2021屆高考物理二輪復(fù)習(xí)匯編：直線運(yùn)動（原卷+解析卷）

直線運(yùn)動【原卷】

1.（2021?湖南長沙市?長郡中學(xué)高三月考）如圖所示，有“、b兩條圖線，則下

列說法正確的是（）

A.若橫坐標(biāo)為時(shí)間縱坐標(biāo)為速度丫，。、b兩物體運(yùn)動方向相反

B.若橫坐標(biāo)為時(shí)間辦縱坐標(biāo)為位移S,4、b兩物體均在做勻加速直線運(yùn)動

C.若橫坐標(biāo)為時(shí)間G縱坐標(biāo)為加速度”，圖象交點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻兩物體速度

可能相同

D.若物體在平面上運(yùn)動，橫坐標(biāo)為水平位置x,縱坐標(biāo)為豎直位置外交點(diǎn)

表示。、?兩物體相遇

2.（2021?山西臨汾市?高三月考）隨著國家對環(huán)保的重視以及能源使用的長期規(guī)

劃政策影響，近年來我國新能源汽車發(fā)展非常迅速。為了檢測某新能源汽車

的剎車性能，使其在一段平直公路上做剎車運(yùn)動，該過程中汽車位移x和時(shí)

間t的比值;與時(shí)間/之間的關(guān)系圖像如圖所示。該汽車剎車過程持續(xù)的時(shí)間

為（）

t7（msH）

164

o2t/s

A.2sB.4sC.5sD.6s

3.（2021?山西呂梁市?高三一模）質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動的位置x隨時(shí)間，的變化圖像

如下圖所示，規(guī)定x軸正方向?yàn)檫\(yùn)動的正方向。下列大致反映該質(zhì)點(diǎn)的速度

丫與時(shí)間，關(guān)系的圖象是（）

4.（2021?遼寧朝陽市?高三月考）一輛汽車在平直的公路上行駛，剎車后汽車做

勻變速直線運(yùn)動，位移隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，已知"L6s后圖線與￡

軸平行，則下列說法正確的是（）

2

A.剎車加速度大小為3.75m/s?B.汽車開始剎車的速度為12m/s

C.，=o.8s內(nèi)汽車的位移為4.8mD.r=o.8s時(shí)汽車的瞬時(shí)速度為6m/s

5.（2021?遼寧高三月考）滑雪是一項(xiàng)既具挑戰(zhàn)性又具觀賞性的運(yùn)動，在一次滑

雪運(yùn)動中，某運(yùn)動員從一斜坡上的4點(diǎn)由靜止開始下滑，到最低點(diǎn)后又立即

沖上另一斜坡B點(diǎn)，假設(shè)兩斜坡平滑連接，傾角相同，簡化為如圖所示，不

考慮運(yùn)動員在兩斜坡連接處運(yùn)動的時(shí)間，若運(yùn)動員從A由靜止滑向B的過程

中，其運(yùn)動速率和加速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像中正確的是（）

3

6.（2021?山東省淄博第四中學(xué)高三期末）4、3兩質(zhì)點(diǎn)從/=（）時(shí)刻起同時(shí)沿同一

直線運(yùn)動，它們的速度一時(shí)間圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.在0?3s內(nèi)，A的位移大小是8的位移大小的3倍

B.在0~3s內(nèi)的某一時(shí)刻，4、3的加速度大小相等

C.在0D6s內(nèi)，A的平均速度大于5的平均速度

D.在第3s末，4、B恰好相遇

7.（2021?安徽高三期末）質(zhì)量相等的A、B兩質(zhì)點(diǎn)位于水平面上同一點(diǎn)，分別

在水平恒力所工作用下，同時(shí)由靜止開始做同向的勻加速直線運(yùn)動。其

圖象如圖所示，2"和50時(shí)分別撒去網(wǎng)和b2,直至物體停止運(yùn)動。則下列說

法中正確的是（）

4

A.A、B總位移大小之比為1：1

B.整個(gè)過程，A、B間距離先增大后減小再增大

C.A、B所受摩擦力大小之比為3：4

D.尸1和b2的大小之比為20：9

8.（2021?山東東營市?廣饒一中高三月考）A、B兩質(zhì)點(diǎn)在一條直線上不同地點(diǎn)

沿同一方向從，=0時(shí)刻開始做勻變速直線運(yùn)動，A在前，B在后，且A、3最

初間距為s°=4.5m,已知兩質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間1內(nèi)的平均速度為V,它們的圖像

