2025屆高考物理復(fù)習(xí)專項突破：運(yùn)動學(xué)中的x-t圖象（解析版）

運(yùn)動學(xué)中的X-t圖象

1.（2024?新疆河南?高考真題）一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，下列描述其位移X或速度V隨時間f變化的圖像中，可能正確的

【答案】C

【詳解】AB.物體做直線運(yùn)動，位移與時間成函數(shù)關(guān)系，AB選項中一個時間對應(yīng)2個以上的位移，故不可能，故

AB錯誤；CD.同理D選項中一個時間對應(yīng)2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤。

故選C。

2.（2023?全國?高考真題）一小車沿直線運(yùn)動，從f=0開始由靜止勻加速至/=力時刻，此后做勻減速運(yùn)動，到”打

時刻速度降為零。在下列小車位移x與時間，的關(guān)系曲線中，可能正確的是（）

【答案】D

【詳解】x—f圖像的斜率表示速度，小車先做勻加速運(yùn)動，因此速度變大即0-〃圖像斜率變大，〃一打做勻減速運(yùn)

動則圖像的斜率變小，在打時刻停止圖像的斜率變?yōu)榱恪９蔬xD。

17.（2024高二上?江蘇揚(yáng)州?學(xué)業(yè)考試）一遙控玩具小車在平直路上運(yùn)動的x-f圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.前10s內(nèi)小車通過的位移為150m

B.10?15s內(nèi)小車做勻速直線運(yùn)動

C.15-25s內(nèi)小車的速度大小為1m/s

D.0?25s內(nèi)小車一直沿x軸正方向運(yùn)動

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)圖象可知，前10s內(nèi)的位移為尤=30m—0=30m故A錯誤；

B.10s至15s汽車位移不隨時間變化，處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯誤；

C.圖象的斜率表示速度，15s至25s內(nèi)小車的速度大小為^=華=著要=-lm/s

25—15

符號表示運(yùn)動方向與規(guī)定正反向相反，故c正確；

D.圖象的斜率表示速度，由圖象可知，。至25s內(nèi)，小車先向正向運(yùn)動后靜止最后向負(fù)方向運(yùn)動，故D錯誤。

故選C。

21.（2024?河北唐山?一模）如圖所示為某物體做直線運(yùn)動的x-t圖像，關(guān)于物體的運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A.f=6s時物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B.f=6s時物體位于坐標(biāo)原點(diǎn)

C.0?6s時間內(nèi)物體速度方向不變D.0?6s時間內(nèi)物體的位移為-3m

【答案】ABD

【詳解】AB.由圖像可知，f=6s時物體位于坐標(biāo)原點(diǎn)，此時距離出發(fā)點(diǎn)的距離為3m,距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，選項

AB正確；

C.由圖像可知，0?2s時間內(nèi)物體沿正方向運(yùn)動；4?6s時間內(nèi)物體沿負(fù)方向運(yùn)動，速度方向發(fā)生了改變，選項C

錯誤；

D.0~6s時間內(nèi)物體的位移為x=0-3m=-3m,選項D正確。故選ABD。

7.（2024?黑龍江吉林?模擬預(yù)測）甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動，它們的位移一時間（x-f）

