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专题01 直线运动 2 大考点概览 考点01 匀变速直线运动规律 考点02 运动图像与追及相遇问题 1．（2026·黑龙江·一模）2025 年4 月19 日，全球首个人形机器人半程马拉松（约21.1km）在北京亦庄鸣 枪开跑。来自北京的天工Ultra 人形机器人以2 时40 分42 秒成绩获得冠军。此机器人身高1.8m，体重 52kg，最高配速达到 。下列说法正确的是（ ） A．21.1km 指的是位移 B．2 时40 分42 秒指的是时刻 C． 指的是平均速度 D．52kg 中的kg 是国际单位制中的基本单位 【答案】D 【详解】A．21.1km 表示的是路程，A 错误； B．2 小时40 分42 秒表示的是时间间隔，B 错误； C． 指的是瞬时速度，C 错误； D．kg 是国际单位制中的基本单位，D 正确； 故选D。 2．（2026·广东省广州市六校·一模）高三2025 年9 月3 日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜 利80 周年大会在北京隆重举行。图为中国人民解放军空军航空兵八一飞行表演队一架歼-10SY 表演机、6 架歼-10C 表演机组成的教练机梯队飞过天坛上空，梯队飞过天安门上空时，梯队编队队形不变，下列说法 正确的是（ ） 考点1 匀变速直线运动规律 A．以歼-10SY 为参考系，歼-10C 是运动的 B．以歼-10C 的某一架表演机为参考系，歼-10SY 是运动的 C．以天安门为参考系，歼-10C 是运动的 D．以天安门上的观众为参考系，歼-10SY 是静止的 【答案】C 【详解】AB．梯队飞过天安门上空时，梯队编队队形不变，歼-10SY 与歼-10C 之间是相对静止的，故AB 错 误； CD．以天安门或者天安门上的观众为参考系，歼-10C、歼-10SY 都是运动的，故C 正确，D 错误。 故选C。 3．（2026·湖南·一模）如图所示，甲、乙两物块先后以相同的初速度从同一位置滑上足够长的固定光滑斜 面，经过一段时间两物块在斜面上相遇。已知甲、乙物块在斜面上运动时加速度大小恒为 ，两物块出发 时间间隔为 ，则两物块相遇位置到甲运动的最高点之间的距离为（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知两物块相遇时速度大小相等，方向相反，设乙物块运动时间t 后与甲相遇，相遇时速 度大小为v，可知 可得 对甲物块由最高点至相遇过程中可知 故选A。 4．（2026·广西桂林·一模）一根竖直杆 ，在其下端 以下 处有一长度为 的竖直管（杆能穿过 管），杆自由下落，它穿过竖直管所用时间为 （穿过的过程是指从两个物体刚刚有重叠到完全没有重 叠的过程），则竖直杆 的长度为（ ）（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】杆做自由落体运动，根据位移时间关系公式列式求解出杆的下端点到管口的过程 设杆为L，竖直管长度为l，杆的上端点到管底的过程 时间差 联立解得 故选C。 5．（2026·云南昆明·一模）中国自主研发的“暗剑”无人机，具有超音速、超高机动能力和低可探测性， 主要用于未来对空作战。若在某次试飞测试中无人机起飞前沿地面由静止开始做匀加速直线运动经时间t 达到起飞速度v，则无人机起飞前通过的距离为（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据匀变速直线运动的规律，无人机起飞前通过的距离 故选A。 6．（2026·浙江省金丽衢十二校·一模）2025 年9 月3 日，我国“东风”系列战略导弹威武亮相。某型号测 试弹头发射初始阶段可视为竖直向上匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ） A．弹头速度与位移大小成正比 B．弹头在该过程中处于失重状态 C．研究弹头运动轨迹可将其视为质点 D．弹头在上升过程中只受重力和空气阻力 【答案】C 【详解】A．对于匀加速直线运动，速度与位移的关系由公式 所以弹头速度与位移大小不成正比，故A 错误； B．失重状态指物体加速度方向向下时对支持物的压力减小。弹头竖直向上匀加速，加速度方向向上，因 此处于超重状态，故B 错误； C．研究弹头运动轨迹时，仅需关注其整体运动路径，无需考虑大小、形状或内部结构，因此可视为质点， 故C 正确； D．