专题01 匀变速直线运动(6年汇编)(湖北专用)2021-2026年高考物理真题分类汇编
2026-06-30
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3份
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42页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 匀变速直线运动 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.08 MB |
| 发布时间 | 2026-06-30 |
| 更新时间 | 2026-06-30 |
| 作者 | 镜像工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·高考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58570850.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇编湖北2020-2026年高考真题及模拟题,聚焦匀变速直线运动,融合高铁、跳水等生活化与科技情境,突出实验探究与图像分析,适配高考命题趋势。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|16题|匀变速直线运动规律、多阶段运动计算|以高铁里程、跳水运动等情境考查分段时间差值运算|
|多选题|2题|运动图像(v-t/a-t)|结合a-t图像面积意义,设置微元积分思想辨析选项|
|实验题|4题(7-8分/题)|重力加速度测量|创新双重锤+光电门装置,要求游标卡尺读数及逐差法数据处理|
内容正文:
专题01 匀变速直线运动
6年真题1年模拟
考点分类
湖北考情(2020-2026)
命题规律
考点 01 匀变速直线运动与自由落体
2021 单选、2022 单选
・情境:跳水体育场景、高铁交通基建生活化素材;
・考点:自由落体分段时间计算、多阶段匀变速运动、加减速对称规律、单位换算陷阱;
・计算:侧重分段拆解、总时间差值运算,基础公式直接应用;
・综合:偶尔结合图像简单联动,以独立单选单独考查。
考点 02 运动图像(v-t、a-t)
2023 多选
・情境:抽象质点变加速运动模型;・考点:a-t 图像面积代表速度变化量、速度 / 位移动态变化判断、微元积分思想;
・题型:多选定性辨析,选项易设置概念混淆陷阱;
・综合:仅单独图像题型,极少和实验大题混合设问。
考点 03 重力加速度测量力学实验
2021 实验大题、2025 实验大题
・情境:相机曝光测速、双重锤 + 光电门创新实验装置;
・考点:游标卡尺读数、光电门瞬时速度、逐差法数据处理、系统机械能守恒、阻力 / 摩擦误差分析与改进;
・题型:固定力学综合大题,7-8 分;
・综合:常关联牛顿运动定律,拓展连接体受力分析。
考点01 匀变速直线运动基本规律
1.(2022·湖北·高考真题)我国高铁技术全球领先,乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080 km,W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发,经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108 km/h,高铁列车的最高速度为324 km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中,加速度大小均为0.5 m/s2,其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动,两种列车在每个车站停车时间相同,则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为( )
A.6小时25分钟 B.6小时30分钟
C.6小时35分钟 D.6小时40分钟
考点02 自由落体与重力加速度
1.(2021·湖北·高考真题)2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A.0.2 s B.0.4s C.1.0 s D.1.4s
2.(2025·湖北·高考真题)某同学利用如图(a)所示的实验装置来测量重力加速度大小g。细绳跨过固定在铁架台上不可转动的小圆柱体,两端各悬挂一个重锤。实验步骤如下:
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d。
②将遮光片固定在重锤1上,用天平测量重锤1和遮光片的总质量m、重锤2的质量M(M>m)。
③将光电门安装在铁架台上,将重锤1压在桌面上,保持系统静止,重锤2离地面足够高。用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离H。
④启动光电门,释放重锤1,用毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间t。
⑤根据上述数据求出重力加速度g。
⑥多次改变光电门高度,重复步骤,求出g的平均值。
回答下列问题:
(1)测量d时,游标卡尺的示数如图(b)所示,可知______cm。
(2)重锤1通过光电门时的速度大小为______(用遮光片d、t表示)。若不计摩擦,g与m、M、d、t、H的关系式为______。
(3)实验发现,当M和m之比接近于1时,g的测量值明显小于真实值。主要原因是圆柱体表面不光滑,导致跨过圆柱体的绳两端拉力不相等。理论分析表明,圆柱体与绳之间的动摩擦因数很小时,跨过圆柱体的绳两端拉力差,其中是只与圆柱体表面动摩擦因数有关的常数。保持不变,其中,。足够小时,重锤运动的加速度大小可近似表示为。调整两重锤的质量,测得不同β时重锤的加速度大小a,结果如下表。根据表格数据,采用逐差法得到重力加速度大小______(保留三位有效数字)。
β
0.04
0.06
0.08
0.10
a/(m/s2)
0.084
0.281
0.477
0.673
3.(2021·湖北·高考真题)某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图(a) 所示,将一根米尺竖直固定,在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球,小球下落途经某位置时,使用相机对其进行拍照,相机曝光时间为s。由于小球的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释放点的距离H、小球在曝光时间内移动的距离。计算出小球通过该位置时的速度大小v,进而得出重力加速度大小g。实验数据如下表∶
次数
1
2
3
4
5
/cm
0.85
0.86
0.82
0.83
0.85
v/(m·s-1)
4.25
4.10
4.15
4.25
H/m
0.9181
0.9423
0.8530
0.8860
0.9231
(1)测量该小球直径时,游标卡尺示数如图(b)所示,小球直径为________mm。。
(2)在第2次实验中,小球下落H =0.9423m时的速度大小v=________m/s(保留3位有效数字);第3次实验测得的当地重力加速度大小g=________m/s2(保留3位有效数字)。
(3)可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有_______。
A.适当减小相机的曝光时间
B.让小球在真空管中自由下落;
C.用质量相等的实心铝球代替实心钢球
考点03 图像问题
1.(2023·湖北·高考真题)时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )
A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
一、单选题
1.(2021·上海黄浦·二模)有时我们靠近正在地面取食的小鸟时,它会毫不慌张,但当我们感觉能把它抓住时,它却总能立刻飞走,这是因为小鸟在起飞时具有较大的( )
A.加速度 B.初速度 C.速度的改变量 D.位移
2.(2026·湖北黄冈·三模)如图所示,A、B为弹性竖直挡板,相距,A、B之间为水平导轨。一小球(可视为质点)自A板处开始,以的速度沿导轨向B板运动,它与A、B挡板碰撞后瞬间均以碰前瞬间的速率反弹回来,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变,为使小球恰好停在两挡板的中间,这个加速度的大小可能为( )
