专题01 直线运动（广东专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）高考1年模拟物理真题分类汇编

专题01 直线运动 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 匀变速直线运动的规律及其图像 2023年广东 2021年广东 匀变速直线运动，考生要掌握描述这些运动的公式，理解这些公式中各个量准确的物理含义，并能正确地使用。准确理解这些运动的物理过程，弄懂在运动的全过程中，物体的位移、速度、加速度等物理量怎样变化，是什么原因引起的这些变化．搞清物理过程，会正确地分析物理现象，切忌不加分析地套用公式做题。   近年考查的热点内容是匀变速直线运动的规律及对运动学图象的理解与应用。命题时常以现实生活和生产实际的问题作为背景，旨在考查学生运用知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力。 考点01 匀变速直线运动的规律与运动的图像 1．（2023·广东·高考真题）铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中，可视为质点的铯原子团在激光的推动下，获得一定的初速度。随后激光关闭，铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关闭后铯原子团速度或加速度随时间变化的图像是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】AB．铯原子团仅在重力的作用，加速度g竖直向下，大小恒定，在图像中，斜率为加速度，故斜率不变，所以图像应该是一条倾斜的直线，故选项AB错误； CD．因为加速度恒定，且方向竖直向下，故为负值，故选项C错误，选项D正确。 故选D。 2．（2021·广东·高考真题）赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】A．此图是速度图像，由图可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出现甲乙船头并齐，故A错误； B．此图是速度图像，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，速度图像中图像与横轴围成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会相同，所以在中途甲丙船头会并齐，故B正确； C．此图是位移图像，由图可知，丁一直运动在甲的前面，所以中途不可能出现甲丁船头并齐，故C错误； D．此图是位移图像，交点表示相遇，所以甲戊在中途船头会齐，故D正确。 故选BD。 一、单选题 1．（2025·广东揭阳·二模）如图甲，若某人手持长为1.8m的横杆匀速走向感应门，当人与感应门正中央水平距离为1.5m时，两扇门从静止开始同时向两边平移，每扇门移动的图像如图乙。若横杆始终平行于地面且与运动方向垂直，要使横杆顺利通过感应门，则人的最大速度为（    ） A．0.375m/s B．0.5m/s C．0.75m/s D．1.0m/s 【答案】C 【详解】由乙图可知，感应门先做匀加速直线运动再做匀减速直线运动，由乙图可知，在内每扇感应门的加速位移为 故两扇感应门在内的距离为 此时人若刚好到达门口，则人可以通过，则对应的时间最短为2s，可知人的最大速度为 故选C。 2．（2025·广东清远·二模）运动员进行往返跑训练时，A点为位移参考原点。当其通过B点时开始匀减速运动并同步启动计时装置，抵达终点C后立即加速返回。已知减速与加速阶段均为匀变速直线运动，加速度大小相等。现根据位移传感器记录的s－t图像（如图乙所示），由图中数据可得（　　） A．2s末，运动员速度最大 B．4s末，运动员回到起点 C．减速过程中，运动员前进的距离是13m D．0~3s内，运动员的平均速度大小是2m/s 【答案】D 【详解】A．根据图像，2s末，运动员速度是零，故A错误； B．根据图像，匀减速直线运动与匀加速直线运动加速度相等，根据对称性可知，4s末，运动员回到刚减速时的位置，故B错误； C．根据图像，减速过程中，运动员前进的距离是，故C错误； D．根据图像，0~3s内，运动员的平均速度大小，故D正确。 故选D。 3．（2025·广东佛山·模拟预测）如图甲所示，一名消防员在演习训练中，沿着竖直固定钢管往下滑。图乙所示的速度-时间图像记录了他两次从同一位置下滑的运动情况。则消防员在（　　） A．过程，两次下滑的高度相同 B．过程，克服摩擦力做功相等 C．过程，所受摩擦力的冲量相等 D．过程所受摩擦力的冲量大小均为mgT 【答案】C 【详解】A．