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专题01 直线运动
1.(2025·江苏·高考真题)新能源汽车在辅助驾驶系统测试时,感应到前方有障碍物立刻制
动,做匀减速直线运动。
内速度由
减至0。该过程中加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025·安徽·高考真题)汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站,先做加速度大小为a 的
匀加速运动,位移大小为x;接着在t 时间内做匀速运动;最后做加速度大小也为a 的匀减
速运动,到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为
,则( )
A.
B.
C.
D.
3.(2025·福建·高考真题)某运动员训练为直线运动,其
图如图所示,各阶段图像均为
直线。
(1)
内的平均速度;
(2)
内的加速度;
(3)
内的位移。
4.(2025·广西·高考真题)某位同学观察火车进站,火车由初速度为
,降速到停下,
火车的运动看做匀减速直线运动,火车降速运动过程,此同学的脉搏跳动了70 下,已知
该同学每分钟脉搏跳动60 下,则火车共行驶距离约为( )
A.
B.
C.
D.
5.(2025·云南·高考真题)如图所示,质量为m 的滑块(视为质点)与水平面上MN 段的动
摩擦因数为
,与其余部分的动摩擦因数为
,且
。第一次,滑块从I 位置以速
度
向右滑动,通过MN 段后停在水平面上的某一位置,整个运动过程中,滑块的位移大
小为
,所用时间为
;第二次,滑块从Ⅱ位置以相同速度
向右滑动,通过MN 段后停
在水平面上的另一位置,整个运动过程中,滑块的位移大小为
,所用时间为
。忽略空
气阻力,则( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025·海南·高考真题)如图所示是某汽车通过
过程的
图像,下面说法正确的
是( )
A.
内,汽车做匀减速直线运动
B.
内,汽车静止
C.
和
内,汽车加速度方向相同
D.
和
内,汽车速度方向相反
7.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)如图(a),倾角为
的足够长斜面放置在粗糙水平面上。
质量相等的小物块甲、乙同时以初速度
沿斜面下滑,甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为
、
,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x 与时间t 的关系曲线如图(b)
所示,两条曲线均为抛物线,乙的
曲线在
时切线斜率为0,则( )
A.
B.
时,甲的速度大小为
C.
之前,地面对斜面的摩擦力方向向左
D.
之后,地面对斜面的摩擦力方向向左
1.处于关闭状态的三扇推拉门,质量均为20kg。第一扇门在沿水平轨道方向的2.0N 推力
作用下匀速运动,与第二扇门即将重合时发生碰撞,碰撞时间0.5s,碰后两扇门结为一
体,此后两扇门滑行0.4m 后速度减为零,未与第三扇门接触。推力始终存在且保持不变,
轨道对两扇门的滑动摩擦力相同。不正确的说法是( )
A.两扇门结为一体后的加速度为0.05m/s2
B.两扇门结为一体瞬间共同速度为0.2m/s
C.与第二扇门碰撞前,第一扇门速度为0.4m/s
D.两扇门碰撞过程中产生的平均冲击力大小为10N
2.汽车自动防撞系统,是防止汽车发生碰撞的一种智能装置,计算机对两车间距以及两车的
瞬时相对速度进行处理后,判断两车的安全距离,如果两车间距小于安全距离,系统就会
发出指令使汽车开始制动。在某次测试中设置的两车安全距离x 与两车瞬时相对速度
的关系图像如图所示,甲车在前乙车在后在平直路面上以
的速度向前行驶,两车
间距为
,某时刻甲车以
的加速度开始做匀减速运动,则乙车自动防撞系统开启
时甲车的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
3.一质点沿x 轴运动,其位置坐标x 随时间t 变化关系为
(x 的单位为m,t 的
单位为s).下列说法正确的是( )
A.质点做变加速直线运动
B.质点加速度大小为
C.0~6s 内质点平均速度大小为4m/sD.0~6s 内质点位移为36m
4.在如图所示的四个物体的运动图像中,已知四个图像的斜率的数值相同,所有物理量的单
位均为国际制单位,从
或
时开始计时,经过相同时间,物体的位移最大的是(
)
A.
