專題01直線運動考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1勻變速直線運動規(guī)律2025·江蘇卷、安徽卷2024·山東卷、廣西卷、海南卷2023·山東卷2022·山東卷、湖北卷2021·天津卷、福建卷

近年考查的熱點內(nèi)容是勻變速直線運動的規(guī)律及對運動學(xué)圖象的理解與應(yīng)用。命題時常以安全行車，生活娛樂，交通運輸，體育運動(如汽車剎車，飛機起飛，電梯運行，無人機升空)。考點2運動圖像追及相遇問題2025·黑吉遼卷、海南卷2024·新課標(biāo)卷、河北卷2023·廣東卷、江蘇卷、湖北卷 2022·湖南卷、河北卷2021·廣東卷、遼寧卷考點01勻變速直線運動規(guī)律1．（2025·黑吉遼蒙卷·高考真題）書法課上，某同學(xué)臨摹“力”字時，筆尖的軌跡如圖中帶箭頭的實線所示。筆尖由a點經(jīng)b點回到a點，則（

）A．該過程位移為0 B．該過程路程為0C．兩次過a點時速度方向相同 D．兩次過a點時摩擦力方向相同【答案】A【詳解】A．筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程，初位置和末位置相同，位移為零，故A正確；B．筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程，軌跡長度不為零，則路程不為零，故B錯誤；C．兩次過a點時軌跡的切線方向不同，則速度方向不同，故C錯誤；D．摩擦力方向與筆尖的速度方向相反，則兩次過a點時摩擦力方向不同，故D錯誤。故選A。2．（2025·四川·高考真題）2025年4月30日，神舟十九號載人飛船成功返回。某同學(xué)在觀看直播時注意到，返回艙從高度3090m下降到高度2010m，用時約130s。這段時間內(nèi)，返回艙在豎直方向上的平均速度大小約為（

）A．8．3m/s B．15.5m/s C．23.8m/s D．39.2m/s【答案】A【詳解】返回艙下降的位移為Δh=1080m則返回艙在豎直方向上的平均速度大小約為故選A。3．（2025·浙江·高考真題）我國水下敷纜機器人如圖所示，具有“搜尋—挖溝—敷埋”一體化作業(yè)能力?？蓪C器人看成質(zhì)點的是（）

A．操控機器人進(jìn)行挖溝作業(yè) B．監(jiān)測機器人搜尋時的轉(zhuǎn)彎姿態(tài)C．定位機器人在敷埋線路上的位置 D．測試機器人敷埋作業(yè)時的機械臂動作【答案】C【詳解】操控機器人進(jìn)行挖溝作業(yè)、監(jiān)測機器人搜尋時的轉(zhuǎn)彎姿態(tài)、測試機器人敷埋作業(yè)時的機械臂動作均不能忽略機器人的大小和形狀，需要關(guān)注機器人本身的變化情況，因此不可以看作質(zhì)點，定位機器人在敷埋線路上的位置時可以忽略機器人的大小和形狀，可以視為質(zhì)點。故選C。4．（2025·江蘇·高考真題）新能源汽車在輔助駕駛系統(tǒng)測試時，感應(yīng)到前方有障礙物立刻制動，做勻減速直線運動。內(nèi)速度由減至0。該過程中加速度大小為（

）A． B． C． D．【答案】C【詳解】根據(jù)運動學(xué)公式，代入數(shù)值解得故加速度大小為。故選C。5．（2025·廣西·高考真題）某位同學(xué)觀察火車進(jìn)站，火車由初速度為，降速到停下，火車的運動看做勻減速直線運動，火車降速運動過程，此同學(xué)的脈搏跳動了70下，已知該同學(xué)每分鐘脈搏跳動60下，則火車共行駛距離約為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】火車運動的時間為火車共行駛的距離故選B。6．（2025·安徽·高考真題）汽車由靜止開始沿直線從甲站開往乙站，先做加速度大小為a的勻加速運動，位移大小為x；接著在t時間內(nèi)做勻速運動；最后做加速度大小也為a的勻減速運動，到達(dá)乙站時速度恰好為0。已知甲、乙兩站之間的距離為，則（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】由題意可知，設(shè)勻加速直線運動時間為，勻速運動的速度為，勻加速直線運動階段，由位移公式根據(jù)逆向思維，勻減速直線運動階段的位移等于勻加速直線運動階段的位移，則勻速直線運動階段有聯(lián)立解得再根據(jù)解得BCD錯誤，A正確。故選A。7．（2024·浙江·高考真題）下列物理量中，屬于矢量的是（）A．位移 B．時間 C．電流 D．熱量【答案】A【詳解】A．位移既有大小又有方向，且運算法則為平行四邊形法則，是矢量，故A正確；BD．時間和熱量均只有大小沒有方向，是標(biāo)量，故BD錯誤；C．電流運算法則是算術(shù)法則，是標(biāo)量，故C錯誤。故選A。8．（2024·江西·高考真題）某物體位置隨時間的關(guān)系為x=1＋2t＋3t2，則關(guān)于其速度與1s內(nèi)的位移大小，下列說法正確的是（