A. B. C. D.
3.(25-26高一上·江西·阶段检测)防空导弹模拟“快速响应”训练:导弹从发射架由静止开始,先沿竖直方向做匀加速直线运动,加速5s后速度达到40m/s;随后因燃料调整,做加速度大小为的匀减速直线运动,持续3s;最后为精准定位,做匀速直线运动。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.匀减速阶段,导弹所受合力方向竖直向上
B.匀加速阶段,导弹的加速度大小为
C.匀速阶段,导弹的速度大小为46m/s
D.匀减速阶段,导弹的位移大小为222m
4.(2026·湖北黄冈·三模)如图所示,小球B、C在同一水平面上,距离,在B的正上方处,小球A以的初速度水平向右抛出,同时将小球B、C以速率竖直向上抛出,不考虑两球的大小及空气阻力,在小球A落地前的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球A、B之间的距离最小值为
B.小球A、B之间的距离最小值为5 m
C.小球A、C之间的距离最小值为
D.小球A、C之间的距离最小值为5 m
5.(2026·湖北武汉·三模)2026年3月29日,中国品牌张雪机车在世界超级摩托车锦标赛第二回合比赛中勇摘桂冠。某次训练中,乙车进入直线赛道时落后甲车6 m,甲乙两车速度均为180 km/h,此时开始计时,此后两车均做匀加速直线运动,乙车的加速度为,甲车的加速度为,乙车从加速追赶至最终冲线历时4 s。则乙车冲线时超越甲车的距离为( )
A.6 m B.10 m C.12 m D.16 m
6.(2026·湖北·二模)2025年7月29日,全球首条高温超导高速磁浮试验线在四川成都正式通车运行,试验列车在全线21公里轨道上完成时速603公里的载人试验,标志着我国在高温超导磁浮交通领域实现从跟跑到领跑的跨越。某次试验中列车沿直线运动,如图是它运动的图像,v表示列车运动的速度,x表示列车运动的位移,关于该列车的运动,下列说法正确的是( )
A.该列车在做减速直线运动
B.该列车在做匀加速直线运动
C.该列车运动位移为x0所用的时间为
D.在运动过程中,该列车的加速度逐渐减小
7.(2026·湖北随州·三模)一质点沿水平直线运动,其速度v随位移x变化的规律如图所示。下列描述其速度v、加速度a随时间t变化的图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2026·湖北十堰·二模)将小球b从某一高度处由静止释放,同时将a球从地面竖直向上抛出,结果两球运动1s相遇,v-t图像如图所示,不计空气阻力,不计球的大小,重力加速度g取10,则小球b释放点离地面的高度为( )
A.15m B.20m C.25m D.30m
9.(2026·湖北省直辖县级单位·一模)今年春晚,宇树科技机器人大放异彩,除了机器人外,宇树机器狗UNITREEB2-W野外跑酷能力性能卓越,能够执行爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作;该机器狗能够驮载的负重,续航里程可达50公里;在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(x-t图像)如图所示,人的x-t图像为曲线,机器狗的x-t图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.机器狗一直做匀速直线运动 B.人的运动方向一直在改变
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度 D.时间内,人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻
10.(2026·湖北十堰·一模)某赛车从静止启动后做加速直线运动,加速度随时间变化的规律如图所示,0~t0时间内的位移大小为x,则t0~2t0时间内的位移大小为( )
A. B. C. D.
11.(2026·湖北恩施·二模)将小球甲从离地面高处由静止释放,同时使小球乙以某一速度从甲的正上方离地面高H处竖直向下匀速运动。甲、乙两小球位置-时间关系如图所示,两图线在时刻恰好相切。图中和已知。以下说法正确的是( )
A.乙球的速度大小为
B.重力加速度大小为
C.乙球最初离地高度为
D.若H不变,要让甲乙在空中能相遇2次,只需使乙球的速度大于题设速度即可
12.(2025·内蒙古乌兰察布·模拟预测)一个质点做直线运动,在至时间内的速度—时间图像如图所示,这段时间内质点的位移为零,则这段时间内质点匀速运动的位移大小为( )