分別為圖中的直線A、B,下列判斷正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)B的加速度大小為Im4

B.f=ls時(shí)刻4、3速度相等

C.，=2s時(shí)刻4領(lǐng)先3距離最大

D.r=3s時(shí)刻4、3相遇

5

9.(2021?廣西河池市?高三期末)在同一平直公路上，前面的甲車距后面的乙車

100m,均以30m/s的速度同向行駛，在前面的甲車駕駛員發(fā)現(xiàn)緊急情況立即

剎車，從甲車剎車開始計(jì)時(shí)(uo),取兩車開始運(yùn)動的方向?yàn)檎较?。已?/p>

U0?3s,甲、乙兩車的加速度分別為一lOm/s?、0；U3s~9s,甲、乙兩車的

加速度分別為5m/s2,-10m/s2,求：

(1)兩車在U0~3s的位移各為多少；

(2)兩車在0~9s內(nèi)何時(shí)相距最近；

(3)兩車在0~9s內(nèi)最近距離。

10.(2021?江西贛州市?高三期末)將某行星探測器在"0時(shí)刻從行星表面豎直向

上發(fā)射升空，行星探測器做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，9s末速度達(dá)到

64m/s。這時(shí)刻發(fā)動機(jī)因發(fā)生故障突然熄火，25s末速度減為零并開始下落，內(nèi)

時(shí)刻落回星球表面(星球表面無空氣阻力)。

求該行星探測器：

(1)上升的最大高度H；

(2)下落過程中加速度a的大小；

(3)落回星球表面時(shí)的速度大小v和運(yùn)動總時(shí)間4的值。

11.(2021?陜西咸陽市?高三月考)某校對學(xué)生進(jìn)行安全教育，講演者利用摩托

車與小轎車遙控模型演示追及場面，讓兩車在同一直線軌道上同向勻速行駛,

“摩托車”在“小轎車”的后面，兩車相距L=L5m時(shí)，因前方事故，兩車同時(shí)開

6

始剎車，剎車后“摩托車”的速度-時(shí)間圖像如圖所示，“小轎車”的速度與時(shí)間

的關(guān)系為嶺=3-025，(匕的單位為m/s,1的單位為s),求：

⑴從兩車剎車開始到“摩托車”撞上“小轎車”的時(shí)間。

⑵為避免“摩托車”撞上“小轎車”，兩車的安全距離至少是多少。

12.(2021?山東荷澤市?高三期末)在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路

面上汽車一定要低速行駛。在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時(shí)，

車輪會抱死而“打滑”。如圖所示，假設(shè)某汽車行駛至一個(gè)斜坡的頂端A時(shí)速

度減為0,突然發(fā)現(xiàn)坡底前方E點(diǎn)有一位行人正以lm/s的速度做同向勻速運(yùn)

動，司機(jī)立即剎車，但因冰雪路面太滑，汽車仍沿斜坡滑行。已知斜坡的高

AB=15m,長AC=25m,從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩

擦因數(shù)約為0.5,g=10m/s2o求：

(1)汽車沿斜坡滑到。點(diǎn)的速度大?。?/p>

(2)若汽車不撞到行人，司機(jī)從4點(diǎn)剎車時(shí)行人距坡底。點(diǎn)的距離CE至少為多

大。

BCE

7

13.（2021?廣東珠海市?高三月考）ETC是“電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)”的簡稱，常見

于高速公路出入口，只要在車擋風(fēng)玻璃上安裝一個(gè)打卡裝置，就能實(shí)現(xiàn)快速

收費(fèi)，提高通行效率。如圖所示是一輛汽車通過ETC通道運(yùn)動過程的“位移

—時(shí)間”圖。其中0?力和右?￡4是直線，下列說法正確的是（）

A.。?〃汽車做勻加速直線運(yùn)動

B.介?打汽車做曲線運(yùn)動

C.?右汽車做加速直線運(yùn)動

D.?打和打?右汽車的加速度方向相同

14.（2021?赤峰二中高三月考）甲、乙兩車在平直公路上沿同一方向行駛，其

圖像如圖所示，在，=0時(shí)刻，乙車在甲車前方七處，在，=工時(shí)間內(nèi)甲車的位移

為3下列判斷正確的是（）

8

B.若甲、乙在3時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為斗

C.若x°=?x,則甲、乙一定相遇兩次

5

若%=X

D.9-則甲、乙一定相遇兩次

15.（2021?廣東高三月考）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，它在第3s

內(nèi)與第6s內(nèi)通過的位移之比為Xi：X2,通過第3個(gè)1m與通過第6個(gè)1m時(shí)