根据v-t图像与t轴围成的面积表示位移,可知：过程，两次下滑的高度不相同，故A错误； B． 过程，根据动能定理，有 由上分析可知两次下滑的h不同，所以克服摩擦力做功Wf不相等，故B错误； C． 过程，规定向下为正方向，由动量定理，有 因为两次过程v1、v2均相同，所以两次下滑所受摩擦力的冲量相等，故C正确； D． 过程，规定向下为正方向，由动量定理，有 消防员所受摩擦力的冲量大小 故D错误。 故选C。 4．（2025·广东深圳·模拟预测）从地面上以初速v0度竖直向上抛出一质量为m的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已经做匀速运动。则下列说法正确的是（　　） A．小球在上升过程中处于超重状态 B．小球在下降过程中机械能不断增加 C．小球抛出瞬间的加速度大小为 D．小球上升过程中的平均速度大于 【答案】C 【详解】A．小球在上升过程中，向上做减速运动，加速度方向向下，处于失重状态，故A错误； B．小球在下降过程中，所受空气阻力方向竖直向上，与位移方向相反，阻力做负功，所以小球的机械能减小，故B错误； C．当小球下降速率为v1时，小球受力平衡，则有 小球抛出瞬间，根据牛顿第二定律可得 联立解得小球抛出瞬间的加速度大小为 故C正确； D．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知上升过程小球的位移满足 则小球上升过程中的平均速度满足 故D错误。 故选C。 5．（2025·广东江门·模拟预测）如图所示，光滑水平面内建立直角坐标系xOy。A、B两小球同时从O点出发，A球速度大小为v1，方向沿x轴正方向，B球速度大小为v2 = 2m/s、方向与x轴正方向夹角为θ。坐标系第一象限中有一个挡板L，与x轴夹角为α。B球与挡板L发生碰撞，碰后B球速度大小变为1m/s，碰撞前后B球的速度方向与挡板L法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若A、B两小球能相遇，下列说法正确的是（　　） A．若，则v1的最大值为，且 B．若，则v1的最大值为，且 C．若，则v1的最大值为，且 D．若，则v1的最大值为，且 【答案】A 【详解】由于水平面光滑，则两小球均做匀速直线运动，若A、B两小球能相遇，则绘出运动轨迹图如图所示 则根据正弦定理有 AB．若，代入数据v2 = 2m/s，，可知当，v1取最大，则最大值为，故A正确，B错误； CD．若，代入数据v2 = 2m/s，，可知当，v1取最大，则最大值为，故CD错误。 故选A。 6．（2024·广东肇庆·一模）港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道，也是我国第一条外海沉管隧道，全长 ，隧道限速，将沉管隧道简化为直线，时刻，甲、乙两车同时由同一入口进入隧道，之后在隧道中运动的速度随时间变化的关系如图所示。则经过多长时间乙车在隧道中追上甲车（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题图可知 则 当乙车追上甲车时 解得 故B正确。 7．（2024·广东·一模）在十米跳台比赛中，从全红婵离开跳台开始计时，其速度随时间变化情况可简化如图，下列结论错误的是（　　） A．时间内，全红婵不做自由落体运动 B．时间内，运动员的平均速度等于 C．时刻运动员下潜到最低点 D．时间内，运动员的加速度逐渐减小 【答案】C 【详解】A．根据图像可知，时间内，运动员的初速度为，则运动员开始做的不是自由落体运动，而是竖直上抛运动，故A正确； B．根据速度-时间图像斜率的绝对值表示加速度大小，由图像可知，在时间内运动员的加速度一直不变，做匀变速直线运动，则运动员的平均速度 故B正确； C．时刻，运动员速度减为，可知时刻运动员下潜到最低点，故C错误； D．根据速度-时间图像斜率的绝对值表示加速度大小，由图像可知，时间内，运动员的加速度逐渐减小，故D正确。 此题选择不正确的，故选C。 二、多选题 8．（2024·广东佛山·一模）应急救援直升机可以用于火灾时取水救火，某次救援时，直升机取水后沿水平方向由静止开始匀加速直线飞行，用时10s加速到180km/h，加速时悬挂水桶的悬索与竖直方向的夹角为37°，此时水桶和水的质量为1200kg，桶受到的空气阻力大小不变，方向与运动方向相反，忽略悬索的质量，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，直升机做匀加速直线运动时，下列说法正确的是（    ） A．直升机的加速度大小为18m/s2 B．直升机的位移大小250m C．直升机受到的空气阻力为3000N D．拉力对水桶和水做功为2.25×106J 【答案】BD 【详解】A．