(2022-2024年) 3年高考2年模拟汇编专题-匀变速直线运动（单选题）-解析卷

(2022-2024年)3年高考2年模拟汇编专题-匀变速直线运动（单选题）3年真题1．（2022·河北·高考真题）科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（）A．时间内，训练后运动员的平均加速度大B．时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等C．时间内，训练后运动员的平均速度小D．时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动【答案】D【解析】A．根据图像的斜率表示加速度，由题图可知时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，故A错误；B．根据图像围成的面积表示位移，由题图可知时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；C．根据图像围成的面积表示位移，由题图可知时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；D．根据图像可直接判断知，时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。故选D。2．（2022·湖北·高考真题）我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080km，W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发，经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108km/h，高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5m/s2，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（）A．6小时25分钟 B．6小时30分钟C．6小时35分钟 D．6小时40分钟【答案】B【解析】108km/h=30m/s，324km/h=90m/s由于中间4个站均匀分布，因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍为总的节省时间，相邻两站间的距离普通列车加速时间加速过程的位移根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间同理高铁列车加速时间加速过程的位移根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间相邻两站间节省的时间因此总的节省时间故选B。3．（2022·全国·高考真题）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．3(v0-v)【答案】C【解析】由题知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），则列车进隧道前必须减速到v，则有v=v0-2at1解得在隧道内匀速有列车尾部出隧道后立即加速到v0，有v0=v+at3解得则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为故选C。4．（2023·山东·高考真题）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/s【答案】C【解析】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有，联立解得t2=4t1，vT=vR－10再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT=vR－a∙5t1则at1=2m/s其中还有解得vR=11m/s联立解得vT=1m/s故选C。5．（2023·江苏·高考真题）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60.0s【答案】A【解析】因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为20.0s到30.0s。故选A。6．（2023·全国·高考真题）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．

【答案】D【解析】x—t图像的斜率表示速度，小车先做匀加速运动，因此速度变大即0—t1图像斜率变大，t1—t2做匀减速运动则图像的斜率变小，在t2时刻停止图像的斜率变为零。故选D。7．（2024·重庆·高考真题）如图所示，某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的倾斜雪道，当其达到N点时速度为0，水平雪道上滑行视为匀速直线运动，在倾斜雪道上的运动视为匀减速直线运动。则M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（

）A． B．C． D．【答案】C【解析】滑雪爱好者在水平雪道上做匀速直线运动，滑上平滑连接（没有能量损失，速度大小不变）的倾斜雪道，在倾斜雪道上做匀减速直线运动。故选C。8．（2024·海南·高考真题）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（）A． B． C． D．【答案】C【解析】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据可得则加速度故选C。9．（2024·北京·高考真题）一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（

