初中物理练习题05运动学S-t图像（解析版）

/5/5专题05运动学S-t图像1．（2025·上海徐汇·二模）两物体甲、乙同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的s-t图像为图中a、b、c三条图线中的两条，运动2秒后，甲、乙间的距离7.5米。则（）A．若甲的s-t图为a，则乙的s-t图一定为bB．若甲的s-t图为a，则乙的s-t图一定为cC．若甲的s-t图为b，则乙的s-t图一定为aD．若甲的s-t图为c，则乙的s-t图一定为b【答案】B【详解】A．若甲的s-t图为a，乙无论是与甲同向运动，还是反向运动，甲乙间的距离都不是7.5m，a、b两图线不符合条件，故A不符合题意；B．若甲的s-t图为a,则乙的s-t图一定为c，甲乙同向运动，甲运动10m，乙运动2.5m，甲乙间的距离7.5m，故B符合题意；C．若甲的s-t图为b，甲2s运动5m，乙的图像为a，乙2s运动10m，无论是与甲同向运动，还是反向运动，甲乙间的距离都不是7.5m，故C不符合题意；D．因不确定甲、乙的运动方向，由上述分析可知，若甲的s-t图为c，乙的s-t图像可能是a或b，故D不符合题意。故选B。2．（2025·上海崇明·二模）元宵节上某辆花车运动的图像如图所示，则该花车的速度为_______米/秒；若以路旁的树木为参照物，该花车是_______（选填“静止”或“运动”）的；若此时花车所受牵引力为300牛，则花车所受合力为________牛。【答案】1.5运动0【详解】[1]在s-t图像中，过原点的直线表示物体做匀速直线运动。由图像可知，t=6s时，物体运动的路程s=9m，所以花车的速度为[2]以路旁的树木为参照物，该花车和树木之间的位置不断变化，所以花车是运动的。[3]由于花车做匀速直线运动，所以受到的牵引力与阻力平衡，方向相反，大小相等，花车受到的合力为0。3．（2025·上海松江·二模）P、Q是同一直线上的两个点，甲、乙两小车分别经过P点向Q点做直线运动，它们的s-t图像如图（a）、（b）所示。若甲比乙晚0.5秒经过P点，却比乙早1.5秒通过Q点，则P、Q间的距离为_______米，以甲车为参照物，乙车是________（选填“运动”或“静止”）的，甲车受到的合力______乙车受到的合力（选填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】20运动等于【详解】[1]由图可知，甲、乙均做匀速直线运动，且甲的速度乙的速度设P、Q间的距离为s，甲比乙晚0.5秒经过P点，却比乙早1.5秒通过Q点，则即即解得s=20m则P、Q间的距离为20m。[2]因为甲的速度大于乙的速度，故以甲车为参照物，乙车的位置发生变化，是运动的。[3]两车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所受合力等于零，故甲车受到的合力等于乙车受到的合力。4．（2025·上海虹口·二模）用弹簧测力计先后拉着重为G的物体沿竖直方向运动，其s-t图像如图所示，两次物体受到的合力分别为F1、F2，若不计空气阻力，则（）A．F1大于F2

B．F1等于F2C．F1大于G

D．F2等于G【答案】B【详解】由图可知，第一次和第二次的s-t图像为一条斜线，这表明物体做的是匀速直线运动，第一次物体运动的速度要大于第二次的速度；物体在竖直方向上做匀速直线运动时，不计空气阻力，受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力，这两个力是一对平衡力，大小相等，两物体受到的合力为0，故F1一定等于F2，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。5．（2025·上海普陀·二模）一辆新型电动汽车在平直的公路上行驶，其运动的s-t图像如图所示。若这段路程中电动机对汽车牵引力大小为3000牛。(1)求该电动汽车的运行速度v；(2)求汽车通过100米，牵引力所做功的功率P。【答案】(1)10m/s(2)30000W【详解】（1）据图可知，该电动车做匀速直线运动，当时间为4s时，运动的路程为40m，则该电动车的速度是（2）电动汽车做匀速直线运动，电动机对汽车牵引力大小为3000牛，则牵引力的功率为6．（2025·上海长宁·二模）甲、乙两车分别从同一直线上的P、Q两点同时出发相向运动，其s-t图像如图所示。已知M、N是PQ之间的某两个点，甲车通过M点的时间比乙车早2秒，甲、乙两车在N点相遇。则说法正确的是（