A. B. C. D.
13.(2026·湖北孝感·一模)如图所示,足够长光滑斜面倾角,在斜面顶端有可视为质点的小球A和小球B,某时刻A以vA=4m/s水平抛出,与此同时B从斜面顶端以初速度vB沿斜面向下滑,经过一段时间,A刚好击中在斜面上滑动的小球B,取g=10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8),则下列说法正确的是( )
A.若A的初速度变为原来的2倍,A还是可以击中B
B.B的初速度vB=3.2m/s
C.A击中B时的速度大小为2m/s
D.若A的初速度变为原来的2倍,则A落到斜面上时的速度方向与斜面的夹角变大
14.(25-26高三上·湖北·期中)如图甲所示,A车和B车在同一平直公路的两个平行车道上行驶。当两车车头平齐时开始计时,两车运动的x-t图像如图乙所示,0~5s时间内,A车的图线是抛物线的一部分,B车的图线是直线,若该路段限速54km/h,在两车不违章的情况下,则( )
A.A车运动的初速度为2m/s B.A车运动的加速度大小为1m/s2
C.t=4s时,两车相距最远 D.A车追上B车的最短时间为7.2s
15.(2025·湖北武汉·模拟预测)甲、乙两车同时由静止出发,甲车在乙车后方处,沿同一直线同向行驶。乙车先以的加速度匀加速后,再保持匀速行驶;甲车以的加速度一直做匀加速运动。则甲车追上乙车的时间为( )
A. B. C. D.
16.(2025·湖北·模拟预测)四个质量不同的物体,时刻从坐标位置由静止开始运动,下列图像分别是描述它们的运动情况的图像,在内,位移最大的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
17.(2026·湖北武汉·模拟预测)甲乙两车从同一地点同时向同一方向,由静止开始运动,图1为甲的位移时间()图像,其图像为抛物线;图2为乙的速度时间()图像,以下说法正确的是( )
A.2 s时,甲乙距离正在增大 B.8 s时甲乙距离最近
C.出发后甲乙会相遇两次 D.甲乙会共速一次
18.(2026·湖北孝感·模拟预测)如图甲,倾角为的足够长斜面体放置在粗糙水平面上。时刻,可视为质点的小物块、以相同初速度沿斜面下滑,和的速度随时间变化的关系图像如图乙所示。时间内地面对斜面体的摩擦力始终为零。则( )
A.和的加速度大小之比为
B.时间内和的位移大小之比为
C.和的质量相等
D.、与斜面间的动摩擦因数、的关系为
三、实验题
19.(2026·湖北襄阳·三模)小明同学测量小物块与水平面之间的动摩擦因数的装置如图1所示。弹簧左端固定,右端被带有挡光条的小物块压至C处。现由静止释放小物块,小物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门,最终停在水平面上的某点B.已知挡光条的宽度为d,当地重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测量挡光条宽度如图2所示,其宽度____________mm。
(2)现测得挡光条通过光电门的时间为t,PB的距离为x,则小物块通过光电门处的速度____________。
(3)小明同学为了减小误差,通过改变弹簧的形变量做了多次实验,取得多组t和x的数据,并在坐标纸上作出图像,求得该图像的斜率为k,则小物块与水平面间的动摩擦因数____________(用g、d、k表示)。
20.(2026·湖北襄阳·模拟预测)某工程团队在进行高层建筑沉降监测前,需要先精确测定本地重力加速度以校准仪器。团队成员利用电火花打点计时器、重锤和纸带进行自由落体实验,打点计时器接入频率为的交流电源。重锤从静止释放后,打点计时器在纸带上打下一系列点迹。团队从打出的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,依次标出计数点0、1、…、6,各计数点与0计数点之间的距离如图2所示。
(1)实验装置中选用电火花打点计时器,则其电源应为_________。
A.直流 B.交流 C.直流 D.交流
(2)根据图2相关数据,计算打下计数点2时的速度_________,重力加速度_________(结果均保留3位有效数字)。
(3)通过以上实验测出的重力加速度数值比当地的重力加速度值略小,可能的原因是_________。
A.存在阻力的影响
B.先释放纸带,后接通电源
C.交流电的频率略大于
试卷第1页,共3页
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专题01 匀变速直线运动
6年真题1年模拟
考点分类
湖北考情(2020-2026)
命题规律
考点 01 匀变速直线运动与自由落体
2021 单选、2022 单选
・情境:跳水体育场景、高铁交通基建生活化素材;
・考点:自由落体分段时间计算、多阶段匀变速运动、加减速对称规律、单位换算陷阱;
・计算:侧重分段拆解、总时间差值运算,基础公式直接应用;
・综合:偶尔结合图像简单联动,以独立单选单独考查。
考点 02 运动图像(v-t、a-t)
2023 多选
・情境:抽象质点变加速运动模型;・考点:a-t 图像面积代表速度变化量、速度 / 位移动态变化判断、微元积分思想;
・题型:多选定性辨析,选项易设置概念混淆陷阱;
・综合:仅单独图像题型,极少和实验大题混合设问。
考点 03 重力加速度测量力学实验
2021 实验大题、2025 实验大题
・情境:相机曝光测速、双重锤 + 光电门创新实验装置;
・考点:游标卡尺读数、光电门瞬时速度、逐差法数据处理、系统机械能守恒、阻力 / 摩擦误差分析与改进;
・题型:固定力学综合大题,7-8 分;
・综合:常关联牛顿运动定律,拓展连接体受力分析。
考点01 匀变速直线运动基本规律
