2017-2026十年高考物理专项汇编（全国）：专题02 匀变速直线运动（学生版）

1

专题02匀变速直线运动

考点分类十年考情（2017-2026）命题规律

2026广东卷2026四川卷.真实情境深度渗透：以CR450动车组制动、

广西卷江苏卷

20252025新能源汽车加速、航天返回舱着陆等前沿科

考点1匀变2024海南卷2024北京卷2024

技场景为载体，不再使用纯理论裸模型出题，

速直线运动的甘肃卷2024广西卷2024山东

要求学生从复杂场景中提炼匀变速运动模型。

规律卷2023山东卷2022湖北卷

2022全国卷2021湖北卷2020

上海卷2019全国卷2018海南.综合关联属性突出：不再孤立考查运动学公

卷2017海南卷式，会联动受力分析、牛顿运动定律、打点

计时器实验等考点，强化“运动场景拆解-公

2026山东卷2026河北卷式适配-数据计算”的完整解题链条。

2025·福建卷2025·海南卷2024

.能力导向持续强化：弱化机械套公式的固化

重庆卷2023江苏卷2024河北

考点2运动考法，重点考查多过程匀变速运动的分段分

卷2024甘肃卷2024全国卷

图像析、v-t图像的信息提取与推导能力，规避死

2024福建卷2023广东高考真

记硬背公式的刷题套路。

题2023全国卷2022河北卷

2021辽宁卷2019浙江卷2018

浙江卷2017浙江卷

考点01匀变速直线运动的规律

1．（2026·广东·高考真题）足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后

匀减速至接球点停止。全程用时5s，位移大小为20m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是

（）

1

22

A．6m/s，2m/sB．6m/s，1m/s

22

C．9m/s，2m/sD．9m/s，1m/s

2．（2026·四川·高考真题）小车在水平地面上做匀速直线运动。零时刻、站在小车上的甲沿与小车运动方

向平行的方向抛出一个小球，乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地。忽略空气阻力。

则（）

A．乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直

B．乙观测到小球的加速度为零

C．甲抛球方向与小车前进方向相同

D．小球相对地面的初速度不为零

3．（2026·贵州·高考真题）某同学乘坐列车时，在自己的座位上利用车厢内信息屏和手机秒表估算隧道长

度。该同学进隧道时速度为60m/s，出隧道时速度为50m/s，总用时200s。若列车在隧道中做匀减速直线

运动，则该隧道长为（）

A．5000mB．8000mC．11000mD．14000m

4．（2026·河南·高考真题）（多选）智能飞行器飞行表演中，两飞行器M、N位于同一高度，沿同一直线

同向匀速飞行。依据表演要求，M保持飞行速度不变，N先匀加速后匀减速调整与M的间距，20s以内

完成调整。从开始调整时计时，N传回的数据如表所示，则调整过程中（）

时间(s)02468101214161820

间距(m)281294297290273248227212203200200

A．10s末N的速度达到最大值

B．7s末N与M的间距为281.5m

2

C．N加速阶段的加速度大小为2.5m/s

D．N与M的相对速度的最大值为13.5m/s

时

间

0-2s2-4s4-6s6-8s8-10s10-12s12-14s14-16s16-18s18-20s

区

间

1

X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10

相

对

13m3m-7m-17m-25m-21m-15m-9m-3m0

位

移

5．（2026·四川·高考真题）某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示，无人机完成某次任务后开

始返航，此时所在位置与降落点的水平距离为120m，竖直距离为90m。无人机先以10m/s的速度沿水平

直线飞行至与降落点水平距离50m处，然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方，随后用时

33s竖直下降至降落点，返航结束。求：

(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。

(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。

6．（2025·全国卷·高考真题）我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达450km/h。若以120m/s的

