2025年高考物理二轮复习：力与直线运动（练习）解析版

专题01力与物体的平衡

目录

01模拟基础练..................................................................2

题型一：初速速为零的匀加速直线运动规律........................................2

题型二：追及相遇问题.........................................................2

题型三：自由落体及竖直上抛运动................................................7

题型四：匀变速运动的基本公式及应用...........................................9

题型五：运动学图像...........................................................15

题型六：动力学图像...........................................................22

题型七：非常规图像...........................................................25

题型八：两类基本动力学问题..................................................27

02重难创新练.................................................................36

题型九：瞬时问题............................................................36

题型十：板块问题............................................................37

题型十一：传送带问题........................................................40

题型一：初速速为零的匀加速直线运动规律

1.（2023•福建•高考真题）（多选）如图所示，一广场小火车是由车头和车厢编组而成。假设各车厢质量均

相等（含乘客），在水平地面上运行过程中阻力与车重成正比。一广场小火车共有3节车厢，车头对第一节

车厢的拉力为刀，第一节车厢对第二节车厢的拉力为乙，第二节车厢对第三节车厢的拉力为北，则（）

A.当火车匀速直线运动时，工=石=看

B.当火车匀速直线运动时，小心工=3:2:1

C.当火车匀加速直线运动时，TH

D.当火车匀加速直线运动时，7］：/<=3:2:1

【答案】BD

【详解】

AB.设每节车厢重G,当火车匀速直线运动时工=/=左x3G,T2=f2=kx2G,T3=f3=kxG,得

（：<:（=3:2:1,故A错误，B正确；

CD.当火车匀加速直线运动时汇-工=A一%x3G=3〃za,T2-f2=T2-kx2G=2ma,

T3-f3=T3-kxG=ma,得不：左：T3=3：2：1,故C错误，D正确。

故选BD。

题型二：追及相遇问题

2.（2024•湖南•高考真题）（多选）如图，光滑水平面内建立直角坐标系无。y.A、2两小球同时从。点出发，

A球速度大小为v/,方向沿x轴正方向，B球速度大小为丫2=2m/s、方向与x轴正方向夹角为6。坐标系第

一象限中有一个挡板L,与x轴夹角为a。B球与挡板L发生碰撞，碰后8球速度大小变为lm/s,碰撞前后

8球的速度方向与挡板L法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若A、8两小

球能相遇，下列说法正确的是（）

A.若6=15。，则口的最大值为0m/s,且£=15。

B.若6=15°,则叼的最大值为1扃i/s,且a=0。

C.若6=30。，则叼的最大值为gV^m/s,且1=0。

D.若。=30。，则刃的最大值为无m/s,且*=15。

【答案】AC

【详解】由于水平面光滑，则两小球均做匀速直线运动，若A、8两小球能相遇，则绘出运动轨迹图如

下图

vt.V7

则根据正弦定理有画2就西2=2'sin[180。一侬+2见

1

AB.若9=15。，带入数据V2=2m/s,v2=Im/s,解得当a=15。，叼取得最大值为0m/s,故A正确、

B错误；

CD.若8=30。，带入数据n2=2m/s,v2'=lm/s,解得当a=0。，m取得最大值为：6m/s,故C正确、

D错误。

故选AC。

3.（2025•福建•模拟预测）某人在地面上竖直向上先后发射两个物体，第1个物体的速度大小为切=25m/s,

经fo=1.5s从同一地点发射第2个物体，第2个物体的发射速度大小为V2=20m/s,忽略空气阻力，物体均可

视为质点，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）第1个物体到达最高点时，两物体之间的间距；

（2）两物体相遇时各自的速度。

【答案】（l）16.25m（2）16.25m/s,6.25m/s,方向均向下

【详解】（1）第1个物体到达最高点时用时间。=五=2.55

g

上升的高度％=粤=31.25m

2g

此时第二个物体距离地面的高度用=%储-牝-1&To）?=15m

两物体之间的间距A/z=%-％=16.25m

（2）设第一个物体抛出后经过时间/两物体相遇，则卬-#=%（r）-；g（r）2

解得f=4.125s

此时第一物体的速度匕=匕-gt=T6.25m/s

第二物体的速度%=%-g（，-o）=-6.25m/s

方向均向下。

4.（2025届高三上学期•贵州贵阳•模拟预测）甲、乙两辆小汽车并排在平直道路上行驶时的位置（尤）

时间G）图线如图所示。则下列说法正确的是（）

A.在6s时，甲、乙两车的速度相同

B.在7s时，乙车比甲车的速度大

C.在4s到6s时间内，乙车的速度总是在增加

D.在8s后，甲车超过乙车

【答案】D

【详解】A.在6s时，甲车图像的斜率大于乙车，位移时间图像中斜率表示速度，故甲车速度更大，故

A错误;

B.在7s时，甲车图像的斜率大于乙车，位移时间图像中斜率表示速度，故甲车速度更大，故B错误;