1.(2022·湖北·高考真题)我国高铁技术全球领先,乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080 km,W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发,经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108 km/h,高铁列车的最高速度为324 km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中,加速度大小均为0.5 m/s2,其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动,两种列车在每个车站停车时间相同,则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为( )
A.6小时25分钟 B.6小时30分钟
C.6小时35分钟 D.6小时40分钟
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系
【详解】108 km/h=30m/s,324 km/h=90m/s
由于中间4个站均匀分布,因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍为总的节省时间,相邻两站间的距离
普通列车加速时间
加速过程的位移
根据对称性可知加速与减速位移相等,可得匀速运动的时间
同理高铁列车加速时间
加速过程的位移
根据对称性可知加速与减速位移相等,可得匀速运动的时间
相邻两站间节省的时间
因此总的节省时间
故选B。
考点02 自由落体与重力加速度
1.(2021·湖北·高考真题)2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A.0.2 s B.0.4s C.1.0 s D.1.4s
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】自由落体运动的规律及应用
【分析】本题考查自由落体运动。
【详解】陈芋汐下落的整个过程所用的时间为
1.4s
下落前5 m的过程所用的时间为
则陈芋汐用于姿态调整的时间约为
故选B。
2.(2025·湖北·高考真题)某同学利用如图(a)所示的实验装置来测量重力加速度大小g。细绳跨过固定在铁架台上不可转动的小圆柱体,两端各悬挂一个重锤。实验步骤如下:
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d。
②将遮光片固定在重锤1上,用天平测量重锤1和遮光片的总质量m、重锤2的质量M(M>m)。
③将光电门安装在铁架台上,将重锤1压在桌面上,保持系统静止,重锤2离地面足够高。用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离H。
④启动光电门,释放重锤1,用毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间t。
⑤根据上述数据求出重力加速度g。
⑥多次改变光电门高度,重复步骤,求出g的平均值。
回答下列问题:
(1)测量d时,游标卡尺的示数如图(b)所示,可知______cm。
(2)重锤1通过光电门时的速度大小为______(用遮光片d、t表示)。若不计摩擦,g与m、M、d、t、H的关系式为______。
(3)实验发现,当M和m之比接近于1时,g的测量值明显小于真实值。主要原因是圆柱体表面不光滑,导致跨过圆柱体的绳两端拉力不相等。理论分析表明,圆柱体与绳之间的动摩擦因数很小时,跨过圆柱体的绳两端拉力差,其中是只与圆柱体表面动摩擦因数有关的常数。保持不变,其中,。足够小时,重锤运动的加速度大小可近似表示为。调整两重锤的质量,测得不同β时重锤的加速度大小a,结果如下表。根据表格数据,采用逐差法得到重力加速度大小______(保留三位有效数字)。
β
0.04
0.06
0.08
0.10
a/(m/s2)
0.084
0.281
0.477
0.673
【答案】(1)0.515
(2)
(3)9.81
【难度】0.65
【知识点】游标卡尺的使用与读数、验证机械能守恒定律、用逐差法计算加速度、用光电门研究匀变速运动、重力加速度
【详解】(1)根据游标卡尺的读数规律,该游标卡尺的读数为
(2)[1]根据光电门的测速原理,重锤1通过光电门时的速度大小为
[2]对重锤1与重锤2构成的系统进行分析,根据系统机械能守恒定律有
其中
解得
(3)由于是只与圆柱体表面动摩擦因数有关的常数,且有
取表格从左至右四组数据分别为和对应的
利用表格中的数据,根据逐差法有
带入数据可则重力加速度
3.(2021·湖北·高考真题)某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图(a) 所示,将一根米尺竖直固定,在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球,小球下落途经某位置时,使用相机对其进行拍照,相机曝光时间为s。由于小球的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释放点的距离H、小球在曝光时间内移动的距离。计算出小球通过该位置时的速度大小v,进而得出重力加速度大小g。实验数据如下表∶
次数
1
2
3
4
5
/cm
0.85
0.86
0.82
0.83
0.85
v/(m·s-1)
4.25
4.10
4.15
4.25
H/m
0.9181
0.9423
0.8530
0.8860
0.9231
(1)测量该小球直径时,游标卡尺示数如图(b)所示,小球直径为________mm。。
(2)在第2次实验中,小球下落H =0.9423m时的速度大小v=________m/s(保留3位有效数字);第3次实验测得的当地重力加速度大小g=________m/s2(保留3位有效数字)。
(3)可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有_______。
A.适当减小相机的曝光时间
B.让小球在真空管中自由下落;
C.用质量相等的实心铝球代替实心钢球
【答案】 15.75 4.30 9.85 AB
【难度】0.65
【知识点】重力加速度
【分析】本题考查重力加速度的测量,意在考查考生对实验原理的理解以及处理实验数据的能力。
