8. a、b两辆小车从同一地点同方向出发,沿水平地面做直线运动,其v-t图像如图所示,在0~20 s内,a车做

变速
(填“匀速”或“变速”)运动,在40~60 s内,a车做匀速
(填“匀速”或“变速”)运动;40 s时,两车的速度相同
(填“相同”或“不相同”)。答案
8.变速;匀速;相同
解析
【分析】
要判断小车的运动类型,需依据v-t图像的特点:匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,速度保持不变;变速直线运动的v-t图像是倾斜直线,速度随时间变化。同时,v-t图像的交点表示对应时刻两车速度相等。
【解析】
1. 0~20 s内,a车的v-t图像为倾斜上升的直线,说明速度随时间不断增大,因此a车做变速运动;
2. 40~60 s内,a车的v-t图像为平行于时间轴的直线,说明速度保持40 m/s不变,因此a车做匀速运动;
3. 40 s时,a、b两车的v-t图像相交,说明此时两车的速度相同,均为40 m/s。
【答案】
变速;匀速;相同
【知识点】
v-t图像、匀速直线运动、变速直线运动
【点评】
本题考查v-t图像的基础应用,核心是理解匀速、变速运动在v-t图像中的图像特征,属于运动学的基础题目,难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断小车的运动类型,需依据v-t图像的特点:匀速直线运动的v-t图像是平行于时间轴的直线,速度保持不变;变速直线运动的v-t图像是倾斜直线,速度随时间变化。同时,v-t图像的交点表示对应时刻两车速度相等。
【解析】
1. 0~20 s内,a车的v-t图像为倾斜上升的直线,说明速度随时间不断增大,因此a车做变速运动;
2. 40~60 s内,a车的v-t图像为平行于时间轴的直线,说明速度保持40 m/s不变,因此a车做匀速运动;
3. 40 s时,a、b两车的v-t图像相交,说明此时两车的速度相同,均为40 m/s。
【答案】
变速;匀速;相同
【知识点】
v-t图像、匀速直线运动、变速直线运动
【点评】
本题考查v-t图像的基础应用,核心是理解匀速、变速运动在v-t图像中的图像特征,属于运动学的基础题目,难度较低。
【难度系数】
0.3
9. :: 科学方法+面积法 汽车在公路上以10 m/s的速度匀速直线前进,司机发现前方路口信号灯变为红灯,经过0.5 s的反应时间后开始刹车,汽车速度v随时间t变化的关系如图所示,在反应时间内汽车通过的路程为
5
m,开始刹车后第0.5 s时,汽车速度为5
m/s。图中阴影部分表示的物理量是路程
。答案
9.5;5;路程 【点拨】由图像知,横坐标是时间,纵坐标是速度,刹车前的速度为10 m/s,由v = s/t得反应时间内通过的路程s=vt=10 m/s×0.5 s=5 m;刹车后第0.5 s时,即第1 s时,汽车速度为5 m/s;由v = s/t,结合数学知识可知,图中阴影部分的面积表示该车在对应时间内通过的路程。
解析
【分析】
本题需结合v-t图像分析汽车的运动状态:反应时间内汽车做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动。首先利用匀速直线运动的路程公式计算反应时间内的路程;再根据刹车过程的速度变化规律,找到刹车后0.5s对应的速度;最后依据v-t图像的物理意义,判断阴影部分表示的物理量。
【解析】
1. 反应时间内汽车匀速行驶,速度v=10 m/s,反应时间t₁=0.5 s,根据匀速直线运动路程公式s=vt,可得反应时间内的路程:s₁ = v t₁ = 10 m/s × 0.5 s = 5 m。
2. 由图像可知,开始刹车时(t=0.5 s)速度为10 m/s,刹车后汽车做匀减速直线运动,到t=1.5 s时速度减为0,刹车总时间Δt=1.5 s - 0.5 s = 1 s,即每秒速度减小10 m/s。因此刹车后第0.5 s时(对应时刻t=0.5 s + 0.5 s = 1 s),汽车速度v₂ = 10 m/s - (10 m/s ÷ 1 s) × 0.5 s = 5 m/s。
