質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(2022高考物理)新高考版

專題一質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動

考點(diǎn)1運(yùn)動的描述

拓展變式

1.[2021貴州遵義第一次質(zhì)檢]某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t,速度由v變?yōu)閗v(k>l),位移大小為x,則在隨

00

后的4t時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為()

n83TA

A8型”B?F7"

C8(紜1"n3曲》

2.[2021陜西渭南適應(yīng)性測試]一物體沿一直線運(yùn)動,先后經(jīng)過勻加速、勻速和勻減速運(yùn)動過程，已知物體在這三個運(yùn)

動過程中的位移均為s,所用時間分別為2t、t和*，則()

A.物體做勻加速運(yùn)動時,加速度大小為攝

B.物體做勻減速運(yùn)動時,加速度大小為暮

C.物體在這三個運(yùn)動過程中的平均速度大小為h

D.物體做勻減速運(yùn)動的末速度大小為富

3.[2020吉林長春檢測，多選]物體甲的位移一時間圖像和物體乙的速度一時間圖像分別如圖(a)、(b)所示,則這兩個

物體的運(yùn)動情況是()

A甲在0~6s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

B甲在0~6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m

C乙在0飛s時間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

D乙在0~6s時間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m

考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用

高考幫-揭秘?zé)狳c(diǎn)考向

1.[2019浙江4月選考,9,3分]甲、乙兩物體零時刻開始從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動，位移一時間圖像如圖所

示，則在0~t時間內(nèi)

1

A.甲的速度總比乙大

B.甲、乙位移相同

C.甲經(jīng)過的路程比乙小

D.甲、乙均做加速運(yùn)動

第1頁共9頁

2.［2019全國I,18,6分］如圖，籃球架下的運(yùn)動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大

高度為H.上升第一個言所用的時間為t：第四個題用的時間為t，.不計空氣阻力，則潛足_Q

,5nM■

A.1＜^2B.2＜絲＜3

r.r.

C.3＜呆4D.44K5

r，r，

/////fininn/////////////

拓展變式

1.［2021陜西安康高三聯(lián)考］一汽車在平直公路上做勻變速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過A、B、C、D四個路標(biāo).己知汽車經(jīng)過

AB段、BC段和CD段所用的時間分別為t、2t、3t,在AB段和CD段發(fā)生的位移分別為x和x,則該汽車運(yùn)動的加速

I2

度為（）

A.竽B.察C.唔D.@

2.［江蘇高考］如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔8m設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)關(guān)卡I關(guān)卡2關(guān)卡3關(guān)卡4關(guān)卡5

卡同步放行和關(guān)閉,放行和關(guān)閉的時間分別為5s和2s.關(guān)卡剛放行時,一同學(xué)立即LyJ^_!_YJLYJ

8m8m8tn8in

在關(guān)卡1處以加速度2m/sz由靜止加速到2m/s,然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)

的關(guān)卡是（）

A關(guān)卡2B.關(guān)卡3C.關(guān)卡4D.關(guān)卡5

3.［2020ft東棗莊八中檢測］甲、乙兩運(yùn)動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn):甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速度跑

完全程，乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動是勻加速的.為了確定乙起跑的時機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記.在某

次練習(xí)中，甲在接力區(qū)前x=13.5m處做了標(biāo)記，并以v=9m/s的速度跑到此標(biāo)記時向乙發(fā)出起跑口令（忽略口令傳到

0

乙所需要的時間及乙的反應(yīng)時間），乙在接力區(qū)的前端聽到口令時起跑,并恰好在速度達(dá)到與甲的速度相同時被甲追上,

完成交接棒.已知接力區(qū)的長度為L=20m.求：

⑴此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度大小a；

⑵在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離x'.

