2024年高考物理復(fù)習(xí)試題分類(lèi)訓(xùn)練：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（教師卷）

專(zhuān)題01直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

2024

高考真題

1.（2024浙江1月考題）2.杭州亞運(yùn)會(huì)順利舉行，如圖所示為運(yùn)動(dòng)會(huì)中的四個(gè)比賽場(chǎng)景。在下列研究中

可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是（）

甲：跳水乙：體操丙：百米比蹇T：攀巖

A.研究甲圖運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作

B.研究乙圖運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)

C.研究丙圖運(yùn)動(dòng)員在百米比賽中的平均速度

D.研究丁圖運(yùn)動(dòng)員通過(guò)某個(gè)攀巖支點(diǎn)的動(dòng)作

【答案】C

【解析】A.研究甲圖運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和體積對(duì)所研究問(wèn)題的影響不能夠忽略，此

時(shí)運(yùn)動(dòng)員不能夠看為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.研究乙圖運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和體積對(duì)所研究問(wèn)題的影響不能夠忽略，此時(shí)運(yùn)

動(dòng)員不能夠看為質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.研究丙圖運(yùn)動(dòng)員在百米比賽中的平均速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和體積對(duì)所研究問(wèn)題的影響能夠忽略，

此時(shí)運(yùn)動(dòng)員能夠看為質(zhì)點(diǎn)，故C正確；

D.研究丁圖運(yùn)動(dòng)員通過(guò)某個(gè)攀巖支點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和體積對(duì)所研究問(wèn)題的影響不能夠忽略,

此時(shí)運(yùn)動(dòng)員不能夠看為質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選Co

2.（2024年遼寧卷考題）1.2024年5月3日，長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭托舉嫦娥六號(hào)探測(cè)器進(jìn)入地月轉(zhuǎn)

移軌道，火箭升空過(guò)程中，以下描述其狀態(tài)的物理量屬于矢量的是（）

A.質(zhì)量B.速率C.動(dòng)量D.動(dòng)能

【答案】C

【解析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，所以動(dòng)量是矢量，而質(zhì)量、速率、動(dòng)能只有大小沒(méi)有

方向，是標(biāo)量。

故選C。

3.（2024年新課標(biāo)考題）1.一質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，下列描述其位移x或速度/隨時(shí)間力變化的圖像中，

可能正確的是（）

【答案】C

【解析】AB.物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間成函數(shù)關(guān)系，AB選項(xiàng)中一個(gè)時(shí)間對(duì)應(yīng)2個(gè)以上的位移，故

不可能，故AB錯(cuò)誤；CD.同理D選項(xiàng)中一個(gè)時(shí)間對(duì)應(yīng)2個(gè)速度，只有C選項(xiàng)速度與時(shí)間是成函數(shù)關(guān)系，故

C正確，D錯(cuò)誤。

故選Co

4.（2024年江西卷）3.某物體位置隨時(shí)間的關(guān)系為x=1+26+3論則關(guān)于其速度與1s內(nèi)的位移大

小，下列說(shuō)法正確的是（）

A.速度是刻畫(huà)物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6m

B.速度是刻畫(huà)物體位移變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為6m

C.速度是刻畫(huà)物體位置變化快慢的物理量，1s內(nèi)的位移大小為5m

D.速度是刻畫(huà)物體位移變化快慢的物理量，Is內(nèi)的位移大小為5m

【答案】C

Av

【解析】根據(jù)速度的定義式V=—表明，速度等于位移與時(shí)間的比值。位移是物體在一段時(shí)間內(nèi)從一

A/

個(gè)位置到另一個(gè)位置的位置變化量，而時(shí)間是這段時(shí)間的長(zhǎng)度。這個(gè)定義強(qiáng)調(diào)了速度不僅描述了物體運(yùn)動(dòng)

的快慢，還描述了物體運(yùn)動(dòng)的方向。因此，速度是刻畫(huà)物體位置變化快慢的物理量。再根據(jù)物體位置隨時(shí)