的平均速度之比為Vl：V2,貝!）（）

A.Xi：X2=l：4

B.xi：X2=5：11

C.vi:V2=1:V2

D.Vi：V2=V3：>/6

16.（2021?濟(jì)南市?山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三月考）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在。點(diǎn)由靜止出發(fā)做勻

加速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過4、B、C三點(diǎn)，xBC=3xABf質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度

大小為%A、。間的距離為x,從A運(yùn)動到。所用時(shí)間為J則下列關(guān)系正

確的有（）

0ABC

A.x=vtB.x>v,

C.x。"D.以上三種情況均可能

17.（2021?四川高三專題練習(xí)）〃、6兩車在平直公路上行駛，其圖象如圖所

示，在7=0時(shí)，兩車間距為s0,在才=L時(shí)間內(nèi)，。車的位移大小為5,則（）

9

A.0~6時(shí)間內(nèi)。、匕兩車相向而行

B.0~4時(shí)間內(nèi)。車平均速度大小是。車平均速度大小的2倍

C.若。、〃在4時(shí)刻相遇，貝！U=§s

D.若。、人在方時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為2乙

18.（2021?安徽高三專題練習(xí)）如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的VT圖象，其中

在乙和J時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別為巧和“則質(zhì)點(diǎn)在/「〃運(yùn)動過程中，下列說法

A.質(zhì)點(diǎn)的速度方向和加速度方向相同

B.質(zhì)點(diǎn)的速度大小和加速度大小都逐漸變小

C.合力對質(zhì)點(diǎn)做正功

D.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的平均速度大于三

19.（2021?安徽高三專題練習(xí)）在光滑水平面上，一個(gè)小物塊在水平恒力作用下

10

做直線運(yùn)動，0?m時(shí)間內(nèi)小物塊的修圖象如圖所示。則在0?加時(shí)間內(nèi)，下

列說法正確的是()

A.小物塊一直做減速運(yùn)動

B.小物塊的加速度與速度一直反向

C.小物塊的平均速度大小為野

D.小物塊的加速度大小為空

20.(2021?安徽合肥市?高三一模)如圖所示,一輛救護(hù)車在平直馬路上以28.8knVh

的速度勻速行駛，當(dāng)救護(hù)車的車頭距停車線8.0m時(shí)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)一行人正在通

過人行橫道，司機(jī)緊急剎車，待停穩(wěn)時(shí)，恰有一半車身通過停車線。已知車

長4.0m,司機(jī)反應(yīng)時(shí)間0.50s。求：

(1)救護(hù)車剎車的加速度大??；

(2)此后救護(hù)車以9m/s2的加速度由靜止勻加速出發(fā)，此時(shí)司機(jī)發(fā)現(xiàn)400m遠(yuǎn)的下

一個(gè)路口的綠燈顯示30s。若此路段限速60km/h,試通過計(jì)算分析救護(hù)車能否

通過下一個(gè)路口。

11

直線運(yùn)動

1.（2021?湖南長沙市?長郡中學(xué)高三月考）如圖所示，有a、b兩條圖線，則下

列說法正確的是（）

A.若橫坐標(biāo)為時(shí)間縱坐標(biāo)為速度打a、b兩物體運(yùn)動方向相反

B.若橫坐標(biāo)為時(shí)間縱坐標(biāo)為位移s,a、b兩物體均在做勻加速直線運(yùn)動

C.若橫坐標(biāo)為時(shí)間縱坐標(biāo)為加速度用圖象交點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻兩物體速度

可能相同

D.若物體在平面上運(yùn)動，橫坐標(biāo)為水平位置x,縱坐標(biāo)為豎直位置外交點(diǎn)

12

表示“、辦兩物體相遇

【答案】c

【詳解】

A.若橫坐標(biāo)為時(shí)間￡,縱坐標(biāo)為速度%。兩物體速度均為正值，則運(yùn)動

方向相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.若橫坐標(biāo)為時(shí)間縱坐標(biāo)為位移s,。、。兩物體均在做勻速直線運(yùn)動，

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.若橫坐標(biāo)為時(shí)間￡,縱坐標(biāo)為加速度”，圖像的“面積”等于速度的變化量，

因初速度不確定，則圖象交點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻兩物體速度可能相同，選項(xiàng)C正確；

D.若物體在平面上運(yùn)動，橫坐標(biāo)為水平位置x,縱坐標(biāo)為豎直位置y,圖象

為物體運(yùn)動的軌跡，交點(diǎn)表示兩物體經(jīng)過同一位置，但是不代表同時(shí)經(jīng)過，

所以不一定相遇，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

2.（2021?山西臨汾市?高三月考）隨著國家對環(huán)保的重視以及能源使用的長期規(guī)

劃政策影響，近年來我國新能源汽車發(fā)展非常迅速。為了檢測某新能源汽車

的剎車性能，使其在一段平直公路上做剎車運(yùn)動，該過程中汽車位移”和時(shí)

間t的比值;與時(shí)間/之間的關(guān)系圖像如圖所示。該汽車剎車過程持續(xù)的時(shí)間

為（）

t

164

o2t/s

13

A.2sB.4sC.5sD.6s

【答案】C

【詳解】

由圖可得

X

y=-2r+20（m/s）

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間公式

12

得

x1

7=5…

對比可得

%=20m/s

a=-4m/s2

即剛剎車時(shí)動力車的速度大小為20m/s,剎車過程動力車的加速度大小為

4m/s2；剎車過程持續(xù)的時(shí)間為

O-v-20u

t=----1o=——=5s

a-4

故選c。

3.（2021?山西呂梁市?高三一模）質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動的位置x隨時(shí)間，的變化圖像

如下圖所示，規(guī)定x軸正方向?yàn)檫\(yùn)動的正方向。下列大致反映該質(zhì)點(diǎn)的速度

y與時(shí)間，關(guān)系的圖象是（）

14

【答案】B

【詳解】

圖像的斜率表示速度，所以在O~ls,斜率為負(fù)，則速度為負(fù)，ls~2s,斜率為

正，速度為正。

故選B。

4.（2021?遼寧朝陽市?高三月考）一輛汽車在平直的公路上行駛，剎車后汽車做

勻變速直線運(yùn)動，位移隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，已知，=L6s后圖線與，

軸平行，則下列說法正確的是（）

A.剎車加速度大小為3.75mB.汽車開始剎車的速度為12m/s

15

C.t=o.8s內(nèi)汽車的位移為4.8mD.f=0.8s時(shí)汽車的瞬時(shí)速度為6m/s

【答案】BD

【詳解】

AB.，=L6s時(shí)，曲線的切線與，軸平行，該時(shí)刻汽車的末速度為0,因正方向

的勻減速可以看成反方向加速度不變的勻加速，根據(jù)

x=—ar

2

v0=at

可得a=7.5m/s2,%=12m/s,A錯(cuò)誤，B正確；

C.汽車做勻減速運(yùn)動，/=0.8s內(nèi)汽車的位移

12rc

x=v（）t--at=7.2m

c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于整段的平均速度，f=0.8s時(shí)汽車的瞬時(shí)速度

為

v=—m/s=6m/s

1.6

D正確。

故選BDo

5.（2021?遼寧高三月考）滑雪是一項(xiàng)既具挑戰(zhàn)性又具觀賞性的運(yùn)動，在一次滑

雪運(yùn)動中，某運(yùn)動員從一斜坡上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，到最低點(diǎn)后又立即

沖上另一斜坡3點(diǎn)，假設(shè)兩斜坡平滑連接，傾角相同，簡化為如圖所示，不

考慮運(yùn)動員在兩斜坡連接處運(yùn)動的時(shí)間，若運(yùn)動員從A由靜止滑向B的過程

中，其運(yùn)動速率和加速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像中正確的是（）

16

Hh

C.i_.D.

OII~~矛°Ii~~2^f

【答案】BD

【詳解】

設(shè)斜面的傾角為仇運(yùn)動員在斜面上滑動時(shí)，受到重力、斜面的支持力、滑動

摩擦力作用，運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止滑到最低點(diǎn)時(shí)，做加速運(yùn)動，有

mgsinO-Ff=mai

運(yùn)動員從最低點(diǎn)滑到B點(diǎn)時(shí)做減速運(yùn)動，有

mgsin0+Ff=ma2

由此可知。2＞仙，由?￡圖像的斜率表示加速度可知，AC錯(cuò)誤，BD正確。

故選BDo

6.（2021?山東省淄博第四中學(xué)高三期末）A、3兩質(zhì)點(diǎn)從/=0時(shí)刻起同時(shí)沿同一

直線運(yùn)動，它們的速度一時(shí)間圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

17

v/(ms'1)