圖像如圖所示，由圖像可以看出在0-5$內(nèi)（）

試卷第2頁，共13頁

B.4s時甲、乙兩物體間的距離最大

C.甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度

D.甲物體的速率始終大于乙物體的速率

【答案】D

【詳解】A.位移時間圖像斜率表示速度，由圖像可知乙物體始終沿正方向運(yùn)動，甲物體。?2s沿正向運(yùn)動，2?6s

沿負(fù)向運(yùn)動，故甲乙兩物體不是始終同向運(yùn)動，A錯誤；

B.位移時間圖像交點(diǎn)代表相遇，故4s時甲、乙兩物體相遇，B錯誤；

C.圖像可以看出在0?5s內(nèi)乙的位移大于甲的位移，故乙的平均速度大于甲的平均速度，C錯誤；

D.甲物體0?2s速度為。甲=^m/s=2m/s2?6s速度為1/甲=^m/s=-lm/s

乙物體速度為u乙=：m/s=0.5m/s故甲物體的速率始終大于乙物體的速率，D正確。故選D。

8.（2024?河南?模擬預(yù)測）如圖所示，甲、乙兩個圖像分別表示四個物體沿同一直線的運(yùn)動情況，a、c為直線，仄

d為曲線，3s末，b、d物體圖線的斜率分別與a、c物體圖線的斜率相同，下列說法正確的是（）

A.3s末，a、b兩物體的速度相等，c、d兩物體的加速度相等

B.a、b在Is末相遇，c、d也在1s末相遇

C.c、d兩物體在1?4s內(nèi)的平均速度相等

D.四個物體的運(yùn)動方向一直都相同

【答案】A

【詳解】A.3s末，b、d物體圖線的斜率分別與a、c物體圖線的斜率相同，甲圖中圖線斜率表示速度，乙圖中圖線

斜率表示加速度，則3s末，a、b兩物體的速度相等，c、d兩物體的加速度相等，故A正確；

B.甲圖為x-t圖像，a、b圖像的交點(diǎn)表示相遇，乙圖為t圖像，c、d圖線的交點(diǎn)表示速度相等，貝!la、b兩物

體在1s末相遇，由于不知道c、d兩物體的初位置關(guān)系，故不能判斷c、d兩物體在1s末是否相遇，故B錯誤；

C.v-t圖像與t軸圍成的面積表示位移，由圖像可知，c、d兩物體在1?4s內(nèi)的位移不相等，故平均速度不相等,

故C錯誤；

D.b物體先向負(fù)方向運(yùn)動再向正方向運(yùn)動，a、c、d三個物體都向正方向運(yùn)動，故D錯誤。故選A。

3.（2025?陜西?一模）如圖所示為A、B兩輛汽車在平直公路上運(yùn)動的位移一時間圖像，則在0?時間內(nèi)，下列說

法正確的是（）

A.A、B的速度越來越大

B.A、B間的距離越來越大

C.任一時刻，A、B速度不可能相等

D.A、B的平均速度相等

【答案】D

【詳解】AC.x-t圖像的斜率表示速度，由圖可知A的速度越來越小，B的速度越來越大，某一時刻A、B速度

可能相等，故AC錯誤；

B.由圖可知，A、B間的距離先增大后減小，故B錯誤；

D.平均速度方=當(dāng)可知A、B的時間和位移均相等，故A、B的平均速度相等，故D正確。故選D。

18.（2023?河北滄州?模擬預(yù)測）甲、乙兩車沿同一直線運(yùn)動，一段時間內(nèi)的位移-時間（x-t）圖像如圖所示.已知甲

為過坐標(biāo)原點(diǎn)的拋物線，乙為直線，則下列說法正確的是（）

A.U0時刻甲的速度為2m/s

B.甲的加速度為2m/s2

C.乙車做勻速運(yùn)動的速度為6m/s

D.t=3.0s時甲、乙兩車速度相等

【答案】B

【詳解】AB.設(shè)甲t=0時刻的速度為此，加速度為a,則有6=2%+）x4；3O=5vo4-iax25

解得口）=lm/s,a=2m/s2故A錯誤，B正確；

CD.乙車的速度為“乙=m/s=8m/s〃乙=%+at解得t=3.5s故CD錯誤。故選B。

J5.U—Z.UJ

隊傷禺今火，六IDJA

4.（2024?安徽安慶?模擬預(yù)測）大霧天發(fā)生交通事故的概率比平常要高出幾倍甚至幾十倍，保證霧天行車安全很重

要。在霧天的平直公路上，質(zhì)量相同的甲、乙兩車同時開始運(yùn)動，它們的x-t圖像如圖所示，下列說法正確的是

A.甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動