間的關(guān)系x=l+2t+3巴可知開(kāi)始時(shí)物體的位置劉=Im,1s時(shí)物體的位置荀=6m,則Is內(nèi)物體的位移

為Ax=Xi—荀=5m

故選Co

5.（2024年河北卷考題）3.籃球比賽前，常通過(guò)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(guò)程，并得出了籃球運(yùn)動(dòng)的V—/圖像，如圖所示。圖像中a、b、c、d四點(diǎn)中對(duì)應(yīng)

籃球位置最高的是（）

A.a點(diǎn)B.6點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)

【答案】A

【解析】由圖像可知，圖像第四象限表示向下運(yùn)動(dòng)，速度為負(fù)值。當(dāng)向下運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)籃球與地

面接觸，運(yùn)動(dòng)發(fā)生突變，速度方向變?yōu)橄蛏喜⒆鰟驕p速運(yùn)動(dòng)。故第一次反彈后上升至a點(diǎn)，此時(shí)速度第一

次向上減為零，到達(dá)離地面最遠(yuǎn)的位置。故四個(gè)點(diǎn)中籃球位置最高的是a點(diǎn)。

故選Ao

6.(2024年山東卷考題)3.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(diǎn)距離為L(zhǎng)。

木板由靜止釋放，若木板長(zhǎng)度L,通過(guò)A點(diǎn)的時(shí)間間隔為△乙；若木板長(zhǎng)度為2L,通過(guò)2點(diǎn)的時(shí)間間隔為八幺

加2:為()

A.(G-1):(0-1)B.(73-72):(72-1)C.(V3+1):(A/2+1)D.(Q+衣:(行+1)

【答案】A

【解析】木板在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，木板的加速度不變，設(shè)加速度為明木板從靜止釋放到下端到達(dá)4點(diǎn)的

過(guò)程，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有￡=

木板從靜止釋放到上端到達(dá)力點(diǎn)的過(guò)程，當(dāng)木板長(zhǎng)度為人時(shí)，有2L=一成；

2

當(dāng)木板長(zhǎng)度為2L時(shí)，有3L=g。后又At2=t2-t0

聯(lián)立解得=(V3-1):(V2-1)

故選Ao

7.(2024年湖南卷考題)10.如圖，光滑水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系x配.46兩小球同時(shí)從。點(diǎn)出發(fā)，

4球速度大小為vi,方向沿x軸正方向，6球速度大小為唳=2m/s、方向與x軸正方向夾角為0o坐標(biāo)系

第一象限中有一個(gè)擋板乙與x軸夾角為。。6球與擋板/發(fā)生碰撞，碰后8球速度大小變?yōu)閘m/s,碰撞前

后6球的速度方向與擋板/法線(xiàn)的夾角相同，且分別位于法線(xiàn)兩側(cè)。不計(jì)碰撞時(shí)間和空氣阻力，若/、8兩

小球能相遇，下列說(shuō)法正確的是()

y

A.若6=15。，則匕的最大值為缶i/s,且a=15。

B.若6=15。，貝I%的最大值為g石m/s,且a=0。

C.若6=30。，則外的最大值為ggm/s,且＜z=0。

D.若。=30。，則％的最大值為技Vs,且a=15。

【答案】AC

【解析】由于水平面光滑，則兩小球均做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若力、6兩小球能相遇，則繪出運(yùn)動(dòng)軌跡圖如

下圖

v2Gv't.(%+t,)匕

貝賑據(jù)正弦定理有畫(huà)叢=就看二西兩二西河

AB.若8=15。，帶入數(shù)據(jù)七二2m/s,v2'=lm/s,解得當(dāng)。=15。，匕取得最大值為0m/s,故A正確、

B錯(cuò)誤；CD.若6=30。，帶入數(shù)據(jù)上=2m/s,v2'=lm/s,解得當(dāng)。=0。，匕取得最大值為g石m/s,故C

正確、D錯(cuò)誤。

故選ACo

8.(2024全國(guó)甲卷)11.為搶救病人，一輛救護(hù)車(chē)緊急出發(fā)，鳴著笛沿水平直路從/=0時(shí)由靜止開(kāi)始

做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=2m/s2,在％=10s時(shí)停止加速開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，之后某時(shí)刻救護(hù)車(chē)停止鳴