）A．速度是對物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6mB．速度是對物體位移變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6mC．速度是對物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為5mD．速度是對物體位移變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為5m【答案】C【詳解】根據(jù)速度的定義式表明，速度等于位移與時間的比值。位移是物體在一段時間內(nèi)從一個位置到另一個位置的位置變化量，而時間是這段時間的長度。這個定義強調(diào)了速度不僅描述了物體運動的快慢，還描述了物體運動的方向。因此，速度是對物體位置變化快慢的物理量。再根據(jù)物體位置隨時間的關(guān)系x=1＋2t＋3t2，可知開始時物體的位置x0=1m，1s時物體的位置x1=6m，則1s內(nèi)物體的位移為Δx=x1－x0=5m故選C。9．（2024·遼寧·高考真題）2024年5月3日，長征五號遙八運載火箭托舉嫦娥六號探測器進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，火箭升空過程中，以下描述其狀態(tài)的物理量屬于矢量的是（）A．質(zhì)量 B．速率 C．動量 D．動能【答案】C【詳解】矢量是既有大小，又有方向的物理量，所以動量是矢量，而質(zhì)量、速率、動能只有大小沒有方向，是標(biāo)量。故選C。10．（2024·浙江·高考真題）杭州亞運會順利舉行，如圖所示為運動會中的四個比賽場景。在下列研究中可將運動員視為質(zhì)點的是（）A．研究甲圖運動員的入水動作B．研究乙圖運動員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)C．研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度D．研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作【答案】C【詳解】A．研究甲圖運動員的入水動作時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠看為質(zhì)點，故A錯誤；B．研究乙圖運動員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠看為質(zhì)點，故B錯誤；C．研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響能夠忽略，此時運動員能夠看為質(zhì)點，故C正確；D．研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作時，運動員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，此時運動員不能夠看為質(zhì)點，故D錯誤。故選C。11．（2024·海南·高考真題）商場自動感應(yīng)門如圖所示，人走進(jìn)時兩扇門從靜止開始同時向左右平移，經(jīng)4s恰好完全打開，兩扇門移動距離均為2m，若門從靜止開始以相同加速度大小先勻加速運動后勻減速運動，完全打開時速度恰好為0，則加速度的大小為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】設(shè)門的最大速度為，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知加速過程和減速過程的平均速度均為，且時間相等，均為2s，根據(jù)可得則加速度故選C。12．（2024·北京·高考真題）一輛汽車以10m/s的速度勻速行駛，制動后做勻減速直線運動，經(jīng)2s停止，汽車的制動距離為（

）A．5m B．10m C．20m D．30m【答案】B【詳解】速度公式汽車做末速度為零的勻減速直線運動，則有故選B。13．（2024·廣西·高考真題）讓質(zhì)量為的石塊從足夠高處自由下落，在下落的第末速度大小為，再將和質(zhì)量為的石塊綁為一個整體，使從原高度自由下落，在下落的第末速度大小為，g取，則（）A． B．C． D．【答案】B【詳解】重物自由下落做自由落體運動，與質(zhì)量無關(guān)，則下落1s后速度為故選B。14．（2024·山東·高考真題）如圖所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端與斜面上A點距離為L。木板由靜止釋放，若木板長度為L，通過A點的時間間隔為；若木板長度為2L，通過A點的時間間隔為。為（）A．B．C．D．【答案】A【詳解】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設(shè)加速度為，木板從靜止釋放到下端到達(dá)A點的過程，根據(jù)運動學(xué)公式有木板從靜止釋放到上端到達(dá)A點的過程，當(dāng)木板長度為L時，有當(dāng)木板長度為時，有又，聯(lián)立解得故選A。15．（2023·天津·高考真題）2023年我國首套高溫超導(dǎo)電動懸浮全要素試驗系統(tǒng)完成首次懸浮運行，實現(xiàn)重要技術(shù)突破。設(shè)該系統(tǒng)的試驗列車質(zhì)量為m，某次試驗中列車以速率v在平直軌道上勻速行駛，剎車時牽引系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，制動裝置提供大小為F的制動力，列車減速直至停止。若列車行駛時始終受到大小為f的空氣阻力，則（）A．列車減速過程的加速度大小 B．列車減速過程F的沖量為mvC．列車減速過程通過的位移大小為 D．列車勻速行駛時，牽引系統(tǒng)的輸出功率為【答案】C【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律有可得減速運動加速度大小故A錯誤；B．根據(jù)運動學(xué)公式有故力F的沖量為方向與運動方向相反；故B錯誤；C．根據(jù)運動學(xué)公式可得故C正確；D．勻速行駛時牽引力等于空氣阻力，則功率為故D錯誤。故選C。16．（2023·山東·高考真題）如圖所示，電動公交車做勻減速直線運動進(jìn)站，連續(xù)經(jīng)過R、S、T三點，已知ST間的距離是RS的兩倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，則公交車經(jīng)過T點時的瞬時速度為（