【详解】(1)[1]由游标卡尺的读数规则可知,小球的直径为
(2)[2][3]由题意可知,小球下落H =0.9423 m时的速度
由运动学公式
得
(3)[4]A.小球下落一定高度时的瞬时速度近似为曝光时间内的平均速度,曝光时间越短,曝光时间内的平均速度越接近瞬时速度,实验误差越小,故A正确;
B.让小球在真空管中自由下落,可减小空气阻力的影响,可减小实验误差,故B正确;
C.质量相等的实心铝球代替实心钢球时,铝球体积更大,阻力对铝球的影响较大,实验误差较大,故C错误。
考点03 图像问题
1.(2023·湖北·高考真题)时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )
A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
【答案】BD
【难度】0.65
【知识点】a-t图像
【详解】ABC.质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动,此过程一直向前加速运动,时间内加速度和速度反向,先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动,时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动,重复此过程的运动,即质点一直向前运动,AC错误,B正确;
D. 图像的面积表示速度变化量,内速度的变化量为零,因此时刻的速度与时刻相同,D正确。
故选BD。
一、单选题
1.(2021·上海黄浦·二模)有时我们靠近正在地面取食的小鸟时,它会毫不慌张,但当我们感觉能把它抓住时,它却总能立刻飞走,这是因为小鸟在起飞时具有较大的( )
A.加速度 B.初速度 C.速度的改变量 D.位移
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】加速度的定义
【详解】小鸟在起飞时在很短的时间内速度很快由零增加到一定的值,即小鸟具有较大的加速度。
故选A。
2.(2026·湖北黄冈·三模)如图所示,A、B为弹性竖直挡板,相距,A、B之间为水平导轨。一小球(可视为质点)自A板处开始,以的速度沿导轨向B板运动,它与A、B挡板碰撞后瞬间均以碰前瞬间的速率反弹回来,且在导轨上做减速运动的加速度大小不变,为使小球恰好停在两挡板的中间,这个加速度的大小可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.55
【知识点】匀变速直线运动速度与位移的关系
【详解】依题意,小球可看作连续的匀减速直线运动,可知
且小球通过的路程为
联立,解得
当时,可得;当a=1,3,4时n都不是整数。
故选B。
3.(25-26高一上·江西·阶段检测)防空导弹模拟“快速响应”训练:导弹从发射架由静止开始,先沿竖直方向做匀加速直线运动,加速5s后速度达到40m/s;随后因燃料调整,做加速度大小为的匀减速直线运动,持续3s;最后为精准定位,做匀速直线运动。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.匀减速阶段,导弹所受合力方向竖直向上
B.匀加速阶段,导弹的加速度大小为
C.匀速阶段,导弹的速度大小为46m/s
D.匀减速阶段,导弹的位移大小为222m
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系、匀变速直线运动速度与时间的关系、牛顿第二定律的初步应用
【详解】A.由题意可知,导弹竖直向上运动,匀减速阶段加速度向下,根据牛顿第二定律可知,导弹所受合力方向竖直向下,故A错误;
B.匀加速阶段,导弹的加速度大小为,故B正确;
C.匀速阶段,导弹的速度大小为,故C错误;
D.匀减速阶段,导弹的位移大小为,故D错误。
故选B。
4.(2026·湖北黄冈·三模)如图所示,小球B、C在同一水平面上,距离,在B的正上方处,小球A以的初速度水平向右抛出,同时将小球B、C以速率竖直向上抛出,不考虑两球的大小及空气阻力,在小球A落地前的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球A、B之间的距离最小值为
B.小球A、B之间的距离最小值为5 m
C.小球A、C之间的距离最小值为
D.小球A、C之间的距离最小值为5 m
【答案】A
【难度】0.42
【知识点】自由落体和竖直上抛相遇类问题、平抛运动位移的计算
【详解】AB.由题意可知,小球A、B在竖直方向的加速度相同,所以以小球B为参考系,小球A的运动可分解为,水平方向向右的匀速,竖直方向向下的匀速,设小球A的速度方向与竖直方向的夹角为,则
解得
则小球A、B之间的距离最小值为,故A正确,B错误;
CD.同理,以小球C为参考系,小球A的运动可分解为,水平方向向右的匀速,竖直方向向下的匀速,初始时小球A、C连线与竖直方向夹角为,则
可得
即以小球C为参考系,小球A沿直线向小球C运动,所以小球A、C之间的距离最小值为0,故CD错误。
故选A。
5.(2026·湖北武汉·三模)2026年3月29日,中国品牌张雪机车在世界超级摩托车锦标赛第二回合比赛中勇摘桂冠。某次训练中,乙车进入直线赛道时落后甲车6 m,甲乙两车速度均为180 km/h,此时开始计时,此后两车均做匀加速直线运动,乙车的加速度为,甲车的加速度为,乙车从加速追赶至最终冲线历时4 s。则乙车冲线时超越甲车的距离为( )
A.6 m B.10 m C.12 m D.16 m
【答案】B
【难度】0.68
【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系
【详解】初始速度。根据匀加速直线运动位移公式,则内两车的位移分别为:
甲车位移
乙车位移
两车的位移差 ,即4s内乙车比甲车多行驶16m。
初始时刻乙车落后甲车6m,故冲线时乙车超越甲车的距离为。
故选B。
