匀变速直线运动的规律及应用 基础练-2025年高考物理复习

匀变速直线运动的规律及应用基础练

2025年高考物理复习备考

一、单选题

1.如图所示，物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中XAB=2m,XBc=3m。

若物体通过AB和这两段位移的时间相等，则A两点之间的距离等于（）

OABC

9r8c3r4

A.—mB.—mC.—mD.—m

8943

2.一物体以初速度为vo做匀减速运动，第1s内通过的位移为x/=3m,第2s内通过的位移为X2=2m,

又经过位移尤3,物体的速度减小为0,则下列说法中不正确的是（）

A.初速度现的大小为2.5m/s

B.加速度a的大小为1m/s2

9

C.位移X3的大小为

O

D.位移汨内的平均速度大小为0.75m/s

3.如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为上升第一个?所

4

打

用的时间为力，第四个H;所用的时间为以不计空气阻力，则,满足（）

44

444;

4.某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研究某一物体以初速度2m/s做直线运动的

加速度a随时间f变化的规律，并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图

所示以物体的初速度方向为正方向则下列说法正确的是（）

A.物体在Is末速度方向改变

B.物体在3s末速度方向改变

C.前4s内物体的最大速度出现在第3s末，大小为3.5m

D.物体在第2s末与第4s末的速度大小相等，方向也相同

5.如图甲所示，一维坐标系中有一质点静止于无轴上的某位置（图中未画出），从U0时刻开始，质点

在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动，其位置坐标与速率平方关系的图象如图乙所示。下列

说法正确的是（）

A.物块运动的加速度大小为lm/s2

B.U4s时物块位于x=2m处

C.前2s时间内物块的位移大小为2m

D.2~4s时间内物块的平均速度大小为3m/s

6.一质点静止在光滑水平面上，先向右做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为卬，经过时

间/后加速度变为零；又运动时间/后，质点加速度方向变为向左，且大小为出，再经过时间/后质点

回到出发点。以出发时刻为计时零点，则在这一过程中（）

A.%=3。］

Q

B.质点向右运动的最大位移为

、,4

C.质点回到出发点时的速度大小为g%/

D.最后一个时间，内，质点的位移大小和路程之比为3：5

7.如图所示，A、5两物体相距s=7m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以VA=4m/s的速度向

