專題03 直線運動-5年（2020-2024）高考1年模擬物理真題分類匯編（山東專版）（解析版）

2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題03直線運動考點五年考情（2020-2024）命題趨勢備考策略考點1勻變速直線運動的規(guī)律（5年2考）2024·山東卷·T32023·山東卷·T6高考對直線運動部分的考查內(nèi)容主要有直線運動模型的建構(gòu)及運動規(guī)律的理解和應用、命題常結(jié)合生產(chǎn)、生活中常見的物理情景，如物體上拋、下落，車輛啟動、剎車、追及、相遇，物體上下坡，物體經(jīng)由傳送帶傳送等，實現(xiàn)對直線運動規(guī)律的考查。在考查方向上對單一物體和多個物體不同的運動形式都有所體現(xiàn)，解題方法主要是函數(shù)法和圖象法，同時估算法和隔離法有所涉及，對學科核心素養(yǎng)的考查主要體現(xiàn)在運動觀念、模型建構(gòu)、科學推理及嚴謹認真的科學態(tài)度。運動作為物理學科的基礎知識，是高考的必考內(nèi)容，復習備考要重點加強物理模型的建構(gòu)，如質(zhì)點、勻速直線運動等;突出物理思想，如極限思維、抽象思維、運動的相對性與絕對性的對立統(tǒng)一等;通過選擇不同參考系加強對運動相對性的理解:加強對運動規(guī)律的探究、推理、論證及在不同情景下的具體應用;物理學科對自然現(xiàn)象和規(guī)律的三種表達方式是文字表達、函數(shù)表達、圖象表達，加強對這三種表達方式的理解及應用，能夠做到三種表達方式的相互轉(zhuǎn)換及合理選擇.利用生產(chǎn)、生活中與直線運動緊密聯(lián)系的實踐活動，加強對直線運動規(guī)律的應用與探究.加強典型學科方法，如函數(shù)法、比較法、極限法、圖象法、結(jié)論法等的應用訓練?？键c2運動圖像及三類典型問題（5年1考）2020·山東卷·T1考點01勻變速直線運動的規(guī)律1、（2024·山東卷·T3）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.【答案】A【解析】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設加速度為，木板從靜止釋放到下端到達A點的過程，根據(jù)運動學公式有木板從靜止釋放到上端到達A點的過程，當木板長度為L時，有當木板長度為時，有又，聯(lián)立解得故選A。2、（2023·山東卷·T6）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/s【答案】C【解析】由題知，電動公交車做勻減速直線運動，且設RS間的距離為x，則根據(jù)題意有，聯(lián)立解得t2=4t1，vT=vR－10再根據(jù)勻變速直線運動速度與時間的關系有vT=vR－a?5t1則at1=2m/s其中還有解得vR=11m/s聯(lián)立解得vT=1m/s故選C?？键c02運動的圖像及三類典型問題3、（2020·山東卷·T1）一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時間t的關系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小為g。以下判斷正確的是（）A.0~t1時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N>mg B.t1~t2時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N<mgC.t2~t3時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N<mg D.t2~t3時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N>mg【答案】D【解析】A．