C.在4s到6s时间内，乙车的斜率先增大后减小，即乙车速度先增加后减小，故C错误；

D.8s时，甲车与乙车图像相交，即相遇，8s后甲车位置比乙车远，甲车超过乙车，故D正确。

故选D。

5.（2024•全国•模拟预测）如图所示，车长均为4m、间隔为1m的两辆车在路口停止线后依次排列等候绿灯，

第一辆车的前端刚好与路口停止线相齐。已知开动后两车都以2m/Sz的加速度做匀加速直线运动直到离开

路口，两车达到最大速度72km/h后均做匀速直线运动。绿灯亮起瞬间，第一辆车开动，待两车相距5m时，

第二辆车开动，则下列说法正确的是（）o

停止线

Im4m

A.第二辆车开动时，第一辆车已行驶的时间为右s

B.第二辆车开动时，第一辆车的速度为4m/s

C.第一辆车达到最大速度时，第二辆车的速度为8m/s

D.行驶过程中两车相距的最大距离为41m

【答案】BD

【详解】A.当第一辆车向前行驶4m时，第二辆车开始启动，根据位移时间关系可得再=；成；，解得％=2s

故A错误；

B.由速度公式得匕=码=4m/s,故B正确；

C.最大速度％=72km/h=20m/s,由％=m（），解得^=10$,此时第二辆车运动时间为=办=8s

则v2=at,=16m/s,故C错误；

D.当第二辆车速度达到最大速度时，两车相距最远，以后距离不再发生变化，由上分析知最大距离为

d=lm+%G=41m,故D正确。

故选BD。

6.（2024•湖南郴州•一模）甲、乙两个同学从同一位置同向做直线运动，他们的速度图像如图所示，下列说

法正确的是（）

A.甲、乙加速时，甲同学的加速度小于乙同学的加速度

B.20s时，甲、乙两个同学相距最远

C.60s时，乙在甲的前方

D.40s前，甲、乙两个同学相距越来越远

【答案】AD

【详解】A.vl图斜率表示加速度，由图可知，甲同学的加速度小于乙同学的加速度，A正确；

BD.图像面积等于位移，则40s前，图像面积之差越来越大，即甲、乙两同学间距变大。当40s时，甲、

乙速度相等，两个同学相距最远，B错误，D正确；

C,由图可知，60s时，甲图像面积大于乙图像面积，则此时乙在甲的后方，C错误。

故选ADo

7.(2025•云南昆明•一模)一汽车停在小山坡底，某时刻，司机发现山坡上距坡底70m处的泥石流以2m/s的

初速度、Im/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动，

司机从发现险情到发动汽车共用了2s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动，其过程简化为

如下图所示，求：

泥石流

(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小；

(2)试通过计算说明：汽车的加速度至少多大才能脱离危险？

【答案】(DIOs,12m/s

(2)0.75m/s2

【详解】(1)设泥石流到达坡底的时间为"速度为匕，根据位移时间公式和速度时间公式有

12

S]—H—

匕=%+玷

代入数据得

t]=10s

匕=12m/s

（2）泥石流在水平地面上做匀速直线运动，故汽车的速度加速至匕，且两者在水平地面的位移刚好相等

就安全了，设汽车加速时间为f,故有

v汽=匕=或

S汽二五

5汽=匕（f+2-fJ

