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专题01 直线运动
1.(2024 浙江1 月考题)2. 杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究
中可将运动员视为质点的是（ ）
A. 研究甲图运动员的入水动作
B. 研究乙图运动员的空中转体姿态
C. 研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度
D. 研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作
2.(2024 年辽宁卷考题) 1. 2024 年5 月3 日，长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进入地月转
移轨道，火箭升空过程中，以下描述其状态的物理量属于矢量的是（ ）
A. 质量
B. 速率
C. 动量
D. 动能
3.（2024 年新课标考题）1. 一质点做直线运动，下列描述其位移x 或速度v 随时间t 变化的图像中，
可能正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
4.（2024 年江西卷）3. 某物体位置随时间的关系为x = 1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s 内的位移大
小，下列说法正确的是（ ）
A. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s 内的位移大小为6m
B. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s 内的位移大小为6m
C. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s 内的位移大小为5m
D. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s 内的位移大小为5m
5.(2024 年河北卷考题)3.篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球
的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的
图像，如图所示。图像中a、b、c、d 四点中对
应篮球位置最高的是（ ）
1
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A. a 点
B. b 点
C. c 点
D. d 点
6.（2024 年山东卷考题）3. 如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A 点距离为L。
木板由静止释放，若木板长度L，通过A 点的时间间隔为
；若木板长度为2L，通过A 点的时间间隔为
。
为（ ）
A.
B.
C.
D.
7.（2024 年湖南卷考题）10．如图，光滑水平面内建立直角坐标系xOy．A、B 两小球同时从O 点出
发，A 球速度大小为v1，方向沿x 轴正方向，B 球速度大小为v2 = 2m/s、方向与x 轴正方向夹角为θ。坐
标系第一象限中有一个挡板L，与x 轴夹角为α。B 球与挡板L 发生碰撞，碰后B 球速度大小变为1m/s，
碰撞前后B 球的速度方向与挡板L 法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若
A、B 两小球能相遇，下列说法正确的是（ ）
A．若
，则v1的最大值为
，且
B．若
，则v1的最大值为
，且
C．若
，则v1的最大值为
，且
D．若
，则v1的最大值为
，且
8.（2024 全国甲卷）11. 为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从
时由静止开
2
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始做匀加速运动，加速度大小
，在
时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停
止鸣笛，
时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速
，求：
（1）救护车匀速运动时的速度大小；
（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。
一、单选题
1．（2023·河北张家口·一模）2023 年1 月16 日时速600 公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中
国》，传说中的贴地飞行梦想成真，如图所示为常导磁悬浮列车进站时的
图像，进站过程可视为匀变
速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．常导磁悬浮列车在
时的速度为
B．阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在
时间内通过的位移
C．常导磁悬浮列车在
时刻安全停靠到站台
D．常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为
2．（2024·辽宁沈阳·一模）春节假期，小华使用无人机进行航拍，一段时间内无人机在竖直方向
3
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上运动，其位移
时间图像如图所示，取竖直向上为正方向，下列哪个时刻无人机处于最高点
（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（24 高三·山东济南·期末）2023 年12 月19 日，甘肃省临夏州发生6.2 级地震后，我国多型无
人机迅速驰援救灾现场，通过航空科技助力抢险救灾。某次运送救援物资时，救援人员控制无人机由静止
开始竖直向上做匀加速直线运动，达到一定速度后再做匀减速直线运动减速到零。已知无人机做匀加速运
动的时间为做匀减速直线运动时间的2 倍，下列说法正确的是（ ）
A．无人机做匀加速直线运动的位移为做匀减速直线运动位移的
倍
B．无人机做匀加速直线运动的位移为做匀减速直线运动位移的2 倍
C．无人机做匀加速运动的加速度为做匀减速直线运动加速度的
倍
D．无人机做匀加速运动的加速度为做匀减速直线运动加速度的2 倍
4．（2024.广东茂名·二模）如图所示为小明在竖直方向上练习蹦床运动的情景。若忽略空气阻力，
用x、v、a、E、t 分别表示小明离开蹦床在空中运动的位移、速度、加速度、机械能和时间，下列图像正
确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2024·江西·模拟预测）一质点以某一速度沿直线做匀速运动，从
时刻开始做匀减速运
动，到
时刻速度减为零，然后又做反向的匀加速运动，减速阶段和加速阶段的加速度大小相等。在下
列质点的位移x 与时间t 的关系图像中（其中A 图像为抛物线的一部分，D 图像为圆的一部分），可能正确
4