B.當(dāng)甲、乙兩車第一次相遇時，甲車的加速度大

C.從第一次相遇到第二次相遇，兩車的平均速度相同

D.當(dāng)甲、乙兩車第二次相遇時，兩車的動量大小相等

【答案】C

【詳解】A.x-t圖像表示物體一個方向的運(yùn)動，所以甲、乙均做直線運(yùn)動，故A錯誤；

B.根據(jù)尤-t圖像可知，甲車做勻速直線運(yùn)動，加速度為0,乙車做加速運(yùn)動，加速度不為零，則乙車加速度大，

故B錯誤；

C.從第一次相遇到第二次相遇，兩車的位移相同，時間相等，則兩車的平均速度相同，故C正確；

D.根據(jù)久-t圖像斜率表示速度可知，當(dāng)甲、乙兩車第二次相遇時，兩車速度大小不相等，根據(jù)p=zn?可知兩車

的動量大小不相等，故D錯誤。故選C。

14.（2024?廣東佛山?二模）圖甲所示的醫(yī)用智能機(jī)器人在某醫(yī)院大廳巡視，圖乙是該機(jī)器人在某段時間內(nèi)做直線運(yùn)

動的的位移一時間圖像，20~30s的圖線為曲線，其余為直線。則機(jī)器人在（）

圖甲圖乙

A.0~10s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動B.0~20s內(nèi)平均速度大小為零

C.0~30s內(nèi)的位移大小為5mD.5s末的速度與15s末的速度相同

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)尤-t圖像的斜率表示速度，可知0~10s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤;

B.根據(jù)m-t圖像可知，0~20s內(nèi)機(jī)器人的發(fā)生的位移為0,則0~20s內(nèi)平均速度大小為零，故B正確；

C.根據(jù)x—t圖像，在0~30s內(nèi)有A尤=Om—2m=—2m可知0~30s內(nèi)的位移大小為2m,故C錯誤；

D.根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度，可知5s末的速度與15s末的速度大小相等，方向相反，故D錯誤。故選B。

5.（2024?寧夏銀川?模擬預(yù)測）新能源汽車是指使用非傳統(tǒng)能源（如電力、太陽能、氫氣等）或者采用新型動力系

統(tǒng)（如混合動力、燃料電池等）的汽車，它們有利于減少汽車尾氣排放，降低對石油資源的依賴，提高能源利用效

率。甲乙兩新能源車并排在同一平直公路上的兩條平行車道上同向行駛進(jìn)行測試，甲車由靜止開始做勻加速運(yùn)動，

乙車做勻速運(yùn)動，其各自的位移x隨時間f變化關(guān)系如圖所示，兩條圖線剛好在2切時刻相切，則（）

A.在2訪時刻，乙車的速度大小為多

B.在切時刻，甲車的速度大小為普

C.在玲?3to內(nèi)，兩車有兩次機(jī)會并排行駛

D.在0?2to內(nèi)，乙車平均速度是甲車平均速度的兩倍

【答案】B

【詳解】AB.由x-f圖像中圖線的斜率表示速度可知，則在2to時刻甲、乙兩車速度大小相等，為翌=六=詈

〃0—如to

甲車做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，則在琳時刻是0?2to時間段內(nèi)的中間時刻，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的推論

可知片時刻甲車的速度大小為%=4=詈故A錯誤，B正確；

C.在x-t圖像中交點(diǎn)代表相遇，在to?3to內(nèi)，兩車只能在2to時刻有一次機(jī)會并排行駛，故c錯誤；

D.根據(jù)平均速度公式v=%在0?2to內(nèi)，甲乙兩車位移大小相等，所用時間相等，所以平均速度相等，故D錯

誤。故選B。

6.（2024?寧夏石嘴山?模擬預(yù)測）甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們運(yùn)動的尤-t圖像如圖所示，已知甲車做初

