(2022-2024年) 3年高考2年模擬匯編專題-勻變速直線運動（單選題）-解析卷

(2022-2024年)3年高考2年模擬匯編專題-勻變速直線運動（單選題）3年真題1．（2022·河北·高考真題）科學訓練可以提升運動成績，某短跑運動員科學訓練前后百米全程測試中，速度v與時間t的關系圖像如圖所示。由圖像可知（）A．時間內(nèi)，訓練后運動員的平均加速度大B．時間內(nèi)，訓練前、后運動員跑過的距離相等C．時間內(nèi)，訓練后運動員的平均速度小D．時刻后，運動員訓練前做減速運動，訓練后做加速運動【答案】D【解析】A．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，由題圖可知時間內(nèi)，訓練后運動員的平均加速度比訓練前的小，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)，訓練前運動員跑過的距離比訓練后的大，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)，訓練后運動員的位移比訓練前的位移大，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，運動員訓練前速度減小，做減速運動；時刻后，運動員訓練后速度增加，做加速運動，故D正確。故選D。2．（2022·湖北·高考真題）我國高鐵技術(shù)全球領先，乘高鐵極大節(jié)省了出行時間。假設兩火車站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站后到達終點站G。設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【解析】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。3．（2022·全國·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．3(v0-v)【答案】C【解析】由題知當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。4．（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【解析】由題知，電動公交車做勻減速直線運動，且設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。5．（2023·江蘇·高考真題）電梯上升過程中，某同學用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關系，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【解析】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。6．（2023·全國·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的關系曲線中，可能正確的是（

）A．

B．

C．

D．

【答案】D【解析】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。7．（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，當其達到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【解析】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。8．（2024·海南·高考真題）商場自動感應門如圖所示，人走進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【解析】設門的最大速度為，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。9．（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【解析】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。10．（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”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【解析】圖像中圖線與橫軸圍成的面積表示位移，故可得故選C。11．（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四點中對應籃球位置最高的是（

