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2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第四篇 力学知识体系必考重点亮点难点专题
专题35 速度、路程与时间关系的图像问题
一、选择题
1.甲、乙两小车运动s﹣t图象如图所示,由图象可知( )
A.甲、乙两车都做匀速直线运动
B.甲车的速度为10m/s,乙车的速度为2m/s
C.经过6s,甲、乙两车相距2m
D.经过5s,甲、乙两车通过的路程均为10m
【答案】C
【解析】(1)通过s﹣t图象知,如果路程和时间比值一定,物体进行匀速直线运动;如果时间变化,但是
路程保持不变,物体处于静止状态。
(2)从图上读出经过6s,甲乙的路程,求出甲乙相距多少。
(3)从图上读出经过5s,甲乙的路程。
A.由s﹣t图象知,时间变大,但是甲车路程不变,甲车处于静止状态;乙车路程也随时间的变大而变
大,并且路程和时间的比值是相同的,所以乙车进行匀速直线运动。故A错。
B.甲车处于静止状态,速度为0.故B错。
C.由图象知,经过6s,甲在10m处,乙在12m处,甲乙相距12m﹣10m=2m。故C正确。
D.由图象知,经过5s,乙在10m处,甲一直处于静止状态。故D错误。
2. (2023黑龙江大庆)甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发,并排同向行驶,路程一时间
图像如图所示。在两辆汽车运动过程中, 说法正确的是( )
A. 0~t 时间内乙车做减速运动
1
B. 0~t 时间内甲车做减速运动
1
C. 0~t 时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
1
D. 0~t 时间内甲车始终在乙车前方
1
【答案】A
【解析】AB.根据s-t图像可知,乙车的运动图像是曲线,且曲线越来越平缓,说明乙车做减速运动,甲
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车的运动图像是直线,说明甲车做匀速直线运动,故A正确,B错误;
CD.根据纵坐标表示路程,可知0~t 时间内甲、乙两车通过的路程相等,所用时间也相等,则平均速度
1
相等,故CD错误。故选A。
3.(2023上海)甲车从P出发、乙车从Q点出发,甲乙相向而行;乙比甲早出发1s,甲到Q点时,乙离P
点1m,求此时乙到Q的距离( )
A. 可能为2米 B. 可能为4米 C. 一定为8米 D. 一定为6米
【答案】B
【解析】由图像可知,甲的速度
乙的速度
设PQ的距离为s,甲到Q点时,乙还未到达P点,且离P点1m,则
解得;s=9m
则此时乙到Q的距离
当甲到Q点时,乙已经过P点,且离P点1m,则
解得:s=3m
则此时乙到Q的距离
故此时乙到Q的距离可能是4m,也可能为8m,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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4. 甲、乙二人从同一位置沿同一方向做直线运动,其s-t图像如下图所示,下列分析正确的是( )
A.0~10min,甲通过的路程大于乙通过的路程
B. 0~30min,甲的平均速度等于乙的平均速度
C. 10~20min,以乙为参照物,甲是静止的
D. 20~30min,甲、乙二人之间的距离越来越大
【答案】B
【解析】A.由图像可知,0~10min,乙的图线比甲的图线更靠近纵坐标,故甲通过的路程小于乙通过的
路程,故A错误;
B.由图像可知,0~30min,甲、乙两人通过的路程相等为
s =s =1.8km=1800m
甲 乙
所用的时间为
t =t =30min=1800s
甲 乙
则甲的平均速度为
乙的平均速度为
即在0~30min,甲、乙两人的平均速度相等,故B正确;
C.由图像可知,10~20min,乙是静止,甲做匀速直线运动,以乙为参照物,甲是运动的,故C错误;
D.由图像可知,20~30min之间,刚开始时甲的路程大于乙的路程,乙的图线比甲的图线更靠近纵坐标,
乙的速度大于甲的速度,故在这时间段,甲、乙两之间的距离越来越小,直至地30min两人相遇,故D
错误。故选B。
5. 在某校举办的机器人模拟救援比赛中,甲、乙两机器人同时从同一地点出发,沿直线匀速运动到
