专题01 直线运动（原卷版）-2025版高考物理真题精 选与研析

考情概览：解读近年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。2024年真题研析：分析命题特点，探寻常考要点，真题分类精讲。近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。必备知识速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。名校模拟探源：精选适量名校模拟题，发掘高考命题之源。命题解读考向考查统计本类试题主要考查运动的描述（往往要联系实际），匀变速直线运动一般规律、特殊规律，直线运动中的各种图像和追及问题。要求体会建构物理模型的思维方式，体会数学方法在物理研究中的应用及意义，体会抽象方法和极限方法。要求能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动。考向一运动的描述，联系实际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考向二匀变速直线运动一般规律的应用2024·江西卷，32022·全国甲卷，22021·河北卷，22021·湖北卷，22021·湖北卷，12考向三匀变速直线运动特殊规律的考查2024·山东卷，32023·山东卷，62022·全国乙卷，92021·天津卷，9考向四直线运动中的图像问题2024·河北卷，32024·新课标卷，12023·全国甲卷，32023·湖北卷，82023·江苏卷，12023·全国甲卷，102021·辽宁卷，3考向五追及问题2024·全国甲卷，112021·广东卷，82021·湖南卷，10命题分析2024年高考各卷区对于直线运动均有所考查，多以体育运动、交通安全为情境，考查匀变速直线运动。预测2025年高考各考区依然会持续考查。试题精讲考向一运动的描述联系实际1.（2024年1月浙江卷第2题）杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（）A.研究甲图运动员的入水动作B.研究乙图运动员的空中转体姿态C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作考向二匀变速直线运动一般规律的应用2.（2024年江西卷第3题）某物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（）A.速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6mB.速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6mC.速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5mD.速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m考向三匀变速直线运动特殊规律的考查3.（2024年山东卷第3题）如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度L，通过A点的时间间隔为；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为。为（）A.B.C.D.考向四直线运动中的图像问题4.（2024年河北卷第3题）篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（）A.a点 B.b点 C.c点 D.d点5.（2024年新课标卷第1题）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（）A. B.C. D.考向五追及问题6.（2024年全国甲卷第11题）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从时由静止开始做匀加速运动，加速度大小，在时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛，时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速，求：（1）救护车匀速运动时的速度大小；（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。考向一运动的描述，联系实际1．（2023年1月浙江卷第3题）“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则()A.选地球为参考系，“天和”是静止的B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的2．（2023年福建卷第1题）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（）A.从O处行驶到N处的路程为697米B.从O处行驶到N处的位移大小为889米C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天3．（2022年浙江1月卷第2题）下列说法正确的是（）A.研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点B.研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点C.研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略D.研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同4.（2021年浙江6月卷第2题）用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（）A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点B.研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点考向二匀变速直线运动一般规律的应用5.（2022年全国甲卷第2题）长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v（v<v0）。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为（）A. B. C. D.6.（2021年河北卷第2题）铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面所用时间为；图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为，O点到竖直平面、P点到Q点的距离均为，重力加速度取，则为（）A.100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶17.