3. 在v-t图像中,图像与时间轴围成的面积表示物体在对应时间内通过的路程,因此图中阴影部分表示的物理量是路程。
【答案】
5;5;路程
【知识点】
匀速直线运动、匀变速直线运动、v-t图像
【点评】
本题结合v-t图像考查直线运动的路程计算,核心是理解v-t图像的物理意义,区分反应时间内的匀速运动和刹车后的匀减速运动,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
本题需结合v-t图像分析汽车的运动状态:反应时间内汽车做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动。首先利用匀速直线运动的路程公式计算反应时间内的路程;再根据刹车过程的速度变化规律,找到刹车后0.5s对应的速度;最后依据v-t图像的物理意义,判断阴影部分表示的物理量。
【解析】
1. 反应时间内汽车匀速行驶,速度v=10 m/s,反应时间t₁=0.5 s,根据匀速直线运动路程公式s=vt,可得反应时间内的路程:s₁ = v t₁ = 10 m/s × 0.5 s = 5 m。
2. 由图像可知,开始刹车时(t=0.5 s)速度为10 m/s,刹车后汽车做匀减速直线运动,到t=1.5 s时速度减为0,刹车总时间Δt=1.5 s - 0.5 s = 1 s,即每秒速度减小10 m/s。因此刹车后第0.5 s时(对应时刻t=0.5 s + 0.5 s = 1 s),汽车速度v₂ = 10 m/s - (10 m/s ÷ 1 s) × 0.5 s = 5 m/s。
3. 在v-t图像中,图像与时间轴围成的面积表示物体在对应时间内通过的路程,因此图中阴影部分表示的物理量是路程。
【答案】
5;5;路程
【知识点】
匀速直线运动、匀变速直线运动、v-t图像
【点评】
本题结合v-t图像考查直线运动的路程计算,核心是理解v-t图像的物理意义,区分反应时间内的匀速运动和刹车后的匀减速运动,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.7
10. 跨学科 社会发展 中央空管委在苏州等六个城市开展eVTOL(电动垂直起降飞行器)试点,初步形成“半小时空中通勤圈”。若某次任务中从A地飞到相距80 km的B地,其路程$s$与时间$t$、速度$v$与时间$t$的关系如图所示(MN间图像未画出),则下列说法正确的是 (
①$s-t$图像中MN段应为直线
②第4~26 min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0~4 min的平均速度比26~30 min的平均速度大

A.①③
B.②④
C.①③④
D.①②③
C
)①$s-t$图像中MN段应为直线
②第4~26 min,飞行器做加速直线运动
③Q点对应的值为75
④飞行器0~4 min的平均速度比26~30 min的平均速度大
A.①③
B.②④
C.①③④
D.①②③
答案
10.C 【点拨】由v-t图像知,4~26 min时间内,飞行器做匀速直线运动,在s-t图像中应为一条倾斜直线,则s-t图像中MN段应为直线,故①正确,②错误;根据v-t图像可知,第4~26 min飞行器飞行的距离s=vt=180 km/h×22/60 h=66 km,飞行器前4 min飞行了9 km,故Q点对应的值即路程s_Q=s+s'=66 km+9 km=75 km,故③正确;飞行器在0~4 min和26~30 min的飞行过程中,飞行的时间相同,但0~4 min飞行距离为9 km,而26~30 min飞行距离s''=s₀-s_Q=80 km-75 km=5 km,故飞行器0~4 min的平均速度大于26~30 min的平均速度,故④正确。综上所述①③④正确,②错误。故选C。
解析
【分析】
要解决本题,需结合s-t图像和v-t图像的物理意义分析:s-t图像的斜率表示速度,v-t图像与时间轴围成的面积表示路程。先判断MN段的图像特征,再计算各段路程和平均速度,逐一验证四个说法的正确性。
【解析】