）A．5m B．10m C．20m D．30m【答案】B【解析】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有故选B。10．（2024·甘肃·高考真题）小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（）A．980m B．1230m C．1430m D．1880m【答案】C【解析】图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得故选C。11．（2024·河北·高考真题）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【答案】A【解析】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。故选A。12．（2024·山东·高考真题）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．【答案】A【解析】木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设加速度为，木板从静止释放到下端到达A点的过程，根据运动学公式有木板从静止释放到上端到达A点的过程，当木板长度为L时，有当木板长度为时，有又，联立解得故选A。13．（2024·新疆河南·高考真题）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．【答案】C【解析】AB．物体做直线运动，位移与时间成函数关系，AB选项中一个时间对应2个以上的位移，故不可能，故AB错误；CD．同理D选项中一个时间对应2个速度，只有C选项速度与时间是成函数关系，故C正确，D错误。故选C。14．（2024·福建·高考真题）某公司在封闭公路上对一新型电动汽车进行直线加速和刹车性能测试，某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线，内图线为曲线，则该车（）A．在的平均速度为 B．在做匀减速直线运动C．在内的位移比在内的大 D．在的加速度大小比的小【答案】D【解析】A．根据图像可知，在内汽车做匀加速直线运动，平均速度为故A错误；B．根据图像可知，在内速度一时间图像为曲线，汽车做非匀变速运动，在内图像为倾斜的直线，汽车做匀减速直线运动，故B错误；C．根据图像与横轴围成的面积表示位移大小，在图中做一条辅助线，如图所示：可得在汽车的位移大小为在汽车的位移大小可知的位移比的小，故C错误。D．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，由可知在的汽车加速度为在的汽车加速度约为负号表示加速度方向和速度相反，则在的加速度大小比的小，故D正确。故选D。15．（2024·广西·高考真题）让质量为的石块从足够高处自由下落，在下落的第末速度大小为，再将和质量为的石块绑为一个整体，使从原高度自由下落，在下落的第末速度大小为，g取，则（）A． B．C． D．【答案】B【解析】重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则下落1s后速度为故选B。2年模拟16．（2024·河北·模拟预测）一玩具车在平直路面上运动，其位置－时间图像如图所示，段和段分别为抛物线的一部分，关于此玩具车的图像，其中正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】由题意，段和段分别为抛物线的一部分，结合图像可知段和段玩具车均做匀变速直线运动，段图线斜率越来越小，说明玩具车速度减小，做匀减速直线运动；段图线斜率越来越大，说明玩具车速度在增大，做匀加速直线运动，且速度方向始终为正，结合选项图像。故选D。17．（2024·河北·模拟预测）甲、乙两车沿同一平直公路运动的图像如图所示，图中时间内的图线互相平行，下列说法正确的是（）A．时间内乙车的位移较大B．时间内乙车的速度较大C．时间内两车的平均速度相同D．时间内两车的位移相同【答案】D【解析】A．根据图像的斜率表示速度，由于时间内的图线互相平行，可知，时间内甲乙的速度相等，则时间内甲乙的位移相等，故A错误；B．根据图像的斜率表示速度，由图可知，在时间内，乙的图像斜率为零，所以乙的速度为零；甲的图像斜率不为零，所以甲的速度不为零，甲车的速度较大，故B错误；C．平均速度为位移与发生这段位移所用时间的比值，时间内，甲车的位移大于乙车的位移，时间相同，所以甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故C错误；D．由图可知，在时间内，乙车始终处于静止状态，位移为零；甲车从处出发又回到处，所以甲车的位移也为零，甲、乙两车的位移相同，故D正确。故选D。18．（2024·安徽·模拟预测）2024年11月份，某学校组织高中生进行体能测试。在50米跑测试中，李明从A点由静止开始做匀加速直线运动，通过AB、BC、CD、DE连续四段相等的位移到达E点。已知通过E点时的瞬时速度为，通过AE段的时间为t，李明可视为质点。下列说法正确的是（）A．李明通过AB段的时间等于B．李明通过B处时的速度大小为C．李明通过C处时的瞬时速度小于通过AE段的平均速度D．李明通过BC段和CE段所用时间之比为【答案】D【解析】A．设每段位移为，则对段有对段有解得故A错误；B．因则李明通过处时的速度大小为故B错误；C．由分析可知，B处为的中间时刻，可知李明通过B处时的瞬时速度等于通过段的平均速度，因为李明做匀加速运动，所以通过C处时的瞬时速度大于通过段的平均速度，故C错误；D．根据连续相等位移所用时间的比例关系知，李明通过段时间之比为李明通过段和段所用时间之比为，故D正确。故选D。19．（2024·福建·模拟预测）一质点沿平直的轨道运动时，通过位移传感器描绘了质点位置随时间的变化规律，图像如图所示。已知该图像为开口向下的抛物线，1.5s处为抛物线的最高点。倾斜的虚线为t=0时图像的切线，此时，质点的速度大小为6m/s。下列说法正确的是（）A．质点始终向同一方向运动 B．x0=3.5mC．质点的加速度大小为2m/s2 D．t0=4s【答案】B【解析】A．由图像可知质点先向正方向运动再向负方向运动，故A错误；B．根据图像的切线斜率表示速度，可知时刻的速度为解得故B正确；C．根据图像的切线斜率表示速度，可知时刻的速度为0，则质点的加速度大小为故C错误；D．从到时刻过程，根据运动学公式可得解得故D错误。故选B。20．（2024·全国·模拟预测）2024年2月27日，萝卜快跑全无人自动驾驶汽车驶过武汉杨泗港长江大桥，完成了自动驾驶的“万里长江第一跨”，武汉成为全国首个实现智能网联汽车横跨长江贯通示范运营的城市。现将萝卜快跑全无人自动驾驶汽车通过杨泗港长江大桥的过程简化为匀变速直线运动。汽车刚驶上主桥面时车内乘客观察到车内速度表指示，经历100s汽车驶出主桥面时车内速度表指示。假设汽车可视为质点，则以下说法正确的是（

