2027届高考物理大一轮考点复习专项练习 匀变速直线运动的规律

2027届高考物理大一轮考点复习 匀变速直线运动的规律 专项练习 【A组考点基础通关】 考点：匀变速直线运动的基本规律及应用 1．（2025高三上·成都开学考）2022年北京冬季奥运会的滑雪赛道上有一段斜坡。若滑雪运动员从坡顶O点由静止开始沿斜坡向下做匀加速直线运动，经过距离为的两点所用时间为，经过距离为的B、C两点所用时间为，则下列说法正确的是（　　） A．运动员的加速度大小为 B．运动员经过点时的速度大小为 C．O、A两点间的距离为 D．运动员在B、C中点的瞬时速度大小为 2．（2026高三下·重庆市模拟） 重庆的桥梁、隧道众多，故被称为“魔幻之都”。长为L的轻轨在平直轨道上正常行驶，速率为v0，前方有一长为2L的隧道，为了保证安全通过该隧道，轻轨的任一部分位于隧道内时，它的速率都不允许超过。已知列车加速和减速的加速度大小分别为a和2a，则列车从减速开始到恢复正常速率v0，需要的最短时间为（　　） A． B． C． D． （多选）3．（2025高二下·丽江期末）一质点沿轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图像如图所示，则（　　） A．质点在末的速度大小为 B．质点做匀速直线运动，速度大小为 C．质点做匀加速直线运动，加速度大小为 D．质点在第内的平均速度大小为 4．（2025高二下·安徽期末）某学校门口平直公路上设有图甲所示减速带，一摩托车经过校门口前因有减速带，司机控制摩托车的加速度a，a随位移x变化的图像如图乙所示，x=0时车速v0=8m/s，此时加速度方向与速度方向相同；x=50m时摩托车到达减速带处。求： （1）摩托车在0~18m位移内所用的时间t1及其末速度大小v1； （2）摩托车经过减速带处时的速度大小v2。 考点：匀变速直线运动规律的综 合运用 5．（2025高三上·深圳月考）如图所示，在一次训练中，冰壶（可视为质点）以某一速度沿虚线做匀减速直线运动，垂直进入四个完全相同的矩形区域，离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。冰壶从A点运动到E点和从B点运动到E点的时间分别为和，则与之比为（　　） A． B． C． D． （多选）6．（2026·河北模拟）智能配送机器人是一种由先进传感器、人工智能算法和自主导航技术集成的自动化设备，广泛应用于现代化快递分拣中心。某智能配送机器人在仓库内执行货物转运任务，其运动的加速度-时间图像如图所示。已知时刻机器人静止，图像中各段均为直线，时间内，下列说法正确的是（　　） A．时间内，机器人做匀加速直线运动，时刻机器人朝正方向的速度达到最大 B．时刻，机器人朝正方向的位移达到最大，此时的速度为0 C．时间内，机器人始终做减速运动 D．时刻，机器人的速度为0，位移达到最大 （多选）7．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，t=0时刻起运动过程的位移与速度的关系为x=(10-0.1v2)m，下列说法中正确的是（　　） A．上述过程的加速度大小为5 m/s2 B．刹车过程持续的时间为2 s C．t=0时刻的速度为5 m/s D．刹车过程的位移为5 m 8．（2025·郴州模拟）国产新能源汽车近年来取得了显著进步。在某次安全测试中，某款新能源汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍物，智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时，该汽车的位移和时间平方的比值与之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．1s末汽车的速度为10m/s B．2s内汽车的平均速度为14m/s C．第2s内汽车的位移为24m D．经过3s汽车的位移为25m 【B组拓展提升】 9．（2025高三上·惠州月考）一辆汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后保持匀速运动。已知汽车在启动后的第2s内前进了6m，第4s内前进了13.5m，下列说法正确的是（　　） A．汽车匀加速时的加速度大小为6m/s2 B．汽车在前4s内前进了32m C．汽车的最大速度为14m/s D．汽车的加速距离为20m （多选）10．（2025高一上·广元月考）下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（　　） A．甲图中物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 C．丙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为 11．（2025高三上·南明月考）某物体沿一直线运动，其运动过程中的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．该物体运动过程中加速度越来越大 B．的运动过程中，该物体运动了 C．该物体做匀加速直线运动，加速度为 D．