由于s-t圖像的斜率表示速度，可知在0~t1時間內(nèi)速度增加，即乘客的加速度向下，處于失重狀態(tài)，則FN<mgA錯誤；B．在t1~t2時間內(nèi)速度不變，即乘客的勻速下降，則FN=mgB錯誤；CD．在t2~t3時間內(nèi)速度減小，即乘客的減速下降，處于超重，則FN>mgC錯誤，D正確。故選D。一、單選題1．（2024·山東煙臺·三模）在非洲的干旱草原和半沙漠地帶有一種貓科動物獰貓，獰貓?zhí)S能力極強，奔跑速度快，能捉降落或起飛時的鳥類。某次獰貓在捕食樹上的鳥時，先慢慢趴低身體，使身體貼近地面，然后突然蹬地向上加速，重心上升后離地向上運動，獰貓在離開地面前，其加速度a與重心上升高度h的關系如圖所示，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則獰貓離地后重心上升的最大高度為（

）A．1.5m B．3m C．4.5m D．6m【答案】B【詳析】根據(jù)題意，設獰貓離地時速度為，根據(jù)動力學公式整理得可知圖像與坐標軸圍成的面積表示，則解得獰貓離地后，根據(jù)動力學公式解得獰貓離地后重心上升的最大高度為故選B。2．（2024·山東濰坊·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校開賽。在賽前訓練中，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。則足球的加速度大小為（

）A． B． C． D．【答案】A【詳析】若足球在3t時刻停止，根據(jù)逆向思維法可知，相等時間間隔內(nèi)的位移之比為1：3：5：…，由0~t時間內(nèi)位移大小為2x，則在t~3t時間內(nèi)位移大小應為1.6x，而題干為x，則說明在3t之前足球就已經(jīng)停止運動。根據(jù)逆向思維法則有v2=2ax聯(lián)立解得故選A。3．（2024·山東濟寧·三模）智能尋跡小車目前被應用于物流配送等多個領域，為測試不同尋跡小車的剎車性能，讓它們在圖甲中A點獲得相同的速度，并沿直線AB剎車，最終得分為剎車停止時越過的最后一條分值線對應的分數(shù)，每相鄰分值線間距離為0.5m。某小車M測試時恰好停止于100分分值線，該車的位移和時間的比值與t之間的關系圖像如圖乙所示，小車均可視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）A．小車M剎車過程中加速度大小為B．A點距100分分值線的距離為2mC．1s時小車M的速度為D．若某小車恰好勻減速停止于96分分值線，則該車的加速度大小為【答案】B【詳析】A．根據(jù)題意，由公式整理可得結(jié)合圖像可得，解得即小車M剎車過程中加速度大小為，故A錯誤；BC．A點距100分分值線的距離為1s時小車M的速度為故B正確，C錯誤；D．若某小車恰好勻減速停止于96分分值線，則剎車距離為則該車的加速度大小為故D錯誤。故選B。4．（2024·山東青島·三模）如圖，多輛車在路口停止線后依次排列等候綠燈，第一輛車的前端剛好與路口停止線相齊，且每輛車的尾部與相鄰后車的前端距離均為1m。為了安全，前車尾部與相鄰后車前端距離至少為5m時后車才能開動。已知車長均為4m，開動后車都以2m/s2的加速度做勻加速直線運動直到離開路口。綠燈亮起瞬間，第一輛車立即開動，下列說法正確的是（）A．第二輛車剛開動時，第一輛車已行駛的時間至少為B．第六輛車前端剛到達停止線時的速度大小為C．從綠燈剛亮起到第六輛車剛開動所需時間至少為12sD．從綠燈剛亮起到第六輛車前端與停止線相齊所需最短時間為15s【答案】D【詳析】A．當?shù)谝惠v車向前行駛4m時，第二輛車開始啟動，根據(jù)位移時間關系可得代入數(shù)據(jù)解得故A錯誤；B．第六輛車前端距離停止線25m，根據(jù)速度位移關系可得解得故B錯誤；C．