登录
9. 甲、乙两车同时同向运动，甲车从A地出发，乙车从距A地20 m处出发，甲车的v-t图像和乙车的s-t图像如图所示。由图像可知 （
A.乙车做加速运动
B.乙车的速度为15 m/s
C.甲车不可能追上乙车
D.甲车在4 s后追上乙车
第9题 第10题
D
）A.乙车做加速运动
B.乙车的速度为15 m/s
C.甲车不可能追上乙车
D.甲车在4 s后追上乙车
第9题 第10题
答案
9. D
解析
【分析】
首先需明确两个运动图像的物理意义：甲车的v-t图像为水平直线，说明甲车做匀速直线运动；乙车的s-t图像为倾斜直线，说明乙车做匀速直线运动。结合题目中“甲乙同时同向运动，甲从A地出发，乙从距A地20m处出发”的条件，先计算两车速度，再结合匀速运动的位移关系分析各选项：
1. 计算乙车速度：利用乙的s-t图像中两组对应的s、t值，根据匀速速度公式求解；
2. 分析追及可能性：对比两车速度大小，结合初始位置判断是否能追上；
3. 计算追及时间：设追及时间为t，根据“甲的位移=乙的初始位移+乙的位移”列方程求解，验证选项。
【解析】
1. 甲车运动分析：由甲车的v-t图像可知，甲车速度恒定，做匀速直线运动，速度$v_甲=10m/s$；
2. 乙车运动分析：由乙车的s-t图像，取$t_1=0$时$s_1=20m$，$t_2=2s$时$s_2=30m$，根据匀速直线运动速度公式：
$v_乙=\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{s_2-s_1}{t_2-t_1}=\frac{30m-20m}{2s-0s}=5m/s$，乙车做匀速直线运动；
3. 选项分析：
A选项：乙车s-t图为直线，速度不变，是匀速运动，不是加速运动，A错误；
B选项：乙车速度为5m/s，不是15m/s，B错误；
C选项：甲车速度（10m/s）大于乙车速度（5m/s），且两车同向运动，甲初始在A地，乙在A地前20m，故甲车能追上乙车，C错误；
D选项：设$t$秒后甲车追上乙车，此时甲的位移$s_甲=v_甲 t=10t$，乙的位移$s_乙=20m + v_乙 t=20+5t$，追上时$s_甲=s_乙$，即$10t=20+5t$，解得$t=4s$，故甲车在4s后追上乙车，D正确。
【答案】D
【知识点】匀速直线运动、v-t图像、s-t图像
【点评】本题考查运动图像的理解与追及问题，核心是区分v-t和s-t图像的物理意义，利用匀速运动的位移公式分析，需掌握图像的基本分析方法和追及问题的位移关系，难度适中。
【难度系数】0.5
首先需明确两个运动图像的物理意义：甲车的v-t图像为水平直线，说明甲车做匀速直线运动；乙车的s-t图像为倾斜直线，说明乙车做匀速直线运动。结合题目中“甲乙同时同向运动，甲从A地出发，乙从距A地20m处出发”的条件，先计算两车速度，再结合匀速运动的位移关系分析各选项：
1. 计算乙车速度：利用乙的s-t图像中两组对应的s、t值，根据匀速速度公式求解；
2. 分析追及可能性：对比两车速度大小，结合初始位置判断是否能追上；
3. 计算追及时间：设追及时间为t，根据“甲的位移=乙的初始位移+乙的位移”列方程求解，验证选项。
【解析】
1. 甲车运动分析：由甲车的v-t图像可知，甲车速度恒定，做匀速直线运动，速度$v_甲=10m/s$；
2. 乙车运动分析：由乙车的s-t图像，取$t_1=0$时$s_1=20m$，$t_2=2s$时$s_2=30m$，根据匀速直线运动速度公式：
$v_乙=\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{s_2-s_1}{t_2-t_1}=\frac{30m-20m}{2s-0s}=5m/s$，乙车做匀速直线运动；
3. 选项分析：