4.［2021四川成都檢測,多選］建筑工人常常徒手拋磚塊,當(dāng)磚塊上升到最高點(diǎn)時,被樓上的師傅接住用以砌墻.若某次

以10m/s的速度從某點(diǎn)豎直向上拋出一個磚塊,樓上的師傅沒有接住,g取10m/s%空氣阻力可以忽咯則（）

A.磚塊上升的最大高度為10m

B經(jīng)2s破塊回到拋出點(diǎn)

C磚塊回到拋出點(diǎn)前0.5s時的位移大小為3.75m

D.在拋出后的上升過程中，磚塊做變減速直線運(yùn)動

5.［2018全國HI,18,6分,多選］甲、乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動，甲做勻加速直線運(yùn)動,

乙做勻速直線運(yùn)動.甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示.下列說法正確的是

A.在t時刻兩車速度相等

1

B.從0到t時間內(nèi)，兩車走過的路程相等

1

C.從t到t

第2頁共9頁

時間內(nèi)，兩車走過的

路程相等

第3頁共9頁

D.在到；時間內(nèi)的某時刻,兩車速度相等

6.［2016全國I,21,6分,多選］甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖

所示.已知兩車在t=3s時并排行駛，則（）

A.在t=ls吐甲車在乙車后

B.在t=0時，甲車在乙車前7.5m

C.兩車另一次并排行駛的時刻是t=2s

D.甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m

7.［勻減速追勻速］A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛,A車在前，其速度v=10m/s,B車在后，速度v=30m/s,因

AB

大霧能見度很低,B車在距A車x胃5m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時B車立即剎車，但B車要經(jīng)過180m才能停下來.

0

（1）B車剎車時A車仍按原速率行駛，兩車是否會相撞？

⑵若B車在剎車的同時發(fā)出信號,A車司機(jī)經(jīng)過At=4s收到信號后加速前進(jìn)，則A車的加速度至少多大才能避免相

撞？

考點(diǎn)3實(shí)驗(yàn):研究勻變速直線運(yùn)動

高考幫-揭秘?zé)狳c(diǎn)考向

［2019全國1,22,5分］某小組利用打點(diǎn)計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運(yùn)動進(jìn)行探究.物塊拖動紙帶下

滑，打出的紙帶一部分如圖所示.已知打點(diǎn)計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點(diǎn)之間還有4

個打出的點(diǎn)未畫出.在A、B、C、D、E五個點(diǎn)中，打點(diǎn)計時器最先打出的是_______點(diǎn).在打出C點(diǎn)時物塊的速度大小

為m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為m/s2（保留乙位有效數(shù)字）.

［o123456789~10-

拓展變式

1.［2019全國HI,22,5分］甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計了利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能測重力加速度的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)負(fù)責(zé)

釋放金屬小球,乙同學(xué)負(fù)責(zé)在小球自由下落的時候拍照.已知相機(jī)每間隔0.1s拍1幅照片.

（1）若要從拍得的照片中獲取必要的信息，在此實(shí)驗(yàn)中還必須使用的器材是.（填正確答案標(biāo)號）

A.米尺B.秒表C.光電門D.天平

⑵簡述你選擇的器材在本實(shí)驗(yàn)中的使用方法答：.

⑶實(shí)驗(yàn)中兩同學(xué)由連續(xù)3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、ac=58.7cm,則該地的重力加速度大小

為g=______m/s2.（保留2位有效數(shù)字）

2.在暗室中用圖甲所示裝置做“測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn).

實(shí)驗(yàn)器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根帶熒光刻度的米尺、頻閃儀.

第4頁共9頁

具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在漏斗內(nèi)盛滿清水,旋松螺絲夾子,水滴會以一定的頻率一滴滴地落下.

②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮,由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.

③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度.

④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.

尖嘴玻璃管

.帶熒光刻度的米尺

接水鋁供

（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時,頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是頻閃儀的閃光頻率

（填“等于”或“不等于"）水滴滴落的頻率.

2345

⑵若實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動”時頻閃儀的閃光頻率為30Hz,某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個水滴的

距離如圖乙所示,根據(jù)數(shù)據(jù)測得的小水滴下落的加速度即當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?=m/s2；第7個水滴此時的速度

v=m/s.（結(jié)果都保留3位有效數(shù)字）

7

3.［創(chuàng)新綜合］一興趣小組為了測量某地的重力加速度,設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,一端帶有定滑輪的木板放置在

水平桌面上,靠近木板的左端固定有一光電門,木板右端放置一帶有擋光片的小車，小車和擋光片的總質(zhì)量為M.一細(xì)線

繞過定滑輪，一端與小車相連（滑輪與小車之間的細(xì)線與長木板保持平行），另一端掛有6個鉤碼，已知每個鉤碼的質(zhì)

量為m,且M=4m.

