直線運(yùn)動 訓(xùn)練題-2023屆高考物理一輪復(fù)習(xí)(含答案)

直線運(yùn)動訓(xùn)練題

一、選擇題

1.甲、乙兩輛汽車在一條平直的單行道上同向行駛，乙車在前，速度大小為V,甲車在后，速度

2

大小為V，且,當(dāng)兩車相距厶時，甲車感覺到危險，以加速度大小。開始剎車，同時鳴笛

II2

示意乙車，乙車同時也以加速度大小。開始加速，為了避免相撞，〃最小應(yīng)為（）

AV2-V2V2-V2（v-V）2「G-V>

2L4厶2L4L

2.如圖所示，光滑斜面上有A、B、C,。四點(diǎn)，其中CZ）=845。一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體從4點(diǎn)由靜

止釋放，通過A8和CD段所用時間均為r,則物體通過8c段所用時間為（）

A.1.5?B.2.5/C.3.5/D.4.5/

3.圖甲為一運(yùn)動員（可視為質(zhì)點(diǎn)）進(jìn)行三米板跳水訓(xùn)練的場景，某次跳水過程中運(yùn)動員的V—圖像

如圖乙所示，/=0時刻是其向上起跳的瞬間，此時跳板回到平衡位置。已知，=5.5，，不計空氣阻

31

力，重力加速度g=10m/s2。則下列判斷正確的是（）

甲

A.運(yùn)動員入水時的速度大小為2ji?m/s

3

B.運(yùn)動員離開跳板后向上運(yùn)動的位移大小為m

O

C.運(yùn)動員在水中向下運(yùn)動的加速度大小為20m/sz

D.運(yùn)動員入水的深度為1.5m

4.a、b兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動，它們運(yùn)動的位移s隨時間f變化的關(guān)系如圖所示，其中a質(zhì)點(diǎn)的

ST圖線為拋物線的一部分，第75末圖線處于最高點(diǎn)；b質(zhì)點(diǎn)的ST圖線為直線。下列說法正確

的是（）

Ac質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為7m/s

B.a質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/s2

C.a質(zhì)點(diǎn)減速過程運(yùn)動的位移大小為50m

D.兩質(zhì)點(diǎn)相遇時，h質(zhì)點(diǎn)的速度大小小于4質(zhì)點(diǎn)的速度大小

5.甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，其VT圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.0-Z時間內(nèi)乙物體通過的路程大于甲物體通過的路程

2

B1時刻，兩者相距最遠(yuǎn)

I

C.0-r時間內(nèi)乙的平均速度小于甲的平均速度

2

D.r時刻，乙物體追上甲物體

2

6.現(xiàn)代城市里面高樓林立.如圖是某地兩高樓示意圖，左邊的樓高98m,右邊的樓高200m,水平

間距為136m。左邊樓頂一人拿著1kg的E球，右邊樓頂另一人拿著4kg的F球，若右邊樓頂?shù)?/p>

人靜止釋放F球的同時大喊一聲，左邊樓頂?shù)娜艘坏┞牭铰曇艉蠹纯天o止釋放E球，不計空氣阻

力，人和球均看成質(zhì)點(diǎn)，聲音在空氣中傳播的速度為340m/s,則下列說法正確的是

（M=3.16,g取10m/s2,本題僅供理論討論，嚴(yán)禁高空拋物）（）

A.F球先落地

B.在兩球均釋放后且落地前的過程中，在相等的時間內(nèi)E球的速度變化量小于F球的

C.兩球落地的時間差約為1.39s

D.在E球落地的瞬間，尸球離地面的高度小于左邊樓的高度

7.第24屆冬奧會于2022年2月4日在北京隆重開幕。若冬奧會跳臺滑雪比賽運(yùn)動員從平臺飛出后

可視為平拋運(yùn)動，現(xiàn)運(yùn)動員甲以一定的初速度從平臺飛出，軌跡為圖中實(shí)線①所示，則質(zhì)量比甲

大的運(yùn)動員乙以相同的初速度從同一位置飛出，不計空氣阻力，則運(yùn)動員乙的運(yùn)動軌跡應(yīng)為圖中

的（）

A.①B.②C.③D.@

8.4、8兩個物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）沿x軸正方向運(yùn)動，其中A物體從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動,

