直线运动 测试卷-2024届新高考物理一轮复习（含答案）

第第页直线运动测试卷——2024届新高考物理一轮复习（含答案）直线运动测试卷

一、单选题

1.一个物体受恒力作用，下列说法正确的是()

A.一定做直线运动B.一定做曲线运动

C.可能做匀速圆周运动D.可能做曲线运动

2.如图所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力推物块时，物块仍做匀速直线运动。若和的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为()

A.B.C.D.

3.有经验的司机远远看见红灯并不紧急刹车而是调整油门缓慢减速，使汽车赶到路口时正好绿灯亮起，当绿灯亮起时，司机控制油门使汽车做匀加速直线运动，以开始加速时作为计时起点，0~6s内汽车的图像如图所示，6s后汽车保持6s末的速度做匀速直线运动。下列说法正确的是()

A.汽车在0~4s内通过的位移大小为30m

B.汽车做匀加速直线运动的加速度大小为

C.汽车做匀速直线运动的速度大小为16m/s

D.0~6s内汽车的平均速度大小为16m/s

4.一质点沿直线运动，如图所示是从时刻开始运动的质点的图象（x为位移），可以推知()

A.质点做匀减速运动B.加速度的大小是

C.时的速度是D.时位移是

5.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图象如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，，则以下说法正确的是()

A.汽车在前5s内牵引力为B.汽车速度为时的加速度为

C.汽车的额定功率为D.汽车的最大速度为

6.伽利略在研究自由落体运动时，遇到了两个问题：①无精确的计时仪器；②无测瞬时速度的工具。他采用了一个很巧妙的方法用来“冲淡”重力。如图所示，让铜球沿阻力很小的斜面滚下，经过实验证明小球沿斜面的运动是匀加速直线运动，且只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的。由此他推断：自由落体运动也是匀变速直线运动。伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，对这一过程的分析，下列叙述正确的是()

A.伽利略通过甲图的实验，得出小球的位移与时间的平方成正比的结论

B.乙图、丙图的实验对证明自由落体运动是匀变速运动的结论没有意义

C.丁图实验可“冲淡”重力的作用，更容易测时间，解决了问题①

D.伽利略通过丁图的实验，得到自由落体运动是匀变速运动的结论

7.某次竖直抛出的球在上升的过程中，开始0.4s内上升的高度与最后0.4s内上升的高度之比为4:1，不计空气阻力，重力加速度大小为，最初0.4s中间时刻的速度大小和上升的最大高度分别是()

A.8m/s，5mB.8m/s，3mC.4m/s，5mD.4m/s，3m

8.在一平直的水平路面上有甲、乙两辆汽车同向行驶。某时刻乙车在甲车前方15m处，从该时刻开始计时，0~4s内甲、乙两车做匀变速直线运动的速度与时间的关系图像如图所示。下列说法中正确的是()

A.时刻，甲车刚好追上乙车

B.时刻，甲车刚好追上乙车

C.乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小

D.此过程中甲、乙两车之间的距离一直减小

9.高速动车组列车出站的一段时间内做匀变速直线运动，下列图象中，分别表示位移、加速度、时间，图中的曲线均为抛物线，则能反映高速动车组列车出站运动的图像是()

A.B.

C.D.

10.汽车甲和乙在同一公路上做直线运动，下图是它们运动过程中的图像，二者在和时刻的速度分别为和，则在到时间内()

A.乙运动的加速度不断增大B.甲与乙间距离越来越大

C.乙的平均速度D.时刻甲的加速度大于乙的加速度

二、多选题

11.某物体运动的图像是一条直线，如图所示，下列说法正确的是()

A.物体在4s内运动的位移为零

B.物体在第2s内和第3s内的加速度大小相等，方向相反

C.物体在第2s末运动方向发生变化

D.物体在前4s内的加速度不变

12.两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知()

A.上木块做加速运动，下木块做匀速运动

B.上木块在时刻与下木块在时刻速度相同

C.在时刻以及时刻间，上木块的平均速度与下木块平均速度相同

D.在时刻瞬间两木块速度相同

13.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的图象如图所示。下列判断正确的是()

A.乙车启动时，甲车在其前方处

B.运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为

C.乙车启动后正好追上甲车

D.乙车超过甲车后，两车不会再相遇

14.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在时刻并排行驶。下列说法正确的是()

A.两车在时刻也并排行驶B.在时刻甲车在后，乙车在前

C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大

15.如图甲所示，固定的水平筒内壁光滑、内有一轻质压缩的弹簧，弹簧的一端固定在筒底，另一端与一滑块（可视为质点）接触但不栓接，弹簧原长小于筒长。滑块由静止释放，离开筒后立即滑上位于水平面上的木板左端，此后木板的图象如图乙所示，最终滑块恰好没有离开木板。已知木板质量，滑块的质量为，重力加速度g取，下列说法正确的是()

A.木板长度为1m

B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1

C.1s后，木板先停下来，滑块后停下来

D.释放滑块时弹簧的弹性势能为2.5J

16.目前我省交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚。一辆以8m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，发现有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8m，该车减速时的加速度大小为。则下列说法中正确的是()