光電門打沖

-----白小車

（!）用游標(biāo)卡尺測小車上的擋光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示,則擋光片寬度d=cm.

0實(shí)驗(yàn)時為了消除摩擦力的影響,把木板右端適當(dāng)墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,直到使小車在不受細(xì)線的拉力時能沿

木板做（選填“加速”“勻速”或“減速”）運(yùn)動.

0掛上鉤碼,將小車從木板右端由靜止釋放，小車上的擋光片通過光電門的時間為t,則小車通過光電門的速度為

1

（用題目所給字母表示）.

第5頁共9頁

@開始實(shí)驗(yàn)時，細(xì)線上掛有6個鉤碼，由靜止釋放小車后細(xì)線上的拉力為F,接著每次實(shí)驗(yàn)時將1個鉤碼移放到小車

1

上,當(dāng)細(xì)線上掛有3個鉤碼時，細(xì)線上的拉力為F,則F2F(填“大于”“等于”或“小于”).

2I2

。若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放小車，設(shè)擋光片與光電門間的距離為L,細(xì)線上所掛鉤碼的個數(shù)為

n(n=O,1,2,3,4,5,6),測出每次擋光片通過光電門的時間t,繪出n-囪像如圖丙所示，已知圖線斜率為k,則當(dāng)?shù)氐?/p>

重力加速度g=(用題目所給字母表示).

4.[2015重慶,6,6分]同學(xué)們利用如圖所示方法估測反應(yīng)時間.首先，甲同學(xué)捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài),直

尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間.當(dāng)乙看見甲放開直尺時,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度讀數(shù)為x,則乙同

學(xué)的反應(yīng)時間為(重力加速度為g).基于上述原理,某同學(xué)用直尺制作測量反應(yīng)時間的工具,若測量范圍為

0~0.4s,則所用直尺的長度至少為cm(g取10m/sz);若以相等時間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)

時間的刻度線,則每個時間間隔在直尺上對應(yīng)的長度是的(選填“相等”或“不相等”).

甲勢啰久'

;乙同學(xué)

5.[2016全國1,22,5分]某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計時器的電源為交流電源，

可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz.打出紙帶的一部分如圖(b)所示.

該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他題給條件進(jìn)行推算.

。若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打點(diǎn)計時器打出B點(diǎn)時，重

物下落的速度大小為____________,打出C點(diǎn)時重物下落的速度大小為，重物下落的加速度大小

為?

圖⑹

第6頁共9頁

0已測得s=8.89cm,s=9.50cm,s=10.10cm;當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80m/s3實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小

I23

約為其重力的1%由此推算出f為Hz.

答案

專題一質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動

考點(diǎn)1運(yùn)動的描述

國拓展變式

LA根據(jù)題意“經(jīng)過時間t,速度由0變?yōu)閗v；，可得x=^絲,質(zhì)點(diǎn)的加速度三(k-I冷在隨后的4t時間內(nèi)，

質(zhì)點(diǎn)的位移大小為x'=kvj4t+|a(4t)2,聯(lián)立解得x-岑宇，所以選項A正確.

2.B對于勻速運(yùn)動階段，速度v=f,對于勻加速運(yùn)動階段，設(shè)初速度為vj有竽嗑聯(lián)立得\=0;根據(jù)s*。(2t)z,解

得a4,選項A錯誤.對于勻減速直線運(yùn)動過程,設(shè)末速度為v,有竽箋,解得v卷,加速度大小或=塔辛搞選項B

正確,1)錯誤.三個過程中的平均速度大小片“，,,/：選項C錯誤.

3.BC甲的x-t圖線的斜率表示速度，速度方向不變，沒有來回運(yùn)動,只是相對于原點(diǎn)的位移一開始為負(fù)，后來為正，總

位移大小為|2m-(-2m)|=4m,A項錯誤,B項正確.乙的v-t圖線的縱坐標(biāo)表示速度,3s時速度方向改變，有來回運(yùn)

動,v-t圖線與橫軸所圍“面積”表示位移,故乙的總位移為零,C項正確,D項錯誤.