）

A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s【答案】C【詳解】由題知，電動公交車做勻減速直線運動，且設(shè)RS間的距離為x，則根據(jù)題意有，聯(lián)立解得t2=4t1，vT=vR－10再根據(jù)勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系有vT=vR－a?5t1則at1=2m/s其中還有解得vR=11m/s聯(lián)立解得vT=1m/s故選C。17．（2023·上海·高考真題）炮管發(fā)射數(shù)百次炮彈后報廢，炮彈飛出速度為1000m/s，則炮管報廢前炮彈在炮管中運動的總時長約為（

）A．5秒 B．5分鐘 C．5小時 D．5天【答案】A【詳解】設(shè)炮管的長度為10m，且炮彈在炮管中做勻變速運動，則有解得t=0.02s由題知炮管發(fā)射數(shù)百次炮彈后報廢，則則炮管報廢前炮彈在炮管中運動的總時長約為5s。故選A。18．（2023·江蘇·高考真題）滑塊以一定的初速度沿粗糙斜面從底端上滑，到達(dá)最高點B后返回到底端。利用頻閃儀分別對上滑和下滑過程進(jìn)行拍攝，頻閃照片示意圖如圖所示。與圖乙中相比，圖甲中滑塊（）

A．受到的合力較小 B．經(jīng)過A點的動能較小C．在A、B之間的運動時間較短 D．在A、B之間克服摩擦力做的功較小【答案】C【詳解】A．頻閃照片時間間隔相同，圖甲相鄰相等時間間隔內(nèi)發(fā)生的位移差大，根據(jù)勻變速直線運動的推論，可知圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)牛頓第二定律可知圖甲中滑塊受到的合力較大，故A錯誤；B．設(shè)斜面傾角為，動摩擦因數(shù)為，上滑階段根據(jù)牛頓第二定律有下滑階段根據(jù)牛頓第二定律有可知上滑階段階段加速度大于下滑階段加速度，圖甲為上滑階段，從圖甲中的A點到圖乙中的A點，先上升后下降，重力不做功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知圖甲經(jīng)過A點的動能較大，故B錯誤；C．由逆向思維，由于圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)可知圖甲在A、B之間的運動時間較短，故C正確；D．由于無論上滑或下滑均受到滑動摩擦力大小相等，故圖甲和圖乙在A、B之間克服摩擦力做的功相等，故D錯誤。故選C。19．（2023·江蘇·高考真題）電梯上升過程中，某同學(xué)用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關(guān)系，如圖所示。電梯加速上升的時段是（

）

A．從20.0s到30.0s B．從30.0s到40.0sC．從40.0s到50.0s D．從50.0s到60.0s【答案】A【詳解】因電梯上升，由速度圖像可知，電梯加速上升的時間段為20.0s到30.0s。故選A。20．（2023·福建·高考真題）“祝融號”火星車沿如圖所示路線行駛，在此過程中揭秘了火星烏托邦平原淺表分層結(jié)構(gòu)，該研究成果被列為“2022年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”之首?！白Ｈ谔枴睆闹扅cO處出發(fā)，經(jīng)過61天到達(dá)M處，行駛路程為585米；又經(jīng)過23天，到達(dá)N處，行駛路程為304米。已知O、M間和M、N間的直線距離分別約為463米和234米，則火星車（）A．從O處行駛到N處的路程為697米B．從O處行駛到N處的位移大小為889米C．從O處行駛到M處的平均速率約為20米/天D．從M處行駛到N處的平均速度大小約為10米/天【答案】D【詳解】A．由題意可知從O到N處的路程為故A錯誤；B．位移的大小為兩點之間的直線距離，O、M、N三點大致在一條直線上，則從O到N處的位移大小為故B錯誤；C．平均速率為路程與時間的比值，故從O行駛到M處的平均速率為故C錯誤；D．平均速度大小為位移與時間的比值，則從M行駛到N處的平均速度為故D正確。故選D。21．（2023·上?！じ呖颊骖}）一場100米跑步比賽中，第三跑道的運動員跑到處時，秒表計時為。根據(jù)以上信息，能否算得該運動員在這段時間內(nèi)的平均速度和瞬時速度（