初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4km后停止，则减速运动中其加速度的大小为

（）

A．0.1m/s2B．0.5m/s2C．1.0m/s2D．1.5m/s2

7．（2025·重庆·高考真题）“魔幻”重庆的立体交通层叠交错，小明选取其中两条线探究车辆的运动。如图

2v

所示，轻轨列车与汽车以速度0分别从M和N向左同时出发，列车做匀速直线运动，汽车在长为s的

v

NO段做匀减速直线运动并以速度0进入半经为R的OP圆弧段做匀速圆周运动。两车均视为质点，则（

）

1

4s

A．汽车到O点时，列车行驶距离为sB．汽车到O点时，列车行驶距离为3

22

2v04v0

C．汽车在OP段向心加速度大小为RD．汽车在OP段向心加速度大小为R

8．（2025·安徽·高考真题）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，

位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰

好为0。已知甲、乙两站之间的距离为8x，则（）

1111

xat2xat2xat2xat2

A．18B．16C．8D．2

9．（2025·江苏·高考真题）新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速

直线运动。2s内速度由12m/s减至0。该过程中加速度大小为（）

2222

A．2m/sB．4m/sC．6m/sD．8m/s

10．（2025·广西·高考真题）某乘客乘坐的动车进站时，动车速度从36km/h减小为0，此过程可视为匀减

速直线运动，期间该乘客的脉搏跳动了70次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60次，则此过程动车行驶距

离约为（）

A．216mB．350mC．600mD．700m

11．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）（多选）如图（a），倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质

v

量相等的小物块甲、乙同时以初速度0沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为1、2，整个过

程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，乙的

tt

xt曲线在0时切线斜率为0，则（）

1

2tan

A．12

tt3v

B．0时，甲的速度大小为0

tt

C．0之前，地面对斜面的摩擦力方向向左

tt

D．0之后，地面对斜面的摩擦力方向向左

12．（2025·福建·高考真题）在2024年巴黎奥运会上，我国游泳运动员创造了男子百米自由泳新的世界

tt~t

纪录。在此次比赛中，运动员起跳后于0时刻入水。入水后的运动过程可近似分为三个阶段:01段的前

t~tt~t

程游为匀减速直线运动，12段为匀速游，23段的冲刺游为匀加速直线运动；速率v随时间t变化的

t0.9st10.4st44.4st46.4s

图像如图所示。已知0，1，2,3，求该运动员在

t~t

(1)01段的平均速度大小；

t~t

(2)23段的加速度大小；

t~t

(3)23段的位移大小。

13．（2024·海南·高考真题）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经

4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运

动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（）

1

2222

A．1.25m/sB．1m/sC．0.5m/sD．0.25m/s

14．（2024·北京·高考真题）一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，

汽车的制动距离为（）

A．5mB．10mC．20mD．30m

PPv

15．（2024·广西·高考真题）让质量为1kg的石块1从足够高处自由下落，1在下落的第1s末速度大小为1，

PPPPv

再将1和质量为2kg的石块绑为一个整体2，使2从原高度自由下落，2在下落的第1s末速度大小为2，

2

g取10m/s，则（）

v5m/sv10m/s

A．1B．1

v15m/sv30m/s

C．2D．2

16．（2024·山东·高考真题）如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木

t

板由静止释放，若木板长度为L，通过A点的时间间隔为1；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为

tt:t

2。21为（）

A．(31):(21)

B．(32):(21)

C．(31):(21)

D．(32):(21)

17．（2024·湖南·高考真题）（多选）如图，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。

1

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（）

2m/s

A．若15，则v1的最大值为，且15

2

3m/s

B．若15，则v1的最大值为3，且0

2

3m/s

C．若30，则v1的最大值为3，且0

2m/s

D．若30，则v1的最大值为，且15

18．（2024·广西·高考真题）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距

t0.4s

d0.9m，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时1，从2

t0.5s

号锥筒运动到3号锥筒用时2。求该同学

（1）滑行的加速度大小；

（2）最远能经过几号锥筒。

19．（2024·全国甲卷·高考真题）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从t0时由静止

2t10s

开始做匀加速运动，加速度大小a2m/s，在1时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停

t41sv340m/s

止鸣笛，2时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速0，求：

（1）救护车匀速运动时的速度大小；

（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。

20．（2023·河北·高考真题）某科研团队通过传感器收集并分析运动数据，为跳高运动员的技术动作改进

1

提供参考。图为跳高运动员在起跳过程中，其单位质量受到地面的竖直方向支持力随时间变化关系曲线。

图像中10.10s至10.35s内，曲线下方的面积与阴影部分的面积相等。已知该运动员的质量为60kg，重力加

2

速度g取10m/s。下列说法正确的是（）

2

A．起跳过程中运动员的最大加速度约为42m/s

B．起跳后运动员重心上升的平均速度大小约为3m/s

C．起跳后运动员重心上升的最大高度约为0.45m

D．起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为330NS

21．（2023·山东·高考真题）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已

知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时

的瞬时速度为（）

A．3m/sB．2m/sC．1m/sD．0.5m/s

22．（2023·上海·高考真题）炮管发射数百次炮弹后报废，炮弹飞出速度为1000m/s，则炮管报废前炮弹在

炮管中运动的总时长约为（）

A．5秒B．5分钟C．5小时D．5天

23．（2023·江苏·高考真题）滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端。

利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中滑块（

）

1

A．受到的合力较小B．经过A点的动能较小

C．在A、B之间的运动时间较短D．在A、B之间克服摩擦力做的功较小

24．（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1080km，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108km/h，高铁列车的最高速度为324km/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0.5m/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