它的位置坐標(biāo)隨時間的變化關(guān)系如圖1所示（曲線為拋物線，0為拋物線的頂點(diǎn)），8物體從

速度-時間圖像如圖2所示。下列說法中正確是（）

A.B的加速度大于A的加速度B.相遇前A、B距離最大時A的速度為8m/s

C.在"6s時48相遇D.A、B可能相遇兩次

9.一物體從0點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，先后經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，物體通過段與BC段

所用時間相察已知池段距離為「BC段距離為「由題目提供的條件，可以求出（）

6ABC

A.物體運(yùn)動的加速度B.從。點(diǎn)到A點(diǎn)的距離

C.物體通過A8段所用的時間D.物體在8點(diǎn)的瞬時速度

10.選擇不同的參考系來觀察同一物體的運(yùn)動，其結(jié)果可能會有所不同。如圖甲所示，在自由下落

的電梯中，電梯外的人看到小球做自由落體運(yùn)動（只受重力作用），符合牛頓運(yùn)動定律；電梯內(nèi)

的人看到小球卻是“靜止”的，“違反”了牛頓運(yùn)動定律。為了能夠用牛頓運(yùn)動定律描述相對地面做加

速運(yùn)動的參考系（又稱“非慣性參考系”）中物體的運(yùn)動，在非慣性系中引入慣性力的概念：慣性力

1表示非慣性系的加速度，負(fù)號表示與。方向相反。引入慣性力后，電梯中的人認(rèn)為小

球受到向上的慣性力與重力平衡，小球靜止，符合牛頓運(yùn)動定律。如圖乙所示，某人在以加速度a

做勻加速運(yùn)動的高鐵上，從距地面為厶處，以相對于高鐵的速度v水平拋出一個小球。已知重力

0

加速度為g,關(guān)于此人看到的小球的運(yùn)動，下列分析正確的是（）

A.小球在豎直方向上做初速度等于零、加速度小于g的勻變速直線運(yùn)動

B.小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動

C.當(dāng)時，小球?qū)⒙湓趻伋鳇c(diǎn)的正下方

D.當(dāng)"檢時，小球?qū)⒙湓趻亴琰c(diǎn)的正下方

二、綜合題

11.交通規(guī)定：黃燈亮?xí)r車頭已經(jīng)越過停車線的車輛可以繼續(xù)前行，車頭未越過停車線的車輛若繼

續(xù)前行則視為闖黃燈.現(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，

當(dāng)兩車快要到十字路口時，甲車司機(jī)看到黃燈開始閃爍，3s黃燈提示后將轉(zhuǎn)為紅燈.請問：

（1）若甲車在黃燈開始閃爍時開始剎車，要使車在黃燈閃爍的時間內(nèi)停下來且剎車距離不得大于

21m,則甲車剎車前的行駛速度不能超過多少？

（2）若甲、乙兩車均以u=15m/s的速度駛向路口，乙車司機(jī)看到甲車開始剎車后也開始剎車

0

（乙車司機(jī)的反應(yīng)時間加=0.4s）,已知甲車、乙車剎車時產(chǎn)生的加速度大小分別為

2

a=5m/s2、a=6m/s2,若甲車司機(jī)看到黃燈閃爍時車頭距停車線厶=31.5m,要避免闖紅燈\他

I2

的最長反應(yīng)時間為多少？

I

（3）滿足第（2）問的條件下，為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車剎車前的最小

距離s為多大？（兩車的車身長度不計，可以看成質(zhì)點(diǎn)）

0

12.如圖所示為研究自動駕駛技術(shù)的一個實(shí)驗(yàn)示意圖，在平直公路上，汽車A向超聲測速儀8做直

線運(yùn)動。設(shè)?=（）時汽車A與測速儀B相距“=347.5m,此時測速儀B發(fā)出一個超聲波信號和紅

11

外線，汽車4接收到紅外線時剎車。當(dāng)測速儀8接收到反射回來的超聲波信號時，汽車A恰好停

止，此時汽車A和測速儀B相距"=337.5m0已知超聲波的速度v=340m/s,紅外線的速度遠(yuǎn)