4

2

0

A.在。?3s內(nèi)，A的位移大小是8的位移大小的3倍

B.在0~3s內(nèi)的某一時(shí)刻，A、3的加速度大小相等

C.在0[16s內(nèi)，A的平均速度大于3的平均速度

D.在第3s末，A、B恰好相遇

【答案】BC

【詳解】

A.在0?3s內(nèi),A的位移大小

xA]=gx(2+4)x3m=9m

B的位移大小xm大于yx2x3m=3m,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.速度一時(shí)間圖像中圖線切線的斜率表示加速度，在0~3s內(nèi)，必有一刻的

加速度與A一樣大，選項(xiàng)B正確；

C.在0~6s內(nèi)，A的位移大小

xA2=—x4x6m=12m

B的位移大小

XB2<2x6m=12m

根據(jù)平均速度的定義式，A、B的平均速度大小分別為

vA==—m/s=2m/s

。6

vR=<—m/s=2m/s

〃6

18

選項(xiàng)c正確；

D.由于A、B的初位置未知，無法判斷4、3是否在第3s末相遇，選項(xiàng)D

錯(cuò)誤。

故選BCo

7.（2021?安徽高三期末）質(zhì)量相等的A、B兩質(zhì)點(diǎn)位于水平面上同一點(diǎn)，分別

在水平恒力所工作用下，同時(shí)由靜止開始做同向的勻加速直線運(yùn)動。其丫立

圖象如圖所示，2m和5。時(shí)分別撒去為和外，直至物體停止運(yùn)動。則下列說

法中正確的是（）

A.A、B總位移大小之比為1：1

B.整個(gè)過程，A、B間距離先增大后減小再增大

C.A、B所受摩擦力大小之比為3：4

D.西和尸2的大小之比為20：9

【答案】BD

【詳解】

A.由兩個(gè)圖象的“面積”可知，全過程B的位移大于A的位移，故A錯(cuò)誤；

B.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)起點(diǎn)相同，根據(jù)圖象的“面積”所反映的位移變化可知，開始A在

前B在后兩者距離先變大，速度相等時(shí)距離最大，之后距離開始變小，最后B

反超A又變大，故B正確；

19

C.從圖象的“斜率”可知，A、B在減速階段的加速度大小之比為

結(jié)合牛頓第二定律可得兩者所受的摩擦力大小

A3

故C錯(cuò)誤;

D.由圖象結(jié)合牛頓第二定律得

7A=maK=w—

對A在加速階段有

K=叫

而

_4^_2^

---

2。八

可得

P_3叫

，-fo

同理

./B=啊=誓1

對B在加速階段有

F2-fB=maB

而

a—也

5f。

20

可得

F_27m%

2=-20T

則

6:6=20:9

故D正確。

故選BDo

8.（2021?山東東營市?廣饒一中高三月考）A、B兩質(zhì)點(diǎn)在一條直線上不同地點(diǎn)

沿同一方向從=0時(shí)刻開始做勻變速直線運(yùn)動，A在前，3在后，且4、3最

初間距為％=4.5m,已知兩質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間/內(nèi)的平均速度為L它們的AT圖像

分別為圖中的直線A、B,下列判斷正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)3的加速度大小為Im/s?

B.f=ls時(shí)刻A、b速度相等

C.r=2s時(shí)刻A領(lǐng)先3距離最大

D.f=3s時(shí)刻A、3相遇

【答案】BD

【詳解】

A.勻變速直線運(yùn)動在時(shí)間間隔t內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬

21

時(shí)速度，也等于這段時(shí)間初、末瞬時(shí)速度的平均值；當(dāng)時(shí)間間隔趨于無窮小

時(shí)，平均速度即是瞬時(shí)速度。由圖可知質(zhì)點(diǎn)4的初速度為為=3m/s,前2s的

平均速度為港=2m/s,即1s末時(shí)的瞬時(shí)速度。=2m/s；質(zhì)點(diǎn)8的初速度為5=0,

前2s的平均速度為W=2m/s，即1S末時(shí)的瞬時(shí)速度為=2m/s；所以質(zhì)點(diǎn)B的

加速度為％=2m/s?,故A錯(cuò)誤；

B.f=ls時(shí)刻A、5的速度分別為vA1=2m/s,~2m/s,故B正確；

C.質(zhì)點(diǎn)A做勻減速直線運(yùn)動，3做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)二者速度大小相等時(shí)