）A．全无人自动驾驶汽车在主桥面上行驶过程中的加速度大小为B．全无人自动驾驶汽车驶上主桥面后第20s末的速度大小为C．杨泗港长江大桥主桥面的长度为1750mD．全无人自动驾驶汽车行驶至主桥面中点时速度大小为【答案】C【解析】A．汽车的初速度，末速度，汽车的加速度A错误；B．汽车驶上主桥面后第20s末的速度B错误；C．杨泗港长江大桥主桥面的长度C正确；D．设汽车行驶至主桥面中点时速度为，则有可得D错误。故选C。21．（2024·全国·模拟预测）新能源汽车采用非常规车用燃料作为动力来源，在出厂前往往要进行多项性能测试。在一次测试中新能源汽车沿轴运动，经过坐标原点时开始计时。设时刻的位置坐标为，则图像如图所示，则（

）A．新能源汽车的初速度为B．新能源汽车的加速度大小为C．新能源汽车在时的速度大小为D．时间内，新能源汽车运动的位移为270m【答案】C【解析】AB．将匀变速直线运动的位移-时间关系式变形可得结合题给图像可得新能源汽车的初速度和加速度分别为、故A、B错误；C．时新能源汽车的速度C正确；D．分析可知时新能源汽车的速度刚好减为0，则时间内，新能源汽车运动的位移D错误。故选C。22．（2024·四川自贡·模拟预测）科技发展促使汽车性能逐渐优化，现在很多车辆具有AEB“自动紧急制动”功能。即当车辆与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，系统能实现自动减速、自动刹车，将碰撞危险降到最低。若某车的安全距离为10m，汽车正以速度v在路面上行驶，恰好在安全距离处车辆检测到前方有障碍物，及时启动“自动紧急制动”后立即做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，正好在障碍物处停下，下列说法错误的是（）A．汽车的速度v为10m/sB．汽车刹车时间为2sC．汽车开始“自动紧急制动”后第1s末的速度为6m/sD．汽车开始自动紧急制动后第2s内的平均速度为2.5m/s【答案】C【解析】A．汽车的速度选项A正确，不符合题意；B．汽车刹车时间为选项B正确，不符合题意；C．汽车开始“自动紧急制动”后第1s末的速度为选项C错误，符合题意；D．汽车开始自动紧急制动后第2s内的平均速度等于刹车后1.5s时刻的瞬时速度，则为选项D正确，不符合题意。故选C。23．（2024·云南·模拟预测）如图所示为A、B两个物体做直线运动的位移一时间图像，则下列说法正确的是（）A．时刻A的速度与B的速度相等B．这段时间，A的平均速率等于B的平均速率C．时刻A、B相遇D．这段时间，A的平均速度小于B的平均速度【答案】C【解析】A．图像的斜率表示速度的大小，从图像上可以看出时刻B的速度比A的速度大，故A错误。BD．由图像知在这段时间内，A一直朝正方向运动，而B先朝正方向运动，后朝反方向运动，A、B初末位置相同，所以A、B的位移相等，但路程是B大于A，按照平均速率的定义可知A的平均速率小于B的平均速率。根据平均速度的定义可知A、B的平均速度相等，故BD错误。C．从图像上可以看出：时刻和时刻两物体的位置相同，因此、时刻两物体相遇，故C正确。故C正确。24．（2023·重庆·模拟预测）列车进站时以20m/s的初速度开始做匀减速直线运动加速度大小为1.25m/s2，列车速度减为0后在李子坝站停靠了50s。则关于列车进站过程下列说法正确的是（）A．列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢B．列车开始减速后，t＝8s时的速度为12m/sC．列车开始减速后，20s内的位移为150mD．列车匀减速阶段最后1s内的位移大小是0.625m【答案】D【解析】A．由于减速过程中加速度大小不变，故列车在减速运动阶段速度减小的快慢不变，故A错误；B．t＝8s时的速度为v1＝v0－at1＝10m/s故B错误；C．列车减速到0所用时间t＝＝16s故20s内的位移和16s的位移一样，因此故C错误；D．列车匀减速阶段最后1s内的位移大小为x′＝at′2其中t′＝1s，解得x′＝0.625m故D正确。故选D。25．（2023·广东佛山·模拟预测）2023年11月，“双曲线二号验证火箭”在中国酒泉卫星发射中心点顺利完成垂直起降回收试验，此次试验飞行高度约。飞行总时间，顺利落回起点，全过程的速度随时间变化的图像如图所示，运动路径可看作直线。下列说法正确的是（）。A．时刻火箭上升到最高点 B．与时间内的位移相同C．时间内，火箭做匀加速运动 D．时间内，火箭的平均速度约为【答案】A【解析】A．时刻速度始终为正，说明火箭一直在向上运动，时间内火箭的速度为0，处于静止状态，时刻速度始终为负，说明火箭一直在向下运动，故时刻上升到最高点，故A正确；B．火箭在时刻落回起点，时间内火箭向上运动，时间内火箭向下运动，两段位移大小相等，方向不同，故B错误；C．图像的斜率表示加速度大小，则时间内，加速度大小发生变化，故不是匀加速运动，故C错误；D．时间内，火箭落回起点，故位移为0，则平均速度为0，故D错误。故选A。26．（2023·贵州安顺·一模）足球比赛中，某运动员以12m/s的速度将球踢出的同时，立即起跑追赶足球。若足球沿草地做加速度大小为2m/s的匀减速直线运动，该运动员沿足球运动方向，先从静止开始做加速度为4m/s的匀加速直线运动，达到最大速度8m/s后保持该速度不变做匀速直线运动。则该运动员从起跑到追上足球所用的时间为（）A．s B．4sC．s D．2s【答案】A【解析】设运动员、足球的加速度大小分别为、，该运动员从起跑到追上足球所用的时间为t，运动员的加速时间为t1，则有追上时代入数据解得或（不符合实际舍去）因为足球减速到零的时间为所以符合实际。故选A。27．（2023·安徽淮北·一模）车辆超载严重影响行车安全，已知一辆执勤的警车停在公路边，交警发现从旁边驶过的货车严重超载，决定发动汽车追赶，从货车经过警车开始计时，两车的图像如图所示，则（）