1. 分析①②:由v-t图像可知,4~26 min内飞行器速度保持180 km/h不变,做匀速直线运动;匀速直线运动的s-t图像是倾斜直线,因此s-t图像中MN段(对应4~26 min)应为直线,故①正确,②错误(②称4~26 min为加速运动,与匀速矛盾)。
2. 计算Q点对应的值:前4 min飞行器飞行了9 km;4~26 min的时长为22 min=22/60 h,这段时间飞行的路程s₁=vt=180 km/h × (22/60)h=66 km,因此Q点的路程s_Q=9 km + 66 km=75 km,故③正确。
3. 分析④:0~4 min的平均速度v₁=9 km ÷ (4/60 h)=135 km/h;26~30 min的时长为4 min,飞行的路程s₂=80 km -75 km=5 km,平均速度v₂=5 km ÷ (4/60 h)=75 km/h,显然v₁>v₂,故④正确。
综上,①③④正确,选C。
【答案】
C
【知识点】
s-t图像、v-t图像、平均速度
【点评】
本题结合s-t和v-t图像考查运动学知识,需理解两种图像的物理意义,通过提取图像信息计算路程与平均速度,是注重图像分析的跨学科题目,考查对运动学图像的应用能力。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合s-t图像和v-t图像的物理意义分析:s-t图像的斜率表示速度,v-t图像与时间轴围成的面积表示路程。先判断MN段的图像特征,再计算各段路程和平均速度,逐一验证四个说法的正确性。
【解析】
1. 分析①②:由v-t图像可知,4~26 min内飞行器速度保持180 km/h不变,做匀速直线运动;匀速直线运动的s-t图像是倾斜直线,因此s-t图像中MN段(对应4~26 min)应为直线,故①正确,②错误(②称4~26 min为加速运动,与匀速矛盾)。
2. 计算Q点对应的值:前4 min飞行器飞行了9 km;4~26 min的时长为22 min=22/60 h,这段时间飞行的路程s₁=vt=180 km/h × (22/60)h=66 km,因此Q点的路程s_Q=9 km + 66 km=75 km,故③正确。
3. 分析④:0~4 min的平均速度v₁=9 km ÷ (4/60 h)=135 km/h;26~30 min的时长为4 min,飞行的路程s₂=80 km -75 km=5 km,平均速度v₂=5 km ÷ (4/60 h)=75 km/h,显然v₁>v₂,故④正确。
综上,①③④正确,选C。
【答案】
C
【知识点】
s-t图像、v-t图像、平均速度
【点评】
本题结合s-t和v-t图像考查运动学知识,需理解两种图像的物理意义,通过提取图像信息计算路程与平均速度,是注重图像分析的跨学科题目,考查对运动学图像的应用能力。
【难度系数】
0.6
11. 幸福生活离不开军人的保驾护航。如图是某军人在跳伞训练中的速度和时间的关系图像。下列能大致反映跳伞运动的s—t图像的是 (


D
)答案
11.D 【点拨】0~20 s内,军人下落速度越来越大,路程增加得越来越快,s-t图像呈现出来的趋势是越来越“陡”;20~40 s内军人匀速下落,s-t图像呈现出来是一条倾斜的直线;40~50 s内军人减速下落,路程增加得越来越慢,s-t图像呈现出来的趋势是逐渐变“缓”;50~70 s内军人匀速下落,但比之前的速度要小,因此s-t图像呈现出来的是比20~40 s内平缓的一条倾斜的直线。故选D。
解析
【分析】
要解决该问题,需明确路程-时间(s-t)图像的斜率表示速度,因此需先拆分速度-时间(v-t)图像的时间阶段,明确各阶段的速度特点,再推导对应s-t图像的斜率变化趋势,最终匹配符合趋势的选项。
【解析】
根据v-t图像,跳伞运动分为四个阶段:
1. 0~20s:速度逐渐增大,说明下落速度越来越快,相同时间内通过的路程越来越多,因此s-t图像的斜率(代表速度)逐渐变大,图像呈越来越陡的趋势;
2. 20~40s:速度保持恒定,即匀速下落,s-t图像的斜率不变,为一条倾斜的直线;
3. 40~50s:速度逐渐减小,说明下落速度越来越慢,相同时间内通过的路程越来越少,因此s-t图像的斜率逐渐变小,图像呈逐渐变缓的趋势;
