專題01 直線運動（原卷版）-2025版高考物理真題精 選與研析

考情概覽：解讀近年命題思路和內(nèi)容要求，統(tǒng)計真題考查情況。2024年真題研析：分析命題特點，探尋?？家c，真題分類精講。近年真題精選：分類精選近年真題，把握命題趨勢。必備知識速記：歸納串聯(lián)解題必備知識，總結(jié)易錯易混點。名校模擬探源：精選適量名校模擬題，發(fā)掘高考命題之源。命題解讀考向考查統(tǒng)計本類試題主要考查運動的描述（往往要聯(lián)系實際），勻變速直線運動一般規(guī)律、特殊規(guī)律，直線運動中的各種圖像和追及問題。要求體會建構(gòu)物理模型的思維方式，體會數(shù)學(xué)方法在物理研究中的應(yīng)用及意義，體會抽象方法和極限方法。要求能用公式、圖像等方法描述勻變速直線運動?？枷蛞贿\動的描述，聯(lián)系實際2024·浙江1月，22023·浙江1月，32023年福建卷，12022·浙江1月，22021·浙江6月，2考向二勻變速直線運動一般規(guī)律的應(yīng)用2024·江西卷，32022·全國甲卷，22021·河北卷，22021·湖北卷，22021·湖北卷，12考向三勻變速直線運動特殊規(guī)律的考查2024·山東卷，32023·山東卷，62022·全國乙卷，92021·天津卷，9考向四直線運動中的圖像問題2024·河北卷，32024·新課標卷，12023·全國甲卷，32023·湖北卷，82023·江蘇卷，12023·全國甲卷，102021·遼寧卷，3考向五追及問題2024·全國甲卷，112021·廣東卷，82021·湖南卷，10命題分析2024年高考各卷區(qū)對于直線運動均有所考查，多以體育運動、交通安全為情境，考查勻變速直線運動。預(yù)測2025年高考各考區(qū)依然會持續(xù)考查。試題精講考向一運動的描述聯(lián)系實際1.（2024年1月浙江卷第2題）杭州亞運會順利舉行，如圖所示為運動會中的四個比賽場景。在下列研究中可將運動員視為質(zhì)點的是（）A.研究甲圖運動員的入水動作B.研究乙圖運動員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)C.研究丙圖運動員在百米比賽中的平均速度D.研究丁圖運動員通過某個攀巖支點的動作考向二勻變速直線運動一般規(guī)律的應(yīng)用2.（2024年江西卷第3題）某物體位置隨時間的關(guān)系為x=1＋2t＋3t2，則關(guān)于其速度與1s內(nèi)的位移大小，下列說法正確的是（）A.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6mB.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6mC.速度是刻畫物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為5mD.速度是刻畫物體位移變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為5m考向三勻變速直線運動特殊規(guī)律的考查3.（2024年山東卷第3題）如圖所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端與斜面上A點距離為L。木板由靜止釋放，若木板長度L，通過A點的時間間隔為；若木板長度為2L，通過A點的時間間隔為。為（）A.B.C.D.考向四直線運動中的圖像問題4.（2024年河北卷第3題）籃球比賽前，常通過觀察籃球從一定高度由靜止下落后的反彈情況判斷籃球的彈性。某同學(xué)拍攝了該過程，并得出了籃球運動的圖像，如圖所示。圖像中a、b、c、d四點中對應(yīng)籃球位置最高的是（）A.a點 B.b點 C.c點 D.d點5.（2024年新課標卷第1題）一質(zhì)點做直線運動，下列描述其位移x或速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確的是（）A. B.C. D.考向五追及問題6.（2024年全國甲卷第11題）為搶救病人，一輛救護車緊急出發(fā)，鳴著笛沿水平直路從時由靜止開始做勻加速運動，加速度大小，在時停止加速開始做勻速運動，之后某時刻救護車停止鳴笛，時在救護車出發(fā)處的人聽到救護車發(fā)出的最后的鳴笛聲。已知聲速，求：（1）救護車勻速運動時的速度大小；（2）在停止鳴笛時救護車距出發(fā)處的距離?？枷蛞贿\動的描述，聯(lián)系實際1．（2023年1月浙江卷第3題）“神舟十五號”飛船和空間站“天和”核心艙成功對接后，在軌運行如圖所示，則()A.選地球為參考系，“天和”是靜止的B.選地球為參考系，“神舟十五號”是靜止的C.選“天和”為參考系，“神舟十五號”是靜止的D.選“神舟十五號”為參考系，“天和”是運動的2．