6.(2026·湖北·二模)2025年7月29日,全球首条高温超导高速磁浮试验线在四川成都正式通车运行,试验列车在全线21公里轨道上完成时速603公里的载人试验,标志着我国在高温超导磁浮交通领域实现从跟跑到领跑的跨越。某次试验中列车沿直线运动,如图是它运动的图像,v表示列车运动的速度,x表示列车运动的位移,关于该列车的运动,下列说法正确的是( )
A.该列车在做减速直线运动
B.该列车在做匀加速直线运动
C.该列车运动位移为x0所用的时间为
D.在运动过程中,该列车的加速度逐渐减小
【答案】C
【难度】0.4
【知识点】非常规图像
【详解】A.由图像可知,随位移增加,减小,则速度增大,该列车在做加速直线运动,故A错误;
B C D.根据微元法,在图像中选取一微元,则该段图像与横轴围成的面积为
可知图像与横轴围成的面积表示运动时间,则物体运动到处的时间为
由图像可知,增大相同的位移,图像与横轴围成的面积逐渐减小,即所用的时间在减小,根据
由于逐渐增大,可知增大相同的位移,速度的变化量变大,又所用的时间在减小,由加速度定义,可知加速度增大,故BD错误、C正确。
故选C。
7.(2026·湖北随州·三模)一质点沿水平直线运动,其速度v随位移x变化的规律如图所示。下列描述其速度v、加速度a随时间t变化的图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.4
【知识点】非常规图像
【详解】由图像可知,随着位移的增加,速度逐渐增大,说明质点做加速运动。图像的切线斜率逐渐减小,说明速度增加得越来越慢。当足够大时,趋近于,图像趋于水平。根据加速度与速度的关系
由于增大,减小,且最终,可知加速度最终趋近于0。即质点做加速度逐渐减小的加速运动。
A.该图为图像,显示加速度随时间逐渐减小至0,符合上述分析,故A正确;
B.该图为图像,显示速度随时间均匀减小,与质点做加速运动矛盾,故B错误;
C.该图为图像,显示速度随时间减小,与质点做加速运动矛盾,故C错误;
D.该图为图像,显示加速度随时间增大,与加速度逐渐减小矛盾,故D错误。
故选A。
8.(2026·湖北十堰·二模)将小球b从某一高度处由静止释放,同时将a球从地面竖直向上抛出,结果两球运动1s相遇,v-t图像如图所示,不计空气阻力,不计球的大小,重力加速度g取10,则小球b释放点离地面的高度为( )
A.15m B.20m C.25m D.30m
【答案】C
【难度】0.75
【知识点】竖直上抛运动的图像
【详解】小球a的初速度大小
开始运动后1s内,根据v-t图线与坐标轴所围的面积表示位移,可得a球上升的高度
b球下落的高度
因此小球b释放的位置离地面高度
故选C。
9.(2026·湖北省直辖县级单位·一模)今年春晚,宇树科技机器人大放异彩,除了机器人外,宇树机器狗UNITREEB2-W野外跑酷能力性能卓越,能够执行爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作;该机器狗能够驮载的负重,续航里程可达50公里;在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(x-t图像)如图所示,人的x-t图像为曲线,机器狗的x-t图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.机器狗一直做匀速直线运动 B.人的运动方向一直在改变
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度 D.时间内,人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻
【答案】D
【难度】0.84
【知识点】x-t图像
【详解】A. 图像的斜率表示速度,由题图可知,机器狗的图像是两条不同的线段,说明它在和两个时间段内分别做匀速直线运动,但两个时间段的速度不同(斜率不同),所以不是“一直”做匀速直线运动,故A错误;
B.由于图像只能描述直线运动,且图像的斜率表示速度,故由题图可知,人的速度一直为正值,所以人的运动方向始终没有发生改变,故B错误;
C.由题图可知,在时间内,人的速度(曲线的斜率)先大于机器狗的速度,后又小于机器狗的速度,故C错误;
D.当人的图像切线的斜率与机器狗某一时刻图像的斜率相等时,两者瞬时速度相同。由题图可知,人的图像与机器狗的图像两段线段之间,只有一个时刻的切线斜率相等,所以时间内,人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻,故D正确。
故选D。
10.(2026·湖北十堰·一模)某赛车从静止启动后做加速直线运动,加速度随时间变化的规律如图所示,0~t0时间内的位移大小为x,则t0~2t0时间内的位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.55
【知识点】a-t图像、利用a-t图像解决非匀变速运动
【详解】图像的面积表示速度变化量,由图可知,时刻,赛车的速度为,画出赛车运动的图像如图所示
由图像可知时间内的位移等于图中实线下方的面积
根据图像的对称性可知,内,实线下方的面积与虚线下方的面积相等
所以内赛车的位移
时间内,赛车运动的位移大小为
故选D。
11.(2026·湖北恩施·二模)将小球甲从离地面高处由静止释放,同时使小球乙以某一速度从甲的正上方离地面高H处竖直向下匀速运动。甲、乙两小球位置-时间关系如图所示,两图线在时刻恰好相切。图中和已知。以下说法正确的是( )
A.乙球的速度大小为
B.重力加速度大小为
C.乙球最初离地高度为
D.若H不变,要让甲乙在空中能相遇2次,只需使乙球的速度大于题设速度即可
【答案】C
【难度】0.56
【知识点】自由落体运动的规律及应用、x-t图像
【详解】ABC.由图可知:乙向下做匀速直线运动,甲做自由落体运动且运动时间为2t0;
时:
第一个内,甲向下运动的位移为,则
解得,
又由,AB错误,C正确。
D.图中时共速并恰好相遇一次;若时恰好相遇,则恰好相遇2次,则
故要相遇2次,需满足,D错误。
故选C。
12.(2025·内蒙古乌兰察布·模拟预测)一个质点做直线运动,在至时间内的速度—时间图像如图所示,这段时间内质点的位移为零,则这段时间内质点匀速运动的位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】利用v-t图像求位移