距離最大，即

解得

/=ls

故C錯(cuò)誤；

D.設(shè)時(shí)刻，兩質(zhì)點(diǎn)相遇，則

，+x2

Wzx+%=vBOt'+；a,/

2Is2

解得

f=3s

故D正確。

故選BD0

9.（2021?廣西河池市?高三期末）在同一平直公路上，前面的甲車距后面的乙車

100m,均以30m/s的速度同向行駛，在前面的甲車駕駛員發(fā)現(xiàn)緊急情況立即

22

剎車，從甲車剎車開始計(jì)時(shí)(r=0),取兩車開始運(yùn)動的方向?yàn)檎较?。已?/p>

U0?3s,甲、乙兩車的加速度分別為一lOm/s?、0；U3s~9s,甲、乙兩車的

加速度分別為5m/s2,-10m/s2,求:

(1)兩車在U0?3s的位移各為多少；

(2)兩車在0~9s內(nèi)何時(shí)相距最近；

(3)兩車在0~9s內(nèi)最近距離。

【答案】(1)45m；90m；(2)5s；(3)25m

【詳解】

(1)4=3S時(shí)，甲車的速度

W=%+玷

代入數(shù)值得4=。

在7=0?3s內(nèi)甲車位移

12

西=%4+/4%=45m

乙車位移

x2=v2t]=90m

⑵設(shè)3s后再經(jīng)過右時(shí)間，甲、乙兩車速度相等，此時(shí)兩車相距最近有

a2t2=%+磯

代入數(shù)值

5t)=30—10乙

得「2=2s,即5s時(shí)兩車相距最近

⑶兩車速度相等前甲車的位移為

23

112

漏=］卬|+/。2,2

乙車的位移為

最近距離為

-Snin=So+舟—士=25m

10.(2021?江西贛州市?高三期末)將某行星探測器在/=0時(shí)刻從行星表面豎直向

上發(fā)射升空，行星探測器做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，9s末速度達(dá)到

64mzs。這時(shí)刻發(fā)動機(jī)因發(fā)生故障突然熄火，25s末速度減為零并開始下落，4

時(shí)刻落回星球表面(星球表面無空氣阻力)。

求該行星探測器：

(1)上升的最大高度H;

(2)下落過程中加速度a的大小；

(3)落回星球表面時(shí)的速度大小v和運(yùn)動總時(shí)間外的值。

【答案】(1)800m；(2)4m/s2;(3)80m/s,45s

【詳解】

(1)上升的最大高度

H=64x25m=80Qm

2

⑵下落時(shí)的加速度

Av64.,2

a=——=-------m/s2=4Am/s-

Ar25-9

⑶根據(jù)位移公式有

24

v2=2aH

代入數(shù)據(jù)得u=80m/s,設(shè)下落時(shí)間為人有

v=at2

代入數(shù)據(jù)得/2=20S,則運(yùn)動總時(shí)間

/)=q+25s=45s

11.(2021?陜西咸陽市?高三月考)某校對學(xué)生進(jìn)行安全教育，講演者利用摩托

車與小轎車遙控模型演示追及場面，讓兩車在同一直線軌道上同向勻速行駛,

“摩托車”在“小轎車，，的后面，兩車相距L=1.5m時(shí)，因前方事故，兩車同時(shí)開

始剎車，剎車后“摩托車”的速度-時(shí)間圖像如圖所示，“小轎車”的速度與時(shí)間

的關(guān)系為v2=3—0.25,(匕的單位為m/s,1的單位為s),求：

(1)從兩車剎車開始到“摩托車”撞上“小轎車，，的時(shí)間。

(2)為避免“摩托車”撞上“小轎車”，兩車的安全距離至少是多少。

【答案】(1)2s；(2)2m

【詳解】

⑴設(shè)剎車開始到撞上過程中，摩托車的位移為防，小轎車的位移為與，由圖

像可知，摩托車做初速度為匕=4m/s,q=0.5m4的減速運(yùn)動，由“小轎車”的速

度時(shí)間關(guān)系

2=3—0.25，

25

可知“小轎車”做彩=3m/s,tz2=0.25m/s2的減速運(yùn)動，由題意得，若兩車相遇時(shí)