考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用

國1高考幫?揭出熱點(diǎn)考向

1.B在位移一時間圖像中，圖線斜率的絕對值等于物體速度的大小.由圖可知，甲做勻速直線運(yùn)動，乙做變速直線運(yùn)

動,D錯誤;靠近t5土刻時，乙的斜率大于甲的斜率，即乙的速度大于甲的速度，故A錯誤;在該時間段內(nèi)，甲、乙兩物

體的初位置和末位置相同，故位移相同,B正確;由于甲、乙兩物體做的都是單向直線運(yùn)動,故位移大小等于路程，兩者的路

程也相同，故C錯誤.

2.C本題應(yīng)用逆向思維求解,即運(yùn)動員的豎直上拋運(yùn)動可等同于從一定高度處開始的自由落體運(yùn)動，所以第四個名

所用的時間為t=［字,第一個斯用的時間為t陪-手,因此有些2+a即3<^<4,選項C正確.

網(wǎng)拓展變式

1.C解法1:設(shè)汽車的加速度為a,經(jīng)過A路標(biāo)時的速度為根據(jù)位移一時間公式,對于AB段，有x”.女也對于

CD段,有x=(Vo+aX3t)X3t+%(3?,聯(lián)立方程組,解得a二卷,選項C正確.

以勻加速互線運(yùn)動為例.

故形結(jié)合.押解史透

第7頁共9頁

解法2:把汽車看作質(zhì)點(diǎn),設(shè)其加速度為a,根據(jù)“勻變速直線運(yùn)動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速

度”這一推論,AB段中間時刻的瞬時速度v專CD段中間時刻的瞬時速度v告,結(jié)合加速度的定義,有a=3?、,聯(lián)立

解得a*,選項C正確.

2.C關(guān)卡剛放行時，該同學(xué)加速的時間t=JMs,加速運(yùn)動的距離為X=*t2=lm,然后以2m/s的速度勻速運(yùn)動，經(jīng)4

s運(yùn)動的距離為8m,因此第1個5s內(nèi)運(yùn)動距離為9m,過了關(guān)卡2,到關(guān)卡3需再用時3.5s,大于2s,因此能過關(guān)

卡3,運(yùn)動到關(guān)卡4所在處共用時12.5s,而運(yùn)動到第12s時，關(guān)卡關(guān)閉，因此被擋在關(guān)卡4處,C項正確.

3.(1)3m/s2(2)6.5m

解析:根據(jù)題意畫出運(yùn)動草圖,如圖所示.

O.Z.SW.甲I□令

，接力區(qū)一-I-;

『-----L=20D--------------Jm―1

。在甲發(fā)出口令后，乙做加速度大小為a的勻加速運(yùn)動,經(jīng)過時間t,速度達(dá)到v=9m/s,乙的位移設(shè)為x，甲的位移

乙

設(shè)為X，則有

甲

t-,x=4at2

仁乙2

x=vt,X=x+x

甲甲乙0

聯(lián)立以上各式可得a=3m/S2.

0從開始起跑到完成交接棒這一過程，乙在接力區(qū)的位移

x二為3.5m

乙M

所以在完成交接棒時，乙離接力區(qū)末端的距離

x'=L-x=6.5m.

乙

4.BC由h印得,磚塊上升的最大高度h=5m,選項A錯誤;磚塊上升的時間1=學(xué)1s,上升階段與下降階段的時間對

稱，經(jīng)2s磚塊回到拋出點(diǎn)，選項B正確;磚塊被拋出后經(jīng)0.5s上升的高度h'=vt'-看t'z=3.75m,由于上升階段與

077

下降階段的時間、位移具有對稱性，所以磚塊回到拋出點(diǎn)前0.5s時的位移大小為3.75m,選項C正確;磚塊被拋出

后上升過程的加速度大小不變，方向向下,故上升過程磚塊做勻減速直線運(yùn)動，選項D錯誤.