B.
C.
D.
5.某次潜水器由静止开始竖直下潜,下潜过程中受到的阻力与它下潜的速度大小成正比,下
列关于潜水器的速度—时间(v-t)图像、重力势能—时间(Ep-t)图像、机械能—位移
(E-x)图像和动能—位移(Ek-x)图像,可能正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
6.某蹦床运动员在训练过程中与网接触后,竖直向上弹离,经过
时间,又重新落回网上。
以运动员离开网的时刻作为计时起点,以离开的位置作为位移起点,规定竖直向上为正方
向,忽略空气阻力,下列描述运动员位移x、速度v、加速度a、所受合力F 随时间t 变化
的图像中,与上述过程相符的是( )
A.
B.
C.
D.
7.某同学乘坐高铁时,利用智能手机中的加速度传感器研究了高铁的启动过程,取高铁前进
方向为x 轴正方向,若测得高铁沿x 轴方向的加速度时间图像如图所示,下列说法正确的
是( )
A.0~t1时间内,高铁在做匀速直线运动
B.t1~t2时间内,高铁在做减速直线运动
C.t1时刻,高铁开始减速
D.t2时刻,高铁速度达到最大
8.雨滴从空中下落时,受到的空气阻力与其速率成正比。在无风的雨天,当雨滴从足够高处
下落时,t₀ 时刻到达地面。下列关于雨滴的v-t 图像和x-t 图像中,能正确描述这个过程的
是( )
A.
B.
C.
D.
9.中国国产隐身战斗机歼-20 是一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第
五代制空战斗机。某次试飞过程中,歼-20 以2.6 马赫(声音在空气中传播速度的2.6
倍)的速度沿水平方向匀速飞行,已知歼-20 距地面的高度为4080m,声音在空气中传播
的速度为340m/s,则当歼-20 运动轨迹正下方的人刚听到战斗机声音时,战斗机与人之间
的距离为( )
A.8160m
B.9792m
C.10608m
D.11366m
10.巴黎奥运会网球女子单打冠军郑钦文在比赛中将网球竖直向上抛出。已知网球在上升到
最高点的过程中,最初0.5s 与最后0.5s 内上升的高度之比为2 1∶,取重力加速度
g=10m/s2,不计空气阻力,则网球抛出的初速度大小为( )
A.9m/s
B.7.5m/s
C.5m/s
D.2.5m/s
11.某场足球比赛中,一球员不小心踢歪了球,足球往边界滚去。足球距离边界35m 时,速
度
,加速度
,若将足球的运动看做匀减速直线运动,下列说法正确
的是( )
A.足球到达不了边界
B.经过6s,足球越过了边界
C.经过7s,足球恰好到达边界
D.经过8s,足球距离边界3m
12.目前机器人研究迅猛发展。在某次测试中,机器人A、B(均可视为质点)同时从原点沿
相同方向做直线运动,它们的速度的平方(
)随位移(
)变化的图像如图所示。下
列判断正确的是( )
A.机器人A 的加速度大小为4m/s²
B.相遇前机器人A、B 最大距离为12m
C.经过
,机器人A、B 相遇
D.机器人A、B 分别经过
处的时间差是1s
13.一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,其运动的位移-时间图像如图所示,P(t1,
x1)为图像上一点。PQ 为过P 点的切线,与t 轴交于点Q(t2,0),则汽车运动的加速
度大小为( )
A.
B.
C.
D.
14.小龙虾属于甲壳动物,其运动方式多样。在水中快速移动时,主要依靠尾部的快速弯曲
产生推进力,这种动作类似于“尾部弹跳”。
时刻,小龙虾受到威胁,通过尾部
(腹肢)的快速拍打由静止开始做直线运动,其加速度a 随时间t 的变化规律如图所示。
在下列时刻中,小龙虾的速度达到最大值的是( )
A.
B.
C.
D.