物体经过时的速度为 12．（2025高一上·冷水滩期中）目前，北方雪季全面开启，滑雪成为冬季最热门的运动之一。如图所示，一位滑雪运动员在倾斜滑道上沿直线从a点由静止开始匀加速下滑，依次经过b、c、d点。且通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T，现在该滑雪运动员沿滑道重新从b点由静止开始下滑，若滑雪运动员在下滑时加速度大小恒定不变，则该滑雪运动员第二次下滑过程中（　　） A．通过bc、cd段的位移之比为 B．通过bc、cd段的时间均为2T C．通过c点的速度小于通过bd段的平均速度 D．通过c、d点的速度之比为 13．（2026·永州模拟）如图甲所示，让一物块从固定斜面顶端O处由静止释放，物块做匀加速直线运动经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装的传感器（未画出）测出A、B间的距离x及物块在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，由计算机作出图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．物块在斜面上运动的平均速度大小为 B．物块运动到斜面底端时速度大小为 C．物块在斜面上运动的加速度大小为 D．物块在斜面上运动的时间为2s 【C组综合拓展】 14．（2025·端州模拟）如图所示，在光滑的水平地面上，相距的A、B两小球均以初速度向右匀速运动，随后两球相继滑上倾角为30°的足够长的光滑斜坡，地面与斜坡平滑连接，已知小球在斜面上运动时的加速度大小为不变，方向一直沿斜面向下。求： （1）B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离； （2）A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。 15．（2026·广安模拟）某新型助推滑翔式高超音速导弹竖直上升过程可分为两个阶段：第一阶段（助推段）由火箭发动机提供推力，从地面由静止开始竖直向上做匀加速直线运动；第二阶段（过渡段）关闭发动机，仅在重力和空气阻力作用下做匀减速直线运动。已知导弹质量，第一阶段加速时间，末速度；第二阶段持续时间，末速度，重力加速度取，忽略导弹质量变化。 （1）第一阶段导弹的加速度大小； （2）第二阶段导弹受到的平均空气阻力大小； （3）第一、二阶段导弹竖直上升的总高度。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高考物理大一轮考点复习 匀变速直线运动的规律 专项练习 【A组考点基础通关】 考点：匀变速直线运动的基本规律及应用 1．（2025高三上·成都开学考）2022年北京冬季奥运会的滑雪赛道上有一段斜坡。若滑雪运动员从坡顶O点由静止开始沿斜坡向下做匀加速直线运动，经过距离为的两点所用时间为，经过距离为的B、C两点所用时间为，则下列说法正确的是（　　） A．运动员的加速度大小为 B．运动员经过点时的速度大小为 C．O、A两点间的距离为 D．运动员在B、C中点的瞬时速度大小为 【答案】C 【解析】本题的关键是计算加速度，之后用运动学公式即可解决。A．根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于全程平均速度，结合速度时间关系结合题中所给数据可求得加速度大小 选项A错误； B． 经过距离为的B、C两点所用时间为， 联立解得 选项B错误； C．运动员从点运动到点 联立解得 则两点间的距离为，选项C正确； D．运动员从点运动到点 解得 选项D错误。 故选C。 2．（2026高三下·重庆市模拟） 重庆的桥梁、隧道众多，故被称为“魔幻之都”。长为L的轻轨在平直轨道上正常行驶，速率为v0，前方有一长为2L的隧道，为了保证安全通过该隧道，轻轨的任一部分位于隧道内时，它的速率都不允许超过。已知列车加速和减速的加速度大小分别为a和2a，则列车从减速开始到恢复正常速率v0，需要的最短时间为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】因为列车的任一部分处于隧道内时，列车的速度不允许超过，则列车进隧道前必须减速到，根据匀变速直线运动的速度-时间公式可得 解得减速时间 通过隧道时匀速运动，通过的位移为3L，故所用时间 列车尾部出隧道后立即加速到，根据匀变速直线运动的速度-时间公式可得 解得 则列车从减速开始至回到正常行驶速度，需要的最短时间为 A符合题意，BCD不符合题意。 故答案为：A。 （多选）3．（2025高二下·丽江期末）一质点沿轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图像如图所示，则（　　） A．质点在末的速度大小为 B．质点做匀速直线运动，速度大小为 C．质点做匀加速直线运动，加速度大小为 D．质点在第内的平均速度大小为 【答案】A,D 【解析】BC．由图可得与的关系为 由匀变速直线运动的位移公式 可得 对比后可得 BC不符合题意； AD．质点在末的速度大小为 质点在第内的平均速度大小为 AD符合题意。 故答案为：AD。 