联立各式代入数据解得a=0.75m/s2

题型三：自由落体及竖直上抛运动

8.（2024•广西•高考真题）让质量为1kg的石块片从足够高处自由下落，《在下落的第1s末速度大小为匕，

再将《和质量为2kg的石块绑为一个整体鸟，使鸟从原高度自由下落，鸟在下落的第1s末速度大小为匕，g

MX10m/s2,则（）

A.Vj=5m/sB.“=10m/s

C.v2=15m/sD.v2=30m/s

【答案】B

【详解】重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则下落1s后速度为匕=V2=gf=10m/s2xls=10m/s

故选B。

9.（2024•北京海淀•模拟预测）拧开水龙头水就会流出来，为什么连续的水流柱的直径在下流过程中会变小？

设水龙头的开口直径为1cm,安装在离地面75cm高处，若水龙头开口处水的流速为lm/s,那么水流柱落到

地面的直径应为多少？（取g=10m/s2）

【答案】在时间f内，通过任一水流柱截面的水的体积是一定的，因水流柱顶点的水流速小于下面部分

的水流速，因此水柱直径上面比下面大；0.5cm。

【详解】（1）设某横截面直径为d,贝=

4

过任意横截面的流量一定，单位时间内的流量。=试

由于速度V变大，故水流截面积S减小，直径减小。

（2）设水流柱在水龙头开口处直径为力，流速为四，落到地面时直径为力，流速为V2,则戒-才=2g/z

其中以=lm/s,/z=75cm=0.75m,g=10m/s2,代入上式得V2=4m/s

在时间t内通过水龙头开口处截面的水的体积为匕=%;印

时间t内通过落地处截面的水的体积为％=:万力夕

由吻=%,vi=lm/s,V2=4m/s,解得d2=0.5cm

故水流柱落到地面的直径应为0.5cnio

10.（2024•黑龙江佳木斯•一模）小名同学借助Phy由ox软件中的声学秒表研究弹性小球跌落反弹的运动特

点。在安静的环境中，将弹性小球从距离桌面某一高度%静止释放，碰到桌面后反弹，又落下，不断往复。

声学秒表可以记录两次撞击桌面声之间的时间间隔。小名同学将手机放在桌面上，收声孔对准反弹位置，

记录下头几次碰撞声对应的时间间隔。“时间1”指的是第一次碰撞桌面到第二次碰撞桌面之间的时间间隔4,

“时间2”指的是第二次碰撞桌面到第三次碰撞桌面之间的时间间隔,以此类推。已知小球每次与桌面碰撞

后与碰撞前的速度大小之比保持不变，并设比值为限整个过程中空气阻力可以忽略不计，碰撞时间不计,

重力加速度g=10m/s2。请根据实验数据和学过的物理知识求：

（1）小球第二次与桌面发生碰撞后速度与撞前速度大小之比左的表达式（用题干中字母表示），并计算上

的数值。

（2）利用（1）问中左的值计算小球开始释放的高度期。

（3）利用（1）问中左的值，计算小球第一次反弹到停止运动的总时间T。（所有数字结果均保留两位有效

数字）

<-声学秒表II血

周丽组序列并行多任务

时间10.71

秒

时间20.61

秒

时间30.54

秒

时间40.48

秒

复位

【答案】⑴k寺,左=0.86；（2）%=0.85m；（3）T=5.1s

【详解】（1）第二次碰前的速度W=苧

第二次碰后的速度”

第二次碰后速度与碰前速度之比上=三

匕

,t,

解得人十

代入数据上=0.86

（2）第一次碰前的速度%=?