10m远的目的地,它们运动的路程随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
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A. 甲的速度大小为4m/s B. 乙的速度大小为2m/s
C. 甲的运动时间比乙多1s D. 甲的运动时间比乙少2s
【答案】B
【解析】A.甲运动10m用了4s,速度为
故A错误;
B.乙运动10m用了5s,速度为
故B正确;
CD.甲用了4s,乙用了5s,故甲的运动时间比乙少了1s,故CD错误。故选B。
6. 甲同学骑自行车从家中出发到乙同学家,甲出发的同时,乙同学步行去迎接,经过20min接到甲同
学后,两人一同推车步行到达乙同学家。整个过程甲同学的路程与时间的关系如图所示,以下说法正
确的是( )
A. 甲同学的总路程为4km
B. 甲在相遇前后的速度不变
C. 乙同学步行的时间为40min
D. 相遇后乙同学步行的路程为2km
【答案】AC
【解析】A.由图可知,甲同学从原点出发,40min时甲同学在4km的位置,所以行驶的总路程是4km,故A
正确;
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B.由题意可知,甲、乙同学在20min时相遇,由图可知,相遇前,甲同学行驶的路程是3km,相遇前的速
度为
相遇后,甲同学行驶的路程为
运动的时间为
相遇后的速度为
所以相遇前后速度变化,故B错误;
C.由图可知,甲同学全程所用的时间为40min,甲出发的同时,乙同学步行去迎接,所用乙同学步行的
时间也为40min,故C正确;
D.甲、乙同学在20min相遇,由图可知,相遇后乙同学步行的路程为
故D错误。故选AC。
7. 随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中,图甲所示为无人物品派送车沿
直线路径前往派送点的情景。该车从出发点到达派送点,完成任务后返回出发位置,其行驶路程 与所
用时间 的关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A. 从派送点返回出发点用时
B. 派送点到出发点的距离为
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C. 内派送车的平均速度为0.08km/h
D. 内派送车做匀速直线运动
【答案】C
【解析】AB.由图像知,派送车由出发点到派送点,再回到出发点,用时19min,通过的路程为1.6km,故
AB错误;
C.0~10min,派送车通过的路程为0.8km,平均速度
故C正确;
D.10~13min内,派送车 的路程保持不变,处于静止状态,故D错误。故选C。
8.甲、乙两物体从同一地点同时向相同方向做直线运动,其s﹣t图象如图,由图象可知( )
A.两物体在0∼10s内都做匀速运动,且v
甲
<v
乙
B.两物体在0∼15s内的平均速度v
甲
>v
乙
C.两物体在15s末速度相等
D.在20s末甲乙两物体相距40m
【答案】D
【解析】(1)在s﹣t图象中,一条斜线表示物体做的是匀速直线运动,根据图象读出甲乙物体在相同时
间内通过的路程,即可比较出两物体的运动速度;在s﹣t图象中,和时间轴平行的线段表示物体处于
静止状态;
(2)由图象可以看出两物体在0~15s内通过的路程相等,且在此时相遇;根据图象读出0~20s内通过
的路程是否相等。
A.由图象看出两物体在0~10s内的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,且在此时间内
甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程,所以v >v .故A错误;
甲 乙
B.由图象看出两物体在15s末相遇,且0~15s内通过的路程相等,都是120m,时间相同,平均速度相
同。故B错误,
C.15s末甲静止不动,速度为零,乙仍然运动,故C错误;
D.乙的速度为:v= = =8m/s,20s的路程为s′=vt′=8m/s×20s=160m,由图象看出20s
末甲的路程为120m,在20s末甲乙两物体相距160m﹣120m=40m,故D正确。
9. 图甲是小车甲运动的 图象,图乙是小车乙运动的 图象,由图象可知( )
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A. 内乙车静止 B. 内甲车做匀速直线运动