4．（2025高二下·安徽期末）某学校门口平直公路上设有图甲所示减速带，一摩托车经过校门口前因有减速带，司机控制摩托车的加速度a，a随位移x变化的图像如图乙所示，x=0时车速v0=8m/s，此时加速度方向与速度方向相同；x=50m时摩托车到达减速带处。求： （1）摩托车在0~18m位移内所用的时间t1及其末速度大小v1； （2）摩托车经过减速带处时的速度大小v2。 【答案】（1）解；由图结合题意可知0~18m位移内摩托车做匀加速直线运动，由 得 由 得 （2）解；由， 得 考点：匀变速直线运动规律的综 合运用 5．（2025高三上·深圳月考）如图所示，在一次训练中，冰壶（可视为质点）以某一速度沿虚线做匀减速直线运动，垂直进入四个完全相同的矩形区域，离开第四个矩形区域边缘的E点时速度恰好为零。冰壶从A点运动到E点和从B点运动到E点的时间分别为和，则与之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】冰壶作匀减速运动至速度为零，采用逆向思维，把冰壶看作从E到A的初速度为零的匀加速直线运动，设， 则， 解得 故答案为：A。 （多选）6．（2026·河北模拟）智能配送机器人是一种由先进传感器、人工智能算法和自主导航技术集成的自动化设备，广泛应用于现代化快递分拣中心。某智能配送机器人在仓库内执行货物转运任务，其运动的加速度-时间图像如图所示。已知时刻机器人静止，图像中各段均为直线，时间内，下列说法正确的是（　　） A．时间内，机器人做匀加速直线运动，时刻机器人朝正方向的速度达到最大 B．时刻，机器人朝正方向的位移达到最大，此时的速度为0 C．时间内，机器人始终做减速运动 D．时刻，机器人的速度为0，位移达到最大 【答案】C,D 【解析】AB、加速度均匀增大，机器人做加速度增大的加速运动；加速度正向均匀减小，依旧加速，时刻速度达到最大值，并非时刻速度最大，故AB错误； CD、时刻速度正向最大，加速度为负，与速度方向相反，机器人持续减速；加速度大小增大，做加速度增大的减速运动，加速度大小减小，做加速度减小的减速运动；图像面积代表速度变化量，总面积代数和为0，时刻速度减为0，全程向正方向运动，位移达到正向最大值，故CD正确； 故答案为：CD。 （多选）7．一辆汽车在平直公路上做刹车实验，t=0时刻起运动过程的位移与速度的关系为x=(10-0.1v2)m，下列说法中正确的是（　　） A．上述过程的加速度大小为5 m/s2 B．刹车过程持续的时间为2 s C．t=0时刻的速度为5 m/s D．刹车过程的位移为5 m 【答案】A,B 【解析】AC．根据速度位移公式： 得： 由： 计算得出初速度为： ，加速度为： ，负号表示方向与速度方向相反，A符合题意，C不符合题意. B．刹车过程持续的时间为： 所以B符合题意. D．刹车过程的位移为： D不符合题意. 故答案为：AB 8．（2025·郴州模拟）国产新能源汽车近年来取得了显著进步。在某次安全测试中，某款新能源汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍物，智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时，该汽车的位移和时间平方的比值与之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．1s末汽车的速度为10m/s B．2s内汽车的平均速度为14m/s C．第2s内汽车的位移为24m D．经过3s汽车的位移为25m 【答案】D 【解析】ABC．根据题意，由运动学公式 整理可得 结合图像可得， 即 故1s末汽车的速度为 2s末汽车的速度为 2s内汽车的平均速度为 第2s内汽车的位移为，ABC错误； D．汽车停下来的时间 经过3s汽车的位移为，D正确。 故答案为：D。 【B组拓展提升】 9．（2025高三上·惠州月考）一辆汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后保持匀速运动。已知汽车在启动后的第2s内前进了6m，第4s内前进了13.5m，下列说法正确的是（　　） A．汽车匀加速时的加速度大小为6m/s2 B．汽车在前4s内前进了32m C．汽车的最大速度为14m/s D．汽车的加速距离为20m 【答案】C 【解析】AC．由于汽车从静止开始做匀加速直线运动，则在连续相等时间内位移之比为1：3：5：7……，第2s内前进了6m，则第3s内前进10m，第4s内前进14m，但实际汽车在第4s内前进了13.5m，由此可知，汽车在第4s内的某一时刻达到最大速度，开始匀速，所以，，， ，解得，，，故A错误，C正确； BD．由以上分析可知，汽车在3.5s达到最大速度，所以加速阶段的位移为 前4s内的位移为，故BD错误。 故选C。 （多选）10．（2025高一上·广元月考）下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（　　） A．甲图中物体的加速度大小为 B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 C．