）A．可以算得平均速度，可以算得瞬時速度 B．無法算得平均速度，可以算得瞬時速度C．可以算得平均速度，無法算得瞬時速度 D．無法算得平均速度，無法算得瞬時速度【答案】C【詳解】運動員跑步比賽過程中，運動過程中的加速度不一定恒定，跑到處時，秒表計時為，故可計算出這段時間內(nèi)的平均速度，但無法算出這段時間的瞬時速度。故選C。22．（2023·浙江·高考真題）圖為“玉兔二號”巡視器在月球上從O處行走到B處的照片，軌跡OA段是直線，AB段是曲線，巡視器質(zhì)量為135kg，則巡視器（）

A．受到月球的引力為1350N B．在AB段運動時一定有加速度C．OA段與AB段的平均速度方向相同 D．從O到B的位移大小等于OAB軌跡長度【答案】B【詳解】A．在月球上的g與地球不同，故質(zhì)量為135kg的巡視器受到月球的引力不是1350N，故A錯誤；B．由于在AB段運動時做曲線運動，速度方向一定改變，一定有加速度，故B正確；C．平均速度的方向與位移方向相同，由圖可知OA段與AB段位移方向不同，故平均速度方向不相同，故C錯誤；D．根據(jù)位移的定義可知從O到B的位移大小等于OB的連線長度，故D錯誤。故選B。23．（2023·浙江·高考真題）在足球運動中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）

A．踢香蕉球時足球可視為質(zhì)點 B．足球在飛行和觸網(wǎng)時慣性不變C．足球在飛行時受到腳的作用力和重力 D．觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對足球的力【答案】B【詳解】A．在研究如何踢出“香蕉球”時，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點，故A錯誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時質(zhì)量不變，則慣性不變，故B正確；C．足球在飛行時腳已經(jīng)離開足球，故在忽略空氣阻力的情況下只受重力，故C錯誤；D．觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對足球的力是相互作用力，大小相等，故D錯誤。故選B。24．（2022·湖北·高考真題）我國高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先，乘高鐵極大節(jié)省了出行時間。假設(shè)兩火車站W(wǎng)和G間的鐵路里程為1080km，W和G之間還均勻分布了4個車站。列車從W站始發(fā)，經(jīng)停4站后到達(dá)終點站G。設(shè)普通列車的最高速度為108km/h，高鐵列車的最高速度為324km/h。若普通列車和高鐵列車在進(jìn)站和出站過程中，加速度大小均為0.5m/s2，其余行駛時間內(nèi)保持各自的最高速度勻速運動，兩種列車在每個車站停車時間相同，則從W到G乘高鐵列車出行比乘普通列車節(jié)省的時間為（）A．6小時25分鐘 B．6小時30分鐘C．6小時35分鐘 D．6小時40分鐘【答案】B【詳解】108km/h=30m/s，324km/h=90m/s由于中間4個站均勻分布，因此節(jié)省的時間相當(dāng)于在任意相鄰兩站間節(jié)省的時間的5倍為總的節(jié)省時間，相鄰兩站間的距離普通列車加速時間加速過程的位移根據(jù)對稱性可知加速與減速位移相等，可得勻速運動的時間同理高鐵列車加速時間加速過程的位移根據(jù)對稱性可知加速與減速位移相等，可得勻速運動的時間相鄰兩站間節(jié)省的時間因此總的節(jié)省時間故選B。25．（2022·山東·高考真題）無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長的直線路徑相切于B點，與半徑為的半圓弧相切于C點。小車以最大速度從A點駛?cè)肼窂?，到適當(dāng)位置調(diào)整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經(jīng)過和。為保證安全，小車速率最大為。在段的加速度最大為，段的加速度最大為。小車視為質(zhì)點，小車從A到D所需最短時間t及在段做勻速直線運動的最長距離l為（）A．B．C．D．【答案】B【詳解】在BC段的最大加速度為a1=2m/s2，則根據(jù)可得在BC段的最大速度為在CD段的最大加速度為a2=1m/s2，則根據(jù)可得在CD段的最大速度為可知在BCD段運動時的速度為v=2m/s，在BCD段運動的時間為AB段從最大速度vm減速到v的時間位移在AB段勻速的最長距離為l=8m-3m=5m則勻速運動的時間則從A到D最短時間為故選B。26．（2022·全國甲卷·高考真題）長為l的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為v0，要通過前方一長為L的隧道，當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v（v<v0）。已知列車加速和減速時加速度的大小分別為a和2a，則列車從減速開始至回到正常行駛速率v0所用時間至少為（

）A． B．C． D．【答案】C【詳解】由題知當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v（v<v0），則列車進(jìn)隧道前必須減速到v，則有v=v0-2at1解得在隧道內(nèi)勻速有列車尾部出隧道后立即加速到v0，有v0=v+at3解得則列車從減速開始至回到正常行駛速率v0所用時間至少為故選C。27．（2021·福建·高考真題）一火星探測器著陸火星之前，需經(jīng)歷動力減速、懸停避障兩個階段。在動力減速階段，探測器速度大小由減小到0，歷時。在懸停避障階段，探測器啟用最大推力為的變推力發(fā)動機，在距火星表面約百米高度處懸停，尋找著陸點。已知火星半徑約為地球半徑的，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，地球表面重力加速度大小取，探測器在動力減速階段的運動視為豎直向下的勻減速運動。求：（1）在動力減速階段，探測器的加速度大小和下降距離；（2）在懸停避障階段，能借助該變推力發(fā)動機實現(xiàn)懸停的探測器的最大質(zhì)量?！敬鸢浮浚?），；（2）【詳解】（1）設(shè)探測器在動力減速階段所用時間為t，初速度大小為，末速度大小為，加速度大小為a，由勻變速直線運動速度公式有

①代入題給數(shù)據(jù)得

②設(shè)探測器下降的距離為s，由勻變速直線運動位移公式有

③聯(lián)立②③式并代入題給數(shù)據(jù)得

④（2）設(shè)火星的質(zhì)量、半徑和表面重力加速度大小分別為、和，地球的質(zhì)量、半徑和表面重力加速度大小分別為、和由牛頓運動定律和萬有引力定律，對質(zhì)量為m的物體有⑤⑥式中G為引力常量。設(shè)變推力發(fā)動機的最大推力為F，能夠懸停的火星探測器最大質(zhì)量為，由力的平衡條件有⑦聯(lián)立⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得