間為￡,則有

L+s2=s,

12

4=卬一萬卬

12

52=彩，一］為廣

解得得o=2s”2=6S不符合實(shí)際，舍去）

“摩托車”剎車開始到撞上“小轎車”的時(shí)間仁2s

（2）摩托車速度等于小轎車的速度時(shí)還未撞上，此后安全，由

4-0.5f=3-0.25f

得

f=4s

此段時(shí)間摩托車位移

S

\=卯'-]“2

小轎車位移

摩托車比小轎車多走

d=s、-

聯(lián)立解得

d=2m

兩車的安全距離至少是2m。

12.（2021?山東荷澤市?高三期末）在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路

面上汽車一定要低速行駛。在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時(shí)，

26

車輪會抱死而“打滑”。如圖所示，假設(shè)某汽車行駛至一個(gè)斜坡的頂端A時(shí)速

度減為0,突然發(fā)現(xiàn)坡底前方E點(diǎn)有一位行人正以hn/s的速度做同向勻速運(yùn)

動，司機(jī)立即剎車，但因冰雪路面太滑，汽車仍沿斜坡滑行。已知斜坡的高

AB=15m,長AC=25m,從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩

擦因數(shù)約為0.5,g-10m/s2o求：

(1)汽車沿斜坡滑到。點(diǎn)的速度大?。?/p>

⑵若汽車不撞到行人，司機(jī)從A點(diǎn)剎車時(shí)行人距坡底。點(diǎn)的距離CE至少為多

【答案】⑴%=1。向s；⑵3.1m

【詳解】

⑴汽車在斜坡上行駛時(shí)，由牛頓第二定律得

mgsin0-/nmgcos0-max

由幾何關(guān)系得

.c3

sine=—

5

4

cos0--

5

解得

%=2m/s2

由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可得

V=

C^a\XAC

27

解得

vc=10m/s

⑵汽車到達(dá)坡底C經(jīng)歷時(shí)間

「塵=5s

4

汽車在水平路面運(yùn)動階段，由牛頓第二定律得

/jmg-ma2

得汽車的加速度大小

2

a2=〃g=5m/s

汽車的速度減至

y=以人=lm/s

汽車發(fā)生的位移

經(jīng)歷的時(shí)間

“上".8s

a2

人發(fā)生的位移

=口人（4+，2）=6.8m

若汽車不撞到行人，司機(jī)從A點(diǎn)剎車時(shí)行人距坡底C點(diǎn)的距離CE最小值為

Ax=玉一9=3.lm

13.（2021?廣東珠海市?高三月考）ETC是“電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)”的簡稱，常見

于高速公路出入口，只要在車擋風(fēng)玻璃上安裝一個(gè)打卡裝置，就能實(shí)現(xiàn)快速

收費(fèi)，提高通行效率。如圖所示是一輛汽車通過ETC通道運(yùn)動過程的“位移

28

—時(shí)間”圖。其中0?九和打?￡4是直線，下列說法正確的是（）

A.0?6汽車做勻加速直線運(yùn)動

B.?打汽車做曲線運(yùn)動

C.?，3汽車做加速直線運(yùn)動

D.￡1?，2和?汽車的加速度方向相同

【答案】c

【詳解】

A.由“位移-時(shí)間”圖像的斜率表示速度，。?。圖像的斜率不變，則汽車做勻

速直線運(yùn)動，A錯(cuò)誤；

B.h?打圖像的斜率越來越小，則汽車做減速直線運(yùn)動，B錯(cuò)誤；

C.打?打圖像的斜率越來越大，則汽車做加速直線運(yùn)動，C正確；

D-1?打和打?打汽車先做減速后做加速，所以加速度方向相反，D錯(cuò)誤。

故選C。

14.（2021?赤峰二中高三月考）甲、乙兩車在平直公路上沿同一方向行駛，其VT

圖像如圖所示，在，=0時(shí)刻，乙車在甲車前方七處，在，=6時(shí)間內(nèi)甲車的位移

為工。下列判斷正確的是（）

29

A.若甲、乙在乙時(shí)刻相遇，貝！

B.若甲、乙在g時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為千

C.若x°=；x,則甲、乙一定相遇兩次

D.若尤0=京，則甲、乙一定相遇兩次

【答案】D

【分析】

此題考查了追及與相遇問題，解決此類問題的關(guān)鍵是分析清楚兩物體的位移

關(guān)系，兩物體的位移之差等于初始時(shí)的距離是兩物體相遇的條件，此外，v-t

圖象中，圖線與坐標(biāo)圍成的面積表示位移也是解決本題的關(guān)鍵知識。

【詳解】

A.由圖可知，甲車的初速度等于2%,在乙時(shí)刻乙車速度為%。在〃時(shí)間內(nèi)，

甲車的位移為x,則由y-f圖象中，圖線與坐標(biāo)圍成的面積表示位移，可判斷

得乙車的位移為;“若甲、乙在〃時(shí)刻相遇，則

12

廝=X——x=-x

033

故A錯(cuò)誤；

B.若甲、乙在方時(shí)刻相遇，由圖象可知，”為陰影部分對應(yīng)的距離

30

即

由圖象中的對稱關(guān)系，下次相遇的時(shí)刻為

43

tiH—=-A

'22'