K,

开始下落的高度饱=4

2g

代入数据4=0.85m

（3）第一次碰撞到第二次碰撞时间％=2乜

g

第二次碰撞到第三碰撞时间（2=2—L=她

g

第三次碰撞到第四次碰撞时间％=2必=廿4

g

n

k%n

第H+1次碰撞到第n次碰撞的时间tn=2—匕=k-\

g

空中运动时间T=。+---卜4

^^T=t（l+k+k2+---+k"-I）=t—

111—k

代入数据解得T=5.1s（4.9s-5.2s都算对）

题型四：匀变速运动的基本公式及应用

11.（2024•江西•高考真题）某物体位置随时间的关系为x=l+2f+3凡则关于其速度与1s内的位移大小,

下列说法正确的是（）

A.速度是对物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m

B.速度是对物体位移变化快慢的物理量，Is内的位移大小为6m

C,速度是对物体位置变化快慢的物理量，Is内的位移大小为5m

D.速度是对物体位移变化快慢的物理量，Is内的位移大小为5m

【答案】C

【详解】根据速度的定义式"=中AY表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个

位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不仅描述了物体运动

的快慢，还描述了物体运动的方向。因此，速度是对物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置随时

间的关系X=1+2H-3f2,可知开始时物体的位置无0=Im,Is时物体的位置x/=6m,则Is内物体的位

移为Ax=xj—xo=5m

故选C。

12.（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.1.25m/s2B.lm/s2C.0.5m/s2D.0.25m/s2

【答案】C

【详解】设门的最大速度为叭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x=；x4,可得v=lm/s,贝lj力口速度。=：=：m/s2=0.5m/s2

故选C。

13.（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.5mB.10mC.20mD.30m

【答案】B

【详解】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有x=M/f=*Xx2=l（）m

故选B。

14.（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RS、T三点，已知

ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是lOm/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（）

RST

A.3m/sB.2m/sC.Im/sD.0.5m/s

【答案】C

-XVp+Vo

【详解】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,则根据题意有为=1=上7上，

彳Z

_2xVc+v

%7=7=:工T，联立解得f2=4〃，vT^vR-W,再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有VT=PR

t,

—®5"则M=2m/s,其中还有％=唳-a,不，解得vR=llm/s,联立解得vT=lm/s

2Z

故选C。

15.（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

【详解】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x==2.16x105m,普通

列车加速时间a=*=Hs=60s,加速过程的位移％=［。1==x0.5x6（）2m=900m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f,=23=2」6xl05-2x90°s=7140s,同理高铁列车加速时间

v30

<=-=XTS=180S，加速过程的位移工=［皿"=lx0.5xl802m=8100m,根据对称性可知加速与减速

a0.522

位移相等，可得匀速运动的时间《=三产="9里萨竺UWs=2220s,相邻两站间节省的时间

加=«2+2G-《+21）=4680S,因止匕总的节省时间A%=5Af=4680x5s=23400s=6小时30分

故选B。

16.（2022•全国•高考真题）长为/的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为vo,要通过前方一长为乙的隧

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（丫<四）。已知列车加速和减速时加速度的

大小分别为。和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率vo所用时间至少为（）

%-丫।%-u+L+2/

A.L+1B.

2avav

3(v0-v)L+l3(VQ-V^L+21

C.-TD.-r

2avav

【答案】C

【详解】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<vo）,则列车进隧道前必

须减速到n,则有v=解得a=铝，在隧道内匀速有芍=旧，列车尾部出隧道后立即加速到

2av

VO,有=n+解得匕=%^，则列车从减速开始至回到正常行驶速率丫。所用时间至少为

a

1=3（%-v）।L+l

2Qv

故选Co

17.（2024•宁夏四川•高考真题）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从r=0时由静止开

始做匀加速运动，加速度大小a=2m/s2,在乙=10s时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣

笛，^=41s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%=340m/s,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。

