。急动度j是加速度变化量与发生这一变化所用时间的比值，即，它的方向与物体加速度变化量的方向相同。一物体从静止开始做直线运动，其加速度a随时间t的变化关系如图，则该物体在（　　） A．s时急动度是1 B．s时和s时急动度等大反向 C．3s~5s内做加速运动 D．0~5s内速度方向不变 15．（多选）如图甲所示，从运动员离开跳板开始计时，其重心的图像如图乙所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．运动员在空中做的是竖直上抛运动 B．运动员在时在空中到达最高点 C．在时间内运动员的加速度逐渐增加 D．运动员离开跳板后重心上升的最大高度为 16．（多选）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．甲图中0-t1时间内，三物体中A的平均速度更大 B．乙图是汽车刹车的图像，经过3s汽车的位移为25m C．丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量 D．丁图中，物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B 【详解】A．图像的斜率表示速度，根据图示可知，两图线的斜率均为正值，表示两物体的运动方向均为正方向，即运动方向相同，故A正确； B．由图可知，A物体2s内发生的位移是10m，则4s内发生的位移为20m，故B错误； C．由图可知，B物体发生10m位移的时间是4s，故C正确； D．根据图示可知，A、B两物体都是从t=0时刻开始运动，即同时开始运动，故D正确。 本题选择错误选项，故选B。 2．C 【详解】AC．图像中的斜率表示物体的速度，根据图像可知物体始终沿负方向做匀速直线运动，速度大小，故A错误，C正确； B．匀速运动的平均速度等于瞬时速度，所以物体在2s内的平均速度为1m/s，故B错误； D．前4s内的位移 负号表示位移方向与规定的正方向相反，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．在x-t图形中图像的斜率代表速度，斜率不变则速度不变，OA段斜率不变所以做匀速直线运动，故A错误； B．BC段的斜率 代入数据得v=15km/h，故B正确； C．AB段平行于t轴，这一段时间内物体保持不动，故C错误； D．CD段斜率不变，速度不变，所以做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】AC．因x-t图像的斜率等于速度，可知人先做速度较小的匀速运动，后做速度较大的匀速运动，即0~时间内，人的加速度始终为零，A错误，C正确； B．因x-t图像只能描述直线运动，且机器狗对应的x-t图像的斜率符号均为正值，可知机器狗的运动方向不变，B错误； D．因x-t图像的斜率等于速度， 0~时间内，机器狗的速度先大于人的速度后小于人的速度，D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．5s前速度为正，5s后速度为负，即5s末物体的运动方向发生改变，A错误； B．2~4s内物体做匀速直线运动，B错误； C．4~5s内物体速度在减小，而5~6 s内物体速度在反向增加，C错误； D．0~2s和5~6 s内物体速度均在增加，D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．由图像可知，A、B速度均为正值，故A、B两物体的运动方向相同，A错误； B．图像的斜率表示加速度，由图像可知，A、B图像斜率一正一负，二者加速度方向相反，B正确； C．由图像可知，时，A、B两物体的速度相同且均为，不一定相遇，C错误； D．根据加速度定义式，由图像可知 A物体的加速度大小为，B物体的加速度大小为，可知A物体的加速度比B物体的加速度小，D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．由图可知，1.5t₀时刻，小球的位移最大，故A错误； B．小球加速时间为 在水中做减速运动的时间为0.5s，故B错误； C．根据图像的斜率表示加速度可得，减速阶段的加速度大小为 ，故C错误； D．减速阶段的平均速度为 故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．图像的斜率表示加速度，由图可知球员的加速度变小，故A错误； B．图像与轴围成面积表示位移，可知在时间内，足球的位移大，时刻球员没有追上足球，故B错误； C．图像与轴围成面积表示位移，根据几何关系可知在时间内，足球的位移大小大于，故C正确； D．球员的位移与足球的位移相等，即球员在时间内，位移大小大于，根据可知球员的平均速度大于，故D错误。 故选C。 9．A 【详解】由图可知无人机先向上做加速度增大的加速运动，然后做加速度减小的加速运动，10s时速度最大， 根据图中图像所围面积表示速度变化量， 有 故选A。 10．C 【详解】A．在内，物体的位移为，故A错误； B．在末，物体的速度为，速度方向未改变，只是加速度方向改变，故B错误； C．由前述计算得末的速度为，末的速度为，故内的位移为，故C正确； D．两个时段的速度变化量分别为，，方向相反，故D错误。 故选C。 11．A 【详解】AD．在0 ~ 2s内加速度的变化率为 在2s ~ 3s内加速度的变化率为0，由题可知，汽车加速度的变化率越小乘客舒适感越好，则2s ~ 3s内乘客感觉更舒适，A正确，D错误； B．在2s ~ 3s内加速度不变，汽车做匀变速直线运动，但由于不知道汽车的速度与加速度的方向情况，则无法判断汽车是否做匀加速直线运动，B错误； C．图像围成的面积表示速度的变化量，则0 ~ 3s内图像的面积为 由于初速度不一定为0，则第3s末，轿车速度不一定为10m/s，C错误。 故选A。 12．BC 【详解】B．根据图像中斜率表示速度，由图像可得，4s末的速度大小为，B正确； ACD．根据题意，由公式有，结合图像有 由公式，有 联立解得， 即内，质点做匀减速直线运动，AD错误，C正确。 故选BC。 13．CD 【详解】A．图像只能描述直线运动（速度只有正、负两个方向，反映一维直线运动），因此a、b都做直线运动，故A错误。 B．图像斜率的大小表示加速度大小。第末，、的图像均在顶点处，切线斜率为，即、的加速度均为，故B错误。 C．图像与时间轴围成的面积表示位移。内，的位移为面积 平均速度 的面积 则 故C正确； D．内，的平均速度与b在内一样，为 故D正确。 故选CD。 14．AD 【详解】A．a-t的图像斜率表示急动度，s时急动度与0~1s时间内的急动度相等，由图像可得斜率为1，所以A正确； B．s时和s时，斜率相同，故急动度相同，所以B错误； C．3s~5s内加速度为负值，则物体做加速度反向增大的减速运动，所以C错误； D．与时间轴所围面积为物体的速度变化量，故0~5s内始终为正值，故速度方向不变，所以D正确； 故选AD。 15．AD 【详解】A．结合图像的物理意义：斜率表示加速度，面积表示位移，速度正负表示运动方向。 由图可知，内图像为倾斜直线，说明运动员在空中运动时加速度恒定；不计空气阻力，运动员在空中只受重力，因此做加速度为的匀变速直线运动，即竖直上抛运动，故A正确； B．速度为时运动员到达最高点，由图可知时速度为，此时已经到达最高点，故B错误； C．图像的斜率表示加速度，内曲线斜率的绝对值逐渐减小，说明运动员的加速度逐渐减小，故C错误； D．运动员在空中加速度等于重力加速度，取 上升过程（）中，加速度 得离开跳板的初速度大小 上升最大高度为该段的位移大小，由匀变速平均速度公式： ，故 D正确。 故选AD。 16．BC 【详解】A．0−t1时间内，三个物体的初末位置相同，位移相等，运动时间相同，三者平均速度相等，A错误； B．匀变速直线运动位移公式为 变形得 符合乙图的坐标形式。 代入乙图两点、 联立解得， 汽车刹车后速度减为0就停止运动，停车时间 因此3s位移等于2.5s的位移，B正确； C．由加速度定义式 可得 可知a−t图像面积表示速度变化量，因此阴影面积就是时间内的速度变化量，C正确； D．匀变速直线运动 变形得 因此 解得加速度，D错误。 故选BC。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $