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专题一 运动的描述
（考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分）
第I 部分
一、单选题：本题共8 小题，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对4 分，
选错不得分。
1．（2023·福建·统考高考真题）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平
原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022 年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O 处出
发，经过61 天到达M 处，行驶路程为585 米；又经过23 天，到达N 处，行驶路程为304 米。已知O、M
间和M、N 间的直线距离分别约为463 米和234 米，则火星车（ ）
A．从O 处行驶到N 处的路程为697 米
B．从O 处行驶到N 处的位移大小为889 米
C．从O 处行驶到M 处的平均速率约为20 米/天
D．从M 处行驶到N 处的平均速度大小约为10 米/天
【答案】D
【详解】A．由题意可知从O 到N 处的路程为
故A 错误；
B．位移的大小为两点之间的直线距离，O、M、N 三点大致在一条直线上，则从O 到N 处的位移大小为
1
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故B 错误；
C．平均速率为路程与时间的比值，故从O 行驶到M 处的平均速率为
故C 错误；
D．平均速度大小为位移与时间的比值，则从M 行驶到N 处的平均速度为
故D 正确。
故选D。
2．（2023·海南·统考模拟预测）加速度在描述运动变化过程时起着非常重要的作用。下列关于加速度与速
度、速度的变化量及速度的变化率关系的说法中正确的是（ ）
A．速度大，则加速度大
B．速度变化量小，则加速度小
C．速度变化率小，则加速度小
D．加速度减小，则速度一定减小
【答案】C
【详解】ABC．由加速度的定义式
可知，加速度的大小与速度变化量的大小和时间有关，又有速度
的大小与速度变化量的大小无关，则速度大，加速度不一定大，速度变化量小，加速度不一定小，速度变
化率小，加速度一定小，故AB 错误，C 正确；
D．加速度与速度方向相同，加速度减小，速度增大，故D 错误。
故选C。
3．（2023·浙江·高考真题）“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所
示，则（ ）
2
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A．选地球为参考系，“天和”是静止的
B．选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的
C．选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的
D．选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的
【答案】C
【详解】AB．“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球
为参考系，二者都是运动的，AB 错误；
CD．“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C 正确，D 错误。
故选C。
4．（2022·浙江·统考高考真题）下列说法正确的是（ ）
A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同
【答案】B
【详解】A．研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球的形状和大小不能忽略，故不可以看成质点，故A
错误；
B．研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不能看成质点，故B
正确；
C．研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小不可以忽略，故C 错误；
D．研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各部分的速度不可以视为
相同，故D 错误；
故选B。
5．（2024·吉林·统考一模）如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为
。某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发
经哈尔滨到达长春，总里程约为
，用时为
。则在整个行程中该旅客（ ）
3
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A．位移大小约为
，平均速度大小约为
B．位移大小约为
，平均速度大小约为
C．位移大小约为
，平均速度大小约为
D．位移大小约为
，平均速度大小约为
【答案】B
【详解】位移是起点到终点的有向线段，则在整个行程中该旅客位移大小约为
，平均速度大小约为
故选B。
6．（2023 上·陕西榆林·高三联考阶段练习）骑行是当代年轻人喜欢的一种户外运动，如图所示，骑行者用
手机软件记录了某次户外骑行的情况，从A 点到B 点总长为
（可视为直线距离），用时约为2 小时
30 分钟，最大的速度大小为
，骑行者从静止开始运动。下列说法正确的是（ ）
A．研究骑行者从A 点到B 点所用的时间，不能将他看成质点
B．从A 点到B 点的平均速度大小为
C．骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相同
D．若开始运动到最大速度的过程可视为匀加速直线运动，用时
，则加速度大小为
【答案】D
【详解】A．研究骑行者从A 点到B 点所用的时间，骑行者的形状和大小可以忽略，所以可以将他看成质
点，故A 错误；
B．从A 点到B 点的平均速度大小为
4
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故B 错误；
C．骑行者遇到红灯减速前进时，速度方向与加速度方向相反，故C 错误；