故B錯(cuò)誤；

C.若/=（凡相遇時(shí)巳〉蚱，則之后不能再次相遇，故C錯(cuò)誤；

D.若與=gx,相遇時(shí)也＜喔，則甲、乙一定相遇兩次，故D正確。

故選D。

15.（2021?廣東高三月考）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，它在第3s

內(nèi)與第6s內(nèi)通過的位移之比為Xi：X2,通過第3個(gè)1m與通過第6個(gè)1m時(shí)

的平均速度之比為v1:v2,則（）

A.Xi：xi=l：4

X1：X2=5Z11

V1：也=1：>/2

V1:V2=>/3：>/6

【答案】B

【詳解】

AB.初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)通過的位移之比

y:&：邑：..：s.=1：3:5:......:(2〃-1)

故有第3s內(nèi)與第6s內(nèi)通過的位移之比為

Xj：x2=53：56=5：11

31

故A錯(cuò)誤，B正確。

CD.初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)在通過連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之

比為

￡：/2：，3:...=1:(0-1):(6-0)：......：{yfn-yjn-V)

故有質(zhì)點(diǎn)通過第3個(gè)1m與通過第6個(gè)1m時(shí)所用時(shí)間之比為

44=(石-衣:(卡-⑹

根據(jù)平均速度公式

-S

V=—

t

可得質(zhì)點(diǎn)通過第3個(gè)1m與第6個(gè)1m時(shí)的平均速度之比為

v,:v2=—:―=(V34-V2):(5/6+V5)

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

16.(2021?濟(jì)南市?山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三月考)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在。點(diǎn)由靜止出發(fā)做勻

加速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過A、3、C三點(diǎn)，XBC=3XAB,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)時(shí)速度

大小為%A、。間的距離為x,從A運(yùn)動到。所用時(shí)間為%則下列關(guān)系正

確的有()

oABC

A.x=vtB.A”

C.x。"D.以上三種情況均可能

【答案】B

【分析】

32

考察勻變速直線運(yùn)動相關(guān)推論。

【詳解】

由初速度為。的勻加速直線運(yùn)動推論:連續(xù)等時(shí)間內(nèi)位移比1:3:5:……（2n-l）,

可知

，AB<‘BC

因此，4c段平均速度應(yīng)大于B點(diǎn)速度，故有

X=U平均/>vt

故選B。

17.（2021?四川高三專題練習(xí)）〃、人兩車在平直公路上行駛，其圖象如圖所

示，在才=0時(shí)，兩車間距為外,在/時(shí)間內(nèi)，。車的位移大小為S,則（）

A.0~6時(shí)間內(nèi)。、匕兩車相向而行

B.0~乙時(shí)間內(nèi)“車平均速度大小是。車平均速度大小的2倍

C.若4、。在內(nèi)時(shí)刻相遇，貝！U=§S

D.若。、b在3時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為“

【答案】C

【詳解】

A.由圖象可知0~4時(shí)間內(nèi)兩車速度均為正，故同向行駛，故A錯(cuò)誤;

33

B.Of時(shí)間內(nèi)兩車平均速度大小分別是

—2%+%3—%

vfl=-^-=-v0,vfc=-

可知o~6時(shí)間內(nèi)。車平均速度大小是b車平均速度大小的3倍，故B錯(cuò)誤；

C.若。、。在乙時(shí)刻相遇，說明時(shí)間內(nèi)。比人多出來的位移剛好是“，如

圖所示：圖象與坐標(biāo)軸所圍成的面積表示對應(yīng)過程的位移，因?yàn)椤＼嚨奈灰茷?/p>

S,貝!Is°=+,故C正確；

D.若。、匕在當(dāng)時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為從多時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，到二者具有

相同的位移的時(shí)刻，如圖，故下次相遇的時(shí)刻為，，故D錯(cuò)誤。

故選C。

18.（2021?安徽高三專題練