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的图像是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（24 高三·江苏·期末）利用如图所示的实验器材，不能完成的实验是（ ）
A．验证牛顿第二定律
B．研究自由落体运动规律
C．验证机械能守恒定律
D．测量重力加速度的大小
7．（2024·广东佛山·一模）跳板跳水是我国的奥运强项，从运动员离开跳板开始计时，其
图
像如下图所示，图中仅
段为直线，不计空气阻力，则由图可知（ ）
A．
段运动员做加速运动
B．
段运动员的加速度保持不变
C．
时刻运动员刚好接触到水面
D．
段运动员的加速度逐渐增大
8．（2024·辽宁辽阳·二模）如图甲所示，从
点到地面上的
点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道，轨道Ⅰ
为直线，轨道Ⅱ为
、
两点间的最速降线，小物块从
点由静止分别沿轨道Ⅰ、II 滑到
点的速率
与时间的关系图像如图乙所示。由图可知（ ）
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A．小物块沿轨道Ⅰ做匀加速直线运动
B．小物块沿轨道Ⅱ做匀加速曲线运动
C．图乙中两图线与横轴围成的面积相等
D．小物块沿两条轨道下滑的过程中，重力的平均功率相等
9．（2024·湖北·模拟预测）如图所示，在2022 年北京冬奥会高山滑雪男子大回转比赛中，中国选
手张洋铭沿着雪道加速滑下，途经a、b、c、d 四个位置。若将此过程视为匀加速直线运动，张洋铭在
ab、bc、cd 三段位移内速度增加量之比为1：2：1，a、b 之间的距离为L1，c、d 之间的距离为L3，则b、
c 之间的距离L2为（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
10．（2024·广东韶关·二模）图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图
（b）是该机器人在某段时间内的位移—时间图像（后10s 的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的
是（ ）
A．机器人在0~30s 内的位移大小为2m
B．0~10s 内，机器人做匀加速直线运动
C．10~30s 内，机器人的平均速度大小为0.35m/s
D．机器人在5s 末的速度与15s 末的速度相同
11．（2024·贵州安顺·二模）某同学沿直线运动，其位移x 与时间t 的关系如图所示，关于该同学
的运动情况，下列说法正确的是（ ）
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A．在
时间内，该同学的速度越来越小
B．在
时间内，该同学的加速度一定越来越小
C．在
时间内，该同学可能做匀变速直线运动
D．在
时间内，该同学的加速度一定越来越小
12．（23-24 高三上·山东·阶段练习）2022 年11 月3 日，空间站“梦天”实验舱顺利完成转位，
“梦天”实验舱将主要聚焦微重力方向的太空科学实验研究。在人类进入空间站体验微重力环境之前，人
们就开始在地面进行微重力模拟实验工作，图为中国科学院国家微重力实验室落塔。实验过程中，实验装
置从塔的底部加速上升，待加速停止后装置仅在重力作用下竖直上抛，实验装置继续向上运动一段时间到
达塔顶后下落，在下落到一定位置时开始匀减速，直至速度为0。关于该实验装置从顶端下落至减速为0
的过程中的
图像及
图像可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
三、解答题
13．（2024·广东佛山·一模）2023 年9 月21 日，中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课，为广
大青少年带来一场精彩的太空科普课。在奇妙“乒乓球”实验中，神舟十六号航天员朱杨柱用“特制”乒
乓球拍将静止的水球拍出，若将该直线运动过程看成水球先做匀加速运动后匀速运动，其中加速时间
，加速位移为
，匀速阶段用时
，求：
（1）水球匀速运动时的速度v 的大小；
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（2）加速过程中加速度大小；
（3）全过程的总位移的大小。
14．（2024·吉林白山·二模）智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”
称号。分拣机器人工作效率高，落袋准确率达99.9%。在供包台工作人员将包裹放在机器人的水平托盘
上，智能扫码读取包裹目的地信息，经过大数据分析后生成最优路线，包裹自动送至方形分拣口。如图
甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹
投入分拣口中（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g 大小取
）。如图乙，机器人A 把
质量
的包裹从供包台沿直线运至相距
的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对
静止。已知机器人A 运行最大加速度
，运行最大速度
，机器人运送包裹途中，看作质
点。
（1）求机器人A 从供包台运行至分拣口所需的最短时间t；
（2）若包裹与水平托盘的动摩擦因数为
，则在机器人A 到达投递口处，要使得包裹刚开始下
滑，托盘的最小倾角
应该是多少；
（3）机器人A 投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A 立刻制动，制动时速度为3m/s，由
于惯性，机器人A 在地面滑行4.5m 后停下来，此时刚好有另一机器人B，以最大速度碰撞3m/s 与机器人A
发生弹性正碰，碰撞后机器人A 滑行了2m 停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B 均看
作质点）。则机器人B 的总质量是机器人A 的多少倍？
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15．（2024·广东深圳·一模）如图所示，长为
，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）
竖直固定放置，A、B 两小球的质量分别为
，
，直径略小于钢管内径，将小球A 从管口
静止释放并开始计时，0.2s 时在管口由静止释放小球B，已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径
与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取
，碰撞时间和空气阻力均可忽略，求：
（1）A 球刚落到管底时，B 球的速度
；
（2）A、B 两小球相遇的位置距管底的高度h；
（3）若A、B 两小球发生碰撞后，B 小球上升的最高点高出管口
，求两小球碰撞时损失的
机械能。
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