⑧在懸停避障階段，該變推力發(fā)動機能實現(xiàn)懸停的探測器的最大質(zhì)量約為。28．（2021·湖北·高考真題）2019年，我國運動員陳芋汐獲得國際泳聯(lián)世錦賽女子單人10米跳臺冠軍。某輪比賽中，陳芋汐在跳臺上倒立靜止，然后下落，前5m完成技術(shù)動作，隨后5m完成姿態(tài)調(diào)整。假設(shè)整個下落過程近似為自由落體運動，重力加速度大小取10m/s2，則她用于姿態(tài)調(diào)整的時間約為（）A．0．2s B．0.4s C．1.0s D．1.4s【答案】B【分析】本題考查自由落體運動?！驹斀狻筷愑笙侣涞恼麄€過程所用的時間為1．4s下落前5m的過程所用的時間為則陳芋汐用于姿態(tài)調(diào)整的時間約為故選B。29．（2021·天津·高考真題）一玩具以初速度從水平地面豎直向上拋出，達(dá)到最高點時，用遙控器將玩具內(nèi)壓縮的輕彈簧彈開，該玩具沿水平方向分裂成質(zhì)量之比為1∶4的兩部分，此時它們的動能之和與玩具從地面拋出時的動能相等。彈簧彈開的時間極短，不計空氣阻力。求（1）玩具上升到最大高度時的速度大??；（2）兩部分落地時速度大小之比?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）設(shè)玩具上升的最大高度為h，玩具上升到高度時的速度大小為v，重力加速度大小為g，以初速度方向為正，整個運動過程有玩具上升到最大高度有兩式聯(lián)立解得（2）設(shè)玩具分開時兩部分的質(zhì)量分別為、，水平速度大小分別為、。依題意，動能關(guān)系為玩具達(dá)到最高點時速度為零，兩部分分開時速度方向相反，水平方向動量守恒，有分開后兩部分做平拋運動，由運動學(xué)關(guān)系，兩部分落回地面時，豎直方向分速度大小為，設(shè)兩部分落地時的速度大小分別為、，由速度合成公式，有，結(jié)合，解得30．（2021·河北·高考真題）如圖，一滑雪道由和兩段滑道組成，其中段傾角為，段水平，段和段由一小段光滑圓弧連接，一個質(zhì)量為的背包在滑道頂端A處由靜止滑下，若后質(zhì)量為的滑雪者從頂端以的初速度、的加速度勻加速追趕，恰好在坡底光滑圓弧的水平處追上背包并立即將其拎起，背包與滑道的動摩擦因數(shù)為，重力加速度取，，，忽略空氣阻力及拎包過程中滑雪者與背包的重心變化，求：（1）滑道段的長度；（2）滑雪者拎起背包時這一瞬間的速度。【答案】（1）；（2）【詳解】（1）設(shè)斜面長度為，背包質(zhì)量為，在斜面上滑行的加速度為，由牛頓第二定律有解得滑雪者質(zhì)量為，初速度為，加速度為，在斜面上滑行時間為，落后時間，則背包的滑行時間為，由運動學(xué)公式得聯(lián)立解得或故可得（2）背包和滑雪者到達(dá)水平軌道時的速度為、，有滑雪者拎起背包的過程，系統(tǒng)在光滑水平面上外力為零，動量守恒，設(shè)共同速度為，有解得考點02運動圖像追及相遇問題31．（2025·海南·高考真題）如圖所示是某汽車通過過程的圖像，下面說法正確的是（）A．內(nèi)，汽車做勻減速直線運動B．內(nèi)，汽車靜止C．和內(nèi)，汽車加速度方向相同D．和內(nèi)，汽車速度方向相反【答案】A【詳解】A．由圖可知圖像的斜率表示加速度，時間內(nèi)加速度為負(fù)且恒定，速度為正，加速度方向與速度方向相反，故時，汽車做勻減速直線運動，故A正確；B．內(nèi)，汽車做勻速直線運動，故B錯誤；C．內(nèi)加速度為負(fù)，內(nèi)加速度為正，故和內(nèi)，汽車加速度方向相反，故C錯誤；D．和內(nèi)，汽車速度方向相同，均為正，故D錯誤。故選A。32．（2025·黑吉遼蒙卷·高考真題）如圖（a），傾角為的足夠長斜面放置在粗糙水平面上。質(zhì)量相等的小物塊甲、乙同時以初速度沿斜面下滑，甲、乙與斜面的動摩擦因數(shù)分別為、，整個過程中斜面相對地面靜止。甲和乙的位置x與時間t的關(guān)系曲線如圖（b）所示，兩條曲線均為拋物線，乙的曲線在時切線斜率為0，則（

）A．B．時，甲的速度大小為C．之前，地面對斜面的摩擦力方向向左D．之后，地面對斜面的摩擦力方向向左【答案】AD【詳解】B．位置與時間的圖像的斜率表示速度，甲乙兩個物塊的曲線均為拋物線，則甲物體做勻加速運動，乙物體做勻減速運動，在時間內(nèi)甲乙的位移可得可得時刻甲物體的速度為，B錯誤；A．甲物體的加速度大小為乙物體的加速度大小為由牛頓第二定律可得甲物體同理可得乙物體聯(lián)立可得，A正確C．設(shè)斜面的質(zhì)量為，取水平向左為正方向，由系統(tǒng)牛頓牛頓第二定理可得則之前，地面和斜面之間摩擦力為零，C錯誤；D．之后，乙物體保持靜止，甲物體繼續(xù)沿下面向下加速，由系統(tǒng)牛頓第二定律可得即地面對斜面的摩擦力向左，D正確。故選AD。33．（2025·福建·高考真題）某運動員訓(xùn)練為直線運動，其圖如圖所示，各階段圖像均為直線。(1)內(nèi)的平均速度；(2)內(nèi)的加速度；(3)內(nèi)的位移。【答案】(1)，方向與正方向相同(2)，方向與正方向相同(3)4.2m，方向與正方向相同【詳解】（1）內(nèi)的平均速度方向與正方向相同；（2）內(nèi)的加速度方向與正方向相同；（3）內(nèi)的位移方向與正方向相同。34．（2024·重慶·高考真題）如圖所示，某滑雪愛好者經(jīng)過M點后在水平雪道滑行。然后滑上平滑連接的傾斜雪道，當(dāng)其達(dá)到N點時速度為0，水平雪道上滑行視為勻速直線運動，在傾斜雪道上的運動視為勻減速直線運動。則M到N的運動過程中，其速度大小v隨時間t的變化圖像可能是（