15.某实验小组利用甲、乙两小车的传感器来比较它们的运动情况,如图为测绘出它们在同
一平直赛道上运动时的
图像,
时刻,乙车在甲车前方
位置处,
时刻,
甲车位移为
,则下列描述正确的是( )
A.若它们在
第一次相遇,则
B.若它们在
第一次相遇,则
C.若它们在
第一次相遇,则下次相遇时刻为
D.若它们在
第一次相遇,则下次相遇时刻为
16.某物体沿直线运动,其速度v 与时间t 的关系如图所示,其中表示物体加速的时间段是(
)
A.0~t1
B.t1~t2
C.t2~t3
D.t3~t4
17.如图所示,一条直线上分布着等间距的
、
、
、
、
、
点,一质点从
间的
点(未画出)以初速度
沿直线做匀减速运动,运动到
点时速度恰好为零。若此质点
从
点以
的初速度出发,以相同加速度沿直线做匀减速运动,质点速度减为零的位置
在( )
A.
之间的某点
B.
之间的某点C.
之间的某点
D.
之间的某点
18.如图所示,小物块以一定的速度在光滑的水平面上向右做匀速直线运动,物块从原点
处进入某区域(两条竖直虚线是该区域的左右边界),沿直线穿过该区域后继续向右做
匀速直线运动,穿过该区域的时间为0.75s。在该区域内,由于受到某种力的作用,物块
的速度
与位置
的关系满足:
(单位:
)。下列选项正确的是(
)
A.物块离开该区域时的速度大小为0.5m/s
B.物块离开该区域时的速度大小为1m/s
C.该区域的宽度为3m
D.该区域的宽度为1m
19.某新能源汽车配备了自动驾驶系统,该车在红绿灯启停、无保护左转、避让路口车辆、
礼让行人、变道等情形下都能无干预自动驾驶。某次试验时,a、b 两车(均可视为质
点)从不同地点由静止开始沿同一直线运动的v-t 图像如图所示,已知两车在运动过程中
不会相遇,图线均为直线,关于两车在0~2t0时间内的运动,下列说法正确的是( )
A.a 车在前,b 车在后
B.在2t0时刻两车间的距离最近
C.在t0时刻b 车的速度大小为
D.出发时两车间的距离可能为
20.嫦娥六号利用向下喷射气体产生的反作用力,有效地控制了探测器着陆过程中的运动状
态。其中一段着陆过程中,探测器减速的加速度大小a 随时间t 变化的关系如图所示,3t₀
时刻探测器的速度恰好为零。下列说法中正确的是( )
A.
时间内,探测器做匀减速直线运动
B.2t₀ 时刻探测器的速度
C.探测器在
时间内的位移大小是
时间内的位移大小的4 倍
D.
时间内,探测器的位移大小为
21.A、B 两质点做直线运动的位置—时间(x-t)的图像如图所示,已知A 的x-t 图像为开口
向下的抛物线,t=8 s 时图像处于顶点,B 的x-t 图像为直线。关于两质点0~10 s 内的运
动,下列说法正确的是( )
A.相等时间内质点A 的速度变化相同
B.在0~10 s 内两质点的平均速度相同
C.t=10 s 时两质点相遇,相遇时A 的速度大于B 的速度
D.t=10 s 时两质点相遇,相遇时A 的速度小于B 的速度
22.甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上沿同一方向行驶。当甲车在乙车后方60m 处时,甲
车以10m/s 的初速度做匀加速直线运动,加速度大小为1.5m/s2;乙车以20m/s 的初速度
做匀减速直线运动,加速度大小为1m/s2。当甲车追上乙车后,两车保持各自的速度做匀
速直线运动。下列说法正确的是( )
A.甲车追上乙车所需要的时间为16s
B.甲车追上乙车时,乙车的速度大小为8m/s
C.甲车追上乙车前,两车之间的最大距离为30m
D.甲车追上乙车后,两车之间的距离随时间变化的关系为
23.如图1 所示,足够长的水平地面上,一同学坐在木箱中,受到水平向右的拉力F 作用从
静止开始运动,拉力F 的冲量I 随时间t 变化的关系如图2 所示。整个过程中,该同学和
木箱始终保持相对静止。已知该同学和木箱的总质量为50kg,木箱与水平地面间的动摩
擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取
,不计空气阻力,
则( )
A.t=2s 时刻,该同学的速度大小为8m/s
B.0~2s 内,该同学的位移大小为4m
C.t=8s 时刻,该同学还在继续向右运动
D.0~8s 内,木箱克服地面摩擦力做功为1200J
24.(24-25 高一下·江西赣州十八县()二十五校·期中)质量为2kg 的无人机(看作质点)从地面上
由静止起飞沿竖直方向运动,向高处运送包裹,运动过程速度v 随时间t 变化的图像如图
所示,重力加速度大小取
,下列说法正确的是( )
A.0~2s 内,无人机受到的空气作用力大小为30N
B.t=2s 时,无人机开始沿竖直方向向下运动
C.无人机上升的最大高度为60 m
D.t=16s 时,无人机回到出发点
25.小华同学用DIS 传感器设备研究某物块沿一直线的运动规律时,得到了物块的
图像,
如图所示,在
内对应图像恰好是一个半圆。
取3.14,则下列说法正确的是(
)
A.物块在
内发生的位移为
B.物块在
内发生的位移为
C.
