高考物理复习汇编解析（二）直线运动

专题02直线运动

选择题

1.（2021•浙江卷）用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点

B.研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点

C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视质点

D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点

【答案】A

【解析】

研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫的大小可忽略不计，可将猫看做质点，选项A正确;

故选Ao

2.（2021•全国甲卷）如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板。处，上部

架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角0可变。将小物

块由平板与竖直杆交点0处静止释放，物块沿平板从。点滑至夕点所用的时间£与夹角〃

的大小有关。若由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间£将（)

A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大

答案I）

解析：

设图的水平距离为，由运动学公式可知

L1.“

--=-^sin^r

cos夕2

可得

24L

gsin20

可知。=45。时，1有最小值，故当。从由30°逐渐增大至60°时下滑时间t先减小后增

大。

故选及

3.（2021•湖南卷）物体的运动状态可用位置x和动量P描述，称为相，对应〃-x图像中

的一个点。物体运动状态的变化可用〃-x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一

质点沿工轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（）

答案D

解析：

质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有声二2以

而动量为〃

联“可得p=mJ2ax=in\[la"/

动量〃关于x为显函数，且x>0,故正确的相轨迹图像为D。故选九

4.（2021春・浙江卷）2020年11月10日，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成

功坐底，坐底深度10909m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可

视为质点的是（）

A.估算下降总时间时B.用推进器使其转弯时

C.在海沟中穿越窄缝时I）.科学家在其舱内进行实验时

【答案】A

【解析】

A.估算潜水器下降的总时间时，潜水器的大小和形状相对运动的轨迹可以忽略，可以视为

质点，A正确；

BD.用推进器使其转弯时和科学家在其舱内进行实验时，都需要研究潜水器本身的特点，不

可视为质点，BD错误；

C.在海沟中穿越窄缝时，潜水器的大小和形状相劝窄缝，尺寸不可以忽略，不可视为质点,

C错误。

故选A。

5.（2021•广东卷）赛龙舟是端午节的传统活动。下列VT和ST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（）

答案BD

解析：

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，速度图像中图像与根轴围

成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会用同，所以在中途甲内船头会并齐，

故B正确；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

6.（2021•河北唐山一模）A、B两物体沿同一直线同向运动，0时刻开始计时.，A、B两物体

X

的--，图像如下图所示，已知在Q10s时A、B在同一位置，根据图像信息，下列正碓的是

t

（）

A.B做匀加速直线运动，加速度大小为lm/s'