C. 内乙车的平均速度为 D. 内甲车的平均速度为
【答案】D
【解析】由图甲可知,小车甲在 的 图象是一条倾斜的直线,表示 甲车做匀速运动;在
的 图象是平行于时间轴的直线,表示小车甲在 处于静止状态。由图乙可知,小车乙在
的 图象是一条倾斜的直线,表示 乙车做变速运动,在5s时的时间为 ,在 乙
车的平均速度一定小于 ,小车乙在 的 图象是一条平行于时间轴的直线,表示小车乙在
做匀速运动。
A. 内乙车做匀速直线运动,故A不符合题意;
B. 内甲车静止,故B不符合题意;
C. 内乙车的平均速度一定小于 ,故C不符合题意;
D. 内甲车的平均速度为
故D符合题意。故选D。
10. 我国运动员全红婵,在2023年世界泳联跳水世界杯西安站女子单人10米跳台预赛中,出色地完
成了“207C”动作。将其下落阶段中的一段运动简化为直线运动,其中A、B、C、D四点是她下落过程中
的四个位置,相邻两点间的时间间隔为0.5s,距离如图所示。关于全红婵在此段运动过程中,下列判断
正确的是( )
A. 在AC段做匀速直线运动
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B. 在AC段的平均速度为5m/s
C. 经过C点的速度为5m/s
D. 她的重力势能一直在增大
【答案】B
【解析】A.全红婵通过AB段、BC段用时均为0.5s,但通过的路程分别为1.25m、3.75m,在相等时间内通
过的路程不相等,因此,全红婵在AC段没有做匀速直线运动,故A错误;
B.全红婵在AC段的平均速度为
故B正确;
C.由A、B选项可知,全红婵在AC段的平均速度为5m/s,但全红婵在AC段没有做匀速直线运动,在相
等时间内通过的路程越来越长,因此,全红婵在AC段做的是加速运动,经过C点的速度为AC段最大速
度,大于5m/s,故C错误;
D.重力势能的影响因素是质量与高度,所以,全红婵在下落阶段中质量不变,高度不断降低,因此她的
重力势能一直在减小,故D错误。故选B。
二、填空题
1.甲、乙两个物体同时从同一地点向东做匀速直线运动,速度与时间关系如图所示.从图像上可以得
出的很多信息:比如乙物体的速度大小为 m/s,经过_____s甲乙两物体相距30m。
v/(m/s)
15 甲物体
10 乙物体
5
0 3 6 9 t/s
【答案】10,6.
【解析】如图对于甲、乙物体,速度与时间关系的图像是一条平行于时间轴的直线,直线上每个点纵坐
标都相等。
甲物体图像上纵坐标大小都等于15,其意义代表每一时刻速度都相等,则v =15 m/s 。
甲
乙物体图像上纵坐标大小都等于10,其意义代表每一时刻速度都相等,则v =10m/s
乙
甲物体速度大于乙物体速度,在相同时间内甲物体运动的路程大于乙物体运动的路程,两者路程之差
已知,就可以求出时间。
根据v=s/t知道:S =v t S =v t
甲 甲 乙 乙
由题意得:S -S =30
甲 乙
v t-v t=30, (15t-10t)=30, t=6(s)
甲 乙
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所以经过6s甲乙两物体相距30m。
2. 2022年1月26日,梧州市西堤公园正式开园,为群众提供了锻炼的好去处。甲、乙两位同学沿着西
堤公园直线跑道从同一地点同时同向出发,其s﹣t图像如图所示,则第12s时甲的运动状态为
______(选填“静止”、“匀速直线运动”或“变速直线运动”);从出发到甲、乙相遇的这段时间内,
甲的平均速度为 _______m/s。
【答案】 静止 4
【解析】由图可知,甲车在10s~20s内路程不变,即这个时间段内,甲车处于静止状态,所以第12s时甲
的运动状态为静止。
由图可知,甲、乙两车在15s时相遇,此时甲车运动了60m,所以从出发到甲、乙相遇的这段时间内,甲
的平均速度为
3.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,它们运动的图象如图所示。由图象可知:
①v =_____;
甲
②若以乙车为参照物,则甲车_____;
③若以甲车为参照物,则丙车_____(后两空选填“静止”“向东运动”或“向西运动”)。
【答案】4m/s 向西运动 静止
【解析】①左边图象是s-t图象,是一条过原点的射线,路程和时间成正比,路程和时间的比值是一个
定值,则甲车的速度