A．警车的加速度大小为 B．时警车能追上货车C．追赶过程中两车的最大距离是 D．追上货车时警车的位移是【答案】B【解析】A．根据图像的斜率可得，警车的加速度大小为故A错误；BD．警车加速到最高速度的时间为所以警车在时的位移为而货车在时的位移为可知，说明在时警车恰好能追上货车，故B正确，D错误；C．在警车速度小于货车时，两车距离变大，在警车速度大于货车后，两车距离变小，所以在警车速度等于货车速度时，两车距离最大，即两车距离最大，则追赶过程中两车的最大距离是故C错误。故选B。28．（2023·广东湛江·模拟预测）一遥控小车在遥控器控制下在水平地面上匀加速直线运动（如图甲所示），碰到前方挡板后反弹，小车与挡板作用时间不计，其速度v随时间t变化的关系如图乙所示，图中两斜线的斜率相等。以静止开始运动起点为坐标原点，以小车开始运动时刻为t=0时刻，则下列选项中能正确反映小车运动的图像是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】AB．由小车运动的v—t图像可知，小车前进和后退过程都做匀变速直线运动，图中两斜线的斜率相同，故车前进和后退过程加速度保持不变，故AB错误；CD．小车前进过程做初速度为零的匀加速直线运动，由可知，图像为过原点的直线，且位移x随时间增大；小车反弹后退做匀减速直线运动时，设加速度为，小车反弹的速度大小为（由v-t图可得，），则小车的位移和时间关系为化简可得则小车反向后退时，位移与的图像是曲线，故C正确，D错误。故选C。29．（2023·四川南充·模拟预测）在成都举行第31届世界大学生夏季运动会男子3米跳板决赛中，中国选手包揽冠亚军。从运动员离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的图像如图，不计空气阻力，重力加速度取，运动员的轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（）

A．运动员在入水前做自由落体运动 B．运动员在时已浮出水面C．运动员在的位移大小为 D．运动员在的平均速度大小为【答案】D【解析】A．运动员离开跳板时，有向上的初速度，则运动员在入水前做的不是自由落体运动，故A错误；B．运动员在时速度为0，运动到最低点，即入水最深处，故B错误；C．时运动员的速度为若运动员在内做匀减速运动，图像如图所示

由图像中面积表位移可知，此时，运动员在内的位移为则运动员在内的实际位移小于，故C错误；D．由图可知，运动员在的平均速度大小为故D正确。故选D。30．（2023·甘肃张掖·模拟预测）一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动，若从某时刻起，汽车在运动过程的平均速度与时间的变化关系如图所示，下列说法正确的是（）

A．汽车加速度大小为1m/s2 B．汽车在t=3s时的速度大小为8m/sC．汽车运动前3s的位移为21m D．汽车第2s内的位移为6m【答案】C【解析】A．由匀变速直线运动的运动学公式及得结合