【答案】（1）20m/s；（2）680m

【详解】（1）根据匀变速运动速度公式丫=跖

可得救护车匀速运动时的速度大小v=2xl0m/s=20m/s

（2）救护车加速运动过程中的位移％=100m

设在%时刻停止鸣笛，根据题意可得且'-------+G=芍

%

停止鸣笛时救护车距出发处的距离x=%+«3-Gxn

代入数据联立解得x=680m

18.（2024•海南省直辖县级单位•模拟预测）（多选）如图所示，一小物块（可视为质点）从固定的粗糙斜面

顶端A由静止开始滑下，恰好停在斜面底端8。OA,段的粗糙程度不同，已知品4：5。8=3:2,小物块

经过0403段损失的机械能之比为3:5,在04QB段小物块受到的滑动摩擦力均恒定，则下列说法正确

的是（）

A

A.小物块经过。4、08段所用时间之比为3：2

B.小物块在。1、03段的平均速度之比为2：5

C.小物块在0408段的加速度大小之比为3：2

D.小物块在段受到的滑动摩擦力大小之比为2：5

【答案】AD

【详解】B.在0A段和段小物块均做匀变速直线运动，设小物块经过。点时的速度为也则在Q4、0B

段小物块的平均速度均为工=等=5,即平均速度之比为1:1,选项B错误；

A.由SOA=vtOA和SOB="OB得髻="=［，选项A正确；

c.由V=aOAtOA,v=aOBtOB，得警=「=：，选项C错误；

a0Bl0AD

D.根据功能关系有AE”=fOA^oA^EOB=fOBsOB，得｝=詈.簪=［选项D正确。

JOBSOA。

故选AD。

19.(2024•广东深圳•二模)智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如图甲，

当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入

分拣口中(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g大小取10m/s2)o如图乙，机器人把质量加=lkg

的包裹从供包台由静止出发，沿直线运至相距乙=30m的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对

静止。已知机器人运行最大加速度a=2m/s2,运行最大速度尸2m/s,机器人运送包裹途中看作质点。

(1)求机器人从供包台运行至分拣口所需的最短时间t;

(2)若包裹与水平托盘的动摩擦因数为且，则在机器人A到达投递口处，要使得包裹能够下滑，托盘的最

3

小倾角8m应该是多少；

【答案】⑴16s(2)30°

【详解】(1)当机器人A先做匀加速直线运动加速至2m/s,然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运

动至零时，机器人A从供包台运行至分拣口所需时间最短。做匀加速直线运动阶段根据运动学的公式可

得%=%=1s,项=L成；=1m

a2

匀减速直线运动阶段根据运动学的公式得弓=%=1S,々=:屋=lm

a2

匀速直线阶段根据运动学的公式得片==14s

%

运行总时间t=tl+t2+t3=16s

(2)设要使包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角凡对包裹，受力分析得综=mgcos0,Ff=mgsin0

其中耳=〃尸N

解得托盘的最小倾角盘=30°

20.(2025•湖北黄冈•一模)分拣机器人在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣

作业。如图所示为某次分拣过程示意图，机器人从A处由静止出发沿两段直线路径A3、BC运动到C处停

下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率%=3m/s,机器人加速或减速运动时的加速度

大小均为a=2.5m/s2,AB距离%=6m,BC距离％=2.5m,机器人途经2处时的速率为零，要求机器人能

在最短时间内到达分拣口。求：

(1)机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率%所需时间k；

(2)机器人从A运动到B的时间入；

(3)机器人从B运动到C的平均速度大小vo

【答案】(l)1.2s(2)3.2s(3)1.25m/s

【详解】(1)机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率%所需时间务=%=士s=L2s

a2.5

(2)机器人从A运动到B的过程，加速运动位移玉1=L8m

减速运动位移％2=£%=L8m

匀速运动时间f=xff=0.8s

%

则机器人从A运动到B的时间，=t0+tQ+t=3.2s

(3)由于2玉］＞々，机器人从8运动到C的过程不能加速度到最大速度Vm，设机器人加速到匕后开始减

速，加速和减速过程中时间和位移大小相等，设机器人从B运动到C的时间为这

t=2x—

2a

工=上

解得v=L25m/s

题型五：运动学图像

21.（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〃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（）