（2023年福建卷第1題）“祝融號”火星車沿如圖所示路線行駛，在此過程中揭秘了火星烏托邦平原淺表分層結(jié)構(gòu)，該研究成果被列為“2022年度中國科學(xué)十大進展”之首?！白Ｈ谔枴睆闹扅cO處出發(fā)，經(jīng)過61天到達M處，行駛路程為585米；又經(jīng)過23天，到達N處，行駛路程為304米。已知O、M間和M、N間的直線距離分別約為463米和234米，則火星車（）A.從O處行駛到N處的路程為697米B.從O處行駛到N處的位移大小為889米C.從O處行駛到M處的平均速率約為20米/天D.從M處行駛到N處的平均速度大小約為10米/天3．（2022年浙江1月卷第2題）下列說法正確的是（）A.研究甲圖中排球運動員扣球動作時，排球可以看成質(zhì)點B.研究乙圖中乒乓球運動員的發(fā)球技術(shù)時，乒乓球不能看成質(zhì)點C.研究丙圖中羽毛球運動員回擊羽毛球動作時，羽毛球大小可以忽略D.研究丁圖中體操運動員的平衡木動作時，運動員身體各部分的速度可視為相同4.（2021年浙江6月卷第2題）用高速攝影機拍攝的四張照片如圖所示，下列說法正確的是（）A.研究甲圖中貓在地板上行走的速度時，貓可視為質(zhì)點B.研究乙圖中水珠形狀形成的原因時，旋轉(zhuǎn)球可視為質(zhì)點C.研究丙圖中飛翔鳥兒能否停在樹樁上時，鳥兒可視為質(zhì)點D.研究丁圖中馬術(shù)運動員和馬能否跨越障礙物時，馬可視為質(zhì)點考向二勻變速直線運動一般規(guī)律的應(yīng)用5.（2022年全國甲卷第2題）長為l的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為v0，要通過前方一長為L的隧道，當列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過v（v<v0）。已知列車加速和減速時加速度的大小分別為a和2a，則列車從減速開始至回到正常行駛速率v0所用時間至少為（）A. B. C. D.6.（2021年河北卷第2題）銫原子鐘是精確的計時儀器，圖1中銫原子從O點以的初速度在真空中做平拋運動，到達豎直平面所用時間為；圖2中銫原子在真空中從P點做豎直上拋運動，到達最高點Q再返回P點，整個過程所用時間為，O點到豎直平面、P點到Q點的距離均為，重力加速度取，則為（）A.100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶17.（2021年湖北卷第2題）2019年，我國運動員陳芋汐獲得國際泳聯(lián)世錦賽女子單人10米跳臺冠軍。某輪比賽中，陳芋汐在跳臺上倒立靜止，然后下落，前5m完成技術(shù)動作，隨后5m完成姿態(tài)調(diào)整。假設(shè)整個下落過程近似為自由落體運動，重力加速度大小取10m/s2，則她用于姿態(tài)調(diào)整的時間約為（）A.0.2s B.0.4s C.1.0s D.1.4s8.（2021年湖北卷第12題）某同學(xué)假期在家里進行了重力加速度測量實驗。如圖（a）所示，將一根米尺豎直固定，在米尺零刻度處由靜止釋放實心小鋼球，小球下落途經(jīng)某位置時，使用相機對其進行拍照，相機曝光時間為s。由于小球的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。根據(jù)照片中米尺刻度讀出小球所在位置到釋放點的距離H、小球在曝光時間內(nèi)移動的距離。計算出小球通過該位置時的速度大小v，進而得出重力加速度大小g。實驗數(shù)據(jù)如下表∶次數(shù)12345/cm0.850.860.820.830.85v/（m·s-1）4.254.104.154.25H/m0.91810.94230.85300.88600.9231（1）測量該小球直徑時，游標卡尺示數(shù)如圖（b）所示，小球直徑為________mm。。（2）在第2次實驗中，小球下落H=0.9423m時的速度大小v=________m/s（保留3位有效數(shù)字）；第3次實驗測得的當?shù)刂亓铀俣却笮=________m/s2（保留3位有效數(shù)字）。（3）可以減小本實驗重力加速度大小測量誤差的措施有_______。A.適當減小相機的曝光時間B.讓小球在真空管中自由下落；C．用質(zhì)量相等的實心鋁球代替實心鋼球考向三勻變速直線運動特殊規(guī)律的考查9．（2023年山東卷第6題）如圖所示，電動公交車做勻減速直線運動進站，連續(xù)經(jīng)過R、S、T三點，已知ST間的距離是RS的兩倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，則公交車經(jīng)過T點時的瞬時速度為（）A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s10.