速度為零的勻變速直線運(yùn)動。則（）

試卷第6頁，共13頁

B.t=6s時，兩車相距44m

C.兩車相遇時，兩車速率相等

D.X-t圖像中片=7s

【答案】B

【詳解】A.甲車做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，則有A尤=：砒2

結(jié)合x-t圖像可得甲車的加速度大小為a=等=2*%-48）m/s2=2m/s2故A錯誤；

C.由x-t圖像可知，t=4s時兩車相遇，此時甲車的速度大小為〃甲=at=8m/s

乙車的速度大小為%=ym/s=12m/s故C錯誤；

B.0?6s內(nèi)，甲車通過的位移大小為%申="產(chǎn)=：x2x62m=36m

中22

乙車通過的位移大小為x=v7t=12x6m=72m

貝（Jt=6s時，兩車相距AK=72m—（64—36）m=44m故B正確；

D.對甲車，有力'甲=64m解得場=8s故D錯誤。選B。

9.（2024?陜西安康?模擬預(yù)測）如圖所示為電動玩具小車在平直路面上行駛的位移-時間圖像，圖線在0~4s的時間

內(nèi)和4~8s的時間內(nèi)均為拋物線的一部分。已知t=0時刻，曲線與橫軸相切，下列判斷正確的是（）

A.0~4s的時間內(nèi)，小車的加速度大小為1.5m/s2

B.4~8s的時間內(nèi)，小車的加速度大小為0.5m/s2

C.t=6s時，小車的速度大小為lm/s

D.在4~6s的時間內(nèi)，小車的位移大小為4m

【答案】B【分析】考查目標(biāo)本題考查了勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律，考查考生的推理能力和科學(xué)思維。

【詳解】AB.t=0時刻，曲線與橫軸相切，可知t=0時刻的初速度為=0,由題圖像可知，。?4s的時間內(nèi)，小

車的位移大小為石=6m,由運(yùn)動學(xué)公式石=|。］及解得叫=0.75m/s2t=4s時小車的速度大小

%=。遙1=3m/s4?8s的時間內(nèi)，小車的位移大小為X2=8m,t=4s以后，小車做勻減速直線運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)

公式兀2=-域解得5m/s2A錯誤，B正確；

C.4?6s的時間內(nèi)，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式解得t=6s時小車的速度32=%-a2At=2m/sC錯誤；

D.在4?6s的時間內(nèi)，小車的位移大小Ax=—a2At2=5mD錯誤。故選B。

10.（2024?四川雅安?模擬預(yù)測）如圖所示為甲、乙兩物體做直線運(yùn)動的位移時間圖像。甲物體的圖像為拋物線，t=2s

時，圖像與橫軸相切；乙物體的圖像為傾斜直線。下列說法正確的是（）

A.甲物體的加速度大小為2m/s2

B.t=0時，甲物體的速度大小為2m/s

C.經(jīng)過x=2m位置時，甲、乙兩物體速度相等

D.0到2s內(nèi)，乙物體的平均速度大于甲物體的平均速度

【答案】A【詳解】AB.物體甲做勻變速直線運(yùn)動，根據(jù)位移圖像的斜率等于速度可知物體做減速運(yùn)動，設(shè)甲的位

移-時間關(guān)系為x=x°-%t+^ad由圖像可知&=4m,根據(jù)f=2s時，曲線與橫軸相切，則此時速度為0,即

2

0=v0-2a由尤=4-2v0+2a=0聯(lián)立得%=等a=2m/s故A正確，B錯誤；

C.x-t圖像斜率代表速度，可知經(jīng)過x=2m位置時，甲、乙兩物體速度不相等，故C錯誤；

D.縱坐標(biāo)的變化量等于位移，根據(jù)圖像可知，甲乙位移大小相等，而時間也相等，則平均速度的大小相等，故D

錯誤。故選A。

11.（2024?安徽合肥?三模）A、B兩個質(zhì)點(diǎn)在同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動，運(yùn)動的位移x隨時間，變化規(guī)律如圖所示，