依题意，直升机做静止开始的匀加速直线运动，可知 解得 故A错误；     B．直升机的位移大小 故B正确； C．由牛顿第二定律 可知，由题中信息，不能确定直升机受到的空气阻力大小，故C错误； D．对水桶和水受力分析，竖直方向受力平衡，可知 拉力对水桶和水做功为 联立，解得W=2.25×106J 故D正确。 故选BD。 9．（2024·广东清远·模拟预测）如图，一半径的老鼠夹固定于水平地面上，夹的夹角为，一旦触动升关，上夹立刻以角速度匀速向下转动。现有一只老鼠在与转轴距离为处偷吃食物，时刻触动开关，老鼠的运动行为如图的图像所示，老鼠可视为质点、下列说法正确的是（　　） A．老鼠先匀速后匀加速运动逃跑 B．老鼠1.5s内不动，1.5s后以速度约0.33m/s匀速逃跑 C．老鼠能逃出老鼠夹的夹击 D．老鼠不能逃出老鼠夹的夹击 【答案】BD 【详解】AB．由图像可知，老鼠静止不动，内老鼠做匀速直线运动，根据速度得定义式可得，老鼠做匀速直线运的速度为 A错误，B正确； CD．根据图像可知，老鼠在3s末逃离老鼠夹，而老鼠夹合上所需要的时间为 因为，故老鼠不能逃出老鼠夹的夹击， C错误，D正确。 故选BD。 10．（2024·广东·模拟预测）如图所示，旅客在站台候车线处候车，相邻候车线间的距离以及每节车厢的长度均为L。列车进站时，从1号车厢的前端入口a点经过5号候车线时开始计时，到2号车厢的前端入口b点经过5号候车线时，所用的时间为T，列车停下时a点恰好正对1号候车线。若列车进站时做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．列车进站时的加速度大小为 B．a点经过2号候车线时，列车的瞬时速度大小为 C．从a点经过2号候车线到列车停止运动，经历的时间为 D．从a点经过5号候车线到列车停下的过程，列车的平均速度为 【答案】CD 【详解】C．采用逆向思维可知，动车连续经过相等的位移所用的时间之比为 设列车从a点经过2号候车线到列车停止运动时间为，则有 解得 故C正确； A．逆向思维，由公式 有列车进站时的加速度大小为 故A错误； B．逆向思维，a点经过2号候车线时，列车的瞬时速度大小 故B错误； D．从a点经过5号候车线到列车停下的过程，列车的总时间为 解得 所以列车从a点经过5号候车线到列车停下的过程中平均速度为 故D正确。 故选CD。 11．（2024·广东·二模）甲、乙两车并排在同一平直公路上从同一起点同向运动，甲车由静止开始做匀加速直线运动，乙车做匀速直线运动。甲，乙两车的位置x随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．时间内，甲、乙两车行驶的路程相等 B．在时刻，甲图线的切线必定与乙图线相交于某一点 C．在时刻，甲、乙两车之间的距离为 D．在时刻，甲图线的切线必定经过坐标原点 【答案】CD 【详解】A．做单向直线运动的物体的位移等于位置坐标之差，且位移大小等于路程，所以时间内，甲车行驶的路程较大，故A错误； B．图像某点切线的斜率表示速度，因此乙车匀速运动的速度 时刻，甲车的速度等于0~2t0的平均速度 则此时甲车运动图线的切线与乙图线平行，故B错误； C．在时刻，乙车的位移 甲车的位移 甲、乙两车的间距 故C正确； D．因为 所以甲车在时刻的速度 在时刻，甲图线的切线必定经过坐标原点，故D正确。 故选CD。 12．（2024·广东佛山·二模）小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（　　） A．动车做减速运动 B．内动车做匀加速运动 C．内动车平均速率为 D．时动车速率为 【答案】CD 【详解】AB．由图像可知，动车做加速运动，内动车做匀速运动。故AB错误； CD．内动车平均速率为 时动车速率为 故CD正确。 故选CD。 三、实验题 13．（2024·广东湛江·一模）某探究小组用图甲所示的实验装置测量重力加速度。铁架台上固定着光电门，让直径为的小球从处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门。现测得小球由下落到的时间为，用刻度尺测得间的高度为。现保持光电门位置不变，将小球释放点缓慢移动到不同位置，测得多组数值，画出随变化的图线为直线，如图丙所示，直线的斜率为，则： (1)用游标卡尺测量小球直径时，游标卡尺的读数如图乙所示，则小球的直径为 ； (2)由图线可求得当地重力加速度大小为 （用题中字母表示）； (3)若某次测得小球由下落到的时间间隔为，则可知此次小球经过光电门时的速度大小为 （用题中字母表示）。 