）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點【答案】A【解析】由圖像可知，圖像第四象限表示向下運動，速度為負值。當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，到達離地面最遠的位置。故四個點中籃球位置最高的是a點。故選A。12．（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【解析】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設加速度為，木板從靜止釋放到下端到達A點的過程，根據(jù)運動學公式有木板從靜止釋放到上端到達A點的過程，當木板長度為L時，有當木板長度為時，有又，聯(lián)立解得故選A。13．（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【解析】AB．物體做直線運動，位移與時間成函數(shù)關系，AB選項中一個時間對應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2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關系，故C正確，D錯誤。故選C。14．（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【解析】A．根據(jù)圖像可知，在內(nèi)汽車做勻加速直線運動，平均速度為故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。15．（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【解析】重物自由下落做自由落體運動，與質(zhì)量無關，則下落1s后速度為故選B。2年模擬16．（2024·河北·模擬預測）一玩具車在平直路面上運動，其位置－時間圖像如圖所示，段和段分別為拋物線的一部分，關于此玩具車的圖像，其中正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】由題意，段和段分別為拋物線的一部分，結(jié)合圖像可知段和段玩具車均做勻變速直線運動，段圖線斜率越來越小，說明玩具車速度減小，做勻減速直線運動；段圖線斜率越來越大，說明玩具車速度在增大，做勻加速直線運動，且速度方向始終為正，結(jié)合選項圖像。故選D。17．（2024·河北·模擬預測）甲、乙兩車沿同一平直公路運動的圖像如圖所示，圖中時間內(nèi)的圖線互相平行，下列說法正確的是（）A．時間內(nèi)乙車的位移較大B．時間內(nèi)乙車的速度較大C．時間內(nèi)兩車的平均速度相同D．時間內(nèi)兩車的位移相同【答案】D【解析】A．根據(jù)圖像的斜率表示速度，由于時間內(nèi)的圖線互相平行，可知，時間內(nèi)甲乙的速度相等，則時間內(nèi)甲乙的位移相等，故A錯誤；B．根據(jù)圖像的斜率表示速度，由圖可知，在時間內(nèi)，乙的圖像斜率為零，所以乙的速度為零；甲的圖像斜率不為零，所以甲的速度不為零，甲車的速度較大，故B錯誤；C．平均速度為位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值，時間內(nèi)，甲車的位移大于乙車的位移，時間相同，所以甲車的平均速度大于乙車的平均速度，故C錯誤；D．由圖可知，在時間內(nèi)，乙車始終處于靜止狀態(tài)，位移為零；甲車從處出發(fā)又回到處，所以甲車的位移也為零，甲、乙兩車的位移相同，故D正確。故選D。18．（2024·安徽·模擬預測）2024年11月份，某學校組織高中生進行體能測試。在50米跑測試中，李明從A點由靜止開始做勻加速直線運動，通過AB、BC、CD、DE連續(xù)四段相等的位移到達E點。已知通過E點時的瞬時速度為，通過AE段的時間為t，李明可視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A．李明通過AB段的時間等于B．李明通過B處時的速度大小為C．李明通過C處時的瞬時速度小于通過AE段的平均速度D．李明通過BC段和CE段所用時間之比為【答案】D【解析】A．設每段位移為，則對段有對段有解得故A錯誤；B．因則李明通過處時的速度大小為故B錯誤；C．由分析可知，B處為的中間時刻，可知李明通過B處時的瞬時速度等于通過段的平均速度，因為李明做勻加速運動，所以通過C處時的瞬時速度大于通過段的平均速度，故C錯誤；D．根據(jù)連續(xù)相等位移所用時間的比例關系知，李明通過段時間之比為李明通過段和段所用時間之比為，故D正確。故選D。19．（2024·福建·模擬預測）一質(zhì)點沿平直的軌道運動時，通過位移傳感器描繪了質(zhì)點位置隨時間的變化規(guī)律，圖像如圖所示。已知該圖像為開口向下的拋物線，1.5s處為拋物線的最高點。傾斜的虛線為t=0時圖像的切線，此時，質(zhì)點的速度大小為6m/s。下列說法正確的是（）A．質(zhì)點始終向同一方向運動 B．x0=3.5mC．質(zhì)點的加速度大小為2m/s2 D．t0=4s【答案】B【解析】A．由圖像可知質(zhì)點先向正方向運動再向負方向運動，故A錯誤；B．根據(jù)圖像的切線斜率表示速度，可知時刻的速度為解得故B正確；C．根據(jù)圖像的切線斜率表示速度，可知時刻的速度為0，則質(zhì)點的加速度大小為故C錯誤；D．從到時刻過程，根據(jù)運動學公式可得解得故D錯誤。故選B。20．（2024·全國·模擬預測）2024年2月27日，蘿卜快跑全無人自動駕駛汽車駛過武漢楊泗港長江大橋，完成了自動駕駛的“萬里長江第一跨”，武漢成為全國首個實現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車橫跨長江貫通示范運營的城市?，F(xiàn)將蘿卜快跑全無人自動駕駛汽車通過楊泗港長江大橋的過程簡化為勻變速直線運動。汽車剛駛上主橋面時車內(nèi)乘客觀察到車內(nèi)速度表指示，經(jīng)歷100s汽車駛出主橋面時車內(nèi)速度表指示。假設汽車可視為質(zhì)點，則以下說法正確的是（

）A．全無人自動駕駛汽車在主橋面上行駛過程中的加速度大小為B．全無人自動駕駛汽車駛上主橋面后第20s末的速度大小為C．楊泗港長江大橋主橋面的長度為1750mD．全無人自動駕駛汽車行駛至主橋面中點時速度大小為【答案】C【解析】A．汽車的初速度，末速度，汽車的加速度A錯誤；B．汽車駛上主橋面后第20s末的速度B錯誤；C．楊泗港長江大橋主橋面的長度C正確；D．設汽車行駛至主橋面中點時速度為，則有可得D錯誤。故選C。21．（2024·全國·模擬預測）新能源汽車采用非常規(guī)車用燃料作為動力來源，在出廠前往往要進行多項性能測試。在一次測試中新能源汽車沿軸運動，經(jīng)過坐標原點時開始計時。設時刻的位置坐標為，則圖像如圖所示，則（