A选项：乙车s-t图为直线，速度不变，是匀速运动，不是加速运动，A错误；
B选项：乙车速度为5m/s，不是15m/s，B错误；
C选项：甲车速度（10m/s）大于乙车速度（5m/s），且两车同向运动，甲初始在A地，乙在A地前20m，故甲车能追上乙车，C错误；
D选项：设$t$秒后甲车追上乙车，此时甲的位移$s_甲=v_甲 t=10t$，乙的位移$s_乙=20m + v_乙 t=20+5t$，追上时$s_甲=s_乙$，即$10t=20+5t$，解得$t=4s$，故甲车在4s后追上乙车，D正确。
【答案】D
【知识点】匀速直线运动、v-t图像、s-t图像
【点评】本题考查运动图像的理解与追及问题，核心是区分v-t和s-t图像的物理意义，利用匀速运动的位移公式分析，需掌握图像的基本分析方法和追及问题的位移关系，难度适中。
【难度系数】0.5
10. 甲、乙两车分别在同一直线上的M、N两点(M、N间距为10 m)，同时同向做匀速直线运动，甲、乙的图像分别如图所示。经过时间t，甲、乙相距8 m，则该过程中 (
A.t一定为10 s
B.甲车行驶的路程一定为4 m
C.t可能为90 s
D.乙车行驶的路程可能为36 m
C
)A.t一定为10 s
B.甲车行驶的路程一定为4 m
C.t可能为90 s
D.乙车行驶的路程可能为36 m
答案
10. C
解析
【分析】
要解决此题，需先从s-t图像求出甲、乙的速度，再结合两车同向运动的两种距离变化情况（乙未追上甲时距离减小、乙超过甲后距离增大）分析时间和路程的可能值。首先利用匀速直线运动s-t图像的斜率表示速度，计算甲、乙的速度；再根据初始间距10m，结合速度差分两种情况推导时间，逐一判断选项。
【解析】
1. 计算甲、乙的速度：
由s-t图像，甲在$ t_甲=6s $时，$ s_甲=2.4m $，故甲的速度$ v_甲=\frac{s_甲}{t_甲}=\frac{2.4m}{6s}=0.4m/s $；
乙在$ t_乙=6s $时，$ s_乙=3.6m $，故乙的速度$ v_乙=\frac{s_乙}{t_乙}=\frac{3.6m}{6s}=0.6m/s $；
速度差$ \Delta v = v_乙 - v_甲 = 0.6m/s - 0.4m/s = 0.2m/s $。
2. 分析两车相距8m的两种情况：
初始时甲、乙间距为10m，同向运动（乙速度更大），分两种情况：
① 乙未追上甲，两者距离从10m减小到8m，乙比甲多走的路程$ \Delta s_1=10m - 8m=2m $，
时间$ t_1=\frac{\Delta s_1}{\Delta v}=\frac{2m}{0.2m/s}=10s $；
此时甲的路程$ s_{甲1}=v_甲 t_1=0.4m/s×10s=4m $，乙的路程$ s_{乙1}=v_乙 t_1=0.6m/s×10s=6m $。
② 乙超过甲后，两者距离从10m增大到8m，乙比甲多走的路程$ \Delta s_2=10m + 8m=18m $，
时间$ t_2=\frac{\Delta s_2}{\Delta v}=\frac{18m}{0.2m/s}=90s $；
此时甲的路程$ s_{甲2}=v_甲 t_2=0.4m/s×90s=36m $，乙的路程$ s_{乙2}=v_乙 t_2=0.6m/s×90s=54m $。
3. 判断选项：
A. t一定为10s：存在t=90s的情况，错误；
B. 甲车路程一定为4m：存在甲车路程为36m的情况，错误；
C. t可能为90s：符合第二种情况，正确；
D. 乙车路程可能为36m：乙的路程仅为6m或54m，错误。
【答案】
C
【知识点】
匀速直线运动、s-t图像、速度计算
【点评】
本题结合s-t图像考查匀速直线运动的分析，关键是明确两车同向运动时的两种距离变化场景，避免漏解，属于运动学基础题，需注意逻辑推导的完整性。