笛，右=41s時(shí)在救護(hù)車(chē)出發(fā)處的人聽(tīng)到救護(hù)車(chē)發(fā)出的最后的鳴笛聲。已知聲速%=340m/s,求：

(1)救護(hù)車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；

(2)在停止鳴笛時(shí)救護(hù)車(chē)距出發(fā)處的距離。

【答案】(1)20m/s；(2)680m

【解析】(1)根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)速度公式v=atx

可得救護(hù)車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小v=2xl0m/s=20m/s

1,

(2)救護(hù)車(chē)加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移A1=-a^=100m

(&—t.)20+100

設(shè)在與時(shí)刻停止鳴笛，根據(jù)題意可得—~\-------+/3=，2

停止鳴笛時(shí)救護(hù)車(chē)距出發(fā)處的距離X=Xl+(t3-ZJXV

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得x=680m

2024

高考模擬題

一、單選題

1.(2023?河北張家口?一模)2023年1月16日時(shí)速600公里的常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)亮相《奇妙中國(guó)》，

傳說(shuō)中的貼地飛行夢(mèng)想成真，如圖所示為常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)進(jìn)站時(shí)的土—圖像，進(jìn)站過(guò)程可視為勻變速直線(xiàn)

t

運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是()

th

A.常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)在￡時(shí)的速度為￡

B.陰影部分的面積表示常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)在。時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移

2

C.常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)在J時(shí)刻安全?？康秸九_(tái)

2b

D.常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)進(jìn)站時(shí)的加速度大小為二

【答案】D

【解析】ACD.常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)進(jìn)站過(guò)程可視為勻變速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=產(chǎn)得：

二=%〃，可知圖像的斜率為-彳，縱截距為%,所以常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)的加速度大小為a=1,初速度為

t22J

6,根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系式V=%-帶入數(shù)據(jù)得在9時(shí)的速度為0。所以常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)在^■時(shí)刻安全?？?/p>

到站臺(tái)，故AC錯(cuò)誤，D正確。B.與為0~2時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以0~2時(shí)間內(nèi)常導(dǎo)磁懸浮列車(chē)的位移

222

為”,故B錯(cuò)誤。

4

故選Do

2.（2024?遼寧沈陽(yáng)?一模）春節(jié)假期，小華使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍，一段時(shí)間內(nèi)無(wú)人機(jī)在豎直方向上

運(yùn)動(dòng)，其位移一時(shí)間圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，下列哪個(gè)時(shí)刻無(wú)人機(jī)處于最高點(diǎn)（）

A.彳B.t2C.t3D.t4

【答案】B

【解析】根據(jù)位移時(shí)間圖像可知L時(shí)刻無(wú)人機(jī)處于最高點(diǎn)。

故選B。

3.（24高三?山東濟(jì)南?期末）2023年12月19日，甘肅省臨夏州發(fā)生6.2級(jí)地震后，我國(guó)多型無(wú)人

機(jī)迅速馳援救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)航空科技助力搶險(xiǎn)救災(zāi)。某次運(yùn)送救援物資時(shí)，救援人員控制無(wú)人機(jī)由靜止開(kāi)

始豎直向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到一定速度后再做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)減速到零。已知無(wú)人機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)

的時(shí)間為做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍，下列說(shuō)法正確的是（）

A.無(wú)人機(jī)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移為做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移的血倍

B.無(wú)人機(jī)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移為做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移的2倍