25．（2022·山东·高考真题）无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为3m的半圆弧BC与长

8m的直线路径AB相切于B点，与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，

到适当位置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过BC和CD。为保证安全，小车速率最大为

22

4m/s。在ABC段的加速度最大为2m/s，CD段的加速度最大为1m/s。小车视为质点，小车从A到D所

需最短时间t及在AB段做匀速直线运动的最长距离l为（）

7π

t2s,l8m

A．4

97π

ts,l5m

B．42

1

576π

t26s,l5.5m

126

C．

5(64)π

t26s,l5.5m

122

D．

26．（2022·全国甲卷·高考真题）长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长

为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v（v<v0）。已知列车加速和减速

时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为（）

vvLlvvL2l

00

A．2avB．av

3vvLl3vvL2l

00

C．2avD．av

27．（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5m完成技术动作，随后5m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10m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（）

A．0.2sB．0.4sC．1.0sD．1.4s

28．（2021·河北·高考真题）铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以100m/s的初速度在真空

t

中做平抛运动，到达竖直平面MN所用时间为1；图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最

t

高点Q再返回P点，整个过程所用时间为2，O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2m，重力

2t:t

加速度取g10m/s，则12为（）

A．100∶1B．1∶100C．1∶200D．200∶1

29．（2021·福建·高考真题）一火星探测器着陆火星之前，需经历动力减速、悬停避障两个阶段。在动力

减速阶段，探测器速度大小由96m/s减小到0，历时80s。在悬停避障阶段，探测器启用最大推力为

1

7500N的变推力发动机，在距火星表面约百米高度处悬停，寻找着陆点。已知火星半径约为地球半径的2，

1

2

火星质量约为地球质量的10，地球表面重力加速度大小取10m/s，探测器在动力减速阶段的运动视为竖直

1

向下的匀减速运动。求：

（1）在动力减速阶段，探测器的加速度大小和下降距离；

（2）在悬停避障阶段，能借助该变推力发动机实现悬停的探测器的最大质量。

v

30．（2021·天津·高考真题）一玩具以初速度0从水平地面竖直向上抛出，达到最高点时，用遥控器将玩

具内压缩的轻弹簧弹开，该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1∶4的两部分，此时它们的动能之和与玩具

从地面抛出时的动能相等。弹簧弹开的时间极短，不计空气阻力。求

3

（1）玩具上升到最大高度4时的速度大小；

（2）两部分落地时速度大小之比。

31．（2021·河北·高考真题）如图，一滑雪道由AB和BC两段滑道组成，其中AB段倾角为，BC段水平，

AB段和BC段由一小段光滑圆弧连接，一个质量为2kg的背包在滑道顶端A处由静止滑下，若1s后质量为

48kg的滑雪者从顶端以1.5m/s的初速度、3m/s2的加速度匀加速追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上

17

2sin

背包并立即将其拎起，背包与滑道的动摩擦因数为12，重力加速度取g10m/s，25，

24

cos

25，忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化，求：

（1）滑道AB段的长度；

（2）滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度。

32．（20-21高三上·陕西渭南·阶段检测）钥匙从距离水面20m高的桥面自由落体竹筏前端在钥匙下落瞬

间正好位于它的正下方。该竹筏以2m/s的速度匀速前进，若钥匙可以落入竹筏中，不考虑竹筏的宽度，

则竹筏至少长（）

A．2mB．4mC．6mD．8m

33．（2020·海南·高考真题）（多选）小朋友玩水枪游戏时，若水从枪口沿水平方向射出的速度大小为

2

10m/s，水射出后落到水平地面上。已知枪口离地高度为1.25m，g10m/s，忽略空气阻力，则射出的水

（）

A．在空中的运动时间为0.25s

B．水平射程为5m

1

C．落地时的速度大小为15m/s

D．落地时竖直方向的速度大小为5m/s

34．（2019·海南·高考真题）汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶．前方突遇险情，司机紧急刹车，