【答案】C

【详解】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。

22.（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vT图像如图所

示，此两站间的距离约为（)

东方红广场兰州大学

A.980mB.1230mC.1430mD.1880m

【答案】C

【详解】VT图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得x=（74-25+94）x20xgm=1430m

故选C。

23.（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VT图像，如图所示。图像中。、b、c、d四点中对应篮

球位置最高的是（）

【答案】A

【详解】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。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。点。

故选Ao

24.（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u随时间/变化的图像中，可

能正确的是（)

【答案】C

【详解】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。

25.（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（

S(

、E

褪

黑

时间（s）

A.从20.0s到30.0sB.从30.0s到40.0s

C.从40.0s至Ij50.0sD.从50.0s到60.0s

【答案】A

【详解】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Ao

26.（2023•全国•高考真题）一小车沿直线运动，从，=0开始由静止匀加速至f=〃时刻，此后做匀减速运动,

到f=/2时刻速度降为零。在下列小车位移尤与时间/的关系曲线中，可能正确的是（）

【答案】D

【详解】X—f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—力图像斜率变大，力一/2

做匀减速运动则图像的斜率变小，在f2时刻停止图像的斜率变为零。

故选D。

27.（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

A.。~乙时间内，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.与~4时间内，训练后运动员的平均速度小

D.4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

【详解】A.根据VT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vT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VT图像围成的面积表示位移，由题图可知4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VT图像可直接判断知，，3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。

28.（2022•湖南•高考真题）（多选）神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、

主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简

化为竖直方向的直线运动，其VT图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列

说法正确的是（）

A.在。~。时间内，返回舱重力的功率随时间减小

B.在0~4时间内，返回舱的加速度不变

C.在力］~力2时间内，返回舱的动量随时间减小

D.在芍~4时间内，返回舱的机械能不变

【答案】AC

【详解】A.重力的功率为尸=

由图可知在03/时间内，返回舱的速度随时间减小，故重力的功率随时间减小，故A正确；

B.根据VI图像的斜率表示加速度可知在时间内返回舱的加速度减小，故B错误；

C.在力52时间内由图像可知返回舱的速度减小，故可知动量随时间减小。故C正确；

D.在时间内，由图像可知返回舱的速度不变，则动能不变，但由于返回舱高度下降，重力势能减

小，故机械能减小，故D错误。

故选AC。

29.（2024•辽宁•高考真题）（多选）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为〃。/=0时，木

板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木

板。已知公。到公备的时间内，木板速度v随时间f变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。/

时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（）

V

to2to3/()4t0

A.小物块在t=3fo时刻滑上木板B.小物块和木板间动摩擦因数为2M

C.小物块与木板的质量比为3：4D./=%之后小物块和木板一起做匀速运动

【答案】ABD

【详解】A.VT图像的斜率表示加速度，可知/=3务时刻木板的加速度发生改变，故可知小物块在f=

时刻滑上木板，故A正确；

3

B.结合图像可知t=3/。时刻，木板的速度为%设小物块和木板间动摩擦因数为4,由题意可

知物体开始滑上木板时的速度为匕负号表示方向水平向左，物块在木板上滑动的加速度为

4=丛蟹=〃°g,经过为时间与木板共速此时速度大小为酩方向水平向右，故可得v共-匕=aoto,

解得4=2//,故B正确；

£

C.设木板质量为M,物块质量为m,根据图像可知物块未滑上木板时，木板的加速度为〃一反竺1_1，

%乙

3

故可得尸-〃Mg=Ma,解得根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为

£3

此时对木板由牛顿第二定律得尸-〃（机+M）g—⑷咫=•',解得。=g，

’0

故C错误；

33

D.假设，=4%之后小物块和木板一起共速运动，对整体尸-〃（m+M）g=2〃Mg-/〃Mg=。

故可知此时整体处于平衡状态，假设成立，即"今。之后小物块和木板一起做匀速运动，故D正确。

故选ABDo

30.（2025届高三上学期•浙江温州•一模）2024年6月，中国无人机成功飞越了“世界之巅"。如图甲，某次

无人机从地面静止开始竖直向上飞行，图乙为它运动的VT图像，图像中的仍段和〃段均为直线。下列说

法正确的是（)