）A． B．C． D．【答案】C【詳解】滑雪愛好者在水平雪道上做勻速直線運動，滑上平滑連接（沒有能量損失，速度大小不變）的傾斜雪道，在傾斜雪道上做勻減速直線運動。故選C。35．（2024·甘肅·高考真題）小明測得蘭州地鐵一號線列車從“東方紅廣場”到“蘭州大學(xué)”站的圖像如圖所示，此兩站間的距離約為（）A．980m B．1230m C．1430m D．1880m【答案】C【詳解】圖像中圖線與橫軸圍成的面積表示位移，故可得故選C。36．（2024·河北·高考真題）籃球比賽前，常通過觀察籃球從一定高度由靜止下落后的反彈情況判斷籃球的彈性。某同學(xué)拍攝了該過程，并得出了籃球運動的圖像，如圖所示。圖像中a、b、c、d四點中對應(yīng)籃球位置最高的是（

）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點【答案】A【詳解】由圖像可知，圖像第四象限表示向下運動，速度為負(fù)值。當(dāng)向下運動到速度最大時籃球與地面接觸，運動發(fā)生突變，速度方向變?yōu)橄蛏喜⒆鰟驕p速運動。故第一次反彈后上升至a點，此時速度第一次向上減為零，到達(dá)離地面最遠(yuǎn)的位置。故四個點中籃球位置最高的是a點。故選A。37．（2024·新疆河南·高考真題）一質(zhì)點做直線運動，下列描述其位移x或速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】AB．物體做直線運動，位移與時間成函數(shù)關(guān)系，AB選項中一個時間對應(yīng)2個以上的位移，故不可能，故AB錯誤；CD．同理D選項中一個時間對應(yīng)2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤。故選C。38．（2024·福建·高考真題）某公司在封閉公路上對一新型電動汽車進(jìn)行直線加速和剎車性能測試，某次測試的速度一時間圖像如圖所示。已知和內(nèi)圖線為直線，內(nèi)圖線為曲線，則該車（）A．在的平均速度為 B．在做勻減速直線運動C．在內(nèi)的位移比在內(nèi)的大 D．在的加速度大小比的小【答案】D【詳解】A．根據(jù)圖像可知，在內(nèi)汽車做勻加速直線運動，3s末時速度大于30m/s，則平均速度故A錯誤；B．根據(jù)圖像可知，在內(nèi)速度一時間圖像為曲線，汽車做非勻變速運動，在內(nèi)圖像為傾斜的直線，汽車做勻減速直線運動，故B錯誤；C．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示位移大小，在圖中做一條輔助線，如圖所示：可得在汽車的位移大小為在汽車的位移大小可知的位移比的小，故C錯誤。D．根據(jù)圖像的斜率絕對值表示加速度大小，由可知在的汽車加速度為在的汽車加速度約為負(fù)號表示加速度方向和速度相反，則在的加速度大小比的小，故D正確。故選D。39．（2023·福建·高考真題）甲、乙兩輛完全相同的小車均由靜止沿同一方向出發(fā)做直線運動。以出發(fā)時刻為計時零點，甲車的速度—時間圖像如圖（a）所示，乙車所受合外力—時間圖像如圖（b）所示。則（

）A．0~2s內(nèi)，甲車的加速度大小逐漸增大B．乙車在t=2s和t=6s時的速度相同C．2~6s內(nèi)，甲、乙兩車的位移不同D．t=8s時，甲、乙兩車的動能不同【答案】BC【詳解】A．由題知甲車的速度一時間圖像如圖（a）所示，則根據(jù)圖（a）可知0~2s內(nèi)，甲車做勻加速直線運動，加速度大小不變，故A錯誤；B．由題知乙車所受合外力一時間圖像如圖（b）所示，則乙車在0~2s內(nèi)根據(jù)動量定理有I2=mv2，I2=S0~2=2N·s乙車在0~6s內(nèi)根據(jù)動量定理有I6=mv6，I6=S0~6=2N·s則可知乙車在t=2s和t=6s時的速度相同，故B正確；C．根據(jù)圖（a）可知，2~6s內(nèi)甲車的位移為0；根據(jù)圖（b）可知，2~6s內(nèi)乙車一直向正方向運動，則2~6s內(nèi)，甲、乙兩車的位移不同，故C正確；D．根據(jù)圖（a）可知，t=8s時甲車的速度為0，則t=8s時，甲車的動能為0；乙車在0~8s內(nèi)根據(jù)動量定理有I8=mv8，I8=S0~8=0可知t=8s時乙車的速度為0，則t=8s時，乙車的動能為0，故D錯誤。故選BC。40．（2023·湖北·高考真題）時刻，質(zhì)點P從原點由靜止開始做直線運動，其加速度a隨時間t按圖示的正弦曲線變化，周期為。在時間內(nèi)，下列說法正確的是（