C.無(wú)人機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度的④倍

D.無(wú)人機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度的2倍

【答案】B

【解析】AB.根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，加速階段和減速階段的位移大小分別為

0+vv+°J減

『t減F

因?yàn)闃?lè)=2域，則勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移之比為x加：%=2:1,故A錯(cuò)誤,B正確;

CD.加速階段和減速階段的加速度大小分別為

VV

勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度與勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度之比為%。減=[=1：2

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

4.（2024.廣東茂名?二模）如圖所示為小明在豎直方向上練習(xí)蹦床運(yùn)動(dòng)的情景。若忽略空氣阻力，用

X、八a、區(qū)［分別表示小明離開(kāi)蹦床在空中運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度、機(jī)械能和時(shí)間，下列圖像正確的

【解析】A.根據(jù)題意，由對(duì)稱(chēng)性可知，小明上升的時(shí)間和下降的時(shí)間相等，取向上為正方向，根據(jù)勻

變速公式可得，小明運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系式為x=產(chǎn)，則XT圖像為開(kāi)口向下的拋物線(xiàn)，故A錯(cuò)

誤；

B.根據(jù)勻變速公式可得，小明運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式為,則丫-1圖像為向下傾斜的直線(xiàn),

故B正確；

C.小明整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只受重力，加速度一直為重力加速度，不隨時(shí)間變化，所以a-力圖為一條與

力軸平行的直線(xiàn)，故C錯(cuò)誤；

D.小明從離開(kāi)蹦床后只受重力，機(jī)械能不變，所以￡不會(huì)隨時(shí)間變化，所以￡-力圖為一條與力軸平行

的直線(xiàn)，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

5.（2024?江西?模擬預(yù)測(cè)）一質(zhì)點(diǎn)以某一速度沿直線(xiàn)做勻速運(yùn)動(dòng)，從t=0時(shí)刻開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)，

到仁G時(shí)刻速度減為零，然后又做反向的勻加速運(yùn)動(dòng)，減速階段和加速階段的加速度大小相等。在下列質(zhì)

點(diǎn)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像中（其中A圖像為拋物線(xiàn)的一部分，D圖像為圓的一部分），可能正確的圖

像是（）

【解析】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移X與時(shí)間大的關(guān)系圖像是拋物線(xiàn)，由于減速階段和加速階段的加速度

大小相等，第一個(gè)辦時(shí)間內(nèi)的位移大小與第二個(gè)為時(shí)間內(nèi)的位移大小相等，A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選Ao

6.（24高三?江蘇?期末）利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材，不能完成的實(shí)驗(yàn)是（）

網(wǎng)叫皿|叫叫岬Nl|叫皿|1叫皿|皿㈣皿刪皿|叫叫叫

012345678910

A.驗(yàn)證牛頓第二定律B.研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律

C.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律D.測(cè)量重力加速度的大小

【答案】A

【解析】A.由尸=皿知驗(yàn)證牛頓第二定律需要改變加速度，以上圖片提供的實(shí)驗(yàn)裝置加速度始終為重

力加速度，無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，A符合題意；

B.在研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，必須滿(mǎn)足物體只受到重力，需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器且測(cè)量物體的位移，

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，以上實(shí)驗(yàn)器材滿(mǎn)足該實(shí)驗(yàn)，B不符合題意；

C.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，關(guān)系式加g〃=；的2不需要測(cè)質(zhì)量，但需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器且測(cè)量物體的

位移，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，求速度，以上實(shí)驗(yàn)器材滿(mǎn)足該實(shí)驗(yàn)，C不符合題意；

D.在測(cè)量重力加速度的大小實(shí)驗(yàn)中，必須滿(mǎn)足物體只受到重力，需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器且測(cè)量物體的位移,

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，以上實(shí)驗(yàn)器材滿(mǎn)足該實(shí)驗(yàn)，D不符合題意;

故選Ao

7.（2024?廣東佛山?一模）跳板跳水是我國(guó)的奧運(yùn)強(qiáng)項(xiàng)，從運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板開(kāi)始計(jì)時(shí)，其VT圖像