A.研究无人机螺旋桨转动情况可将其视为质点

B.无人机在4过程中处于失重状态

C.无人机在/1~才2过程中受到的合外力越来越大

D.空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对平衡力

【答案】B

【详解】A.研究无人机螺旋桨转动情况时，无人机的形状和大小不能忽略，不能将其视为质点，故A

错误；

B.由乙图可知，无人机在4~右过程中减速上升，其加速度方向竖直向下，处于失重状态，故B正确;

C.根据VI图像中图线的斜率表示加速度，由乙图可知，无人机在月~片2过程中加速度恒定，根据牛顿

第二定律3=加。,可知无人机受到的合外力保持不变，故C错误；

D.空气对无人机的作用力和无人机对空气的作用力是一对相互作用力，故D错误。

故选B。

31.(2025届高三上学期•四川泸州•一模)根据变速运动实验获得的位移、时间数据作出如图所示的x-t图像，

可以用A、B两点之间的平均速度大致来描述P点的运动快慢。如果取更接近尸点的两点A'、B,运动的图

线接近于直线，表明物体在此段时间内的运动接近匀速；如果取非常接近P点的两点A〃、B",则运动的图

线几乎就是一条直线了，这表明可以把A"方段的运动看成是匀速直线运动。这里主要用到的物理方法是

()

A.极限法B.理想模型法C.等效替代法D.控制变量法

【答案】A

【详解】如果取非常接近？点的两点A'、B",即这两点之间的时间间隔趋近于零，即4―0,则运动的

图线几乎就是一条直线了，这表明可以把A'*段的运动看成是匀速直线运动。这里主要用到的物理方法

是极限法。

故选A.

32.（2025届高三上学期•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，L5s处为抛物线的最高点。倾斜的虚线

为仁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.xo=3.5m

C.质点的加速度大小为2m/s2D.Zo=4s

【答案】B

【详解】A.由XT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x-r图像的切线斜率表示速度，可知/=0时刻的速度为%=*=6m/s,解得/=3.5m,故B正

确；

C.根据x-f图像的切线斜率表示速度，可知，=1.5s时刻的速度为0,则质点的加速度大小为

a=^-^m/s2=4m/s2,故C错误；

D.从t=L5s到时刻过程，根据运动学公式可得x=-1.5）2=8m,解得力=3.5s，故D错误。

故选B。

题型六：动力学图像

33.（2024•安徽•高考真题）倾角为。的传送带以恒定速率%顺时针转动。r=0时在传送带底端无初速轻放一

小物块，如图所示。为时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到%。不计空气阻力，则物块从传送带底

端运动到顶端的过程中，加速度。、速度v随时间f变化的关系图线可能正确的是（）

【详解】o~f。时间内：物体轻放在传送带上，做加速运动。受力分析可知，物体受重力、支持力、滑动

摩擦力，滑动摩擦力大于重力的下滑分力，合力不变，故做匀加速运动。

为之后：当物块速度与传送带相同时，静摩擦力与重力的下滑分力相等，加速度突变为零，物块做匀速

直线运动。

C正确，ABD错误。

故选C。

34.（2024•广东•高考真题）如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方以高度处由静止

释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为户所受合外力为F运动时间为%忽

略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其尸-＞图像或＞7图像可

能正确的是（）

【答案】B

【详解】AB.在木块下落H高度之前，木块所受合外力为木块的重力保持不变，即尸=mg,当木块接

触弹簧后，弹簧弹力向上，则木块的合力/=%g