右匀速运动，而物体5此时正以VB=10m/s的初速度向右匀减速运动，加速度〃=—2m/s2,贝ijA追

上8所经历的时间是（）

A.7sB.8sC.9sD.10s

8.如图所示，一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次经A、B、。到

达最局点E,已知AB=BQ=6m,BC=1m,滑块从A到C和从C到。所用的时间都是2s.设滑块

经C时的速度为vc,贝版）

B.vc=6m/s

C.£>E=3m

D.从。到E所用时间为2s

二、多选题

9.物体甲做匀变速直线运动，物体乙做匀速直线运动，它们的位移一时间图像如图所示（U2s时,

曲线与横轴相切）。下列说法正确的是（）

A.UO时，物体甲的速度大小为2m/s

B.物体甲的加速度大小为2m/s2

C.r=ls时，甲、乙两物体速度相等

D.0〜2s内，物体乙的平均速度大于物体甲的平均速度

10.如图所示，一冰壶以速度v垂直进入三个完全相同的矩形区域做匀减速直线运动，且刚要离开第

三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用

的时间之比分别是（）

A.Vj:v2:v3=3:2:1

B.匕：匕：匕=若：夜：1

C.4:弓：4=1：&:6

D.%:q：J=-A/2):-1):1

11..汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾驶员减速安全通

过.在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，

小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度大小为5

m/sz.假设小轿车始终沿直线运动.下列说法正确的是（）

A

A.小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6s

B.小轿车的最短刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）为80m

C.小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25m/s

D.三角警示牌至少要放在车后58m远处，才能有效避免两车相撞

12.某研究性学习活动小组自制一枚水火箭。现将该水火箭从水平地面由静止竖直向上发射，加速过

程可以看作是加速度大小为“=8m/s2的匀加速直线运动，经过2.5s加速过程结束。此时从水平地

面的发射点用一水平恒力推一小车从静止开始以加速度大小4=4.501//做匀加速直线运动。当水火箭

达到最高点时，立即改用另一反向的水平恒力使小车的加速度大小变为外。经过一段时间小车刚好返

回发射点，此时水火箭恰好落入车中。不计水火箭和小车的体积，忽略空气的作用力，g=10m/s2。

可求出（）

A.水火箭离地面的最大高度为25m

B.水火箭上升运动的总时间为4.5s

C.小车回到发射点过程中加速度大小是8.0m/s2

D.小车离开发射点的最大距离是9m

三、解答题

13.某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后

可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取

g=10m/s2,求：

（1）燃料恰好用完时火箭的速度大小v；

（2）火箭上升离地面的最大高度H；

（3）火箭从发射到返回发射点的时间。

14.近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的

实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在

专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为vo=2Om/s,靠近站口时

以大小为切=5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为火=8m/s,然后立即以a2=4m/s2的匀

加速至原来的速度(假设收费站的前、后都是平直大道)。试问：

(1)该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？

(2)该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？

(3)在(1)(2)问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？

15.一辆停在路边的公交车正要以a=0.5m/s2的加速度匀加速启动时，在其后方距离车尾s=42m处有

一名乘客小张，他立即以某一速度匀速奔跑追车，已知车身长乙=7m(车辆的前门、后视镜、司机均

可看作位于车头位置)。

(1)若小张要追至车辆的前门位置叫司机停车，则他的奔跑速度以至少多大？

(2)其实小张追车过程中超过车尾时，后视镜中就能出现他的影像，若影像在后视镜中停留的时间

达到或超过2s,司机就能注意到他并且停车，则为了能搭上这辆公交车，他的奔跑速度也至少多大？

参考答案:

1.A

设物体通过AB这段位移的时间为t,由题可得

AB-lBC

所以8点是AC的中间时刻点，由匀变速直线运动规律得

由匀变速直线运动连续相邻相等时间的位移差公式

Ax=aT2

代入数据得

a=­m/s2

所以对从。到8这个过程，由匀变速直线运动的速度位移公式

vB~-v0~=2.ax0B

AB.由8=得

根据匀变速直线运动位移一时间公式，则有

得

%=3.5m/s

故A错误，B正确；

CD.设物体的停止距离为x,停止时所用时间为3则有

2

v0=-2ax

v0=-at

解得

x=—m,t=3.5s

8

因此

9

x=x-\-x=—m

328

所用时间

G—t-%—t[=1.5s

位移入3内的平均速度大小

匕=—=0.75m/s

3.C

运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零，又不计空气阻力，故可逆向处理为自由落体运动，根据初

速度为零匀加速运动，连续相等的相邻位移内时间之比等于

1:A/2-1:6-A/2:a-^3::G-Jv-l

可知

11

->/4-A/3-2-V3-

即

3〈殳<4

%

4.D

AB.由图分析物体的运动情况，可知在0-3s内物体的加速度为正，与初速度方向相反，说明物体沿

正方向做加速运动，在3-4s内沿正方向做减速运动，故在第3s末物体的速度最大，1s末、3s末速度

方向都没有改变，AB错误;

C.图象的“面积”大小等于速度变化量，则在前3s内物体速度的变化量为:

△u=gx(l+2)xl+；x2x2=3.5m/s

所以3s末的速度为：v=v^+Av=2+3.5=5.5m/s,C错误;

D.由图象可知，前2s内和前4s的图象的“面积”相等，则速度变化量相等，所以物体在第2s末

与第4s末的速度大小相等，方向也相同，D正确。

5.B

A.由

v2=2a^x-Xo)

整理得

v2

X=斯H-------

2a

结合图像可知，物体做匀加速直线运动

a=°-5m/s2

=-2m

故A错误;

B.由

2

x-x0=^at

当，=4s时，解得

x=2m

故B正确;

c.由

x=—1at2

2

将/=2s代入，解得

x=lm

故C错误；

D.匀加速直线运动的平均速度等于中间时刻的速度，根据

v=at

2+4c

t=-----s=3s

2

解得

v=1.5m/s

故D错误。

6.C

A.以向右为正方向，由速度公式有

匕=卬

由题意知

0=再+工2+

由位移公式得

1212

石——Cl^t,%2=匕/，入3=41—

解得

〃2=5〃]

故A错误；

B.根据题意，作出质点运动的v-r图象，如图所示，

设向右从匕减速到0所用的时间为，，则有

r

%=a2t

又

匕二卬

解得

1

=-t

5

根据UT图象的面积表示位移大小可知，质点向右运动的最大位移

11182

x=-vit+Vyt+—Vj'=~

故B错误;

C.质点回到出发点时所用的时间为

4

=t-t=

5

则对应的速度大小为

v2=a2t"=^a2t

故c正确;

D.最后一个时间f内，质点的位移大小为

一+y|印2

路程

所以最后一个时间f内，质点的位移大小和路程之比为15：17,故D错误。

7.B

设物体B减速至静止的时间为t,则：

-VB=at

解得:

2=5s

2

物体B向前运动的位移为:

s=-=—xl0x5m=25m

BR22

又因A物体5s内前进:

SA=VAt=4x5m=20m

显然SB+7m>SA.