【难度系数】
0.4
要解决此题，需先从s-t图像求出甲、乙的速度，再结合两车同向运动的两种距离变化情况（乙未追上甲时距离减小、乙超过甲后距离增大）分析时间和路程的可能值。首先利用匀速直线运动s-t图像的斜率表示速度，计算甲、乙的速度；再根据初始间距10m，结合速度差分两种情况推导时间，逐一判断选项。
【解析】
1. 计算甲、乙的速度：
由s-t图像，甲在$ t_甲=6s $时，$ s_甲=2.4m $，故甲的速度$ v_甲=\frac{s_甲}{t_甲}=\frac{2.4m}{6s}=0.4m/s $；
乙在$ t_乙=6s $时，$ s_乙=3.6m $，故乙的速度$ v_乙=\frac{s_乙}{t_乙}=\frac{3.6m}{6s}=0.6m/s $；
速度差$ \Delta v = v_乙 - v_甲 = 0.6m/s - 0.4m/s = 0.2m/s $。
2. 分析两车相距8m的两种情况：
初始时甲、乙间距为10m，同向运动（乙速度更大），分两种情况：
① 乙未追上甲，两者距离从10m减小到8m，乙比甲多走的路程$ \Delta s_1=10m - 8m=2m $，
时间$ t_1=\frac{\Delta s_1}{\Delta v}=\frac{2m}{0.2m/s}=10s $；
此时甲的路程$ s_{甲1}=v_甲 t_1=0.4m/s×10s=4m $，乙的路程$ s_{乙1}=v_乙 t_1=0.6m/s×10s=6m $。
② 乙超过甲后，两者距离从10m增大到8m，乙比甲多走的路程$ \Delta s_2=10m + 8m=18m $，
时间$ t_2=\frac{\Delta s_2}{\Delta v}=\frac{18m}{0.2m/s}=90s $；
此时甲的路程$ s_{甲2}=v_甲 t_2=0.4m/s×90s=36m $，乙的路程$ s_{乙2}=v_乙 t_2=0.6m/s×90s=54m $。
3. 判断选项：
A. t一定为10s：存在t=90s的情况，错误；
B. 甲车路程一定为4m：存在甲车路程为36m的情况，错误；
C. t可能为90s：符合第二种情况，正确；
D. 乙车路程可能为36m：乙的路程仅为6m或54m，错误。
【答案】
C
【知识点】
匀速直线运动、s-t图像、速度计算
【点评】
本题结合s-t图像考查匀速直线运动的分析，关键是明确两车同向运动时的两种距离变化场景，避免漏解，属于运动学基础题，需注意逻辑推导的完整性。
【难度系数】
0.4
11. 如图甲所示是小明探究玻璃管中气泡运动规律的实验装置。
（1）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要测量气泡运动的
方案一：测量气泡从O点运动到10 cm、20 cm、30 cm和40 cm处所用的时间。
方案二：测量气泡从计时开始运动2 s、4 s、6 s和8 s所通过的距离。
你认为方案
（2）实验中，在图甲玻璃管上选择线
（3）小明在记录气泡上升一段路程后的实验数据如表所示：
① 请你用描点法在图乙中画出路程(s)和时间(t)的关系图像。
② 根据实验数据可归纳出：气泡上升一段路程后，气泡的运动可以近似看作是
（1）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要测量气泡运动的
路程
和时间
。实验小组的同学在讨论实验方案时，提出了以下方案：方案一：测量气泡从O点运动到10 cm、20 cm、30 cm和40 cm处所用的时间。
方案二：测量气泡从计时开始运动2 s、4 s、6 s和8 s所通过的距离。
你认为方案
一
更合适。（2）实验中，在图甲玻璃管上选择线