（2021年湖北卷第2题）2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5m完成技术动作，随后5m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（）A.0.2s B.0.4s C.1.0s D.1.4s8.（2021年湖北卷第12题）某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图（a）所示，将一根米尺竖直固定，在米尺零刻度处由静止释放实心小钢球，小球下落途经某位置时，使用相机对其进行拍照，相机曝光时间为s。由于小球的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释放点的距离H、小球在曝光时间内移动的距离。计算出小球通过该位置时的速度大小v，进而得出重力加速度大小g。实验数据如下表∶次数12345/cm0.850.860.820.830.85v/（m·s-1）4.254.104.154.25H/m0.91810.94230.85300.88600.9231（1）测量该小球直径时，游标卡尺示数如图（b）所示，小球直径为________mm。。（2）在第2次实验中，小球下落H=0.9423m时的速度大小v=________m/s（保留3位有效数字）；第3次实验测得的当地重力加速度大小g=________m/s2（保留3位有效数字）。（3）可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有_______。A.适当减小相机的曝光时间B.让小球在真空管中自由下落；C．用质量相等的实心铝球代替实心钢球考向三匀变速直线运动特殊规律的考查9．（2023年山东卷第6题）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（）A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s10.（2022年全国乙卷第9题）用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻（）开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示：0123456050710941759250533294233回答下列问题：（1）根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：______；（2）当时，该飞行器速度的大小______；（3）这段时间内该飞行器加速度的大小______（保留2位有效数字）。11.（2021年天津卷第9题）某实验小组利用手机的录像功能拍下小球在斜面上做匀加速直线运动的过程。为便于记录小球各个时刻在斜面上的位置，将录像中时间间隔为T的连续7幅画面合成到同一张图中，示意如图。依次测得小球各相邻位置间的距离为、、、、、。①写出小球在位置1速度表达式___________。②要求充分利用测量数据，写出小球运动过程中的加速度表达式___________。③在测量小球相邻位置间距时由于实验者读数产生的误差是___________误差。（填“偶然”或“系统”）考向四直线运动中的图像问题12．（2023年全国甲卷第3题）一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可能正确的是（）A. B.C. D.13．（2023年湖北卷第8题）（多选）时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为。在时间内，下列说法正确的是（）A.时，P回到原点 B.时，P的运动速度最小C.时，P到原点的距离最远 D.时，P的运动速度与时相同14．（2023年江苏卷第1题）电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是（）A.从20.0s到30.0s B.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0s D.从50.0s到60.0s15．（2023年全国甲卷第10题）某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连。右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落，带动小车运动，打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图（b）所示。（1）已知打出图（b）中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s．以打出A点时小车位置为初始位置，将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移填到表中，小车发生对应位移和平均速度分别为和，表中________cm，________。位移区间ABACADAEAF6.6014.6034.9047.3066.073.087.394.6（2）根据表中数据得到小车平均速度随时间的变化关系，如图（c）所示。在答题卡上的图中补全实验点_____。（3）从实验结果可知，小车运动的图线可视为一条直线，此直线用方程表示，其中________，________cm/s。（结果均保留3位有效数字）（4）根据（3）中直线方程可以判定小车做匀加速直线运动，得到打出A点时小车速度大小________，小车的加速度大小________。（结果用字母k、b表示）

16.（2021年辽宁卷第3题）某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车的位置x与时间t的关系如图所示，则汽车行驶速度v与时间t的关系图像可能正确的是（）

A. B.C. D.考向五追及问题17.（2021年广东卷第8题）（多选）赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（）A. B.C. D.18.（2021年湖南卷第10题）（多选）甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，时经过路边的同一路标，下列位移-时间图像和速度-时间图像对应的运动中，甲、乙两人在时刻之前能再次相遇的是（）A. B.C. D.一、速度、速度的变化量和加速度的对比比较项目速度速度的变化量加速度物理意义描述物体运动的快慢和方向描述物体速度的改变描述物体速度的变化快慢公式v＝eq\f(Δx,Δt)Δv＝v－v0a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v－v0,Δt)决定因素匀变速直线运动中，由v＝v0＋at知v的大小由v0、a、t决定由Δv＝aΔt知Δv由a与Δt决定由a＝eq\f(F,m)知，a由F、m决定，与v、Δv、Δt无关二、三个基本推论1.中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，等于初、末位置速度和的一半，即：2.连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等，即（或）3.