【答案】(1)2.350 (2) (3) 【详解】（1）由20分度的游标卡尺的读数规则可知小球的直径 （2）小球做自由落体运动，出发点在点，小球在点的速度为0，则小球从到的过程有 整理得 可知为一次函数图像，斜率 解得 （3）由速度公式可知 14．（2023·广东佛山·二模）小明发现，在夜景照片中，车灯常常会划出一道道美丽的弧线，受此启发，他决定利用发光小球自由下落时在照片上留下的光弧，来测量当地重力加速度。设计实验步骤如下： ①在黑暗的房间里，如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置，调节相机快门为100（即曝光时间为）； ②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放，待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门，得如图乙所示的照片，读出亮线上边沿到释放点的距离H，亮线的长度d（曝光时间内小球的位移）； ③用内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度，进而计算出重力加速度g； ④重复步骤②③，读出数据如下表所示，计算g的平均值，测得当地重力加速度。 第一张图 第二张图 第三张图 d/cm 2.50 2.80 3.20 H/cm 31.3 39.50 51.70 （1）根据上表数据，小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小 m/s（结果保留两位有效数字）。 （2）根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为 （用，H，d表示）。 （3）本实验测得的重力加速度 （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。 （4）为减小实验误差，可以采取下列哪些措施 。 A．选用密度大，体积小的发光小球    B．选用密度小，体积大的发光小球 C．将相机快门调整为125    D．将相机快门调整为60 【答案】 3.2 小于 AC/CA 【详解】（1）[1]小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小 （2）[2]由自由落体运动规律 联立解得 （3）[3]忽略空气阻力的情况下，设小球下落H的速度为v1，下落的速度为v2，下落的速度为v3，由自由落体运动规律 易得 而小球在曝光时间内的平均速度 因为 所以 所以由本实验原理可得，本实验测得的重力加速度小于真实值； 若考虑空气阻力，则由牛顿第二定律 所测得的加速度a小于重力加速度的真实值。 （4）[4]AB．选用密度大，体积小的发光小球则空气阻力的影响相对小很多，有利于减小误差，故A正确，B错误； CD．将快门调大，即减小，则v1和v3的差值减小，由可知v和v2的差值也减小，则有利于减小误差，故C正确，D错误。 故选AC。 4、 解答题 15．（2024·广东佛山·一模）2023年9月21日，中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课，为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。在奇妙“乒乓球”实验中，神舟十六号航天员朱杨柱用“特制”乒乓球拍将静止的水球拍出，若将该直线运动过程看成水球先做匀加速运动后匀速运动，其中加速时间，加速位移为，匀速阶段用时，求： （1）水球匀速运动时的速度v的大小； （2）加速过程中加速度大小； （3）全过程的总位移的大小。 【答案】（1）0.2m/s；（2）0.2m/s2；（3）0.7m 【详解】（1）椐题意水球从静止开始做匀加速直线运动可得 代入数据解得末的速度为 之后水球做匀速直线运动，速度大小等于末的速度大小为0.2m/s （2）由匀加速直线运动规律得 代入数据解得加速过程中加速度大小为 （3）匀速阶段用时，位移大小为 水球运动全过程的总位移的大小为 16．（2024·广东广州·模拟预测）交警在公路上安装了一种固定测速仪。如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。 试求： (1)汽车接收到第一次信号和第二次信号时，距测速仪的距离分别是多少？ (2)汽车两次接收信号的距离间隔和时间间隔、以及汽车的速度大小。 【答案】(1)85m，51m (2)34m，1s，34m/s 【详解】（1）第一次信号遇到汽车时，汽车距测速仪的距离为 s1＝vt1＝×340×0.5m＝85m第二次信号遇到汽车时，汽车距测速仪的距离为 s2＝vt2＝×340×0.3m＝51m （2）由（1）可知，汽车二次遇到信号的距离间隔是 Δs＝s1－s2＝85m﹣51m＝34m时间间隔是 Δt＝t－t1+t2=1.1s－0.25s+0.15s＝1s故汽车的速度为 17．