②右边图象是v-t图象,速度不随时间的变化而变化,是一个定值,乙的速度v =6m/s
乙
丙的速度v =4m/s
丙
已知甲、乙同时、同地向东运动,由于乙车的速度大于甲车的速度,所以若以乙车为参照物,甲车向相
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反的方向运动,即向西运动。
③已知甲、丙同时、同地向东运动,由于甲车的速度等于丙车的速度,所以若以甲车为参照物,丙车是
静止的。
4.甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示。若以乙车为参照物,则甲
车______;若以甲车为参照物,则丙车______(以上两空选填“静止”、“向前运动”或“向后运
动”);行驶10s后,最快的车与最慢的车相距______m。
【答案】向前运动 静止 30
【解析】由图得,甲、乙均做匀速直线运动,甲的速度大于乙的速度,甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同
一方向运动,若以乙车为参照物,则甲车向前运动。
由图得,甲车的速度为
丙车以速度为4m/s做匀速直线运动,则甲丙两车的速度相同,故二者相对静止。
由图得,乙车的速度为
行驶10s后,最快的车与最慢的车相距
5. 甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,它们运动的图象如图所示,由图象可知:
(1)甲车的速度是 m/s;
(2)若以乙车为参照物,丙车向 (选填“东”或“西”)做直线运动;
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(3)经过5s,跑在最前面的小车是 车,它距后面的车的距离是 m。
【答案】(1)4;(2)西;(3)乙;10。
【解析】(1)左边图象是s-t图象,是一条过原点的射线,路程和时间成正比,路程和时间的比值是一个
定值,则甲车的速度v =s/t=4m/s;
甲
(2)右边图象是v-t图象,速度不随时间的变化而变化,是一个定值,乙的速度大小v =6m/s;丙的速
乙
度
v =4m/s;已知乙、丙同时、同地向东运动,由于乙车的速度大于丙车的速度,所以若以乙车为参照物,
丙
丙车向相反的方向运动,即向西运动;
(3)甲、乙、丙三辆小车同时、同地向东运动,v =4m/s、v =6m/s、v =4m/s;由s=vt可得经过5s后,通
甲 乙 丙
过的路程分别为s甲=20m、s =30m、s =20m;所以,跑在最前面的小车是乙车,它距后面的车(甲、丙)
乙 丙
的距离是10m。
6. 甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶,他们运动的s~t图像如图所示,则甲同
学骑行的速度为_______m/s;以甲为参照物,乙运动的方向为________。
【答案】 4 向西
【解析】由图像知,甲、乙运动的s~t图像都为过原点的直线,故甲、乙都做匀速直线运动,15s内甲同
学运动的路程为s =60m,故甲同学的运动速度为
甲
15s内乙同学运动的路程小于60m,根据速度公式可知乙同学的运动速度小于甲的速度。已知甲、乙两
位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶,若以速度较大的甲同学为参照物,乙与甲的距离不断
增大,以甲为参照物,乙向相反的方向运动,即乙运动的方向为向西。
7.小王同学骑自行车经过不同路段有不同的速度。根据如图中给出的路程—时间图像(s—t图像)信
息可知:在A、B、C三段中速度最大的是______段(选填“A”、“B”或“C”),全程的平均速度约为
______m/s。
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【答案】 A 8
【解析】骑车人在A段的路程是1000m,所用时间为50s,故骑车人在A段的速度为
骑车人在B段的路程保持不变,故骑车人在B段静止;骑车人在C段的路程中,从150s到250s的
时间内运动的路程
平均速度
比较可知,在A、B、C三段中速度最大的是A段。
全程的平均速度
三、综合应用题
1.甲同学骑自行车去看望乙同学,得知消息后,乙同学步行去迎接,接到后同车返回,整个过程他们的
位置与时间的关系如图所示。
(1)整个过程甲的平均速度是多少km/h?
(2)相遇后乙的速度是原来的多少倍?