B
（A/B）作为起点O更合理。（3）小明在记录气泡上升一段路程后的实验数据如表所示：
① 请你用描点法在图乙中画出路程(s)和时间(t)的关系图像。
② 根据实验数据可归纳出：气泡上升一段路程后，气泡的运动可以近似看作是
匀速直线
运动，依据是相等的时间内，沿直线通过的路程近似相同
。答案
11. (1) 路程 时间 一 (2) B (3) ① 如图
所示 ② 匀速直线 相等的时间内，沿直线通过的路程近似相同解析
【分析】
要判断气泡是否做匀速直线运动，需依据匀速直线运动“速度不变”的特点，即路程与时间的比值为定值，因此需要测量气泡运动的路程和时间。实验方案选择上，气泡刚开始运动时速度不稳定，方案一测量相同路程对应的时间，若各段时间相等则说明速度恒定，更易判断匀速性；方案二测量相同时间的距离，误差较大。玻璃管中气泡上升时，靠近管口（A处）的气泡处于加速阶段，稳定后（中间区域B处）才做匀速运动，故选B作为起点更合理。分析实验数据，计算路程与时间的比值，发现近似相等，说明相等时间内通过的路程近似相同，符合匀速直线运动的特征。
【解析】
（1）判断匀速直线运动需测量路程和时间；方案一测量相同路程的时间，能更准确判断速度是否恒定，因此方案一更合适；
（2）玻璃管中气泡在A端（靠近管口）刚开始上升时做加速运动，稳定后在中间区域（B端）做匀速运动，故选择B作为起点O更合理；
（3）① 根据表格中的数据，在s-t图像中描出(0,0)、(1.25,10)、(2.5,20)、(3.75,30)、(4.98,40)各点，再用直线连接这些点，即可得到路程和时间的关系图像；② 由实验数据可知，每间隔1.25s，气泡通过的路程约为10cm，相等时间内沿直线通过的路程近似相同，因此气泡的运动近似为匀速直线运动。
【答案】
(1) 路程 时间 一 (2) B (3) ① 如图所示 ② 匀速直线 相等的时间内，沿直线通过的路程近似相同
【知识点】
匀速直线运动、实验方案设计、s-t图像
【点评】
本题为探究型实验题，考查匀速直线运动的判断方法，结合实验数据分析与图像绘制，重点考查学生对匀速直线运动特点的理解及实验方案的合理性判断，是初中物理力学的基础实验题。
【难度系数】
0.5
要判断气泡是否做匀速直线运动，需依据匀速直线运动“速度不变”的特点，即路程与时间的比值为定值，因此需要测量气泡运动的路程和时间。实验方案选择上，气泡刚开始运动时速度不稳定，方案一测量相同路程对应的时间，若各段时间相等则说明速度恒定，更易判断匀速性；方案二测量相同时间的距离，误差较大。玻璃管中气泡上升时，靠近管口（A处）的气泡处于加速阶段，稳定后（中间区域B处）才做匀速运动，故选B作为起点更合理。分析实验数据，计算路程与时间的比值，发现近似相等，说明相等时间内通过的路程近似相同，符合匀速直线运动的特征。
【解析】
（1）判断匀速直线运动需测量路程和时间；方案一测量相同路程的时间，能更准确判断速度是否恒定，因此方案一更合适；
（2）玻璃管中气泡在A端（靠近管口）刚开始上升时做加速运动，稳定后在中间区域（B端）做匀速运动，故选择B作为起点O更合理；
（3）① 根据表格中的数据，在s-t图像中描出(0,0)、(1.25,10)、(2.5,20)、(3.75,30)、(4.98,40)各点，再用直线连接这些点，即可得到路程和时间的关系图像；② 由实验数据可知，每间隔1.25s，气泡通过的路程约为10cm，相等时间内沿直线通过的路程近似相同，因此气泡的运动近似为匀速直线运动。
【答案】
(1) 路程 时间 一 (2) B (3) ① 如图
所示 ② 匀速直线 相等的时间内，沿直线通过的路程近似相同【知识点】
匀速直线运动、实验方案设计、s-t图像
【点评】