）A．新能源汽車的初速度為B．新能源汽車的加速度大小為C．新能源汽車在時的速度大小為D．時間內(nèi)，新能源汽車運動的位移為270m【答案】C【解析】AB．將勻變速直線運動的位移-時間關系式變形可得結(jié)合題給圖像可得新能源汽車的初速度和加速度分別為、故A、B錯誤；C．時新能源汽車的速度C正確；D．分析可知時新能源汽車的速度剛好減為0，則時間內(nèi)，新能源汽車運動的位移D錯誤。故選C。22．（2024·四川自貢·模擬預測）科技發(fā)展促使汽車性能逐漸優(yōu)化，現(xiàn)在很多車輛具有AEB“自動緊急制動”功能。即當車輛與正前方靜止障礙物之間的距離小于安全距離時，系統(tǒng)能實現(xiàn)自動減速、自動剎車，將碰撞危險降到最低。若某車的安全距離為10m，汽車正以速度v在路面上行駛，恰好在安全距離處車輛檢測到前方有障礙物，及時啟動“自動緊急制動”后立即做勻減速直線運動，加速度大小為5m/s2，正好在障礙物處停下，下列說法錯誤的是（）A．汽車的速度v為10m/sB．汽車剎車時間為2sC．汽車開始“自動緊急制動”后第1s末的速度為6m/sD．汽車開始自動緊急制動后第2s內(nèi)的平均速度為2.5m/s【答案】C【解析】A．汽車的速度選項A正確，不符合題意；B．汽車剎車時間為選項B正確，不符合題意；C．汽車開始“自動緊急制動”后第1s末的速度為選項C錯誤，符合題意；D．汽車開始自動緊急制動后第2s內(nèi)的平均速度等于剎車后1.5s時刻的瞬時速度，則為選項D正確，不符合題意。故選C。23．（2024·云南·模擬預測）如圖所示為A、B兩個物體做直線運動的位移一時間圖像，則下列說法正確的是（）A．時刻A的速度與B的速度相等B．這段時間，A的平均速率等于B的平均速率C．時刻A、B相遇D．這段時間，A的平均速度小于B的平均速度【答案】C【解析】A．圖像的斜率表示速度的大小，從圖像上可以看出時刻B的速度比A的速度大，故A錯誤。BD．由圖像知在這段時間內(nèi)，A一直朝正方向運動，而B先朝正方向運動，后朝反方向運動，A、B初末位置相同，所以A、B的位移相等，但路程是B大于A，按照平均速率的定義可知A的平均速率小于B的平均速率。根據(jù)平均速度的定義可知A、B的平均速度相等，故BD錯誤。C．從圖像上可以看出：時刻和時刻兩物體的位置相同，因此、時刻兩物體相遇，故C正確。故C正確。24．（2023·重慶·模擬預測）列車進站時以20m/s的初速度開始做勻減速直線運動加速度大小為1.25m/s2，列車速度減為0后在李子壩站停靠了50s。則關于列車進站過程下列說法正確的是（）A．列車在減速運動階段速度減小得越來越慢B．列車開始減速后，t＝8s時的速度為12m/sC．列車開始減速后，20s內(nèi)的位移為150mD．列車勻減速階段最后1s內(nèi)的位移大小是0.625m【答案】D【解析】A．由于減速過程中加速度大小不變，故列車在減速運動階段速度減小的快慢不變，故A錯誤；B．t＝8s時的速度為v1＝v0－at1＝10m/s故B錯誤；C．列車減速到0所用時間t＝＝16s故20s內(nèi)的位移和16s的位移一樣，因此故C錯誤；D．列車勻減速階段最后1s內(nèi)的位移大小為x′＝at′2其中t′＝1s，解得x′＝0.625m故D正確。故選D。25．（2023·廣東佛山·模擬預測）2023年11月，“雙曲線二號驗證火箭”在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點順利完成垂直起降回收試驗，此次試驗飛行高度約。飛行總時間，順利落回起點，全過程的速度隨時間變化的圖像如圖所示，運動路徑可看作直線。下列說法正確的是（）。A．時刻火箭上升到最高點 B．與時間內(nèi)的位移相同C．時間內(nèi)，火箭做勻加速運動 D．時間內(nèi)，火箭的平均速度約為【答案】A【解析】A．時刻速度始終為正，說明火箭一直在向上運動，時間內(nèi)火箭的速度為0，處于靜止狀態(tài)，時刻速度始終為負，說明火箭一直在向下運動，故時刻上升到最高點，故A正確；B．火箭在時刻落回起點，時間內(nèi)火箭向上運動，時間內(nèi)火箭向下運動，兩段位移大小相等，方向不同，故B錯誤；C．圖像的斜率表示加速度大小，則時間內(nèi)，加速度大小發(fā)生變化，故不是勻加速運動，故C錯誤；D．時間內(nèi)，火箭落回起點，故位移為0，則平均速度為0，故D錯誤。故選A。26．（2023·貴州安順·一模）足球比賽中，某運動員以12m/s的速度將球踢出的同時，立即起跑追趕足球。若足球沿草地做加速度大小為2m/s的勻減速直線運動，該運動員沿足球運動方向，先從靜止開始做加速度為4m/s的勻加速直線運動，達到最大速度8m/s后保持該速度不變做勻速直線運動。則該運動員從起跑到追上足球所用的時間為（）A．s B．4sC．s D．2s【答案】A【解析】設運動員、足球的加速度大小分別為、，該運動員從起跑到追上足球所用的時間為t，運動員的加速時間為t1，則有追上時代入數(shù)據(jù)解得或（不符合實際舍去）因為足球減速到零的時間為所以符合實際。故選A。27．（2023·安徽淮北·一模）車輛超載嚴重影響行車安全，已知一輛執(zhí)勤的警車停在公路邊，交警發(fā)現(xiàn)從旁邊駛過的貨車嚴重超載，決定發(fā)動汽車追趕，從貨車經(jīng)過警車開始計時，兩車的圖像如圖所示，則（）

