选择题考点专项训练4 运动学图像问题的分析（后附解析）-【选择题专练】2025年高考物理一轮复习练习

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A.从20.0 s到30.0 s B.从30.0 s到40.0 s
C.从40.0 s到50.0 s D.从50.0 s到60.0 s
2.(v－t图像)物理兴趣小组制作一电动小车，可以通过遥控器灵活操控其运动。某次活动中，小组成员操控小车沿一直线做较为复杂的运动，其运动的v－t图像如图所示。关于小车在前4 s的运动，下列说法正确的是( )
A.小车一直朝同一方向运动
B.小车的加速度不变
C.前4 s内小车发生的位移大小为8 m
D.小车在第1 s内的位移和前3 s内的位移相同
3.(v－t图像)小物块静止在光滑水平面上，在外力作用下沿水平面运动，以运动中某时刻为计时起点，小物块运动的速度v与时间t的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.小物块做曲线运动
B.t1时刻小物块加速度为零
C.t2时刻小物块运动方向反向
D.0～t3，小物块加速度先减小后增大
4.(x－t图像)某质点做直线运动的位置x与时间t的关系图像如图所示。由图像可知( )
A.前4 s内，质点先加速运动再匀速运动
B.前3 s内质点的位移是2 m
C.第4 s内质点的位移是2 m
D.前6 s内质点的平均速度为3 m/s
5.(x－t图像)(多选)甲、乙两汽车沿平直公路相向行驶，其x－t图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.在t1时刻，两车的速度大小相等
B.在0时刻，甲车的速度小于乙车的速度
C.在0～t1时间内，两车的平均速度大小相等
D.在0～t1时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度
6.(图像转换)如图所示为一物体沿直线运动的位移—时间图像，下列关于该物体的速度—时间图像可能正确的是( )
7.(x－t图像和v－t图像结合)如图所示，甲是某质点的位移—时间图像(抛物线)，乙是另一质点的速度—时间图像，关于这两图像，下列说法中正确的是( )
A.由图甲可知，质点加速度为4 m/s2
B.由图甲可知，质点在前10 s内的平均速度大小为4 m/s
C.由图乙可知，质点在2～4 s内的位移为0
D.由图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值为7.5 m/s2
选择题考点专项4 运动学图像问题的分析
1．A [因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为20.0 s到30.0 s，故A正确。]
2．D [v－t图像，图线与时间轴的交点表示速度方向发生改变的时刻，时间轴上方速度方向为正，时间轴下方速度方向为负，由图像可知，2 s时刻速度方向将发生改变，故A错误；v－t图像，图线的斜率表示加速度，斜率大小表示加速度大小，斜率正负表示加速度方向，由图像可知小车的加速度在0～1 s和3～4 s时间段内为正方向，1～3 s时间段内为负方向，故B错误；v－t图像，图线与时间轴围成的面积表示位移，时间轴上方的面积表示位移为正，时间轴下方的面积表示位移为负，则可知前4 s内小车发生的位移大小为0，小车在第1 s内的位移和前3 s内的位移相同，故C错误，D正确。]
3．D [v－t图线只能描述直线运动，A错误；v－t图线切线的斜率表示瞬时加速度，可得t1时刻小物块加速度不为零，B错误；t2时刻小物块加速度为零，但是速度不为零，此时运动方向并不反向，C错误；0～t3，由图线的切线斜率变化知小物块加速度先减小后增大，D正确。]
4．B [前4 s内，质点先匀速运动后静止，A错误；前3 s内质点的位移是2 m，B正确；第4 s内质点的位移是0，C错误；前6 s内质点的平均速度为eq \(v,\s\up6(－))＝eq \f(x,t)＝eq \f(6 m,6 s)＝1 m/s，D错误。]
5．BC [在x－t图像中，图线的斜率表示速度，所以在0时刻甲车的速度小于乙车的速度，在t1时刻，甲车的速度大于乙车的速度，故A错误，B正确；在0～t1时间内，两车的位移大小都为x0，由平均速度的定义得eq \(v,\s\up6(－))＝eq \f(x0,t1)，可知两车的平均速度大小相等，故C正确，D错误。]
6．A [从位移—时间图像可知物体一直沿正方向运动，故B、D错误；又可知2 s内物体的位移为8 m，则速度—时间图线与时间轴所围的面积为8，故A正确，C错误。]
7．C [根据匀变速直线运动位移和时间关系有x＝v0t＋eq \f(1,2)at2，根据图甲，取v0＝0 m/s，t＝10 s，x＝20 m，解得a＝0.4 m/s2，A错误；由图甲可知，质点在前10 s内的平均速度为eq \(v,\s\up6(－))＝eq \f(x,t)＝eq \f(20,10) m/s＝2 m/s，B错误；v－t图像中，面积代表位移，由图乙可知，在2～4 s内，时间轴上方和下方的面积相抵消，所以总位移为0，C正确；v－t图像中斜率表示加速度，质点在运动过程中，加速度的最大值出现在2～4 s内，最大加速度大小为a＝eq \f(Δv,Δt)＝－15 m/s2，所以加速度最大值应为15 m/s2，D错误。]