【答案】(1)16km/h;(2)2
【解析】(1)由图可知,整个过程中甲通过的路程为s =4km,行驶的时间为
甲
则整个过程甲的平均速度为
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(2)由图可知,在第10min甲、乙相遇,乙通过的路程为s =1km,相遇前所用时间为
乙
相遇后所用时间为
则相遇前乙的速度为
相遇后乙的速度为
则
因此相遇后乙的速度是原来的2倍。
答:(1)整个过程甲的平均速度是16km/h;
(2)相遇后乙的速度是原来的2倍。
2.现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。驾驶员
从发现前方道路有异常情况到立即操纵制动器需要一段时间,这段时间叫反应时间,在这段时间里汽
车通过的距离叫反应距离;从操纵制动器制动,到汽车静止,汽车又前进一段距离,这段距离叫制动距
离。制动距离与汽车速度有关,图甲为某品牌汽车的速度v与制动距离s的关系图。若驾驶员驾驶该车
以72km/h的速度在平直的公路上匀速行驶,行驶中突遇紧急情况,驾驶员从发现紧急情况到刹车静止
过程中,汽车行驶了54m,制动距离阶段用时4s。求:
(1)该车匀速行驶10min的路程;
(2)制动距离阶段汽车的平均速度;
(3)驾驶员的反应时间;
(4)该车匀速驶入某超声测速路段,当与测速仪距离OA=45m时(如图乙),测速仪向小车发出超声波,
测速仪从发出超声波到接收到反射回来的超声波共用时0.3s。已知此路段限速为80km/h,超声波的速
度为340m/s。请通过计算判断该车在此路段是否超速。
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【答案】(1)2400m;(2)10m/s;(3)0.7s;(4)该车在此路段已经超速
【解析】(1)由题意可知,汽车在平直公路上行驶的速度为
v=72km/h=20m/s
由 可知,车匀速行驶10min的路程为
s=vt=20m/s×10×60s=2400m
(2)由甲图可知,当汽车的速度为72km/h时,汽车的制动距离为s=40m,制动距离阶段用时t=4s,故
1 1
制动距离阶段汽车的平均速度为
(3)由题意可知,驾驶员反应时间内通过的路程为
s=s -s=54m﹣40m=14m
2 制 1
故驾驶员的反应时间为
(4)由题意可知,超声波从发出到碰到汽车所用的时间为
由 可知,超声波从发出到碰到汽车时,测试仪与汽车的距离为
s=v t=340m/s×0.15s=51m
3 声 3
汽车在这段时间行驶的路程为
s′=s﹣OA=51m﹣45m=6m
3
故汽车此时的速度为
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故该车在此路段已经超速。
3.海口世纪大桥是海口市最壮观的景点之一;大桥全长约2660米,主桥长约636米,桥上的交通指示
牌如图甲所示;请解答以下问题:
(1)小伟从家中出发到世纪大桥后,沿原路返回家中,其中一半路程步行,一半路程骑自行车;路程与
时间图象如图乙所示,则步行的是图中______段(填“OA”“AB”或“OB”);
(2)若小伟骑车时受到平均阻力为20N,他骑车的平均功率为多少?
(3)一次小伟乘坐爸爸的小轿车通过大桥时,他记录了小轿车经过整个大桥的时间是2min,请通过计
算判断小伟爸爸驾车过桥时是否超速?(该车行驶途中速度不变)
(4)请利用物理知识简要分析超速驾车有什么危害?
【答案】AB 120W 该车没有超速行驶 见解析
【解析】(1)由图知:新世纪大桥到家共行驶了3600m,因此小伟家到新世纪大桥的路程为3600m;其中,
第一个1800m用了 5min,速度为
v= 6m/s
1
第二个1800m用了
25min﹣5min=20min
速度为
v= =1.5m/s
2
v<v,因此小刚在前半段(OA段)骑车,后半段(AB段)步行。
2 1
(2)骑车克服阻力所做的功
W=fs=20N×1800m=3.6×104J
则功率
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P= 120W
(3)由交通标志牌可知,限速为100km/h,小刚爸爸的速度为
v′= 79.8km/h<100km/h
计算可知,该车没有超速行驶。
(4)如果超速行驶,当遇到紧急情况刹车时,汽车由于惯性要继续保持原来高速的运动状态,使得汽车
更难及时停止运动,容易发生交通事故。
答:(1)步行的是图中AB段;
(2)他骑车的平均功率为120W;
(3)该车没有超速行驶;
(4)如果汽车超速行驶,刹车时难以停下,容易发生事故。
4.如图所示,是某物体在40s内沿直线运动的“路程-时间”关系图像。分析图像信息,求:
(1)在这40s内,该物体的平均速度为多少m/s?
(2)10s到20s这段时间的速度为多少m/s?
(3)从图可知,物体在前10秒做______直线运动(选“匀速”“变速”),请在图中画出物体在这10
秒的“速度-时间”关系图线。
【答案】(1)50 (2)0 (3)匀速 如图所示
【解析】(1)由图像可知,40s内该物体运动的路程s=200m,则40s内该物体的平均速度
(2)10s到20s这段时间物体的路程没有发生变化,速度为0。
(3)在s-t图像中,物体在前10s内的图像是一条倾斜直线,表示物体做的是匀速直线运动,物体在前
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10秒内的速度
乙图横轴表示时间,纵轴表示速度,已知物体在前10秒内做匀速直线运动,则物体在这10秒的“速
度-时间”关系图线如下图所示:
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