B.片6s时，A在前、B在后，B正在追赶A

CA、B在零时刻相距301n

D.在0~10s内A、B之间的最大距离为49m

【答案】BD

【解析】

A.由匀变速直线运动的位移公式工=%，+1。/

2

—RX1

可得7=%+耳。〃

对比B物体的图线可知-a=史坦m/s2=lm/s2

210-6

由相似三角形可知，图线与纵轴的交点坐标为4m/s,即初速度％=4m/s,加速度

r/=2m/s\B物体做匀加速直线运动，A错误；

C.对比A物体的图线可知，A物体做匀速直线运动，速度为-lOni/s,在QlOs时A、B的

位移分别为4=0=100m、xB=vor+=140m

此时到达同一位置，故在0时刻，A在B前40田处，C错误；

B.Q6s时，由C中位移公式可得，A、B位移均为60m,故A在前、B在后，B正在追赶A,

B正确；

D.当A、B速度相等时，相距最远，v0+af=v

代入数据可得，=3s,由C中位移公式可得，A、B的位移分别为30m、21m,故此时的距离

为Ar=40m+30m-21m=49m

D正确。

故选BDo

7.（2021•河北石家庄一模）某汽车在平直公路上紧急利车，其刹车过程可认为是匀减速直

线运动。汽车的位置坐标x与汽车的速度/的尸/图象如图所示。以汽车刚刹车时为计时

起点，下列说法正确的是（）

A.该汽车的加速度大小为0.9m/s2B.该汽车在Q3s时速度为0

C.该汽车在前2s内的位移大小为4.2mD.该汽车在bls时的位置坐标为1m

【答案】AC

【解析】

22

A.由图象可知，汽车做匀减速直线运动，v（5=9m/s,则v0=3m/s,图线的斜率为

15

____

267-9

解得〃=-0.9m/s2

该汽车的加速度大小为0.9m/s',A正确；

B.由〃=包可得该汽车速度等于零时所用时间4=包=乎s,B错误；

Ara3

2

C.由公式x=vol+^at得该汽车在前2s内的位移大小为

X,=3x2m--x0.9x23m=4.2m,C正确；

一2

D.汽车在Is内的位移大小为斗二3xlm-Lx（）.9x/m=2.55m,该汽车在bls时的位

2

置坐标为2.55m,D错误。

故选AC。

8.（2021•河北石家庄一模）一质点做匀加速直线运动，速度变化时发生位移小，紧接着

速度变化同样的△『时发生位移热，则该质点的加速度大小为（）

,11「23)2D,包

22

A.(Av)(-+—)B.2(AV)(-——-)xz・

%工2%2一%

【答案】D

【解析】

发生△口所用的时间为，二生

a

根据Ar=。〃得/一%二々,

解得。=_^D_

ABC错误，D正确。

故选Do

9.（2021•河北石家庄一模）如图所示。“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑

在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直到

人第一次下降至最低点的过程中，下列说法正确的是（）

A.人先处于失重状态后史于超重状态

B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小

C.绳恰好伸直时，绳的弛性势能为零，人的动能最大

I）.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力

【答案】A

【解析】

从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，刚开始时重力大于弹力，人向下做加速运

动，后来重力小于弹力，人向下做减速运动，重力等于弹力时，速度最大。

A.先向下做加速运动，加速度向下，后向下做减速运动，加速度向上，所以人先处于失重

状态后处于超重状态，故A正确；

B.在该过程中，拉力与运动方向始终相反，绳子的力一直做负功；由于人在下降中速度先

增大后减小，则人的动能先增大后减小，故B错误；

C.绳子恰好伸直时，绳子的形变量为零，弹性势能为零；但此时弹力为0,速度不是最大,

人的动能不是最大，故c错误：

D.人在最低点时，加速度的方向向上，此时绳子对人的拉力大于人受到的重力，故D错误。

故选A。

10.（2021•河北石家庄一模）如图所示。直线表示甲物体从力地向6地运动的图象，折线表

示同时开始运动的乙物体郛止从力地向夕地运动的广七图象。下列说法正确的是（）

A.在0-Is内，甲乙两物体的加速度大小相等B.在l-3s内，乙物体处于静止状态

C.在b3s时，甲、乙两物体相遇D.在片3s时，甲、乙两物体机距最远

【答案】D

【解析】

0-8、4,

A.在OTs内，甲物体的加速度4=----m/s-=一一m/s-

63

22

在OTs内，甲乙两物体的加速度a2=m/s=4m/s

所以，在OTs内，甲乙两物体的加速度大小不相等，故A错误：

B.由广£图象可知，在卜3s内，乙物体以4m/s的速度做匀速直线运动，故B错误：

CD.由图象可知，在片3s时，甲、乙两物体速度相等，两者距离最远,故D正确，C

错误；

故选Do

11.（2021•广西柳州一模）a、8两质点同时、同地沿同一直线运动，其LZ图像分别如图

中队6所示，时刻a、。两质点速度均为％,在0~6）时间内，下列说法正确的是（）

A.a、。两质点不存在加速度相同的时刻B.打时刻两质点相遇

C.质点a一直做匀加速直线运动1）.质点〃的平均速度大于为

2

【答案】D

【解析】

A.因为W图像的斜率等于加速度，可知a、6两质点的图像存在斜率相等的时刻，即存

在加速度相同的时刻，选项A错误；

B.图线与％轴所围面积表示位移大小，左时刻两质点的速度相等，此