（2024·广东肇庆·一模）如图为某高速收费站的标识牌。一辆汽车正沿直线向收费站驶来，如果这辆汽车过ETC（电子不停车收费）通道，则需要在车辆识别装置前处减速至，匀速到达车辆识别装置后再以的加速度加速至行驶，假设汽车制动过程中所受阻力与其重力的比值，且制动时间，汽车进、出收费站的运动可视为水平面上的直线运动，g取。求： (1)汽车减速前的速度大小； (2)汽车到达车辆识别装置后加速运动的位移大小； (3)汽车从开始减速到加速结束的平均速度大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设减速过程加速度大小为，由牛顿第二定律，有 由运动学规律，有 代入数据解得 （2）由运动学规律，有 代入数据解得 （3）加速过程的时间 匀速过程的时间 减速过程的位移大小 平均速度大小 18．（2024·广东·一模）智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如图甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g大小取）。如图乙，机器人A把质量的包裹从供包台沿直线运至相距的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度，运行最大速度，机器人运送包裹途中，看作质点。 (1)求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t； (2)若包裹与水平托盘的动摩擦因数为，则在机器人A到达投递口处，要使得包裹能够下滑，托盘的倾角最小应该是多少； (3)机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A立刻制动，制动时速度为3m/s，由于惯性，机器人A在地面滑行4.5m后停下来，此时刚好有另一机器人B，以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰，碰撞后机器人A滑行了2m停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B均看作质点）。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍？ 【答案】(1)16s (2) (3)0.5倍 【详解】（1）当机器人A先做匀加速直线运动加速至3m/s，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至零时，机器人A从供包台运行至分拣口所需时间最短。做匀加速直线运动阶段根据运动学的公式可得 匀减速直线运动阶段根据运动学的公式得 匀速直线阶段根据运动学的公式得 运行总时间 （2）设要使包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角，对包裹，受力分析得 其中 解得托盘的最小倾角 （3）设机器人A制动后滑行过程中的加速度大小为a，则有机器人A制动后滑行4.5m后停下来，则有 设机器人A被碰后瞬间的速度为，滑行2m后停下来，则有 联立可得 A、B发生弹性碰撞，A和B组成的系统根据动量守恒定律和能量守恒定律有 解得 由于，，可得 故机器人B的质量是机器人A的0.5倍。 19．（2024·广东深圳·一模）如图所示，长为，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置，A、B两小球的质量分别为，，直径略小于钢管内径，将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B，已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取，碰撞时间和空气阻力均可忽略，求： （1）A球刚落到管底时，B球的速度； （2）A、B两小球相遇的位置距管底的高度h； （3）若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口，求两小球碰撞时损失的机械能。