前面一輛車開始啟動2s后，后面一輛車開始啟動，所以從綠燈剛亮起到第六輛車剛開動所需時間至少為故C錯誤；D．由于第六輛車前端距離停止線25m，根據(jù)位移時間關系可得解得從綠燈剛亮起到第六輛車前端與停止線相齊所需最短時間為故D正確。故選D。5．（2024·山東濟南·三模）某同學將排球墊起，排球以某一初速度豎直向上運動，然后下落回到出發(fā)點。已知排球在運動過程中所受空氣阻力大小恒定，豎直向上為正方向，下列描述排球的速度隨時間的變化關系圖像可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【詳析】上升過程，對排球有排球向上做勻減速運動，其速度為正，即圖像在t軸上方。下落過程，對排球有速度方向向下，為負，所以圖像在t軸下方，且上升過程中加速度較大，而圖像的斜率表示加速度。即上升過程圖像要比下降過程圖像斜率大，由于有阻力的存在，其在回到原出發(fā)點時，速度大小小于。故選B。6．（2024·山東煙臺·二模）質(zhì)量為和的兩個物體在光滑水平面上正碰，其位置坐標x隨時間t變化的圖像如圖所示，若令，則p的取值范圍為（）A． B． C． D．【答案】C【詳析】圖像的斜率表示物體的速度，兩物體正碰后，碰后的速度為碰后的速度大小為兩小球碰撞過程中滿足動量守恒定律，即且整理解得即故選C。7．（2024·山東濟南·二模）截至2024年2月23日，“蛟龍”號載人潛水器在南大西洋順利完成23次下潛，并創(chuàng)造九天九潛的下潛新紀錄?！膀札垺碧柌恢皇且粋€深海裝備，更代表了一種不畏艱險、趕超世界的精神?！膀札垺碧柲炒魏Ｔ嚮顒又校瑘?zhí)行豎直下潛任務。如圖所示，某段時間內(nèi)做勻變速直線運動，連續(xù)經(jīng)過A、B、C三點，已知BC=2AB，AB段的平均速度是0.1m/s，BC段的平均速度是0.05m/s。則“蛟龍”號經(jīng)過A點時的瞬時速度為（）A．0.11m/s B．0.09m/s C．0.06m/s D．0.04m/s【答案】A【詳析】設“蛟龍”號加速度為a，AB間的距離為x，則BC間的距離為2x。聯(lián)立=0.1m/s=0.05m/s解得=0.11m/s=0.09m/s=0.01m/s故選A。8．（2024·山東濰坊·二模）某人騎電動車，在距離十字路口停車線6m處看到信號燈變紅，立即剎車，做勻減速直線運動，電動車剛好在停止線處停下。已知電動車在減速過程中，第1s的位移是最后1s位移的5倍，忽略反應時間。下列關于電動車的剎車過程說法正確的是（）A．剎車時間為2sB．剎車的加速度大小為C．中間時刻的速度大小為D．中間位置的速度大小為【答案】C【詳析】AB．設剎車時間為t，則由逆向思維有，剎車最后1s的位移為，有剎車第1s位移為，有由題意可知對全程有解得，故AB錯誤；C．因為做勻減速直線運動，由勻變速直線運動公式有中間時刻速度等于平均速度，設中間時刻速度為，有故C項正確；D．設中間位置速度為，運用逆向思維，則對于后半段有解得故D項錯誤。故選C。9．（2024·山東濟南·一模）如圖所示，某運動員在足球場上進行“帶球突破”訓練。運動員沿邊線將足球向前踢出，足球沿邊線運動，為控制足球，運動員又向前追上足球。下列圖像和圖像可能反映此過程的是（）A． B．C． D．【答案】D【詳析】AB．足球沿邊線在摩擦力的作用下做勻減速直線運動，速度越來越??；運動員為了追上足球做加速運動，速度越來越大。v-t圖像與坐標軸的面積表示位移，當運動員追上足球時，運動員和足球的位移相同，v-t圖像與坐標軸圍成的面積相同，故AB錯誤；CD．x-t圖像的斜率表示速度，足球做減速運動，足球的x-t圖像斜率逐漸減小，運動員向前追趕足球，做加速運動，運動員的x-t圖像斜率逐漸增大，當運動員追上足球時，足球和運動員在同一時刻到達同一位置，足球和運動員的x-t圖像交于一點，故C錯誤，D正確。故選D。10．（2024·山東棗莊·一模）如圖所示，光滑斜面與平臺相連，小物塊以某一初速度從斜面底端沖上斜面并從平臺右端滑落。