弹头在发射初始阶段受发动机推力（向上）、重力（向下）和空气阻力（向下），故D 错误。 故选C。 7．（2026·安徽合肥·一模）如图所示，小孩与冰车的总质量为43kg，静止在水平冰面上，大人用与水平方 向夹角 的恒力F 拉冰车，小孩与冰车一起沿冰面由静止开始做匀加速直线运动，小孩与冰车向前运 动4m 时速度为2m/s。已知冰车与冰面间的动摩擦因数为0.1，若不计空气阻力，重力加速度g 取 ， ， 。求： (1)小孩与冰车的加速度大小； (2)拉力F 大小。 【答案】(1) ；(2)75N 【详解】（1）选择小孩与冰车整体为研究对象，在冰面上做匀加速直线运动， 根据运动学公式 ，解得 （2）选择小孩与冰车整体为研究对象，进行受力分析如下： 沿水平方向和竖直方向建立平面直角坐标系，将拉力F 分别沿x 轴方向和y 轴方向正交分解， 其中 则研究对象在x 轴和y 轴的受力满足： ， ，代入数据解得F＝75N 8．（2026·广西桂林·一模）渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆 汽车分别通过ETC 通道和人工收费通道（MTC）驶离高速公路，流程如图。假设减速带离收费岛口 ，收费岛总长度为 ，两辆汽车同时以相同的速度 经过减速带后，一起以相同 的加速度做匀减速运动。甲车减速至 后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行； 乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下，经过 的时间缴费成功，人工栏杆打开放行。随后两辆汽车 匀加速到速度 后沿直线匀速行驶到相同的目的地，设加速和减速过程中的加速度大小相等。求： （1）此次人工收费通道和ETC 通道打开栏杆放行的时间差 ； （2）甲车比乙车先到目的地多长时间。 【答案】（1）21s；（2）22.75s 【详解】(1)由题意知 乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下，则根据 可得两车减速运动的加速度大小为 所以甲车减速到 所用时间为 走过的距离为 甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为 甲车从减速到栏杆打开的总时间为 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为 从减速到打开栏杆的总时间为 人工收费通道和ETC 通道打开栏杆放行的时间差为 (2)因为加速和减速过程中的加速度大小相等，所以乙车从收费岛中心线开始出发又经 加速到 。这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等即 从收费岛中心线开始，甲车先从 加速至 ，这个时间为 ，然后匀速行驶，所以当 乙车刚到达到v1时，对甲车有 故两车出收费站后都在匀速行驶时相距 由此可求出甲车比乙车先到的时间 一、单选题 1．（2026·江苏·一模）第十五届全运会50m 仰泳比赛中，某运动员在一段时间内经历加速、匀速、再加速 的运动过程。关于该过程的位移x、速度v 随时间t 变化关系图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．在 图像中，图像的斜率表示物体的速度，某运动员在一段时间内经历加速、匀速、再加 速的运动过程， 图像如图所示。 图像斜率先变大、不变、再变大，AB 错误； CD． 图像表示物体速度随时间的变化，某运动员在一段时间内经历加速、匀速、再加速的运动过程， 速度先增大、保持不变、再增大，C 正确，D 错误。 故选C。 2．（2026·天津八校·一模）中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成 考点2 运动图像与追及相遇问题 功坐底，创造了10909 米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度-时间图像如图所 示，忽略下潜过程重力加速度的变化。则（ ） A．0 ~ t1时间内“奋斗者”号做匀加速运动 B．0 ~ t1时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 C．t2 ~ t3时间内潜水器内的科考人员处于失重状态 D．0 ~ t1时间内的平均速度大于t2 ~ t3时间内的平均速度 【答案】D 【详解】A．