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据题意，有 解得 则有 则A球刚落到管底时，B球的速度 （2）根据题意可知，A球反弹之后做竖直上抛运动，则有 A球刚落到管底时，小球B下落的高度为 设从A球反弹到两球相遇的时间为，则有 又有 联立解得 ， （3）设A、B两小球碰撞后，B球上升的速度为，则有 解得 设A、B两小球碰前速度分别为、，则有 碰撞时动量守恒，取向上为正方向，则有 解得 则碰撞过程中，损失的机械能为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 直线运动 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 匀变速直线运动的规律及其图像 2023年广东 2021年广东 匀变速直线运动，考生要掌握描述这些运动的公式，理解这些公式中各个量准确的物理含义，并能正确地使用。准确理解这些运动的物理过程，弄懂在运动的全过程中，物体的位移、速度、加速度等物理量怎样变化，是什么原因引起的这些变化．搞清物理过程，会正确地分析物理现象，切忌不加分析地套用公式做题。   近年考查的热点内容是匀变速直线运动的规律及对运动学图象的理解与应用。命题时常以现实生活和生产实际的问题作为背景，旨在考查学生运用知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力。 考点01 匀变速直线运动的规律与运动的图像 1．（2023·广东·高考真题）铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中，可视为质点的铯原子团在激光的推动下，获得一定的初速度。随后激光关闭，铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关闭后铯原子团速度或加速度随时间变化的图像是（　　） A．   B．   C．   D．   2．（2021·广东·高考真题）赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（　　） A． B． C． D． 一、单选题 1．（2025·广东揭阳·二模）如图甲，若某人手持长为1.8m的横杆匀速走向感应门，当人与感应门正中央水平距离为1.5m时，两扇门从静止开始同时向两边平移，每扇门移动的图像如图乙。若横杆始终平行于地面且与运动方向垂直，要使横杆顺利通过感应门，则人的最大速度为（    ） A．0.375m/s B．0.5m/s C．0.75m/s D．1.0m/s 2．（2025·广东清远·二模）运动员进行往返跑训练时，A点为位移参考原点。当其通过B点时开始匀减速运动并同步启动计时装置，抵达终点C后立即加速返回。已知减速与加速阶段均为匀变速直线运动，加速度大小相等。现根据位移传感器记录的s－t图像（如图乙所示），由图中数据可得（　　） A．2s末，运动员速度最大 B．4s末，运动员回到起点 C．减速过程中，运动员前进的距离是13m D．0~3s内，运动员的平均速度大小是2m/s 3．（2025·广东佛山·模拟预测）如图甲所示，一名消防员在演习训练中，沿着竖直固定钢管往下滑。图乙所示的速度-时间图像记录了他两次从同一位置下滑的运动情况。则消防员在（　　） A．过程，两次下滑的高度相同 B．过程，克服摩擦力做功相等 C．过程，所受摩擦力的冲量相等 D．过程所受摩擦力的冲量大小均为mgT 4．（2025·广东深圳·模拟预测）从地面上以初速v0度竖直向上抛出一质量为m的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已经做匀速运动。则下列说法正确的是（　　） A．小球在上升过程中处于超重状态 B．小球在下降过程中机械能不断增加 C．小球抛出瞬间的加速度大小为 D．小球上升过程中的平均速度大于 5．（2025·广东江门·模拟预测）如图所示，光滑水平面内建立直角坐标系xOy。A、B两小球同时从O点出发，A球速度大小为v1，方向沿x轴正方向，B球速度大小为v2 = 2m/s、方向与x轴正方向夹角为θ。坐标系第一象限中有一个挡板L，与x轴夹角为α。B球与挡板L发生碰撞，碰后B球速度大小变为1m/s，碰撞前后B球的速度方向与挡板L法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若A、B两小球能相遇，下列说法正确的是（　　） A．若，则v1的最大值为，且 B．若，则v1的最大值为，且 C．若，则v1的最大值为，且 D．若，则v1的最大值为，且 6．（2024·广东肇庆·一模）港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道，也是我国第一条外海沉管隧道，全长 ，隧道限速，将沉管隧道简化为直线，时刻，甲、乙两车同时由同一入口进入隧道，之后在隧道中运动的速度随时间变化的关系如图所示。则经过多长时间乙车在隧道中追上甲车（　　） A． B． C． D． 7．（2024·广东·一模）在十米跳台比赛中，从全红婵离开跳台开始计时，其速度随时间变化情况可简化如图，下列结论错误的是（　　） A．