）

A．M点比N点更靠近Q点，MN之间的距离为1.6米B．M点比N点更靠近Q点，MN之间的距离为2.4米C．M点比N点更靠近P点，MN之间的距离为1.6米D．M点比N点更靠近P点，MN之间的距离为2.4米【答案】D【详解】由图象可知，若M点比N点更靠近Q点，则甲车要先经过N点再经过M点，由题意知甲、乙两车在N点相遇，所以乙车通过M点的时间会比甲车早，与题意甲车通过M点的时间比乙车早2秒不相符，所以M点比N点更靠近P点；设PQ总距离为s，相遇时间为t，则相遇点N距P的距离为，设M点距P的距离为x，则甲车通过M点的时间为，则乙车通过M点的时间为，根据题意，甲车比乙车早2秒通过M点，即解得，则MN之间的距离为即MN之间的距离为2.4米，故D正确，ABC错误。故选D。7．（2025·上海闵行·二模）在“探究二力平衡条件”实验中，将甲、乙两物体分别挂在测力计下，使其沿竖直方向运动，它们的图像如图所示。其中甲向上运动，速度大小为，测力计对甲的拉力大小为；乙向下运动，速度大小为，测力计对乙的拉力大小为。若不考虑空气阻力，则（）A． B．C． D．【答案】A【详解】由甲乙的图像可得，两次运动图像均为过原点直线，因此两次运动都为匀速直线运动，在相同时间内，甲通过的路程较长，由可得，v1>v2；根据二力平衡知识可得，，，又因为，则，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。8．（2025·上海静安·二模）质量相同的甲、乙两小车在水平地面上从同一地点沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像分别如图（a）（b）所示，甲车运动4s后，两小车相遇，则乙车比甲车提前___________s出发。两小车运动时，乙车的___________较小（选填“动能”或“重力势能”）。乙车在运动过程中，其惯性___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。【答案】2动能不变【详解】[1]由图（a）知，运动4s后，甲通过的路程为12m，乙通过的路程为8m，在相同的时间内，甲通过的路程比乙的大，甲的速度比乙的大。乙的速度相遇时，乙通过的路程为12m，所用时间所以乙比甲提前2s出发。[2]两车质量相同，在水平地面上匀速直线运动，甲的速度比乙的大，则甲的动能比乙的大，两者的重力势能相同。[3]乙车在运动过程中，质量保持不变，则惯性不变。9．（2025·上海·二模）小华乘坐电梯从家中下楼，其s-t图像如图所示，该电梯在20s内通过的路程为______m。若小华重600N，则在此过程中，他的重力做功______J，功率______W。【答案】3018000900【详解】[1]据图可知，该电梯在20s内通过的路程为30m。[2][3]他的重力做功为功率为10．（2025·上海青浦·二模）小车在100N的水平拉力作用下沿拉力方向做直线运动，其s-t图像如图所示。求(1)小车运动的速度v；(2)5s拉力所做的功W及功率P。【答案】(1)2m/s(2)1000J；200W【详解】（1）由图像可知，物体的速度为（2）5s物体运动的距离为5s拉力所做的功功率为11．（2025·上海嘉定·二模）甲、乙两车分别从同一直线上的两点同时出发相向运动，它们的图像如图所示。3秒时，甲、乙两车相距5米。（）A．两点间的距离一定为20米B．再过3秒，甲车可能距Q点8米C．甲车的动能一定大于乙车的动能D．甲车所受合力可能大于乙车所受合力【答案】B【详解】A．由图可知，3s后，两车行驶的路程分别为s甲=9m，s乙=6m；两车相向行驶，两车没有相遇时，则PQ间距离为s1=s甲+s乙+5m=9m+6m+5m=20m两车相遇后，又继续行驶，则PQ间距离为s2=s甲+s乙-5m=9m+6m-5m=10m故A错误；B．再过3s，甲车行驶的路程为s甲'=18m，如果PQ间距离为20m，甲车距Q点2米，如果PQ间距离为10m，甲车距Q点8米，故B正确；C．动能大小与速度和质量有关，这里不知道质量的大小关系，不能判断哪辆车的动能大，故C错误；D．从乙图中看出，甲车和乙车做的都是匀速直线运动，处于平衡状态，所受合力为0，即甲车和乙车的合力相等，故D错误。故选B。12．（2025·上海黄浦·二模）P、Q是同一直线上相距10米的两点，小车从P点出发沿直线向Q点运动，其s~t图像为下图a、b中的一条。经过15秒，小车的位置A．一定经过了Q点 B．一定在P、Q之间C．可能距Q点1米 D．可能距Q点9米【答案】C【详解】由图像可知，当sa=8m时，ta=8s，则a的速度当sb=6m时，tb=10s，b的速度若速度为a时，15s后，通过的路程为此时小车经过了Q点，距离Q点为若速度为b时，15s后,通过的路程为此时小车还没有经过Q点，距离Q点为综上可得，小车可能经过了Q点，距Q点5m，也可能在P、Q之间，距Q点1m，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。13．（3分）（2025·上海金山·二模）同一物体分别在力F1、F2的作用下，沿竖直方向运动，两次运动的s﹣t图像分别如图中的a、b所示，不计空气阻力，则F1__等于__F2（选填“大于”“等于”或“小于”），第二次运动的速度为__0.5__米/秒，经过10秒，物体两次运动的路程相差__5__米。【解答】解：①该物体两次运动的s﹣t图像均为过原点的倾斜直线，所以两次都做匀速直线运动，处于平衡状态，所受拉力F1与F2均与其重力G大小相等；②由图像和速度公式可得va=8m8s=1m/s，v③经过10秒，物体两次运动的路程相差Δs＝vat﹣vbt＝1m/s×10s﹣0.5m/s×10s＝5m。故答案为：等于；0.5；5。14．（3分）（2025·上海奉贤·二模）如图（a）所示，使用滑轮提升重力为10牛的物体A，物体A运动的s﹣t图像如图（b）所示。由图像可知物体A上升时的速度为__0.2__米/秒；在此过程中，物体A的动能__不变__（选填“增大”、“不变”或“减小”）；若不计摩擦和滑轮重力，力F的大小为__5__牛。【解答】解：（1）物体上升过程中的s﹣t图像如图（b），则8秒内物体A上升的高度为1.6m，则物体A上升速度为v=s（2）由图（b）可知，物体A上升的高度与时间成正比，则物体A时匀速上升，速度不变，则物体A的动能不变；（3）由图知，（a）图中滑轮是动滑轮，本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆，若不计摩擦和滑轮重力，能省一半力，则拉力F=12G故答案为：0.2；不变；5。15．（2025·上海杨浦·二模）甲乙两车同时从P点出发向Q点做匀速直线运动，它们的s-t图像分别是图1中的两条。两车运动至PQ中点的时间相差1秒；运动2秒时，两车间距小于5米。则P、Q两点间的距离0ab0abs/米2468t/秒541236cB.可能为3米C.一定为4米D.一定为8米【答案】D【详解】由图可知，运