A.如果驾驶员立即刹车制动，则时，汽车离停车线的距离为2m

B.如果在距停车线6m处开始刹车制动，汽车不能在停车线处停下

C.如果驾驶员的反应时间为0.4s，汽车刚好能在停车线处停下

D.如果驾驶员的反应时间为0.2s，汽车刚好能在停车线处停下

17.在足够高的空中某点竖直上抛一物体，抛出后第2s内物体的位移大小为3m，取竖直向上为正方向，不计空气阻力，g取，则下列说法正确的是()

A.物体在第2s内一定先向上运动再向下运动

B.物体在第2s内有可能一直向上运动

C.物体2s末的瞬时速度可能为8m/s

D.物体前2s内的位移可能为4m

18.建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙，若某次以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一个砖块，楼上的师傅没有接住，g取，空气阻力可以忽略，则()

A.砖块上升的最大高度为10m

B.经2s砖块回到抛出点

C.砖块回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为3.75m

D.被抛出后上升过程中，砖块做变减速直线运动

19.甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为t，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为()

A.B.C.D.

20.如图所示，长度为0.55m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.25m处有一小球(可视为质点，能无摩擦的穿过圆筒)。在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，结果在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为(空气阻力不计，取)()

A.2.3m/sB.2.6m/sC.2.9m/sD.3.2m/s

三、计算题

21.汽车由静止出发做匀加速直线运动，用10s时间通过一座长100m的桥，它开上桥头时速度为5m/s，过桥后速度是15m/s，汽车可以看成质点。求：

（1）汽车加速度有多大？

（2）桥头与出发点相距多远？

（3）汽车从出发到桥中间用了多少时间？

22.ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称，如图，汽车进收费站前的速度为15m/s，如果通过人工收费通道，需要恰好在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果通过ETC通道，需要恰好在收费站中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达收费站中心线后，再加速至15m/s行驶。为了简化分析，设汽车加速和减速的加速度大小均为，求：

（1）汽车通过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速至15m/s，所需的时间和所走过的路程；

（2）汽车通过ETC通道与通过人工收费通道相比较，节省了多少时间？

23.因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等.在一段直线轨道上，某高铁列车正以的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方处道路出现异常，需要减速停车.列车长接到通知后，经过将制动风翼打开，高铁列车获得的平均制动加速度减速，减速后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处500m的地方停下来。

（1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大？

（2）求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度是多大？

24.如图甲所示，A车原来临时停在一水平路面上，B车在后面匀速向A车靠近，A车司机发现后启动A车，以A车司机发现B车为计时起点（），A、B两车的图象如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了。

（1）求B车运动的速度和A车的加速度a的大小。

（2）若A、B两车不会相撞，则A车司机发现B车时（）两车的距离应满足什么条件？

25.一小球从时刻开始做初速度为竖直上抛运动，假设它不会碰到其他物体也不会落地，取重力加速度为，试求：

（1）第4s末的速度大小；

（2）运动后7s内的位移大小；

答案

1.答案：D

解析：AB.若合力与速度不在同一条直线上，物体在恒力作用下，可以是匀变速曲线运动，如平抛运动；若合力与速度共线，则才做直线运动，故AB错误；

C.匀速圆周运动的合外力指向向心力，是变力，所以在恒力作用下物体不可能做匀速圆周运动。故C错误；

D.由AB选项分析，可知，可能做曲线运动，故D正确。

故选：D。

2.答案：B

解析：当用拉物块做匀速直线运动时，受力分析如图所示，将正交分解，则

水平方向有，

竖直方向有

其中

联立上式可得

同理，当用推物块做匀速直线运动时

水平方向有

竖直方向有

其中

联立上式可得

根据题意知，解得，B正确。

3.答案：C

解析：设时刻汽车的速度大小为，汽车做匀加速直线运动的加速度大小为a；根据图像可知汽车5s内位移为45m，则由可得；2s内位移为12m，同理得，联立解得；则时，，A、B错误；6s后汽车做匀速直线运动，速度为，C正确；平均速度，D错误。

4.答案：B

解析：AB.由图结合数学知识可得图象的表达式为

由匀变速直线运动的位移时间公式变形得

对照可得，

所以质点做匀加速直线运动，故A错误，B正确；

C.时的速度为。故C错误；

D.时，位移为故D错误。

故选B。

5.答案：B

解析：A、汽车在前5s内做匀加速运动，加速度，由牛顿第二定律得，其中，解得：，故A错误；

BCD、汽车在5s末功率达到额定功率，当汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，即，最大速度：，汽车速度为时，则有：，解得：，故B正确，CD错误。

故选：B。

6.答案：A

解析：A.伽利略通过甲图的实验，得出小球的位移与时间的平方成正比的结论，所以A正确；

C.在伽利略时代，没有精确的计时仪器，因此伽利略让小球从斜面上滚下来用来“冲淡”重力，即利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题①，丁图是自由落体运动，故C错误；