中间位置的瞬时速度：＝eq\r(\f(v\o\al(2,0)＋v2,2))三、初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论1.1T末，2T末，3T末，…，nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n.2.1T内，2T内，3T内，…，nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2.3.第1个T内，第2个T内，第3个T内，…，第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1).（4）从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为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、常见直线运动的运动图象的比较。x-t图象v-t图象a-t图象匀速直线运动v＝常数a＝0匀加速直线运动（v0＞0，a＞0）抛物线抛物线a＝常数匀减速直线运动（v0＞0，a＜0）抛物线抛物线a＝常数备注图线（或点的切线）的斜率表示速度。①图线（或点的切线）的斜率表示加速度；②图线与时间轴所围的面积表示位移，图线分布在时间轴的上方，面积为正值，图线分布在时间轴的下方，面积为负值。图线与时间轴所围的面积表示速度变化量。1．（2024·安徽安庆·三模）如图所示，电动伸缩门运动时门上相邻竖直杆间距离相等，为进一步研究门的运动特点，张同学将两个小物体M、N分别放置在伸缩门顶端，其中M与固定端较远，伸缩门运动时物体M、N的速度之比为（）A.1：1 B.11：5 C.6：5 D.5：62．（2024·安徽合肥·三模）A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（）A.4.5m B.6m C.9m D.13.5m3．（2024·皖豫名校联盟&安徽卓越县中联盟·三模）一小球由A点从静止开始做直线运动，经过B点到达C点，在B点时的速度大小为。小球在AB段和BC段均做匀加速直线运动，B、C之间的距离是A、B之间距离的2倍，小球在B、C之间运动的加速度为其在A、B之间加速度的，则小球到达C点的速度大小为（）A. B. C. D.4．（2024·福建省三明市·一模）为推动三明市三沙同城化和区域经济发展，自2023年4月1日零时起，对三元区三明东、三明西、三明南、三明北至沙县区沙县、虬江、三明机场3个高速公路收费站，两组之间跨区往返通行的闽G牌照9座以下（含9座）一类小型客车的高速公路通行费用由政府统一支付，车主免费通行。如图是手机导航从沙县机场收费站到三明西收费站的截图，则下列说法正确的是（）A.“44分钟”指的是时刻B.这两个收费站的位移为58kmC.小型客车的平均速率为79.09km/hD.若研究小型客车通过某个隧道的时间，一定可以把车看成质点5．（2024·河南省周口市·二模）如图（a）所示，某学生小组设计了一个测量重力加速度的实验。实验器材主要有光电门、下端悬挂砝码的栅栏、安装杆、夹子等。栅栏由不透明带和透明带交替组成，每组宽度（不透明带和透明带宽度之和）为5cm，栅栏底部边缘位于光电门的正上方。开始实验时，单击计时按钮，计时器开始工作，使砝码带动栅栏从静止开始自由下落，每当不透明带下边缘刚好通过光电门时，连接的计算机记下每个开始遮光的时刻，第n组栅栏通过光电门的平均速度记为，所得实验数据记录在下表中。（答题结果均保留3位有效数字）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列缺失的数据，分别为______和______；（2）图（b）是根据表中数据所作的图线，则当地重力加速度为______。6．（2024·哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学第一次联合模拟考试）在研究小车做匀变速直线运动的实验中，使用打点计时器打出一条纸带如图所示，其中打点计时器使用的交流电频率为，图中A、B、C、D、E为纸带上选取的计数点，每相邻两计数点间还有4个点没有画出。（1）根据纸带中数据可以判定小车做匀变速直线运动的依据是：______。（2）根据纸带计算可知，C点速度大小______m/s，小车加速度大小______。（计算结果均保留两位小数）（3）若实际上使用的交流电频率大于50Hz，则上面计算出加速度的值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。7．（2024·湖南省湘西州吉首市·三模）（多选）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t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（）。A.两车在t1时刻也并排行驶 B.在t1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8．（2024·江西金太阳联考3月月考）航母上通常要安装电磁弹射器来帮助舰载机起飞。若在静止的航母上，某舰载机从静止开始匀加速运动100m达到80m/s的起飞速度，则该过程的时间为（）A.3.2s B.2.8s C.2.5s D.2.0s9．（2024·辽宁省·二模）某实验小组要用如图甲所示装置精确测量当地的重力加速度。（1）甲同学先用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径________；（2）再用刻度尺测出电磁铁下表面到光电门中心的高度，给电磁铁断电，让小球由静止自由落下，小球通过光电门的遮光时间为，则当地的重力加速度________（用测量的和已知的物理量符号表示）；（3）乙同学没有测小球的直径，通过改变光电门的位置重复实验，测得多组和相应的数据，则作出的图像应是图丙中的________（填“”、“”或“”）；若图像的斜率为，、均为已知量，则当地的重力加速度________（用测量的和已知的物理量符号表示）。10．（2024·东北三省四市教研联合体·一模）春节假期，小华使用无人机进行航拍，一段时间内无人机在竖直方向上运动，其位移时间图像如图所示，取竖直向上为正方向，下列哪个时刻无人机处于最高点（）A. B. C. D.11．（2024·山东潍坊市·三模）2024潍坊市足球联赛于3月24日在潍坊四中和利昌学校开赛。在赛前训练中，运动员将足球用力踢出，足球沿直线在草地上向前滚动，其运动可视为匀变速运动，足球离脚后，在0~t时间内位移大小为2x，在t~3t时间内位移大小为x。则足球加速度大小为（）A. B. C. D.12．（2024·陕西省商洛市·二模）（多选）甲、乙两玩具小车在相邻两直道（可视为在同一直道）上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于处。下列说法正确的是（）A.甲、乙两车的运动方向相反B.乙车的加速度大小为C.两车相遇时甲车的速度大于乙车的速度D.甲车经过到达乙车的出发点处13．（2024·重庆市·二模）某汽车沿直线停车过程中，其图像如图所示。已知该汽车所有减速过程的加速度均相等，中间有一段时间匀速运动，图示整个过程中该汽车行驶了450m。则该汽车匀速运动的时间为（）A.8s B.10s C.12s