（2022年全國乙卷第9題）用雷達探測一高速飛行器的位置。從某時刻（）開始的一段時間內(nèi)，該飛行器可視為沿直線運動，每隔測量一次其位置，坐標為x，結(jié)果如下表所示：0123456050710941759250533294233回答下列問題：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該飛行器在這段時間內(nèi)近似做勻加速運動，判斷的理由是：______；（2）當時，該飛行器速度的大小______；（3）這段時間內(nèi)該飛行器加速度的大小______（保留2位有效數(shù)字）。11.（2021年天津卷第9題）某實驗小組利用手機的錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運動的過程。為便于記錄小球各個時刻在斜面上的位置，將錄像中時間間隔為T的連續(xù)7幅畫面合成到同一張圖中，示意如圖。依次測得小球各相鄰位置間的距離為、、、、、。①寫出小球在位置1速度表達式___________。②要求充分利用測量數(shù)據(jù)，寫出小球運動過程中的加速度表達式___________。③在測量小球相鄰位置間距時由于實驗者讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是___________誤差。（填“偶然”或“系統(tǒng)”）考向四直線運動中的圖像問題12．（2023年全國甲卷第3題）一小車沿直線運動，從t=0開始由靜止勻加速至t=t1時刻，此后做勻減速運動，到t=t2時刻速度降為零。在下列小車位移x與時間t的關(guān)系曲線中，可能正確的是（）A. B.C. D.13．（2023年湖北卷第8題）（多選）時刻，質(zhì)點P從原點由靜止開始做直線運動，其加速度a隨時間t按圖示的正弦曲線變化，周期為。在時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.時，P回到原點 B.時，P的運動速度最小C.時，P到原點的距離最遠 D.時，P的運動速度與時相同14．（2023年江蘇卷第1題）電梯上升過程中，某同學(xué)用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關(guān)系，如圖所示。電梯加速上升的時段是（）A.從20.0s到30.0s B.從30.0s到40.0sC.從40.0s到50.0s D.從50.0s到60.0s15．（2023年全國甲卷第10題）某同學(xué)利用如圖（a）所示的實驗裝置探究物體做直線運動時平均速度與時間的關(guān)系。讓小車左端和紙帶相連。右端用細繩跨過定滑輪和鉤碼相連。鉤碼下落，帶動小車運動，打點計時器打出紙帶。某次實驗得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。（1）已知打出圖（b）中相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔均為0.1s．以打出A點時小車位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點時小車的位移填到表中，小車發(fā)生對應(yīng)位移和平均速度分別為和，表中________cm，________。位移區(qū)間ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車平均速度隨時間的變化關(guān)系，如圖（c）所示。在答題卡上的圖中補全實驗點_____。（3）從實驗結(jié)果可知，小車運動的圖線可視為一條直線，此直線用方程表示，其中________，________cm/s。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（4）根據(jù)（3）中直線方程可以判定小車做勻加速直線運動，得到打出A點時小車速度大小________，小車的加速度大小________。（結(jié)果用字母k、b表示）

16.（2021年遼寧卷第3題）某駕校學(xué)員在教練的指導(dǎo)下沿直線路段練習駕駛技術(shù)，汽車的位置x與時間t的關(guān)系如圖所示，則汽車行駛速度v與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）