A的圖像為拋物線，B的圖像為傾斜直線，兩圖像相切于尸點(diǎn)，則0~3s內(nèi)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的最大距離為（）

試卷第8頁，共13頁

A.4.5mB.6mC.9mD.13.5m

【答案】A

【詳解】由題圖可知，A做的是初速度為零的勻加速運(yùn)動，B做的是勻速直線運(yùn)動，1=3$時人、B的速度大小相

等，為D==12m/sA的加速度a=-=4m/s2

3—1.5t

由于t=3s前，A的速度總比B的速度小，因此t=1.5s時A、B間的距離最大，即最大距離

xm=x4x1.52m=4.5m故選A。

12.（2024?河北?模擬預(yù)測）新款兒童玩具車在學(xué)校操場百米跑道上進(jìn)行測試，玩具車從跑道20m處由靜止開始做

勻變速直線運(yùn)動，其位置坐標(biāo)x與時間/圖像為拋物線的一部分，如圖所示，“點(diǎn)（10s,60m）為圖線上一點(diǎn)，虛

線諦與圖線相切于。點(diǎn)，與時間f軸相交于6點(diǎn)，其坐標(biāo)為（50）,下列說法正確的是（）

A.玩具車加速度大小為1.2m/s2B.玩具車在。?to時間內(nèi)平均速度大小為lm/s

C.玩具車在5s時的速度大小為6m/sD.玩具車沖過百米線時所用時間為10s

【答案】B

【詳解】A.玩具車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)動力學(xué)公式A無1=9a弓

前10s內(nèi)位移=60—20m=40m解得a=0.8m/s2故A錯誤；

B.Z=10s時速度大小為b==0.8xlOm/s=8m/sx-t圖像的斜率表示速度，圖線在a點(diǎn)斜率k==8

1。一七0

解得玲=2.5sM時刻的速度%°=at0=2m/s玩具車在0~訪時間內(nèi)平均速度大小為了=?=lm/s故B正確；

C.玩具車在5s時的速度大小為%=at5=4m/s故C錯誤；

D.玩具車沖過百米線時所用時間為今，由A%2==I。。-20m=80m解得々=lOV^s故D錯誤。故選B。

13.（2024?陜西寶雞?二模）如圖所示為甲、乙兩物體在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動的位移時間圖像，兩圖像相切

于A點(diǎn)，其坐標(biāo)為（2.0,4.0）o已知甲物體的初速度為零，乙物體的加速度大小為lm/sz,由圖像可知（）

A.甲、乙兩物體的運(yùn)動方向相反，加速度方向相同

B.乙物體的初速度大小為6m/s

C.甲物體的加速度大小為4m/s2

D.Z=0時亥!J,甲、乙兩物體相距10m

【答案】B

【詳解】A.甲物體沿正方向做勻加速運(yùn)動，乙物體沿正方向做勻減速運(yùn)動，故甲、乙兩物體速度方向相同，但加

速度方向相反，故A錯誤；

C.甲物體的初速度為零，根據(jù)位移時間公式x甲=5a甲/將(2.0s,4.0m)代入解得a甲=2m/s2

故C錯誤；

B.兩圖像相切于4點(diǎn)，圖像的斜率表示速度，有。甲1=%-a乙t解得%=6m/s故B正確；

D.乙物體的位移時間關(guān)系為X7=q)t-；a7t2將(2.0s,4.0m)代入解得x?=10m

乙u2乙4.l

則乙物體的出發(fā)位置為g=4m—x乙=-6m所以t=0時刻，甲、乙兩物體相距6m,故D錯誤。故選B。

15.(2024?山東青島?一模)青島氣象臺2024年2月11日21時15分發(fā)布大霧黃色預(yù)警，交警提示雨霧天氣開車出

行注意保持安全車距。期間在濱海大道同一直線車道上，甲車和乙車正同向勻速行駛，甲車在前乙車在后，t=。時，

甲車發(fā)現(xiàn)前方有險情立即剎車，為避免兩車相撞，2s后乙車也開始剎車，如圖是兩車位置隨時間變化圖像，圖中曲

線均為拋物線。已知甲車勻速行駛的速度為10m/s,司機(jī)反應(yīng)時間不計，下列說法正確的是()