所以A追上8前，物体5早已经静止，设A追上8经历的时间为九贝!J：

sR+725+7

———=-------s=8s

4

A.7s,与结论不相符，选项A错误;

B.8s,与结论相符，选项B正确;

C.9s,与结论不相符，选项C错误;

D.10s,与结论不相符，选项D错误;

8.A

A.由题意知5AC=7m,C£)=5m,根据4户。/得加速度为

a=m/s2=-0.5m/s2,

故A正确;

B.C点的速度等于AO段的平均速度，则有

%AC+%CD7+5

%=———=------m/s=3m/s,

2T4

故B错误;

C.根据速度位移公式得，CE间的距离为

CE=^-0-32

m=9m

la2x(-0.5)

则Z)E=9m-5m=4m,故C错误;

D.采用逆向思维，根据

9.BC

A.根据位移一时间图像的斜率表示速度，知Z=2s时甲物体的速度为0,设f=O时，甲物体的速度

大小为%,由图可知，0~2s内甲的位移

x=4m

故A错误；

B.甲物体运动过程的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，由

x=—1at,2

2

结合图像得

2尤2x4

a=—==2m/s2

故B正确；

C.乙的速度大小

AY4、.

v乙=—=—m/s=2m/sZ=ls0t,甲的速度

y甲=%一8=4-2x1=2mzs

知，=ls时，甲、乙两物体速度相等，故C正确；

D.0〜2s内，两个物体位移相等，所用时间相等，则两者平均速度相等，故D错误。

10.BD

AB.把冰壶看做初速度为零的匀加速直线运动，根据

v=2ax

通过£、2L,3£处的速度之比为

亚：1

故A错误，B正确；

CD.根据位移时间公式

L——at2

2

通过L、2L、3L的时间比为1:0：石，则穿过每个矩形区域所用的时间之比为

,：=(^3-A/2)I(5/2-1):1

故C错误，D正确；

11.AD

A.设小轿车从刹车到停止所用时间为5则

0—v

t=------0=6s

2-a

故A正确；

B.小轿车的刹车距离

故B错误；

C.反应时间内小轿车通过的位移为

xi—voti—3O'xO.6m=18m

小轿车减速运动到三角警示牌通过的位移为

无2=50m—18m—32m

设减速到警示牌的速度为匕，则

匕一一vj=_2aX]

解得

匕=2jl45m/s

故C错误；

D.小轿车通过的总位移为

x意=(90+18)m=108m

放置的位置至少为车后

Ax=(108—50)m=58m

12.BC

A.水火箭在加速过程中有

712

at

4=~0

v=atQ

水火箭在减速过程中有

O=v-g%

2

-2gh2=0-v

水火箭离地面的最大高度

H=hx+h2=^5m

A错误;

B.水火箭上升运动的总时间

%:=4.5s

B正确;

C.水火箭在下落过程中有

对小车分析，取加速度q的方向为正方向，有

12

X

1=5贴

匕=贴

1,2

af

一百=V1?2~~22

联立解得

2

a2=8.0m/s

c正确;

D.对小车在匀减速到零的过程，有

—2a[X]=0—y；

小车离开发射点的最大距离

s=石+x2«14m

D错误。

13.(1)20m/s；(2)60m；(3)9.46s

(1)火箭点火后做匀加速直线运动，经过4s可知

v7

解得燃料恰好用完时火箭的速度大小

v=20m/s

(2)燃料用完后还能上升的高度

九=—=^—m=20m

-2g2x10

解得火箭上升离地面的最大高度

H=hi+h2=60m

(3)燃料用完后上升的时间

t2=—=2s

g

从最高点落地的时间

3.46s

火箭从发射到返回发射点的时间

t=tx+t2+t3=9.46s

14.(l)33.6m；(2)5.4s；(3)1.62s

(1)设该车初速