A. B.C. D.考向五追及問題17.（2021年廣東卷第8題）（多選）賽龍舟是端午節(jié)的傳統(tǒng)活動。下列和圖像描述了五條相同的龍舟從同一起點線同時出發(fā)、沿長直河道劃向同一終點線的運動全過程，其中能反映龍舟甲與其它龍舟在途中出現(xiàn)船頭并齊的有（）A. B.C. D.18.（2021年湖南卷第10題）（多選）甲、乙兩人騎車沿同一平直公路運動，時經(jīng)過路邊的同一路標，下列位移-時間圖像和速度-時間圖像對應(yīng)的運動中，甲、乙兩人在時刻之前能再次相遇的是（）A. B.C. D.一、速度、速度的變化量和加速度的對比比較項目速度速度的變化量加速度物理意義描述物體運動的快慢和方向描述物體速度的改變描述物體速度的變化快慢公式v＝eq\f(Δx,Δt)Δv＝v－v0a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v－v0,Δt)決定因素勻變速直線運動中，由v＝v0＋at知v的大小由v0、a、t決定由Δv＝aΔt知Δv由a與Δt決定由a＝eq\f(F,m)知，a由F、m決定，與v、Δv、Δt無關(guān)二、三個基本推論1.中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度，等于初、末位置速度和的一半，即：2.連續(xù)相等的相鄰時間間隔T內(nèi)的位移差相等，即（或）3.中間位置的瞬時速度：＝eq\r(\f(v\o\al(2,0)＋v2,2))三、初速度為零的勻加速直線運動的四個重要推論1.1T末，2T末，3T末，…，nT末的瞬時速度之比為v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n.2.1T內(nèi)，2T內(nèi)，3T內(nèi)，…，nT內(nèi)的位移之比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2.3.第1個T內(nèi)，第2個T內(nèi)，第3個T內(nèi)，…，第n個T內(nèi)的位移之比為xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1).（4）從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶(2－eq\r(3))∶…∶(eq\r(n)－eq\r(n－1)).四、常見直線運動的運動圖象的比較。x-t圖象v-t圖象a-t圖象勻速直線運動v＝常數(shù)a＝0勻加速直線運動（v0＞0，a＞0）拋物線拋物線a＝常數(shù)勻減速直線運動（v0＞0，a＜0）拋物線拋物線a＝常數(shù)備注圖線（或點的切線）的斜率表示速度。①圖線（或點的切線）的斜率表示加速度；②圖線與時間軸所圍的面積表示位移，圖線分布在時間軸的上方，面積為正值，圖線分布在時間軸的下方，面積為負值。圖線與時間軸所圍的面積表示速度變化量。1．（2024·安徽安慶·三模）如圖所示，電動伸縮門運動時門上相鄰豎直桿間距離相等，為進一步研究門的運動特點，張同學(xué)將兩個小物體M、N分別放置在伸縮門頂端，其中M與固定端較遠，伸縮門運動時物體M、N的速度之比為（）A.1：1 B.11：5 C.6：5 D.5：62．（2024·安徽合肥·三模）A、B兩個質(zhì)點在同一地點沿同一方向運動，運動的位移x隨時間t變化規(guī)律如圖所示，A的圖像為拋物線，B的圖像為傾斜直線，兩圖像相切于P點，則0~3s內(nèi)，A、B兩質(zhì)點的最大距離為（）A.4.5m B.6m C.9m D.13.5m3．（2024·皖豫名校聯(lián)盟&安徽卓越縣中聯(lián)盟·三模）一小球由A點從靜止開始做直線運動，經(jīng)過B點到達C點，在B點時的速度大小為。小球在AB段和BC段均做勻加速直線運動，B、C之間的距離是A、B之間距離的2倍，小球在B、C之間運動的加速度為其在A、B之間加速度的，則小球到達C點的速度大小為（）A. B. C. D.4．（2024·福建省三明市·一模）為推動三明市三沙同城化和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，自2023年4月1日零時起，對三元區(qū)三明東、三明西、三明南、三明北至沙縣區(qū)沙縣、虬江、三明機場3個高速公路收費站，兩組之間跨區(qū)往返通行的閩G牌照9座以下（含9座）一類小型客車的高速公路通行費用由政府統(tǒng)一支付，車主免費通行。如圖是手機導(dǎo)航從沙縣機場收費站到三明西收費站的截圖，則下列說法正確的是（）A.“44分鐘”指的是時刻B.這兩個收費站的位移為58kmC.小型客車的平均速率為79.09km/hD.若研究小型客車通過某個隧道的時間，一定可以把車看成質(zhì)點5．（2024·河南省周口市·二模）如圖（a）所示，某學(xué)生小組設(shè)計了一個測量重力加速度的實驗。實驗器材主要有光電門、下端懸掛砝碼的柵欄、安裝桿、夾子等。柵欄由不透明帶和透明帶交替組成，每組寬度（不透明帶和透明帶寬度之和）為5cm，柵欄底部邊緣位于光電門的正上方。開始實驗時，單擊計時按鈕，計時器開始工作，使砝碼帶動?xùn)艡趶撵o止開始自由下落，每當不透明帶下邊緣剛好通過光電門時，連接的計算機記下每個開始遮光的時刻，第n組柵欄通過光電門的平均速度記為，所得實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中。（答題結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）n16.4280