D．最大速度为
，故加速度大小
故D 正确。
故选D。
7．（2022·辽宁·高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分
组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了
，小车在桥架上单向移动了
。该次作业中小车相对地面
的位移大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为
故选C。
8．（2022·上海虹口·上海市统考二模）“加速度的变化率”可以表示加速度随时间变化的快慢。汽车加速
度的变化率越小，乘客舒适感越好。某轿车由静止启动，前3s 内加速度随时间的变化关系如图所示，则（
）
A．2s~3s 内轿车做匀速运动
B．第3s 末，轿车速度达到10m/s
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C．加速度变化率的单位为m2/s3
D．乘客感觉0~2s 内比2s~3s 内更舒适
【答案】B
【详解】A．由图像知2s~3s 内，加速度不变，轿车做匀加速运动，故A 错误；
B．a-t 图像围成的面积表示速度的变化量，0~3s 内图像的面积为
因初速度为0，即第3s 末，轿车速度达到10m/s，故B 正确；
C．加速度变化率为加速度的变化量
除以时间t，
单位为
，时间单位为s，故加速度变化率的单
位为
，故C 错误；
D．由图像知0~2s 内的加速度变化率为
而2s~3s 内加速度变化率为0，由题知加速度变化率越小乘客感觉越舒适，即2s~3s 内乘客感觉更舒适，故
D 错误。
故选B。
二、多选题：本题共4 小题，共16 分。有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，
有选错或不答的得0 分。
9．（2021·宁夏高三阶段练习）关于瞬时速度和平均速度，下列说法正确的是（ ）
A．一般讲平均速度时，必须讲清是哪段时间 (或哪段位移) 内的平均速度
B．对于匀速直线动，其平均速度跟哪段时间 (或哪段位移)无关
C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D．瞬时速度是某时刻的速度，所以只有瞬时速度才可以精确描述变速运动
【答案】ABD
【详解】A．一般讲平均速度时，必须讲清是哪段时间 (或哪段位移) 内的平均速度，选项A 正确；
B．对于匀速直线动，其平均速度总是不变的，跟哪段时间 (或哪段位移)无关，选项B 正确；
C．瞬时速度可以精确描述变速运动，平均速度只能粗略描述变速运动，选项C 错误；
D．瞬时速度是某时刻或某位置的速度，平均速度是一段时间内或一段位移内的速度，所以只有瞬时速度
可以精确描述变速运动，故D 正确；
故选ABD。
10．（2024·全国·高三专题练习）自然界一切物体都处于永恒的运动中，要描述一个物体的运动，首先要
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选定参考系，下列关于参考系的选取正确的是（ ）
A．“一江春水向东流”说的是水相对于岸（或地面）的运动
B．“月亮在云中穿行”说的是月亮相对云的运动
C．“太阳东升西落”说的是太阳相对地球的运动
D．“桥流水不流”说的是水相对于桥的运动
【答案】ABC
【详解】A．“一江春水向东流”选取的参考系是河岸，说的是水相对于岸(或地面)的运动，A 正确；
B．“月亮在云中穿行”选取的参考系是云，说的是月亮相对云的运动，B 正确；
C．“太阳东升西落”说的是太阳相对地球的运动，C 正确；
D．“桥流水不流”选取的参考系是水，说的是桥相对于水的运动，D 错误。
故选ABC。
11．（2024·贵州·统考一模）图（a）是贵州特有的“独竹漂”表演，此项目已被列入第五批国家级非物质
文化遗产保护名录。某次表演过程中，表演者甲在河中心位置完成表演后沿直线划向岸边，同时表演者乙
从另一岸边沿同一直线划向河中心并准备表演，该过程甲、乙运动的位置x 与时间t 的关系图像如图（b）
所示，则（ ）
A．
内甲、乙的运动方向相反
B．
内甲、乙的位移大小相等
C．
内乙的平均速度等于甲的平均速度
D．
内乙的速度最大值大于甲的速度最大值
【答案】CD
【详解】A．
内甲乙的斜率均为负，所以运动方向相同，A 错误；
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B．
内甲的位移为
，乙的位移大小小于
，所以
内甲、乙的位移大小不相等，B 错误；
C．
内乙位移等于甲的位移，时间也相同，所以
内乙的平均速度等于甲的平均速度，C 正确；
D．在v-t 图中，图线斜率的大小代表速度的大小，明显图乙在最大斜率绝对值大于图甲的最大斜率绝对
值，所以
内乙的速度最大值大于甲的速度最大值，D 正确。
故选CD。
12．（2023 上·湖北·高三阶段练习）历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称
为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为
，其中
和
分别表示某段位移s 内的初速和末速，
表示物体做加速运动，
表示物体做减速运动，而现在
物理学中加速度的定义式为
，下列说法正确的是（ ）
A．若
且保持不变，则a 逐渐变大
B．若A 不变，则a 也不变
C．若A 不变，则物体在中间位置处的速度为
D．若A 不变，则物体在中间位置处的速度为
【答案】AD
【详解】A．若
且保持不变，物体做加速运动，相等位移内速度增加量相等，平均速度越来越大，所
以相等位移内用的时间越来越少，根据
可知a 逐渐变大，故A 正确；
B．根据前面分析可知若A 不变，
则a 逐渐变大，
则a 逐渐变小，故B 错误；
CD．若A 不变，设某段位移s 内物体在中间位置处的速度为
，根据“另类加速度”定义可知
解得
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故C 错误，D 正确。
故选AD。
第Ⅱ部分
三、实验题：本题共2 小题，共15 分。
13．（2022·全国·模拟预测）电火花计时器通常的工作电压为 （选填“交流”或“直流”）220 伏，
实验室使用频率为50Hz 电时，每隔 秒打一次点；如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时