丙图中所描述的物体在时段通过的位移大小为 D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度大小为 【答案】B,D 【解析】A、，初速度平方，末速度，位移变化量，代入，解得，加速度大小，故A错误； B、乙为图像，位置，位置，位移，故B正确； C、丙是图像，图像面积表示速度改变量，缺少初速度，无法计算位移，故C错误； D、根据丁图可知，整理得，结合，可知加速度大小为，故D正确。 故选BD。 11．（2025高三上·南明月考）某物体沿一直线运动，其运动过程中的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．该物体运动过程中加速度越来越大 B．的运动过程中，该物体运动了 C．该物体做匀加速直线运动，加速度为 D．物体经过时的速度为 【答案】B 【解析】AC．图像中，图像斜率，所以物体运动的加速度保持不变，大小为，故AC错误。 B．根据公式可求得该段过程物体运动的时间为，故B正确。 D．将代入公式，可解得，故D错误。 故选B。 12．（2025高一上·冷水滩期中）目前，北方雪季全面开启，滑雪成为冬季最热门的运动之一。如图所示，一位滑雪运动员在倾斜滑道上沿直线从a点由静止开始匀加速下滑，依次经过b、c、d点。且通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T，现在该滑雪运动员沿滑道重新从b点由静止开始下滑，若滑雪运动员在下滑时加速度大小恒定不变，则该滑雪运动员第二次下滑过程中（　　） A．通过bc、cd段的位移之比为 B．通过bc、cd段的时间均为2T C．通过c点的速度小于通过bd段的平均速度 D．通过c、d点的速度之比为 【答案】D 【解析】A．一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T，根据初速度为0的匀加速直线运动的比例关系知 所以，故A错误； B．由题意可知，当小滑块自b点由静止开始下滑时滑块经过b、c两点时的速度均小于小滑块自a点由静止开始下滑时经过b、c两点的速度，由，可知通过bc，cd段的时间均大于2T，故B错误； D．设，则，，匀加速运动的加速度为a，从b点静止开始下滑，通过c点时有 解得 同理，通过d点时有 解得 则有，故D正确； C．b到d的时间为，则bd段的平均速度为，故C错误。 故答案为：D。 13．（2026·永州模拟）如图甲所示，让一物块从固定斜面顶端O处由静止释放，物块做匀加速直线运动经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装的传感器（未画出）测出A、B间的距离x及物块在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，由计算机作出图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．物块在斜面上运动的平均速度大小为 B．物块运动到斜面底端时速度大小为 C．物块在斜面上运动的加速度大小为 D．物块在斜面上运动的时间为2s 【答案】B 【解析】AB．由匀变速运动规律和逆向思维有 可得 由图乙知，小球运动到斜面底端时速度大小为 根据匀变速直线运动平均速度公式知 可得，物块在斜面上运动的平均速度大小为，A错误，B正确； C．根据，可知，由图乙知，代入得，C错误； D．由速度与时间关系式知，代入得，D错误； 故答案为：B。 【C组综合拓展】 14．（2025·端州模拟）如图所示，在光滑的水平地面上，相距的A、B两小球均以初速度向右匀速运动，随后两球相继滑上倾角为30°的足够长的光滑斜坡，地面与斜坡平滑连接，已知小球在斜面上运动时的加速度大小为不变，方向一直沿斜面向下。求： （1）B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离； （2）A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。 【答案】解：（1）A球滑上斜坡到B球刚好滑上斜坡的时间为 B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离为 （2）B球刚要滑上斜坡时A球的速度为 B球滑上斜坡时，加速度与A同，以A球为参考系，B球相对A球的速度为 B球滑上斜坡后两球相遇的时间为 则A球滑上斜坡后两球相遇的时间为 15．（2026·广安模拟）某新型助推滑翔式高超音速导弹竖直上升过程可分为两个阶段：第一阶段（助推段）由火箭发动机提供推力，从地面由静止开始竖直向上做匀加速直线运动；第二阶段（过渡段）关闭发动机，仅在重力和空气阻力作用下做匀减速直线运动。已知导弹质量，第一阶段加速时间，末速度；第二阶段持续时间，末速度，重力加速度取，忽略导弹质量变化。 （1）第一阶段导弹的加速度大小； （2）第二阶段导弹受到的平均空气阻力大小； （3）第一、二阶段导弹竖直上升的总高度。 【答案】（1）解：由运动学公式可知第一阶段导弹的加速度大小 （2）解：由动量定理有 解得第二阶段导弹受到的平均空气阻力大小 （3）解：第一阶段导弹上升的高度为 第二阶段导弹上升的高度为 则导弹在第一、二阶段上升的总高度为 学科网（北京）股份有限公司 $