2

大于超聲波的速度。求：

,紅外線

丄建功方向JA[

（1）汽車A接收到超聲波信號時，它與測速儀8的間距;

（2）汽車4自剎車至停下的時間;

（3）汽車A剎車過程中的加速度和初速度。

答案解析

1.答案：D

解析：本題考查追及相遇問題中的避碰情況。兩車恰好不相撞時位移滿足vt-Lat2=vt+\at2+L,

i222

且此時兩車的速度大小相等，有=v+at,聯(lián)立解得0=91121,D正確。

124厶

2.答案：B

解析：本題考查光滑斜面上的勻變速直線運(yùn)動。設(shè)AB=x,則CD=8x,48段中間時刻的速度

Y7r1

V=々C￡＞段中間時刻的速度n=竺，根據(jù)v=v+at,得f=上,48段的位移x=,聯(lián)立

It2t211212at2

解得f=3.5f,根據(jù)時間關(guān)系得r=3.5r-0.5f—0.5r=2.5t,B正確。

12BC

3.答案：BC

解析：本題考查根據(jù)運(yùn)動圖像分析跳水運(yùn)動。設(shè)運(yùn)動員離開跳板后向上運(yùn)動的位移大小為x,由題

1x1

圖乙知，運(yùn)動員入水前向上運(yùn)動的位移大小為入水前向下運(yùn)動位移大小的入，即一—可得

9x+3m9

3,327

x=-m,所以運(yùn)動員入水前向卜運(yùn)動的位移大小〃=3m+=,由公式V2=2g%,得入水

時運(yùn)動員速度大小U=2叵m/s,故A錯誤，B正確；由題圖乙知運(yùn)動員在水中運(yùn)動的加速度大

2

V，27

小是在空中的2倍，即a=20m/s2,故C正確；運(yùn)動員入水的深度為〃=—=—m,故D錯誤。

22a16

4.答案：D

解析：本題借助ST圖像分析追及相遇問題。。質(zhì)點(diǎn)的s-r圖線為拋物線的一部分，則。質(zhì)點(diǎn)做勻

變速直線運(yùn)動，在第7s末速度為零，則有v=vTa=O,由圖像可知。質(zhì)點(diǎn)在前10s運(yùn)動的位

707

移為40m,則有x=vt-—at2=l0v-50a=40m,聯(lián)立可得u=14m/s,〃=2m/s2,A、B錯誤;

ioo2oo

V4-0

a質(zhì)點(diǎn)在前7s做勻減速直線運(yùn)動，其位移大小x=49m,C錯誤；在s-f圖像中，圖線

727

的斜率表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的速度，由圖像可知兩質(zhì)點(diǎn)相遇，即兩圖線相交時，6質(zhì)點(diǎn)的速度大小為4

m/s,〃質(zhì)點(diǎn)的速度大小v=\v-s|=6m/s,D正確。

A0

5.答案:C

解析：本題借助v-f圖像考查追及相遇問題。0~r時間內(nèi)甲物體的速度一直比乙物體的速度大，

2

乙物體通過的路程小于甲物體通過的路程，根據(jù)平均速度的定義可知，乙的平均速度小于甲的平

均速度，故A錯誤，C正確；甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，在0~，時間內(nèi)，甲的速