时间内，全红婵不做自由落体运动 B．时间内，运动员的平均速度等于 C．时刻运动员下潜到最低点 D．时间内，运动员的加速度逐渐减小 二、多选题 8．（2024·广东佛山·一模）应急救援直升机可以用于火灾时取水救火，某次救援时，直升机取水后沿水平方向由静止开始匀加速直线飞行，用时10s加速到180km/h，加速时悬挂水桶的悬索与竖直方向的夹角为37°，此时水桶和水的质量为1200kg，桶受到的空气阻力大小不变，方向与运动方向相反，忽略悬索的质量，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，直升机做匀加速直线运动时，下列说法正确的是（    ） A．直升机的加速度大小为18m/s2 B．直升机的位移大小250m C．直升机受到的空气阻力为3000N D．拉力对水桶和水做功为2.25×106J 9．（2024·广东清远·模拟预测）如图，一半径的老鼠夹固定于水平地面上，夹的夹角为，一旦触动升关，上夹立刻以角速度匀速向下转动。现有一只老鼠在与转轴距离为处偷吃食物，时刻触动开关，老鼠的运动行为如图的图像所示，老鼠可视为质点、下列说法正确的是（　　） A．老鼠先匀速后匀加速运动逃跑 B．老鼠1.5s内不动，1.5s后以速度约0.33m/s匀速逃跑 C．老鼠能逃出老鼠夹的夹击 D．老鼠不能逃出老鼠夹的夹击 10．（2024·广东·模拟预测）如图所示，旅客在站台候车线处候车，相邻候车线间的距离以及每节车厢的长度均为L。列车进站时，从1号车厢的前端入口a点经过5号候车线时开始计时，到2号车厢的前端入口b点经过5号候车线时，所用的时间为T，列车停下时a点恰好正对1号候车线。若列车进站时做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．列车进站时的加速度大小为 B．a点经过2号候车线时，列车的瞬时速度大小为 C．从a点经过2号候车线到列车停止运动，经历的时间为 D．从a点经过5号候车线到列车停下的过程，列车的平均速度为 11．（2024·广东·二模）甲、乙两车并排在同一平直公路上从同一起点同向运动，甲车由静止开始做匀加速直线运动，乙车做匀速直线运动。甲，乙两车的位置x随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．时间内，甲、乙两车行驶的路程相等 B．在时刻，甲图线的切线必定与乙图线相交于某一点 C．在时刻，甲、乙两车之间的距离为 D．在时刻，甲图线的切线必定经过坐标原点 12．（2024·广东佛山·二模）小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（　　） A．动车做减速运动 B．内动车做匀加速运动 C．内动车平均速率为 D．时动车速率为 三、实验题 13．（2024·广东湛江·一模）某探究小组用图甲所示的实验装置测量重力加速度。铁架台上固定着光电门，让直径为的小球从处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门。现测得小球由下落到的时间为，用刻度尺测得间的高度为。现保持光电门位置不变，将小球释放点缓慢移动到不同位置，测得多组数值，画出随变化的图线为直线，如图丙所示，直线的斜率为，则： (1)用游标卡尺测量小球直径时，游标卡尺的读数如图乙所示，则小球的直径为 ； (2)由图线可求得当地重力加速度大小为 （用题中字母表示）； (3)若某次测得小球由下落到的时间间隔为，则可知此次小球经过光电门时的速度大小为 （用题中字母表示）。 14．（2023·广东佛山·二模）小明发现，在夜景照片中，车灯常常会划出一道道美丽的弧线，受此启发，他决定利用发光小球自由下落时在照片上留下的光弧，来测量当地重力加速度。设计实验步骤如下： ①在黑暗的房间里，如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置，调节相机快门为100（即曝光时间为）； ②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放，待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门，得如图乙所示的照片，读出亮线上边沿到释放点的距离H，亮线的长度d（曝光时间内小球的位移）； ③用内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度，进而计算出重力加速度g； ④重复步骤②③，读出数据如下表所示，计算g的平均值，测得当地重力加速度。 