如下圖所示，圖中僅。~馬段為直線(xiàn)，不計(jì)空氣阻力，則由圖可知（）

A.0~4段運(yùn)動(dòng)員做加速運(yùn)動(dòng)B.。~4段運(yùn)動(dòng)員的加速度保持不變

C.與時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員剛好接觸到水面D.。段運(yùn)動(dòng)員的加速度逐漸增大

【答案】B

【解析】A.由題圖可知，0~匕段運(yùn)動(dòng)員向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)v-f圖像斜率表示加速度結(jié)合題意可知0~馬段運(yùn)動(dòng)員的加速度保持不變，選項(xiàng)B正確;

C.由題意可知。段運(yùn)動(dòng)員的加速度為重力加速度；芍時(shí)刻后運(yùn)動(dòng)員剛好接觸水面；片時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員速

度達(dá)到最大，運(yùn)動(dòng)員受到合力為零，故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)vT圖像斜率表示加速度可知與?。段運(yùn)動(dòng)員的加速度先增大后減小，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

8.（2024?遼寧遼陽(yáng)?二模）如圖甲所示，從M點(diǎn)到地面上的N點(diǎn)有I、II兩條光滑軌道，軌道I為

直線(xiàn)，軌道H為M、N兩點(diǎn)間的最速降線(xiàn)，小物塊從M點(diǎn)由靜止分別沿軌道I、II滑到N點(diǎn)的速率v與

時(shí)間，的關(guān)系圖像如圖乙所示。由圖可知（）

A.小物塊沿軌道I做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.小物塊沿軌道H做勻加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.圖乙中兩圖線(xiàn)與橫軸圍成的面積相等

D.小物塊沿兩條軌道下滑的過(guò)程中，重力的平均功率相等

【答案】A

【解析】A.對(duì)I軌道分析可知，沿軌道I下滑時(shí)合力一定，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故A正確；

B.對(duì)H軌道分析可知，沿軌道n下滑時(shí)合力大小方向都在變化，做變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤;

C.圖乙速率時(shí)間圖像中面積表示路程，兩軌跡路程不同，面積不等。故c錯(cuò)誤；

D.小物塊沿兩軌道下滑過(guò)程中重力做功相等，但時(shí)間不同，所以重力的平均功率不等。故D錯(cuò)誤。

故選Ao

9.（2024?湖北?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在2022年北京冬奧會(huì)高山滑雪男子大回轉(zhuǎn)比賽中，中國(guó)選手

張洋銘沿著雪道加速滑下，途經(jīng)a、b、c、，四個(gè)位置。若將此過(guò)程視為勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，張洋銘在a6、be、

cd三段位移內(nèi)速度增加量之比為1：2：1,a、6之間的距離為c、，之間的距離為〃則力c之間的

距離L為（）

//

//百貳-

o1

A.8ZqB.-C.4+4D.—（Z1+Z/3）

【答案】C

【解析】張洋銘在劭、be、cd三段位移內(nèi)速度增加量之比為1：2：1,則對(duì)應(yīng)時(shí)間之比為1：2：1,

?117

有4=vQt+—ut~L、=（VQ+cit'）,2/+—=2VQ?+4。廠(chǎng)=（v0+3m）1+/cit~=v0Z+—cit~

觀察可得4=4+4

故選Co

二、多選題

10.（2024?廣東韶關(guān)?二模）圖（a）所示的醫(yī)用智能機(jī)器人在巡視中沿醫(yī)院走廊做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，圖（b）

是該機(jī)器人在某段時(shí)間內(nèi)的位移一時(shí)間圖像（后10s的圖線(xiàn)為曲線(xiàn)，其余為直線(xiàn)）。以下說(shuō)法正確的是（）

A.機(jī)器人在0~30s內(nèi)的位移大小為2m

B.0~10s內(nèi)，機(jī)器人做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.10~30s內(nèi),機(jī)器人的平均速度大小為0.35m/s