A．警車的加速度大小為 B．時警車能追上貨車C．追趕過程中兩車的最大距離是 D．追上貨車時警車的位移是【答案】B【解析】A．根據(jù)圖像的斜率可得，警車的加速度大小為故A錯誤；BD．警車加速到最高速度的時間為所以警車在時的位移為而貨車在時的位移為可知，說明在時警車恰好能追上貨車，故B正確，D錯誤；C．在警車速度小于貨車時，兩車距離變大，在警車速度大于貨車后，兩車距離變小，所以在警車速度等于貨車速度時，兩車距離最大，即兩車距離最大，則追趕過程中兩車的最大距離是故C錯誤。故選B。28．（2023·廣東湛江·模擬預測）一遙控小車在遙控器控制下在水平地面上勻加速直線運動（如圖甲所示），碰到前方擋板后反彈，小車與擋板作用時間不計，其速度v隨時間t變化的關系如圖乙所示，圖中兩斜線的斜率相等。以靜止開始運動起點為坐標原點，以小車開始運動時刻為t=0時刻，則下列選項中能正確反映小車運動的圖像是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】AB．由小車運動的v—t圖像可知，小車前進和后退過程都做勻變速直線運動，圖中兩斜線的斜率相同，故車前進和后退過程加速度保持不變，故AB錯誤；CD．小車前進過程做初速度為零的勻加速直線運動，由可知，圖像為過原點的直線，且位移x隨時間增大；小車反彈后退做勻減速直線運動時，設加速度為，小車反彈的速度大小為（由v-t圖可得，），則小車的位移和時間關系為化簡可得則小車反向后退時，位移與的圖像是曲線，故C正確，D錯誤。故選C。29．（2023·四川南充·模擬預測）在成都舉行第31屆世界大學生夏季運動會男子3米跳板決賽中，中國選手包攬冠亞軍。從運動員離開跳板開始計時，跳水過程中運動員重心的圖像如圖，不計空氣阻力，重力加速度取，運動員的軌跡視為直線，取豎直向下為正方向。下列說法正確的是（）

A．運動員在入水前做自由落體運動 B．運動員在時已浮出水面C．運動員在的位移大小為 D．運動員在的平均速度大小為【答案】D【解析】A．運動員離開跳板時，有向上的初速度，則運動員在入水前做的不是自由落體運動，故A錯誤；B．運動員在時速度為0，運動到最低點，即入水最深處，故B錯誤；C．時運動員的速度為若運動員在內(nèi)做勻減速運動，圖像如圖所示

由圖像中面積表位移可知，此時，運動員在內(nèi)的位移為則運動員在內(nèi)的實際位移小于，故C錯誤；D．由圖可知，運動員在的平均速度大小為故D正確。故選D。30．（2023·甘肅張掖·模擬預測）一輛汽車在平直公路上做勻加速直線運動，若從某時刻起，汽車在運動過程的平均速度與時間的變化關系如圖所示，下列說法正確的是（）

A．汽車加速度大小為1m/s2 B．汽車在t=3s時的速度大小為8m/sC．汽車運動前3s的位移為21m D．汽車第2s內(nèi)的位移為6m【答案】C【解析】A．由勻變速直線運動的運動學公式及得結(jié)合