A.甲車加速度大小為2m/s2

B.當(dāng)t=7s時，兩車速度大小相等

C.若d=28m,兩車恰好沒有相撞

試卷第10頁，共13頁

D.若沒有相撞，兩車相距最近時乙車的位移為48m

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)動力學(xué)公式尤1=%tio-[aith=50m解得甲車加速度大小為四=Im/s?故A錯誤；

B.乙車的初速度為D'o=了=勺m/s=14m/s乙車加速度大小為。2=4=,二，=m/s2

以乙Z%2ZX^77—Zoj2

兩車速度相等時，有%---2)解得t=8s可知，當(dāng)t=7s時，兩車速度大小不相等，故B錯誤；

C.兩車恰好沒有相撞，則d=2i/o+b'o(t—2)-—2尸—(%t—=28m故C正確；

D.若沒有相撞，兩車相距最近時乙車的位移為x=2?o+t/o(t—2)—一2)2=76111故口錯誤。故選C。

16.(23-24高一下?甘肅武威?開學(xué)考試)在平直公路上行駛的。車和》車，其位移一時間(％-t)圖象分別為圖中直

線。和曲線從已知匕車的加速度恒定且等于-2m/s2,t=3s時，直線a和曲線匕剛好相切，則()

A.a車做勻速運(yùn)動且其速度為%=gm/s

B.t=3s時a車和萬車相遇但此時速度不等

C.t=1s時分車的速度為10m/s

D.t=0時a車和》車的距離比o=9m

【答案】D

【詳解】A.由圖可知，a車圖線為傾斜直線，做勻速運(yùn)動，且其速度為%=詈=等m/s=2m/s故A錯誤；

B.t=3s時。車和。車縱坐標(biāo)相同，即相遇。此時圖像斜率相等，則速度相同，故B錯誤；

C.設(shè)t=ls時b車的速度為D,貝打?3s內(nèi)，根據(jù)位移公式可得％=世+^砒2

將工=8m,t=2s,a=-2m/s2代入可得u=6m/s故C錯誤；

D.設(shè)t=0時方車的初速度為孫，貝!)0?1s有廿=%+叫解得%=8m/s

則0?1s內(nèi)，6車的位移為小=竽以=7m

即t=0時。車縱坐標(biāo)為—7m,貝!!t=0時a車和。車的距離為d=2m+7m=9m故D正確。故選D。

19.(2025?湖北黃岡?一模)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x隨時間，變化、速度v隨時間，變化的圖像如圖所示，其中能

反映質(zhì)點(diǎn)在。?4s內(nèi)的平均速度為2m/s的是()

【答案】BC

【詳解】A.由A選項圖可知，質(zhì)點(diǎn)在。?4s內(nèi)的位移為％=-4m-4m=-8m

則平均速度為萬=：=一2m/s故A錯誤；

B.由B選項圖可知，質(zhì)點(diǎn)在0?4s內(nèi)的位移為冗=8m-0=8m則平均速度為萬=：=2m/s故B正確；

C.根據(jù)》-t圖像面積表位移，由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在。?4s內(nèi)的位移為冗=[x4x4m=8m

則平均速度為方=：=2m/s故C正確；

D.根據(jù)》-t圖像面積表位移，由圖可知，質(zhì)點(diǎn)在。?4s內(nèi)的位移為x=^