速度-时间图像的斜率表示加速度，则0 ~ t1时间内加速度逐渐减小，是变加速直线运动，故A 错误； B．潜水器下潜，则运动方向向下，而0 ~ t1时间内加速，加速度向下，内部的科考人员处于失重状态，故 B 错误； C．在t2 ~ t3时间科考人员随潜水器向下做减速运动，加速度向上，则内部的科考人员处于超重状态，故C 错误； D．构造相同时间内的匀变速直线运动，比较图像围成的面积 从而可知0 ~ t1时间内的平均速度 ；t2 ~ t3时间内的平均速度有 ，则可知0 ~ t1时间内的平均 速度大于t2 ~ t3时间内的平均速度，故D 正确。 故选D。 3．（2026·山东菏泽·一模）某物体做直线运动，其v-t 图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A． 与 时间内位移大小之比为 B． 与 时间内加速度大小之比为 C． 与 时间内平均速度大小之比为 D． 与 时间内中间位置速度大小之比为 【答案】A 【详解】A．在 图像中，图像与坐标轴围成的面积表示物体的位移，所以在 与 时间内的位 移之比为 ，故A 正确； B．在 图像中，图线的斜率表示物体的加速度，则在 与 时间内的加速度大小之比为 ，故B 错误； C．在匀变速直线运动中，平均速度等于初末速度之和的一半，则在 与 时间内的平均速度大小 之比为 ，故C 错误； D．在匀变速直线运动中，在 时间内，设中间位置的速度为，根据运动学公式有 ，且 解得 在 时间内，设中间位置的速度为 ，根据运动学公式有 且 解得 ，在 与 时间内中间位置的速度之比为 ，故D 错误； 故选A。 4．（2026·四川成都·一模）甲、乙两位同学准备校运动会 米接力赛，他们在直跑道中进行训练，交 接棒必须在 长的交接区内完成。甲同学持棒接近乙同学时，乙在交接区前 处起跑，两人共速时完 成交接棒（不计交接棒时间）。如图（b）所示为该过程中甲、乙两同学的 图像，图中 、 、 和 为图线所围成区域的面积，由此可判断（ ） A．甲同学做减速运动时，加速度越来越小 B．在 时刻甲、乙两同学完成交接棒 C．要成功完成交接棒，图中 面积不能大于 D．图中 与 面积之和对应甲、乙同学 时间内的位移差 【答案】C 【详解】A． 图线斜率的绝对值表示加速度大小，由于甲同学做减速运动时，其 图线斜率的绝对 值越来越大，可知甲同学做减速运动时加速度越来越大，故A 错误； B．根据图像可知， 时刻两同学速度相等，则在 时刻甲、乙两同学完成交接棒，故B 错误； C． 图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，即 是乙同学从起跑到交接棒过程的位移，由于乙 在交接区前 处起跑，交接棒必须在 长的交接区内完成，可知， 不能大于 ，故 C 正确； D． 时刻之前，甲速度大于乙速度，甲相对于乙向右运动， 时刻之后，甲速度小于乙速度，甲相对于乙 向左运动，可知，图中 与 面积之差对应甲、乙同学 时间内的位移差，故D 错误。 故选C。 5．（2026·江西九江·一模）A、B 两物体的质量之比 ，它们以相同的初速度 在水平面上做匀 减速直线运动，直到停止，其 图像如图所示。此过程中，A、B 两物体受到的摩擦力做的功之比 与A、B 两物体受到的摩擦力之比 分别为（ ） A． ， B． ， C． ， D． ， 【答案】A 【详解】由分析可知，A、B 两物体所受的合外力都是摩擦力，则分别对A、B 两物体列动能定理方程有 ， 联立解得A、B 两物体受到的摩擦力做的功之比为 图像斜率的绝对值表示加速度的大小，则由 可得 根据牛顿第二定律有 ， 联立解得A、B 两物体受到的摩擦力之比为 故选A。 二、多选题 6．（2026·黑龙江·一模）物体甲做匀变速直线运动，物体乙做匀速直线运动，它们的位移时间图像如图所 示（ 时，曲线与横轴相切）。下列说法正确的是（ ） A． 时，物体甲的速度大小为2 m/s B．物体甲的加速度大小为 C． 时，甲乙两物体速度不相等 D．0 到2 s 内，乙物体的平均速度等于甲物体的平均速度 【答案】BD 【详解】AB．物体甲做匀变速直线运动，根据位移图像的斜率等于速度可知物体做减速运动，设甲的位 移-时间关系为 由图像可知 ，根据 时，曲线与横轴相切，则此时速度为0，即 由 联立可得 选项A 错误，B 正确； C．根据匀变速运动速度-时间关系 可知 时，甲的速度为 由图像得，乙的速度大小为 甲乙两物体速度相等，选项C 错误； D．坐标的变化量等于位移，根据图像可知，甲乙位移大小相等，而时间也相等，则平均速度的大小相等。 选项D 正确。 故选BD。