）

A．時，P回到原點 B．時，P的運動速度最小C．時，P到原點的距離最遠(yuǎn) D．時，P的運動速度與時相同【答案】BD【詳解】ABC．質(zhì)點在時間內(nèi)從靜止出發(fā)先做加速度增大的加速運動再做加速度減小的加速運動，此過程一直向前加速運動，時間內(nèi)加速度和速度反向，先做加速度增加的減速運動再做加速度減小的減速運動，時刻速度減速到零，此過程一直向前做減速運動，重復(fù)此過程的運動，即質(zhì)點一直向前運動，AC錯誤，B正確；D．圖像的面積表示速度變化量，內(nèi)速度的變化量為零，因此時刻的速度與時刻相同，D正確。故選BD。【點睛】41．（2023·全國甲卷·高考真題）一小車沿直線運動，從t=0開始由靜止勻加速至t=t1時刻，此后做勻減速運動，到t=t2時刻速度降為零。在下列小車位移x與時間t的關(guān)系曲線中，可能正確的是（

）A．

B．

C．

D．

【答案】D【詳解】x—t圖像的斜率表示速度，小車先做勻加速運動，因此速度變大即0—t1圖像斜率變大，t1—t2做勻減速運動則圖像的斜率變小，在t2時刻停止圖像的斜率變?yōu)榱?。故選D。42．（2022·上?！じ呖颊骖}）兩質(zhì)點由靜止開始做直線運動，它們的位移x與時間t的圖像均為拋物線。t0時刻它們的速度分別為vI和vII，加速度分別為aI和aII。則（）A．vI＞vII，aI＞aII B．vI＞vII，aI＜aIIC．vI＜vII，aI＞aII D．vI＜vII，aI＜aII【答案】A【詳解】根據(jù)位移圖線切線的斜率表示瞬時速度可知，在t0時刻，圖像I對應(yīng)的速度大于圖像II對應(yīng)的速度，即vI＞vII根據(jù)題述它們的位移x與時間t的圖像均為拋物線，可知兩質(zhì)點均做初速度為零的勻加速直線運動，由v=at可知，圖像I對應(yīng)的加速度大于圖像II對應(yīng)的加速度，即aI＞aII故選A。43．（2022·河北·高考真題）科學(xué)訓(xùn)練可以提升運動成績，某短跑運動員科學(xué)訓(xùn)練前后百米全程測試中，速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖所示。由圖像可知（）A．時間內(nèi)，訓(xùn)練后運動員的平均加速度大B．時間內(nèi)，訓(xùn)練前、后運動員跑過的距離相等C．時間內(nèi)，訓(xùn)練后運動員的平均速度小D．時刻后，運動員訓(xùn)練前做減速運動，訓(xùn)練后做加速運動【答案】D【詳解】A．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，由題圖可知時間內(nèi)，訓(xùn)練后運動員的平均加速度比訓(xùn)練前的小，故A錯誤；B．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，由題圖可知時間內(nèi)，訓(xùn)練前運動員跑過的距離比訓(xùn)練后的大，故B錯誤；C．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，由題圖可知時間內(nèi)，訓(xùn)練后運動員的位移比訓(xùn)練前的位移大，根據(jù)平均速度等于位移與時間的比值，可知訓(xùn)練后運動員的平均速度大，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可直接判斷知，時刻后，運動員訓(xùn)練前速度減小，做減速運動；時刻后，運動員訓(xùn)練后速度增加，做加速運動，故D正確。故選D。44．（2022·湖南·高考真題）神舟十三號返回艙進(jìn)入大氣層一段時間后，逐一打開引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動反沖裝置，實現(xiàn)軟著陸。某興趣小組研究了減速傘打開后返回艙的運動情況，將其運動簡化為豎直方向的直線運動，其圖像如圖所示。設(shè)該過程中，重力加速度不變，返回艙質(zhì)量不變，下列說法正確的是（）A．在時間內(nèi)，返回艙重力的功率隨時間減小B．在時間內(nèi)，返回艙的加速度不變C．在時間內(nèi)，返回艙的動量隨時間減小D．在時間內(nèi)，返回艙的機械能不變【答案】AC【詳解】A．重力的功率為由圖可知在0~t1時間內(nèi)，返回艙的速度隨時間減小，故重力的功率隨時間減小，故A正確；B．根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度可知在0~t1