D.機(jī)器人在5s末的速度與15s末的速度相同

【答案】AC

【解析】A.根據(jù)圖像可知，機(jī)器人在0?30s內(nèi)的位移大小為2m,A正確;

B.位移時(shí)間圖線(xiàn)的斜率可反映速度，0?10s內(nèi)，圖線(xiàn)的斜率不變，機(jī)器人做勻速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；

-7

C.10?30s內(nèi)，平均速度為v=—m/s=0.35m/sC正確；

20

D.0?10s內(nèi)圖線(xiàn)的斜率與10s?20s內(nèi)圖線(xiàn)的斜率關(guān)系為：k^-k2

所以機(jī)器人在5s末的速度與15s末的速度等大反向，因速度是矢量，D錯(cuò)誤。

故選AC。

11.（2024?貴州安順?二模）某同學(xué)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間亡的關(guān)系如圖所示，關(guān)于該同學(xué)的

運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在0~4時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)的速度越來(lái)越小

B.在0~4時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)的加速度一定越來(lái)越小

C.在彳~弓時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)可能做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

D.在％時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)的加速度一定越來(lái)越小

【答案】AC

【解析】AB.位移x與時(shí)間t的圖像的斜率表示速度，在0~4時(shí)間內(nèi)，圖像的斜率逐漸減小，說(shuō)明該

同學(xué)的速度越來(lái)越小，但速度的變化率即加速度可能變大也可能變小也可能不變，所以該同學(xué)的加速度大

小無(wú)法確定，A正確，B錯(cuò)誤；

CD.在4時(shí)間內(nèi)圖像斜率變大，該同學(xué)的速度逐漸變大，但速度的變化率即加速度無(wú)法確定，可能

變大也可能變小也可能不變，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

12.（23-24高三上?山東?階段練習(xí)）2022年11月3日，空間站“夢(mèng)天”實(shí)驗(yàn)艙順利完成轉(zhuǎn)位，“夢(mèng)

天”實(shí)驗(yàn)艙將主要聚焦微重力方向的太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。在人類(lèi)進(jìn)入空間站體驗(yàn)微重力環(huán)境之前，人們就

開(kāi)始在地面進(jìn)行微重力模擬實(shí)驗(yàn)工作，圖為中國(guó)科學(xué)院國(guó)家微重力實(shí)驗(yàn)室落塔。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)裝置從

塔的底部加速上升，待加速停止后裝置僅在重力作用下豎直上拋，實(shí)驗(yàn)裝置繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間到達(dá)塔

頂后下落，在下落到一定位置時(shí)開(kāi)始勻減速，直至速度為0。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)裝置從頂端下落至減速為0的過(guò)程

中的XT圖像及VT圖像可能正確的是（）

【解析】本題考查X-八VT圖像，目的是考查學(xué)生的理解能力。該過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)裝置先做自由落體

運(yùn)動(dòng)，之后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此位移與時(shí)間是二次函數(shù)圖，斜率先增大后減小，速度與時(shí)間是直線(xiàn)圖，

且最后速度減為零，因此AC錯(cuò)誤，BD正確。

故選BD。

三、解答題

13.（2024?廣東佛山?一模）2023年9月21日，中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課，為廣大

青少年帶來(lái)一場(chǎng)精彩的太空科普課。在奇妙“乒乓球”實(shí)驗(yàn)中，神舟十六號(hào)航天員朱楊柱用“特制”乒乓

球拍將靜止的水球拍出，若將該直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程看成水球先做勻加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)，其中加速時(shí)間％=人,

加速位移為邑=（Mm,勻速階段用時(shí)fz=3s,求:

（1）水球勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度丫的大小;

（2）加速過(guò)程中加速度大??；

（3）全過(guò)程的總位移的大小。

【答案】(1)0.2m/s；(2)0.2m/s2；(3)0.7m

【解析】（1）據(jù)題意水球從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可得瓦=：4

代入數(shù)據(jù)解得％=卜末的速度為y=0.2m/s

之后水球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度大小等于％=1s末的速度大小為0.2m/s

（2）由勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得v?=2見(jiàn)