BD.丁图是通过甲、乙、丙三图的实验结论进行合理外推得到的结论，故BD错误。

故选A。

7.答案：A

解析：将球的竖直上抛运动看成反方向的自由落体运动，由自由落体运动规律得，球最后0.4s内上升高度，则球开始0.4s内上升的高度为，球最初0.4s中间时刻的速度为，球上升的时间为，球上升的最大高度为，A正确。

8.答案：A

解析：速度一时间图像与时间轴围成的面积代表位移，0~2s内甲的位移为，乙的位移为，则有，即时刻,甲车刚好追上乙车，故A正确；0~4s内甲的位移为，乙的位移为，则有；即时刻，甲车没有刚好追上乙车，故B错误；图线的斜率表示加速度，甲车的加速度大小，乙车的加速度大小，故C错误；由于时刻，甲车刚好追上乙车，所以在0~2s内甲、乙两车之间的距离减小，在2~4s内，，甲、乙两车之间的距离增大，故D错误。

9.答案：A

解析：AB、列车做匀变速直线运动，据位移一时间公式得：，则知图象是过原点的抛物线，故A正确，B错误；

CD、匀变速直线运动的加速度一定，图象是与轴平行的直线，故CD错误。

故选：A。

10.答案：C

解析：A.在图像中，斜率代表加速度，乙图的斜率逐渐减小，故乙运动的加速度不断减小，A错误；

B.由于不知道甲乙两者间初始位置关系，故无法判断两者间的距离变化，B错误；

C.甲做匀变速直线运动中，平均速度为

由于在相同时间内乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度小于，C正确；

D.时刻，甲的斜率小于乙的斜率，故时刻甲的加速度小于乙的加速度，D错误。

故选C。

11.答案：ACD

解析：面积代表位移，A正确；图像的斜率表示加速度，物体在整个过程中加速度恒定，B错误，D正确；前2s物体速度为负，第2s后物体速度为正，所以运动方向发生变化，C正确。

12.答案：AC

解析：A、上面木块在相等时间内的位移之差是一恒量，知上木块做加速运动，下木块在相等时间内的位移大小相等，做匀速直线运动。故A正确。B、根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设每一小格为d，则上木块在时刻的速度，下木块的速度。故B错误。C、在时刻以及时刻间，上下木块运动的位移大小相等，但是时间相等，则平均速度相等。故C正确。D、根据得，上面木块的加速度，则在时刻瞬间上面木块的瞬时速度，与下木块的速度不等。故D错误。故选：AC。

13.答案：ABD

解析：A.根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移，可知乙在时启动，此时甲的位移为

即甲车在乙前方50m处，故A正确；

B.当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为

故B正确；

C.由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10s后位移小于甲的位移，还没有追上甲，故C错误；

D.乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故D正确.

故选ABD。

14.答案：BD

解析：AB.时间内

时间内

时刻两车相遇，但时间内两者的位移差小于时间内两者的位移差，则时刻甲在乙的后面，A错误B正确；

CD.由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误D正确。

故选BD。

15.答案：BD

解析：ABC、由图象可知，木板在0~1s内，做加速运动，之后做减速运动，则1s末两者共速，这段时间滑块做减速运动，之后一起做匀减速直线运动，由图象可得木板加速的加速度为：

减速时的加速度大小为：

由牛顿第二定律可得：

联立解得：

则木板与地面之间的动摩擦因数为0.1，滑块在0~1s内的加速度大小为：

则对滑块，有：，代入数据解得：

则木板的长度为：

故AC错误，B正确；

D、由功能关系可得释放滑块时弹簧的弹性势能为：

故D正确。

故选：BD。

16.答案：BD

解析：A.若汽车立即做匀减速直线运动，速度减为零的时间，所以从刹车到停止的位移，汽车离停车线的距离为，故A错误；

B.如果在距停车线6m处开始刹车制动，从刹车到停止的位移是6.4m，汽车将越过停车线停下，故B正确；

CD.从刹车到停下的位移是6.4m，所以汽车匀速运动的位移是1.6m，则驾驶员的反应时间

故C错误，D正确。

故选BD。

17.答案：AD

解析：AB.设物体初速度为，则物体前1s内位移为

前2s内位移为

第2s内的位移为

代入数据，解得或者

物体向上运动的时间可能为

代入数据，解得或者

则物体在第2s内一定先向上运动再向下运动，选项A正确，B错误；

C.物体2s末的瞬时速度为

将或者带入可得

或

方向向下，选项C错误；

D.根据

可知物体前2s内的位移或

选项D正确。

故选AD。

18.答案：BC

解析：A.由得，砖块上升的最大高度

故A错误；

B.砖块上升的时间

上升阶段与下降阶段的时间对称，经2s砖块回到抛出点，故B正确；

C.砖块被抛出后经0.5s上升的高度

由于上升阶段与下降阶段的时间、位移具有对称性，所以砖块回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为3.75m，故C正确；

D.砖块被抛出后加速度不变，故上升过程砖块做匀减速直线运动，故D错误。

故选BC。

19.答案：D

解析：根据图象可知，两小球同时在同一水平线上时，乙上升的时间为：，甲从达到最高点到在同一条水平线上经过的时间为：，设抛出的速度大小为，则：，根据位移计算公式可得：，联立