汽车做匀减速运动，加速度大小为8m/s2．从开始刹车到汽车停止，汽车运动的距离为（）

A．10mB．20mC．25mD．50m

35．（2019·全国I卷·高考真题）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

HHt2

t1

度为H。上升第一个4所用的时间为t1，第四个4所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足（）

tttt

122223324425

tttt

A．1B．1C．1D．1

36．（2019·浙江·高考真题）甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移-时间图象

如图所示，则在0～t1时间内

A．甲的速度总比乙大

B．甲、乙位移相同

C．甲经过的路程比乙小

D．甲、乙均做加速运动

1

37．（2017·海南·高考真题）汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留

下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车刹车减速运动的加速度大小为

8.0m/s2，测得刹车线长25m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（）

A．10m/sB．15m/sC．20m/sD．30m/s

考点02运动图像

1．（2026年高考物理真题完全解读（河北卷））我国科技爱好者复原了春秋战国时期带有刃车軎（wéi）

tt

的马车；并对其性能进行了测试。在12时间内，若马车以恒定功率在水平路面上沿直线运动，速度从

vv

1加速到2，假定马车所受阻力不变，则马车运动的vt图像可能是（）

A．B．

C．D．

2．（2026·山东·高考真题）如图甲所示，汽车在平直公路上行驶，路边有等间距的树木，车载摄像机记录

了沿途景色。某同学根据一段视频绘制了图乙，横坐标N为树木序号，纵坐标t为对应树木出现的时刻，

tt

34内汽车通过隧道。关于汽车的运动，下列说法合理的是（）

tt

A．12内做加速运动

1

tt

B．23内做减速运动

tttt

C．12内的路程小于23内的路程

tttt

D．23内的路程大于45内的路程

3．（2026·湖南·高考真题）某舰载机起飞时，在第2s内的v—t图像如图所示，该段时间内舰载机加速度

的大小为（）

A．10m/s2B．20m/s2C．30m/s2D．40m/s2

4．（2025·贵州·高考真题）为测试人形机器人的稳定性和灵活性，让人形机器人按指令在一条直线上“跑

步”，如图（a）所示。人形机器人在一段时间内的位置—时间图像如图（b）所示，设该机器人在

Δxv，2030sΔxv

010s内的位移为1、速度为1内的位移为2、速度为2，则（）

ΔxΔx，vv

A．1212

Δx<Δx，vv

B．1212

ΔxΔx，vv

C．1212

ΔxΔx，vv

D．1212

5．（2025·海南·高考真题）ETC是电子不停车收费系统的简称，常见于高速公路出入口，只要在车挡风玻

璃上安装一个打卡装置，就能实现快速收费，提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过

t~t

程的速度—时间图像，其中12时间内的图线是一条平行于t轴的直线，则（）

1

0t

A．汽车在1时间内做匀减速直线运动

tt

B．汽车在12时间内处于静止状态

0ttt

C．汽车在1和23时间内的加速度方向相同

0ttt

D．汽车在1和23时间内的速度方向相反

6．（2024·重庆·高考真题）如图所示，某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的

倾斜雪道，当其达到N点时速度为0，水平雪道上滑行视为匀速直线运动，在倾斜雪道上的运动视为匀减

速直线运动。则M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（）

A．B．

C．D．

7．（2024·甘肃·高考真题）小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的vt图像如图

所示，此两站间的距离约为（）

1

A．980mB．1230mC．1430mD．1880m

8．（2024·河北·高考真题）篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的

弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的vt图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应

篮球位置最高的是（）

A．a点B．b点C．c点D．d点

9．（2024·新疆河南·高考真题）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，

可能正确的是（）

A．B．

C．D．

10．（2024·福建·高考真题）某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试，某次

1

测试的速度一时间图像如图所示。已知0~3.0s和3.5~6.0s内图线为直线，3.0~3.5s内图线为曲线，则该

车（）

A．在0~3.0s的平均速度为10m/sB．在3.0~6.0s做匀减速直线运动

C．在0~3.0s内的位移比在3.0~6.0s内的大D．在0~3.0s的加速度大小比3.5~6.0s的小

11．（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v或

加速度a随时间t变化的图像是（）

A．B．

C．D．

12．（2023·江苏·高考真题）电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