代入數(shù)據(jù)解得加速過(guò)程中加速度大小為a=0.2m/s2

（3）勻速階段用時(shí)t2=3s,位移大小為52=vt2=0.6m

水球運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的總位移的大小為s=4+$2=0.7m

14.（2024?吉林白山?二模）智能機(jī)器人自動(dòng)分揀快遞包裹系統(tǒng)被賦予“驚艷世界的中國(guó)黑科技”稱(chēng)

號(hào)。分揀機(jī)器人工作效率高，落袋準(zhǔn)確率達(dá)99.9%。在供包臺(tái)工作人員將包裹放在機(jī)器人的水平托盤(pán)上，智

能掃碼讀取包裹目的地信息，經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)分析后生成最優(yōu)路線(xiàn)，包裹自動(dòng)送至方形分揀口。如圖甲，當(dāng)機(jī)

器人抵達(dá)分揀口時(shí)，速度恰好減速為零，翻轉(zhuǎn)托盤(pán)使托盤(pán)傾角緩慢增大，直至包裹滑下，將包裹投入分揀

口中（最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g大小取lOm/sD。如圖乙，機(jī)器人A把質(zhì)量根=1kg

的包裹從供包臺(tái)沿直線(xiàn)運(yùn)至相距L=45m的分揀口處，在運(yùn)行過(guò)程中包裹與水平托盤(pán)保持相對(duì)靜止。已知機(jī)

器人A運(yùn)行最大加速度a=3m/s2,運(yùn)行最大速度為=3m/s,機(jī)器人運(yùn)送包裹途中，看作質(zhì)點(diǎn)。

（1）求機(jī)器人A從供包臺(tái)運(yùn)行至分揀口所需的最短時(shí)間t；

（2）若包裹與水平托盤(pán)的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，則在機(jī)器人A到達(dá)投遞口處，要使得包裹剛開(kāi)始下滑,

托盤(pán)的最小傾角6應(yīng)該是多少；

（3）機(jī)器人A投遞完包裹后返回供包臺(tái)途中發(fā)生故障，機(jī)器人A立刻制動(dòng)，制動(dòng)時(shí)速度為3m/s,由于

慣性，機(jī)器人A在地面滑行4.5m后停下來(lái)，此時(shí)剛好有另一機(jī)器人B,以最大速度碰撞3m/s與機(jī)器人A發(fā)

生彈性正碰，碰撞后機(jī)器人A滑行了2m停下來(lái)（其加速度與制動(dòng)后滑行加速度相等，機(jī)器人A、B均看作

質(zhì)點(diǎn)）。則機(jī)器人B的總質(zhì)量是機(jī)器人A的多少倍？

【答案】（1）16s；（2）6=30°；（3）0.5倍

【解析】（1）當(dāng)機(jī)器人A先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速至3m/s,然后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速直線(xiàn)

運(yùn)動(dòng)至零時(shí)，機(jī)器人A從供包臺(tái)運(yùn)行至分揀口所需時(shí)間最短。做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)階段根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式可

得=—=IsSj=—at^=1.5m

a2

勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)階段根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式得f2=^=ls52=1?^=1.5m

a2

LS]S2

勻速直線(xiàn)階段根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式得t3=~~=14s

%

運(yùn)行總時(shí)間t=ti+t2+t3=16s

（2）設(shè)要使包裹剛開(kāi)始下滑，托盤(pán)的最小傾角凡對(duì)包裹，受力分析得

FN=mgcos0F{=mgsin0

其中耳=〃&,托盤(pán)的最小傾角6=30°

(3)設(shè)機(jī)器人A制動(dòng)后滑行過(guò)程中的加速度大小為a,則有機(jī)器人A制動(dòng)后滑行4.5m后停下來(lái)，則有