第一张图 第二张图 第三张图 d/cm 2.50 2.80 3.20 H/cm 31.3 39.50 51.70 （1）根据上表数据，小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小 m/s（结果保留两位有效数字）。 （2）根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为 （用，H，d表示）。 （3）本实验测得的重力加速度 （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。 （4）为减小实验误差，可以采取下列哪些措施 。 A．选用密度大，体积小的发光小球    B．选用密度小，体积大的发光小球 C．将相机快门调整为125    D．将相机快门调整为60 4、 解答题 15．（2024·广东佛山·一模）2023年9月21日，中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课，为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。在奇妙“乒乓球”实验中，神舟十六号航天员朱杨柱用“特制”乒乓球拍将静止的水球拍出，若将该直线运动过程看成水球先做匀加速运动后匀速运动，其中加速时间，加速位移为，匀速阶段用时，求： （1）水球匀速运动时的速度v的大小； （2）加速过程中加速度大小； （3）全过程的总位移的大小。 16．（2024·广东广州·模拟预测）交警在公路上安装了一种固定测速仪。如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。 试求： (1)汽车接收到第一次信号和第二次信号时，距测速仪的距离分别是多少？ (2)汽车两次接收信号的距离间隔和时间间隔、以及汽车的速度大小。 17．（2024·广东肇庆·一模）如图为某高速收费站的标识牌。一辆汽车正沿直线向收费站驶来，如果这辆汽车过ETC（电子不停车收费）通道，则需要在车辆识别装置前处减速至，匀速到达车辆识别装置后再以的加速度加速至行驶，假设汽车制动过程中所受阻力与其重力的比值，且制动时间，汽车进、出收费站的运动可视为水平面上的直线运动，g取。求： (1)汽车减速前的速度大小； (2)汽车到达车辆识别装置后加速运动的位移大小； (3)汽车从开始减速到加速结束的平均速度大小。 18．（2024·广东·一模）智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如图甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g大小取）。如图乙，机器人A把质量的包裹从供包台沿直线运至相距的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度，运行最大速度，机器人运送包裹途中，看作质点。 (1)求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t； (2)若包裹与水平托盘的动摩擦因数为，则在机器人A到达投递口处，要使得包裹能够下滑，托盘的倾角最小应该是多少； (3)机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A立刻制动，制动时速度为3m/s，由于惯性，机器人A在地面滑行4.5m后停下来，此时刚好有另一机器人B，以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰，碰撞后机器人A滑行了2m停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B均看作质点）。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍？ 19．（2024·广东深圳·一模）如图所示，长为，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置，A、B两小球的质量分别为，，直径略小于钢管内径，将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B，已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取，碰撞时间和空气阻力均可忽略，求： （1）A球刚落到管底时，B球的速度； （2）A、B两小球相遇的位置距管底的高度h； （3）若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口，求两小球碰撞时损失的机械能。 1 / 2 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