时的速度大小为
D.
时的速度大小为
26.某辆汽车以6m/s 的初速度从匝道进入某一条笔直的高速,又以4m/s2的加速度匀加速到
30m/s 并开启定速巡航模式(开启后汽车会自动保持30m/s 的速度匀速行驶,驾驶员无需
再踩油门,若驾驶员踩刹车制动,则定速巡航会自动关闭)。(车辆均可视为质点)
(1)求汽车加速阶段行驶的距离。
(2)驾驶员在行驶一段时间后发现定速巡航系统无法关闭,于是立即报警,在紧张行驶一
段时间后到达距离下一个匝道40m 处。此时一辆警车以10m/s 的速度从此匝道汇入高速
后与失控车保持在同一条车道上,然后进行拦截,要求警车汇入高速后匀加速到与失控
车共速时两车刚好相遇,然后对失控车进行紧急逼停,求警车加速度的大小。
27.某同学站在高铁站台安全区内用手机测量高铁进站的运动。从高铁第一节车厢头部经过
该同学时开始计时,经50s 第七节车厢尾部刚好停在该同学面前,然后他向列车车尾方向
行走了45 步到达第八节车厢尾部。已知该同学步长约为60cm,假设高铁做匀变速直线
运动,每节车厢长度相同,试估算:(结果均保留两位有效数字)
(1)测量时段高铁的加速度大小;
(2)开始计时时高铁的速度大小。
28.一物体由静止开始运动,先做加速直线运动后做减速直线运动,运动
后又静止,
其运动的加速度-位移(a-x)图像如图所示。求:
(1)物体做加速运动的末速度大小;
(2)物体做减速运动的最大加速度的大小。
29.如图所示,质量分别为
、
的两个小球A、B 静止在地面上方,B 球距地面的高度
,A 球在B 球的正上方。先将B 球由静止释放,经过一段时间后再将A 球由静
止释放,当A 球下落
时,刚好在
点与第一次触地反弹后再次下落的B 球相碰,
碰撞时间极短,碰后瞬间A 球的速度恰好为零,已知
,重力加速度大小为
,忽略空气阻力及所有碰撞中的动能损失,求:
(1)与A 球碰撞前瞬间B 球的速度大小
;
(2)与A 球碰撞前B 球在空中运动的时间。
30.如图所示,通过监控摄像头可以看到,一辆汽车在平直的公路上以速度14m/s(未超限
速)向东匀速行驶,当汽车行驶到A 处时,其前方一名路人正由D 处向北横行马路,接
着汽车与路人在B 处发生了碰擦事故(不计碰擦对汽车速度的影响),汽车最终在C 处
停下。警方根据汽车轮胎和路面情况,判定汽车刹车时的加速度大小为7.0m/s2,在事故
现场测得AB=30.5m、BC=11.5m、BD=2.6m。通常驾驶员从看见危险到开始刹车的反应时
间为0.7s。试通过计算说明该驾驶员是否做到谨慎驾驶?