本题为探究型实验题，考查匀速直线运动的判断方法，结合实验数据分析与图像绘制，重点考查学生对匀速直线运动特点的理解及实验方案的合理性判断，是初中物理力学的基础实验题。
【难度系数】
0.5
12. 如图所示，电视节目中“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭时间分别为5 s和2 s，当小强正通过关卡1左侧9 m远的A处时，关卡刚好放行，若他全程以2 m/s的速度做匀速直线运动，则最先挡住他前进的关卡是 （
A.关卡4
B.关卡3
C.关卡2
D.关卡1
B
）A.关卡4
B.关卡3
C.关卡2
D.关卡1
答案
12. B
解析
【分析】
要解决该问题，需先明确关卡的放行/关闭周期，再计算小强到达每个关卡的时间，结合关卡状态判断是否能通过，最终确定最先挡住他的关卡。步骤为：①确定关卡的时间规律；②计算小强到达各关卡的时间；③对应关卡的放行/关闭区间，判断能否通过。
【解析】
已知小强匀速运动速度v=2m/s，A处距关卡1为9m，相邻关卡间距8m；关卡同步放行，放行时间5s、关闭时间2s，周期为7s，t=0时刚好放行。
1. 到达关卡1的时间：
t₁ = s₁/v = 9m ÷ 2m/s = 4.5s，该时间在0~5s的放行区间内，可通过关卡1。
2. 到达关卡2的时间：
A到关卡2的距离s₂=9m+8m=17m，t₂=17m ÷2m/s=8.5s，该时间在7~12s的放行区间内，可通过关卡2。
3. 到达关卡3的时间：
A到关卡3的距离s₃=9m+8m+8m=25m，t₃=25m ÷2m/s=12.5s，该时间在12~14s的关闭区间内，无法通过关卡3。
4. 验证关卡4：A到关卡4的距离s₄=9m+8×3m=33m，t₄=33m÷2m/s=16.5s，该时间在14~19s的放行区间内，可通过。
综上，最先挡住小强的是关卡3。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、路程时间计算
【点评】
本题将匀速直线运动与周期性关卡状态结合，需准确计算时间节点并对应区间，是运动学的基础应用，关键在于理清时间与状态的对应关系，避免计算错误。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需先明确关卡的放行/关闭周期，再计算小强到达每个关卡的时间，结合关卡状态判断是否能通过，最终确定最先挡住他的关卡。步骤为：①确定关卡的时间规律；②计算小强到达各关卡的时间；③对应关卡的放行/关闭区间，判断能否通过。
【解析】
已知小强匀速运动速度v=2m/s，A处距关卡1为9m，相邻关卡间距8m；关卡同步放行，放行时间5s、关闭时间2s，周期为7s，t=0时刚好放行。
1. 到达关卡1的时间：
t₁ = s₁/v = 9m ÷ 2m/s = 4.5s，该时间在0~5s的放行区间内，可通过关卡1。
2. 到达关卡2的时间：
A到关卡2的距离s₂=9m+8m=17m，t₂=17m ÷2m/s=8.5s，该时间在7~12s的放行区间内，可通过关卡2。
3. 到达关卡3的时间：
A到关卡3的距离s₃=9m+8m+8m=25m，t₃=25m ÷2m/s=12.5s，该时间在12~14s的关闭区间内，无法通过关卡3。
4. 验证关卡4：A到关卡4的距离s₄=9m+8×3m=33m，t₄=33m÷2m/s=16.5s，该时间在14~19s的放行区间内，可通过。
综上，最先挡住小强的是关卡3。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、路程时间计算
【点评】
本题将匀速直线运动与周期性关卡状态结合，需准确计算时间节点并对应区间，是运动学的基础应用，关键在于理清时间与状态的对应关系，避免计算错误。
【难度系数】
0.5