【详解】设匀速运动的速度大小为v,则
解得
因此匀速运动的位移
故选B。
13.(2026·湖北孝感·一模)如图所示,足够长光滑斜面倾角,在斜面顶端有可视为质点的小球A和小球B,某时刻A以vA=4m/s水平抛出,与此同时B从斜面顶端以初速度vB沿斜面向下滑,经过一段时间,A刚好击中在斜面上滑动的小球B,取g=10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8),则下列说法正确的是( )
A.若A的初速度变为原来的2倍,A还是可以击中B
B.B的初速度vB=3.2m/s
C.A击中B时的速度大小为2m/s
D.若A的初速度变为原来的2倍,则A落到斜面上时的速度方向与斜面的夹角变大
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】速度偏转角的正切值与位移偏转角正切值的关系、与斜面结合的平抛运动、匀变速直线运动速度与时间的关系
【详解】B.A小球为平抛运动,水平方向
竖直方向
落点在斜面上,所以
解得
B小球沿斜面加速运动,根据牛顿第二定律
位移时间关系,又
解得,B正确;
A.若 A 的初速度变为原来的2倍,,由前面解析可知,运动时间将变为原来的2倍,
A小球沿斜面的位移,B小球的位移
无法击中B球,A错误;
C.A 击中 B 时,水平速度,竖直速度
合速度,C错误;
D.设 A 落到斜面时速度方向与水平方向的夹角为,则
可见与初速度无关,因此速度方向与斜面的夹角也不变,D错误。
故选B。
14.(25-26高三上·湖北·期中)如图甲所示,A车和B车在同一平直公路的两个平行车道上行驶。当两车车头平齐时开始计时,两车运动的x-t图像如图乙所示,0~5s时间内,A车的图线是抛物线的一部分,B车的图线是直线,若该路段限速54km/h,在两车不违章的情况下,则( )
A.A车运动的初速度为2m/s B.A车运动的加速度大小为1m/s2
C.t=4s时,两车相距最远 D.A车追上B车的最短时间为7.2s
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】变速物体追匀速物体
【详解】AB.由题意可知,A车由坐标原点开始做匀加速直线运动,由匀变速直线运动规律可知
由图像可知当时,当时,代入解得,,故AB错误;
C.两车速度相等时相距最远,由图像可知B车匀速运动的速度
由匀变速直线运动规律可得
联立解得,故C错误;
D.由于路段限速,A车加速到后做匀速运动,由
可知A车的加速时间
A车追上B车满足
联立解得,故D正确。
故选D。
15.(2025·湖北武汉·模拟预测)甲、乙两车同时由静止出发,甲车在乙车后方处,沿同一直线同向行驶。乙车先以的加速度匀加速后,再保持匀速行驶;甲车以的加速度一直做匀加速运动。则甲车追上乙车的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】变速物体追变速物体
【详解】设甲车追上乙车的时间为t,若,则,
若追上,则
此式子无解,故在没有追上。故时,则,
若追上,则
解得或(舍去)
故选C。
16.(2025·湖北·模拟预测)四个质量不同的物体,时刻从坐标位置由静止开始运动,下列图像分别是描述它们的运动情况的图像,在内,位移最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】a-t图像、非常规图像、利用v-t图像求位移、x-t图像
【详解】A.由图可知,物体做初速度为零的匀加速直线运动,由可知,
在内,位移为;
B.图像与时间轴所包围的面积表示位移,所以在内,位移为;
C.图像与时间轴所包围的面积表示速度变化量,因初速度为零,所以末物体的速度为
定性作出物体的图像如图所示
图中直线AB为图像在A点的切线,由题意知该切线交时间轴于,设图中实线在内与时间轴所包围的面积为S,则,
而,
所以内,位移;
D.由图可知,物体在内,位移为。
故选C。
二、多选题
17.(2026·湖北武汉·模拟预测)甲乙两车从同一地点同时向同一方向,由静止开始运动,图1为甲的位移时间()图像,其图像为抛物线;图2为乙的速度时间()图像,以下说法正确的是( )
A.2 s时,甲乙距离正在增大 B.8 s时甲乙距离最近
C.出发后甲乙会相遇两次 D.甲乙会共速一次
【答案】AD
【难度】0.62
【知识点】利用v-t图像求位移、x-t图像、变速物体追变速物体
【详解】甲的图像为抛物线,说明甲做初速度为0的匀加速直线运动,满足
代入
得,甲的瞬时速度
由乙的图像可知,乙在做匀加速直线运动,加速度,
后做匀速直线运动,
A.时,,乙始终在甲前方,乙速度更大,因此两者距离正在增大,A正确;
B. 时,,甲乙间距离一直增大;时,,距离达到最大值,不是最近,B 错误;
C.若相遇一定在8s之后,令,此时乙做匀速运动
甲的位移
乙的位移
联立仅得到一个有效解,因此只相遇一次,C 错误;
D.令,时,仅满足,因此出发后甲乙共速一次,D正确。
故选AD 。
18.(2026·湖北孝感·模拟预测)如图甲,倾角为的足够长斜面体放置在粗糙水平面上。时刻,可视为质点的小物块、以相同初速度沿斜面下滑,和的速度随时间变化的关系图像如图乙所示。时间内地面对斜面体的摩擦力始终为零。则( )
A.和的加速度大小之比为
B.时间内和的位移大小之比为
C.和的质量相等
D.、与斜面间的动摩擦因数、的关系为
【答案】BD
【难度】0.42
【知识点】无外力,物块在粗糙斜面滑动、利用v-t图像求加速度、牛顿运动定律与图像结合
【详解】A.图像的斜率表示加速度,由图乙可知,A的加速度大小
B的加速度大小
加速度大小之比 ,A错误;
B.图像与时间轴围成的面积表示位移A的位移
B的位移
位移大小之比 ,B正确;
C.以A、B、斜面整体为研究对象,水平方向合力为零。 A加速度沿斜面向上,水平分量向右,大小 ;B加速度沿斜面向下,水平分量向左,大小 ,因此有
代入,得,质量不相等,C错误;
D.对A沿斜面方向列牛顿第二定律
对B沿斜面方向列牛顿第二定律
联立可得 , D正确。
故选BD 。
三、实验题