26.46890.04091.226.448536.5007

6.484846.52750.02681.876.514156.55130.02382.106.539466.57300.02172.306.562276.59290.01992.516.5830（1）完善表中第3、4列缺失的數(shù)據(jù)，分別為______和______；（2）圖（b）是根據(jù)表中數(shù)據(jù)所作的圖線，則當?shù)刂亓铀俣葹開_____。6．（2024·哈爾濱師大附中、東北師大附中、遼寧省實驗中學(xué)第一次聯(lián)合模擬考試）在研究小車做勻變速直線運動的實驗中，使用打點計時器打出一條紙帶如圖所示，其中打點計時器使用的交流電頻率為，圖中A、B、C、D、E為紙帶上選取的計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點沒有畫出。（1）根據(jù)紙帶中數(shù)據(jù)可以判定小車做勻變速直線運動的依據(jù)是：______。（2）根據(jù)紙帶計算可知，C點速度大小______m/s，小車加速度大小______。（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（3）若實際上使用的交流電頻率大于50Hz，則上面計算出加速度的值______（填“大于”“小于”或“等于”）實際值。7．（2024·湖南省湘西州吉首市·三模）（多選）甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動，其速度—時間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛。下列說法正確的是（）。A.兩車在t1時刻也并排行駛 B.在t1時刻甲車在后，乙車在前C.甲車的加速度大小先增大后減小 D.乙車的加速度大小先減小后增大8．（2024·江西金太陽聯(lián)考3月月考）航母上通常要安裝電磁彈射器來幫助艦載機起飛。若在靜止的航母上，某艦載機從靜止開始勻加速運動100m達到80m/s的起飛速度，則該過程的時間為（）A.3.2s B.2.8s C.2.5s D.2.0s9．（2024·遼寧省·二模）某實驗小組要用如圖甲所示裝置精確測量當?shù)氐闹亓铀俣取＃?）甲同學(xué)先用游標卡尺測量小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球直徑________；（2）再用刻度尺測出電磁鐵下表面到光電門中心的高度，給電磁鐵斷電，讓小球由靜止自由落下，小球通過光電門的遮光時間為，則當?shù)氐闹亓铀俣萠_______（用測量的和已知的物理量符號表示）；（3）乙同學(xué)沒有測小球的直徑，通過改變光電門的位置重復(fù)實驗，測得多組和相應(yīng)的數(shù)據(jù)，則作出的圖像應(yīng)是圖丙中的________（填“”、“”或“”）；若圖像的斜率為，、均為已知量，則當?shù)氐闹亓铀俣萠_______（用測量的和已知的物理量符號表示）。10．（2024·東北三省四市教研聯(lián)合體·一模）春節(jié)假期，小華使用無人機進行航拍，一段時間內(nèi)無人機在豎直方向上運動，其位移時間圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，下列哪個時刻無人機處于最高點（）A. B. C. D.11．（2024·山東濰坊市·三模）2024濰坊市足球聯(lián)賽于3月24日在濰坊四中和利昌學(xué)校開賽。在賽前訓(xùn)練中，運動員將足球用力踢出，足球沿直線在草地上向前滾動，其運動可視為勻變速運動，足球離腳后，在0~t時間內(nèi)位移大小為2x，在t~3t時間內(nèi)位移大小為x。則足球加速度大小為（）A. B. C. D.12．（2024·陜西省商洛市·二模）（多選）甲、乙兩玩具小車在相鄰兩直道（可視為在同一直道）上行駛，它們運動的位移x隨時間t變化的關(guān)系如圖所示。已知乙車做勻變速直線運動，其圖線與t軸相切于處。下列說法正確的是（）A.甲、乙兩車的運動方向相反B.乙車的加速度大小為C.兩車相遇時甲車的速度大于乙車的速度D.甲車經(jīng)過到達乙車的出發(fā)點處13．（2024·重慶市·二模）某汽車沿直線停車過程中，其圖像如圖所示。已知該汽車所有減速過程的加速度均相等，中間有一段時間勻速運動，圖示整個過程中該汽車行駛了450m。則該汽車勻速運動的時間為（）A.8s B.10s C.12s