5.CDx-t圖線切線的斜率表示瞬時速度，可知A錯誤;0"t時間內(nèi)，由于甲、乙的出發(fā)點(diǎn)不同,而終點(diǎn)相同，故路程不

I

相等,B錯誤;t~t時間內(nèi)，甲、乙的路程相等，都為x-x,C正確;t―時間內(nèi)，甲的x-t圖線在某一點(diǎn)的切線與乙的

I22112

x-t圖線平行,此時刻兩車速度相等,D正確.

6.BD根據(jù)v-t圖像可知，甲、乙都沿正方向運(yùn)動.t=3s時，甲、乙并排行駛，此時v=30m/s,v=25m/s,由v-t

甲乙

圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知,0~3s內(nèi)甲車的位移x=*3X30m=45m,乙車的位移x4x3X(10+25)

甲Z乙z

m=52.5m,故t=0時，甲、乙相距Ax=x-x=7.5m,即甲在乙前方7.5m處，選項B正確;0~1s內(nèi),x'=|x1X10m=5

1乙甲甲之

m,x'4x1X(10+15)m=12.5m,在0~1s內(nèi)兩車位移差A(yù)x=x'-x'=7.5m,說明甲、乙在t=ls時第一次并排行

乙72乙甲

駛,t=2s時乙在甲前，選項A、C錯誤;兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為x=x-x'=45m-5m=40m,所

甲甲

以選項D正確.

7.(1)兩車會相撞(2)0.83m/S2

第8頁共9頁

解析：(1)B車剎車至停下來的過程,由0-*2ax,解得a=舞-2.5m/s%減速到零所用的時間t=弊12s

BB7T0Be

畫出A、B兩列火車的v-t圖像，如圖所示.

根據(jù)圖像計算出兩列火車達(dá)到相同速度時的位移分別為

x=10X8m=80%x當(dāng)生X8m=160m

AB

因x>x+x=155m,故兩車會相撞.

BOA

(2)設(shè)A車的加速度為a時兩車不相撞，在B車發(fā)出信號t'時間后兩車速度相等，有v+at'=v+a(t'-At)

ABBAA

B車位移x'=vt'+￡at’2

BB7B

A車位移x'=vt'+|a(t'-△t)2

AA7A

為使兩車不相撞,兩車的位移關(guān)系應(yīng)滿足x'Wx+x'

BOA

聯(lián)立以上各式解得a20.83m/S2

A

即A車的加速度至少為0.83m/S2.

考點(diǎn)3實(shí)驗(yàn):研究勻變速直線運(yùn)動

回|高考幫?揭秘?zé)狳c(diǎn)考向】

A0.2330.75

解析:根據(jù)題述,物塊加速下滑，在A、B、C、D、E五個點(diǎn)中，打點(diǎn)計時器最先打出的是A點(diǎn).根據(jù)刻度尺讀數(shù)規(guī)則可

讀出，B點(diǎn)對應(yīng)的刻度為1.20cm,C點(diǎn)對應(yīng)的刻度為3.15cm,D點(diǎn)對應(yīng)的刻度為5.85cm,E點(diǎn)對應(yīng)的刻度為9.30

cm,AB=1.20cm,BC=1.95cm,CD=2.70cm,DE=3.45cm.兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間T=5X親s=0.10s,根據(jù)做勻變速

直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)在一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得，打出C點(diǎn)時物塊的速度大小為v『除孕七

0.233m/s.由逐差法可得a,。”誓+蛇,解得a=0.75m/si

何岳晨菽

1.(DA(2)將米尺豎直放置,使小球下落時盡量靠近米尺(3)9.7

解析:利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能,通過每隔一定時間的拍攝確定小球位置,所以還必須使用的器材是米尺,將米尺豎直

放置，使小球下落時盡量靠近米尺,用米尺測量小球不同位置間的距離,利用逐差法由公式Ax=aTz,可得

m/s2=9.7m/s2.

2.(1)等于(2)9.721.94

解析：(1)頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率時,可看到一串仿佛固定不動的水滴.

(2)根據(jù)題意可知s=19.30cm-13.43cm=5.87cm,s=26.39cm-19.30cm=7.09cm,s=34.48cm-26.39cm=8.09

677889

cm,s=43.67cm-34.48cm=9.19