19.(2026·湖北襄阳·三模)小明同学测量小物块与水平面之间的动摩擦因数的装置如图1所示。弹簧左端固定,右端被带有挡光条的小物块压至C处。现由静止释放小物块,小物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门,最终停在水平面上的某点B.已知挡光条的宽度为d,当地重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测量挡光条宽度如图2所示,其宽度____________mm。
(2)现测得挡光条通过光电门的时间为t,PB的距离为x,则小物块通过光电门处的速度____________。
(3)小明同学为了减小误差,通过改变弹簧的形变量做了多次实验,取得多组t和x的数据,并在坐标纸上作出图像,求得该图像的斜率为k,则小物块与水平面间的动摩擦因数____________(用g、d、k表示)。
【答案】(1)10.80
(2)
(3)
【难度】0.75
【知识点】匀变速直线运动速度与位移的关系、游标卡尺的使用与读数、光电门测量速度
【详解】(1)这是一个20分度的游标卡尺,精度为。
主尺读数为,游标尺的第16条刻度线对齐,读数为。
总读数为
(2)挡光条通过光电门的时间极短,平均速度可近似为瞬时速度,有
(3)根据牛顿第二定律可得
得
在运动过程中,有
解得
即
解得
20.(2026·湖北襄阳·模拟预测)某工程团队在进行高层建筑沉降监测前,需要先精确测定本地重力加速度以校准仪器。团队成员利用电火花打点计时器、重锤和纸带进行自由落体实验,打点计时器接入频率为的交流电源。重锤从静止释放后,打点计时器在纸带上打下一系列点迹。团队从打出的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,依次标出计数点0、1、…、6,各计数点与0计数点之间的距离如图2所示。
(1)实验装置中选用电火花打点计时器,则其电源应为_________。
A.直流 B.交流 C.直流 D.交流
(2)根据图2相关数据,计算打下计数点2时的速度_________,重力加速度_________(结果均保留3位有效数字)。
(3)通过以上实验测出的重力加速度数值比当地的重力加速度值略小,可能的原因是_________。
A.存在阻力的影响
B.先释放纸带,后接通电源
C.交流电的频率略大于
【答案】(1)B
(2) 1.89 9.64
(3)AC
【难度】0.75
【知识点】重力加速度
【详解】(1)电火花打点计时器的工作电压为交流
(2)[1]打下计数点2时的速度为
[2]根据逐差法可知
(3)A.存在空气阻力会使重力加速度小于实际重力加速度,A正确;
B.先释放纸带后接通电源对计算加速度无影响,B错误;
C.交流电源频率略大于,实际周期减小,根据逐差法
可知计算时用较大的周期会导致重力加速度偏小,C正确。
故选AC。
试卷第1页,共3页
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考点分类
考点01匀变速直
线运动与自由落体
考点02运动图像
(v-t、a-t)
考点03重力加速
20
度测量力学实验
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专题01匀变速直线运动
6年真题1年模拟
高考品题透析园
湖北考情(2020-2026)
命题规律
·情境:跳水体育场景、高铁交通基
建生活化素材:
·考点:自由落体分段时间计算、多
阶段匀变速运动、加减速对称规律、
2021单选、2022单选
单位换算陷阱:
·计算:侧重分段拆解、总时间差值
运算,基础公式直接应用:
·综合:偶尔结合图像简单联动,以
独立单选单独考查。
·情境:抽象质点变加速运动模
型;·考点:a-t图像面积代表速度
变化量、速度/位移动态变化判
2023多选
断、微元积分思想;
·题型:多选定性辨析,选项易设置
概念混淆陷阱:
·综合:仅单独图像题型,极少和实
验大题混合设问。
·情境:相机曝光测速、双重锤+光
电门创新实验装置:
·考点:游标卡尺读数、光电门瞬时
速度、逐差法数据处理、系统机械能
21实验大题、2025实验大题
守恒、阻力/摩擦误差分析与改
进;
·题型:固定力学综合大题,7-8
分:
·综合:常关联牛顿运动定律,拓展
连接体受力分析。
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考点01匀变速直线运动基本规律
1.
【答案】B
考点02自由落体与重力加速度
1
【答案】B
2.【答案】(1)0.515
M+m d2
(2)
t
9=
2(M-mHt2
(3)9.81
3
【答案】
15.75
4.30
9.85
AB
@
考点03图像问题
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【答案】BD
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1.
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【答案】B
3.
【答案】B
叉
【答案】A
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【答案】B
6.
【答案】C
7.
【答案】A
8.
【答案】C
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【答案】D
11.
【答案】C
12.
【答案】B
13.
【答案】B
14.
【答案】D
15
【答案】C
16
【答案】C
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二、多选题
17.
【答案】AD
18.
【答案】BD
三、实验题
19
【答案】(1)10.80
8
2g
20.
【答案】1)B
②)
1.89
9.64
3)AC
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