2

度一直比乙的大，甲在乙的前方，兩者間距逐漸增大，t時刻后，乙的速度比甲的大，兩者間距

2

逐漸減小，所以f時刻，兩者相距最遠(yuǎn)，故B、D錯誤。

2

6.答案：CD

解析：本題考查自由落體運(yùn)動。球自由下落過程有〃=；gt2,代入數(shù)據(jù)得E、尸球從釋放到落地所

需時間分別為｛24.43s,/,=6.32s,由幾何關(guān)系可得，兩人間距為s=J1362+Q00-98"m=170m,

兩人間聲音傳播的時間為f=t=0.5s,由于f>t+t,故E球先落地，兩球落地的時間差為

V2I

\t=t-G+r)=1.39s,A錯誤，C正確；由△-g4'可知，在兩球均釋放后且落地前的過程中，

21

在相等的時間內(nèi)兩球的速度變化量相等，B錯誤；在E球落地瞬間，尸球下落的位移為

+0=121.52m,此時F球離地面的高度為M'=200m-丄g。=

2?2i

200m-121.52m=78.48m<98m,故在E球落地的瞬間，尸球離地面的高度小于左邊樓的高度，

D正確。

7.答案：A

解析：運(yùn)動員甲以一定的初速度從平臺飛出，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：水平方向運(yùn)動員做勻速

直線運(yùn)動x=iy，豎直方向做自由落體運(yùn)動厶=gg￡2,聯(lián)立上邊兩個公式，消去時間/,可得出運(yùn)

動員運(yùn)動的軌跡方程壯=”/7,由軌跡方程可以看出運(yùn)動員的運(yùn)動軌跡與物體的質(zhì)量無關(guān)，與拋

g

出位置、初速度有關(guān)，所以兩次的軌跡重合。故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

8.答案：C

解析：A.設(shè)A的加速度為a,結(jié)合圖1可知，A做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，滿足x=Lat2

1A21

解得a=3m/s2設(shè)8的加速度為〃，結(jié)合圖2可知丫=v+〃/解得y=4m/s,a=lm/s2所以

I2ft0202

a>a，A錯誤；

12

B.當(dāng)A、B速度相等時，4、B距禺最大，即滿足u=at+at解得1=2s，v=6m/s，B錯

A110211A

誤；

C.B物體發(fā)生的位移x="+丄a"當(dāng)4B相遇時有x=x+x解得f=6s，C正確；

B022A80

D.共速時A還沒有追上B,共速后A追上B,此時A的速度大于B的速度，且A的加速度大于2

的加速度，所以48只能相遇一次，D錯誤。

故選C。

9.答案：B

解析：根據(jù)Ar=x-x="72可知，需要知道物體通過AB段與BC段所用的時間，才能求出物體

2I

運(yùn)動的加速度，A錯誤；設(shè)0A段距離為x,物體的加速度為。，物體通過AB段與8c段所用時間

為T,由題意可得丫，丫2=24G+X),X-X=“72,聯(lián)立解得x='；+"；)：-x,所以從

B2TB1218(x-x)I

2I

。點(diǎn)到A點(diǎn)的距離可以求出，B正確；物體通過段所用的時間無法求出，則物體在B點(diǎn)的瞬時

速度也無法求出，C、D錯誤。

10.答案：D

解析：根據(jù)題目中給出的慣性力的概念，以高鐵為參考系，即在非慣性系下，對于小球，要受到

水平向左的慣性力，即在水平方向小球在慣性力作用下向右做勻減速運(yùn)動，而豎直方向僅受重力

作用，做自由落體運(yùn)動，故A、B錯誤。選取高鐵為參考系，要使小球落在拋出點(diǎn)的正下方，水平

方向的位移應(yīng)該為零，則在豎直方向有厶=,在水平方向有0=Xtz,其中

2o2慣

a=▲=二竺=-。，聯(lián)立解得v=4/，故C錯誤，D正確。

慣mm0\2g

11.答案：(1)14m/s

(2)0.6s

(3)2.4m

解析：(1)設(shè)在滿足條件的情況下，甲車的最大行駛速度為V,則\=21m,f=3s,解得

v=14m/s,故甲車剎車前的行駛速度不能超過14m/s.

?

V2

(2)對甲車有匕,(+玄-=厶，代入數(shù)據(jù)解得A：=0.6s,故最長反應(yīng)時間為0.6s.

1

(3)設(shè)乙車減速運(yùn)動的時間為，時甲、乙兩車速度相等，若此前兩車不相撞，則此后兩車也不會

相撞.兩車速度相等時，有丫-at=v-〃0+△/),解得Z=2s,則有y=u-”f=3m/s,

0201202

V2—V2V2—V2

s=T------=21.6m,s=vA?+T-------=24m,s=s-s=2.4m