得到的，纸带的左端先通过电火花计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是 （选
填“速度减小”或“速度增大”）。从打下A 点到打下B 点共14 个点迹，历时 s。
【答案】 交流 0.02 速度增大 0.26
【详解】[1]电火花计时器利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时仪器，使用的是交
流电，工作电压为220V。
[2]电火花计时器火花放电在交流电的每个周期内放电一次，因此电火花打点计时器打出点的时间间隔等于
交流电的周期，当交流电为50Hz 时，它每隔0.02s 打一次点。
[3]在相同时间内纸带右侧位移大于左侧位移，说明右侧的速度大于左侧的速度，即物体的速度增大。
[4]从打下A 点到打下B 点共14 个点迹，总共13 个时间间隔，故历时
14．（2020·江苏·统考二模）某实验小组同学利用电磁打点计时器做“测定匀变速直线运动的加速度”的
实验。装置如图甲所示，在调整好仪器后，正确操作得到点迹清晰的纸带。
（1）关于该实验，下列说法正确的是 ；
A．打点时先释放纸带再接通电源
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B．应使重物的质量远小于小车的质量
C．应消除小车和长木板间的摩擦阻力的影响
D．应调整滑轮高度使连接小车的细绳与长木板平行
（2）如图乙所示是某同学一次实验得到小车运动情况的纸带，他进行如下数据处理：在纸带上连续选取
六个计时点A、B、C、D、E、F 并测得A、C 两点间的距离为x1，B、D 两点间的距离为x2，已知打点计时
器所用的交流电源的频率为f，则打点计时器在纸带上打下B 点时小车运动的瞬时速度大小vB= ；小
车运动的加速度a= 。
（3）如图丙、丁所示是两位同学用同一组实验数据，分别作出的小车运动
图像，你认为作图正确的
是 。
【答案】 D
丙
【详解】（1）[1]A．为保证纸带上能够打出较多数据清晰的点，便于数据的采集与处理。应先接通电源再
释放纸带，故A 错误；
B．在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，不需要知道小车受到的合力大小，所以不需要满足重
物的质量要远远小于小车的质量，故B 错误；
C．该实验不需要平衡摩擦力，只需要满足小车受到恒力的作用，做匀变速直线运动即可，故C 错误；
D．实验前要调整滑轮高度使细线与木板平行，从而保证小车运动过程中受到的合力保持不变，故D 正
确。
故选D。
（2）[2][3]由匀变速直线运动规律可知，某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，有
解得
10
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由
解得
（3）[4]作图正确的应该是图丙，因为作图时，应尽可能使较多的点落在直线上，且点应尽量分居在图像
的两侧，相差较远的点应舍去，故选丙。
四、计算题：本题共4 小题，共37 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（2023·安徽六安模拟预测）速度的变化量
是一个物理量。它的定义式为
，这个式子中的
各个物理量都是矢量，属于矢量的减法运算。它同样遵循平行四边形定则。如图，如果物体在
轴上运
动，且
，
，均沿
轴正方向。求这一过程中的速度变化量
的大小和方向；
【答案】
，方向为
轴负方向
【详解】速度变化量
代入数据可得
表示速度变化量的大小为
，方向为
轴负方向。
16．（2022·全国·模拟预测）如图所示，速率分别为6m/s 和4m/s 的甲、乙两列火车，在同一路线不同的直
轨道上相向而行，当它们相距2000m 时，假设一只鸟以10m/s 的速率离开甲车车头向乙车飞去，当鸟到达
乙车车头时，立刻以相同速率返回，这样鸟连续在两车之间来回飞着，试问，当两列火车车头相遇时，这
只鸟飞行了多长路程？飞行了多少时间？
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【答案】
，
【详解】设鸟飞行的时间为，根据题意有
代入数据解得
根据题意可知，鸟的飞行速率不变，则这只鸟飞行的路程为
17．（2024·全国·高三专题练习）如图所示，足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为0.1 s，若球获
得30 m/s 的速度并做匀速直线运动，又在空中飞行0.3 s 后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为
0.1s，且球被挡出后以10 m/s 的速度沿原路弹回，求：
（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小；
（2）守门员接触球瞬间，球的加速度。
【答案】（1）300 m/s2；（2）400 m/s2，方向与球被踢出时的方向相反
【详解】（1）规定罚点球后球获得的速度的方向为正方向，罚点球瞬间，球的加速度为
（2）守门员接触球瞬间，球的加速度为
即球的加速度的大小为400 m/s2，方向与球被踢出时的方向相反。
18．（2019·全国·高三专题练习）有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为
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，以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一
般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值试问：
一辆以
的速度行驶的汽车在一次事故中撞向停在路上的大货车上，设大货车没有被撞动，汽车
与大货车的碰撞时间为
，汽车驾驶员是否有生命危险？
若汽车内装有安全气囊，缓冲时间为
，汽车驾驶员是否有生命危险？
【答案】（1）有生命危险 （2）无生命危险
【详解】试题分析：选汽车运动的方向为正方向
(1)汽车的加速度：
因加速度大小为
，
所以驾驶员有生命危险
(2)在装有气囊的情况下
汽车的加速度
因加速度大小为
所以驾驶员无生命危险
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