已知斜面長2m，小物塊在斜面上運動的時間為1s，則其初速度的大小可能為（）A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s【答案】B【詳析】設小物塊的初速度為，加速度為，則根據(jù)勻減速直線運動規(guī)律有即聯(lián)立解得又小物塊做勻減速直線運動，則其初速度大于平均速度，即有所以有故選B。11．（23-24高三上·山東青島·期末）一平直路面上，甲、乙兩車在做勻變速直線運動，其速度與時間的關系圖象如圖。時刻，乙車在甲車前方處。則下列說法正確的是（

）A．時刻，甲車剛好追上乙車 B．時刻，甲車剛好追上乙車C．乙車的加速度大小大于甲車的加速度大小 D．過程中甲、乙兩車之間的距離先增大后減小【答案】A【詳析】AB．由圖象的面積可表示位移，可知在時刻，甲車比乙車多走的距離為因為則此時甲車剛好追上乙車，A正確，B錯誤；C．由斜率大小表示加速度大小可知所以乙車的加速度大小小于甲車的加速度大小，C錯誤；D．內(nèi)兩車距離減小，后甲車速度小于乙車速度，兩車距離又增大，故過程中甲、乙兩車之間的距離先減小后增大，D錯誤。故選A。12．（2024·山東青島·一模）青島氣象臺2024年2月11日21時15分發(fā)布大霧黃色預警，交警提示雨霧天氣開車出行注意保持安全車距。期間在濱海大道同一直線車道上，甲車和乙車正同向勻速行駛，甲車在前乙車在后，時，甲車發(fā)現(xiàn)前方有險情立即剎車，為避免兩車相撞，2s后乙車也開始剎車，如圖是兩車位置隨時間變化圖像，圖中曲線均為拋物線。已知甲車勻速行駛的速度為10m／s，司機反應時間不計，下列說法正確的是（）A．甲車加速度大小為B．當時，兩車速度大小相等C．若，兩車恰好沒有相撞D．若沒有相撞，兩車相距最近時乙車的位移為48m【答案】C【詳析】A．根據(jù)動力學公式解得甲車加速度大小為故A錯誤；B．乙車的初速度為乙車加速度大小為兩車速度相等時，有解得可知，當時，兩車速度大小不相等，故B錯誤；C．兩車恰好沒有相撞，則故C正確；D．若沒有相撞，兩車相距最近時乙車的位移為故D錯誤。故選C。13．（2024·山東煙臺·一模）甲、乙兩輛汽車在同一條平直公路上從同一地點以相同的初速度同時開始做直線運動，以初速度方向為正方向，它們的加速度隨時間變化的圖像如圖所示。關于甲、乙兩車在時間內(nèi)的運動情況，下列說法中正確的是（）A．在時刻，甲車的速度等于乙車的速度B．在時刻，甲車的速度小于乙車的速度C．在時間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等D．在時間內(nèi)，甲、乙兩車的間距逐漸增大【答案】D【詳析】AB．根據(jù)加速度—時間圖像知道圖像與時間軸所圍的面積表示速度的變化，則甲車的速度變化量大于乙車的速度變化量，故在時刻，甲車的速度小于乙車的速度，在時刻，甲車的速度等于乙車的速度，故AB錯誤；CD．當時，兩圖像與t軸所圍的面積相等，即該時刻兩輛車的速度相等；在前甲車的速度大于乙車的速度，所以甲車在乙車的前方，所以兩車逐漸遠離，當時，兩車速度相等即相距最遠，則在時間內(nèi)，甲車的運動距離遠，根據(jù)可知，甲車的平均速度大于乙車的平均速度，故C錯誤，D正確。故選D。14．（2024·山東臨沂·一模）近幾年來我國新能源汽車發(fā)展迅速，現(xiàn)對國產(chǎn)某品牌新能源汽車進行性能測試。已知該汽車在時間t內(nèi)通過了位移s，同時它的速度變?yōu)樵瓉淼腘倍。如果汽車做的是勻加速直線運動，該汽車加速度大小為（）。A． B． C． D．【答案】A【詳析】設初速度為，則時間t后速度變?yōu)椋矬w在時間t內(nèi)通過了位移s，則平均速度為解得所以加速度為故選A。二、多選題15．（2024·山東濟南·三模）質(zhì)量為的物塊從距離地面高度為處自由下落，在下落到距離地面高度為時，質(zhì)量為的子彈以的水平速度瞬間擊中物塊并留在其中。重力加速度取，