4. 50~70s:速度再次恒定,且速度小于20~40s时的速度,因此s-t图像的斜率比20~40s时更小,为一条更平缓的倾斜直线。
综上,符合上述变化的s-t图像为选项D。
【答案】
D
【知识点】
s-t图像与v-t图像的关系、速度的物理意义
【点评】
本题结合跳伞实际场景考查两种运动图像的转换,核心是理解s-t图像斜率对应速度,需分阶段分析速度变化,难度中等,属于初中物理图像分析的基础题型,需掌握图像间的对应逻辑。
【难度系数】
0.4
要解决该问题,需明确路程-时间(s-t)图像的斜率表示速度,因此需先拆分速度-时间(v-t)图像的时间阶段,明确各阶段的速度特点,再推导对应s-t图像的斜率变化趋势,最终匹配符合趋势的选项。
【解析】
根据v-t图像,跳伞运动分为四个阶段:
1. 0~20s:速度逐渐增大,说明下落速度越来越快,相同时间内通过的路程越来越多,因此s-t图像的斜率(代表速度)逐渐变大,图像呈越来越陡的趋势;
2. 20~40s:速度保持恒定,即匀速下落,s-t图像的斜率不变,为一条倾斜的直线;
3. 40~50s:速度逐渐减小,说明下落速度越来越慢,相同时间内通过的路程越来越少,因此s-t图像的斜率逐渐变小,图像呈逐渐变缓的趋势;
4. 50~70s:速度再次恒定,且速度小于20~40s时的速度,因此s-t图像的斜率比20~40s时更小,为一条更平缓的倾斜直线。
综上,符合上述变化的s-t图像为选项D。
【答案】
D
【知识点】
s-t图像与v-t图像的关系、速度的物理意义
【点评】
本题结合跳伞实际场景考查两种运动图像的转换,核心是理解s-t图像斜率对应速度,需分阶段分析速度变化,难度中等,属于初中物理图像分析的基础题型,需掌握图像间的对应逻辑。
【难度系数】
0.4
12. 真实情境 甲、乙两名运动员在泳池里练习游泳,运动的图像如图(横纵坐标刻度均匀)。他们同时从泳池的同一端出发,游泳路径均为直线且不计转向时间,乙运动员的游泳速度为

0.75
m/s;若他们第一次相遇用时40 s,则该泳池的长度为40
m。答案
12.0.75;40 【点拨】由图可知,甲运动员的游泳速度v甲=1.25 m/s,乙运动员的游泳速度v乙 = s乙 / t乙 = 1.5 m / 2 s = 0.75 m/s,40 s后,甲运动员返程时第一次遇到乙运动员,此时甲运动员运动的路程s甲=v甲t=1.25 m/s×40 s=50 m,乙运动员运动的路程s乙'=v乙t=0.75 m/s×40 s=30 m,此时甲、乙两运动员运动路程之和为泳池长度的2倍,所以泳池的长度l=1/2×(s甲+s乙')=1/2×(50 m+30 m)=40 m。
解析
【分析】
要解决本题,需先从图像中提取甲、乙的运动信息:甲的v-t图显示其做匀速直线运动,速度已知;乙的s-t图显示其做匀速直线运动,可通过图像中某点的路程和时间计算乙的速度。再结合“第一次相遇时甲已返程,两人运动总路程等于泳池长度的2倍”这一关系,利用速度公式计算泳池长度。
【解析】
1. 计算乙的速度:
从乙的s-t图像可知,当$ t_{乙}=2s $时,对应的路程$ s_{乙}=1.5m $,根据速度公式$ v=\frac{s}{t} $,可得乙的速度:
$ v_{乙}=\frac{s_{乙}}{t_{乙}}=\frac{1.5m}{2s}=0.75m/s $。
2. 计算泳池长度:
已知甲的速度$ v_{甲}=1.25m/s $,运动时间$ t=40s $,则40s内甲运动的路程:
$ s_{甲}=v_{甲}t=1.25m/s×40s=50m $;
40s内乙运动的路程:
$ s_{乙}'=v_{乙}t=0.75m/s×40s=30m $;
由于两人第一次相遇时甲已返程,此时两人运动的总路程等于泳池长度的2倍,因此泳池长度:
$ l=\frac{1}{2}(s_{甲}+s_{乙}')=\frac{1}{2}(50m+30m)=40m $。
【答案】
0.75;40
【知识点】
速度计算、s-t与v-t图像、相遇问题
【点评】
本题结合运动图像考查速度计算与相遇问题,核心是理解“第一次相遇时两人路程和为泳池长度的2倍”,需准确提取图像数据,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需先从图像中提取甲、乙的运动信息:甲的v-t图显示其做匀速直线运动,速度已知;乙的s-t图显示其做匀速直线运动,可通过图像中某点的路程和时间计算乙的速度。再结合“第一次相遇时甲已返程,两人运动总路程等于泳池长度的2倍”这一关系,利用速度公式计算泳池长度。
【解析】
1. 计算乙的速度:
从乙的s-t图像可知,当$ t_{乙}=2s $时,对应的路程$ s_{乙}=1.5m $,根据速度公式$ v=\frac{s}{t} $,可得乙的速度:
$ v_{乙}=\frac{s_{乙}}{t_{乙}}=\frac{1.5m}{2s}=0.75m/s $。
2. 计算泳池长度:
已知甲的速度$ v_{甲}=1.25m/s $,运动时间$ t=40s $,则40s内甲运动的路程:
$ s_{甲}=v_{甲}t=1.25m/s×40s=50m $;
40s内乙运动的路程:
$ s_{乙}'=v_{乙}t=0.75m/s×40s=30m $;
由于两人第一次相遇时甲已返程,此时两人运动的总路程等于泳池长度的2倍,因此泳池长度:
$ l=\frac{1}{2}(s_{甲}+s_{乙}')=\frac{1}{2}(50m+30m)=40m $。
【答案】
0.75;40
【知识点】
速度计算、s-t与v-t图像、相遇问题
【点评】
本题结合运动图像考查速度计算与相遇问题,核心是理解“第一次相遇时两人路程和为泳池长度的2倍”,需准确提取图像数据,难度适中。
【难度系数】
0.6
13. 根据图片信息画出汽车的路程-时间(s-t)图像和速度-时间(v-t)图像。

答案
13.【解】如图所示。
解析
【分析】要绘制汽车的s-t和v-t图像,首先需根据题目给出的汽车运动数据判断运动状态:由题图可知,汽车在0~40s内,每10s通过的路程均为200m,相同时间内路程增量相同,因此做匀速直线运动,速度v=s/t=200m/10s=20m/s。绘制s-t图像时,需将各时刻对应的路程作为坐标点描出,再用直线连接;绘制v-t图像时,因匀速运动速度不变,需画平行于时间轴的直线,纵坐标为恒定速度值。
【解析】1. 分析运动状态:根据题图,汽车0s时路程为0,10s时200m,20s时400m,30s时600m,40s时800m,相同时间内路程增量相等,故为匀速直线运动,速度v=200m/10s=20m/s;2. 绘制s-t图像:在s-t坐标系中,描点(0,0)、(10,200)、(20,400)、(30,600)、(40,800),用直线连接各点,得到s-t图像;3. 绘制v-t图像:在v-t坐标系中,速度恒定为20m/s,从t=0到t=40s,画平行于时间轴的直线,纵坐标为20m/s,得到v-t图像。
【答案】如图所示(s-t图像为过原点的直线,v-t图像为平行于时间轴的直线)
【知识点】匀速直线运动、s-t图像、v-t图像
【点评】本题考查匀速直线运动的图像绘制,核心是先根据数据判断运动类型,再按图像绘制规则操作,属于基础作图题,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】1. 分析运动状态:根据题图,汽车0s时路程为0,10s时200m,20s时400m,30s时600m,40s时800m,相同时间内路程增量相等,故为匀速直线运动,速度v=200m/10s=20m/s;2. 绘制s-t图像:在s-t坐标系中,描点(0,0)、(10,200)、(20,400)、(30,600)、(40,800),用直线连接各点,得到s-t图像;3. 绘制v-t图像:在v-t坐标系中,速度恒定为20m/s,从t=0到t=40s,画平行于时间轴的直线,纵坐标为20m/s,得到v-t图像。
【答案】如图所示(s-t图像为过原点的直线,v-t图像为平行于时间轴的直线)
【知识点】匀速直线运动、s-t图像、v-t图像
【点评】本题考查匀速直线运动的图像绘制,核心是先根据数据判断运动类型,再按图像绘制规则操作,属于基础作图题,难度较低。
【难度系数】0.3
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