2021屆高考物理三輪強化一速度加速度位移

1.某同學在實驗室做了如圖所示的實驗，鐵質小球被電磁鐵吸附，斷開電

磁鐵的電源，小球自由下落，已知小球的直徑為。$而，該同學從計時器上

讀出小球通過光電門的時間為100x10%,g取lOm*,則小球開始下落的位

置距光電門的距離為（）

電磁鐵

鐵質小球

光電門

a

A.ImB.1.25mC.0.4mD.1.5m

2.一小球（可視為質點）沿斜面勻加速下滑，依次經過人8、C三點。已知

AB=18m,BC=30m,小球經過A8和8c兩段所用的時間均為2s,則小球經

過4B、C三點時的速度大小分別是（）

A.12m/s,13m/s,14m/sB.10m/s,14m/s,18m/s

C.8m/s,10m/s,16m/sD.6m/s,12m/s,18m/s

3.甲、乙兩輛汽車在平直的高速公路上以相同的速度%=30m/s一前一后同

向勻速行駛。

甲車在前且安裝有48s制動系統，乙車在后且沒有安裝A8S制動系統。正

常行駛時，兩車間距為100m。某時刻因前方突發狀況，兩車同時剎車，以

此時刻為零時刻，其V—圖象如圖所示，則（）

A.甲、乙兩車會發生追尾

B.甲車的剎車距離大于乙車的剎車距離

C"=2s時，兩車相距最遠，最遠距離為105m

D.兩車剎車過程中的平均速度均為15mzs

4.如圖所示，爾8兩物體從地面上某點正上方不同高度處，同時做自由落

體運動.已知A的質量比8的質量大，下列說法正確的是（）

■

■

*

■

■

■

■

777977^

A.48可能在空中相撞B.A、B落地時的速度相等

C.下落過程中，48速度變化的快慢相同D.從開始下落到落地，

爾8的平均速度相等

5.將一小球豎直向上拋出，取向上為正方向.設小球在拋出點的重力勢能為

零，小球所受空氣阻力大小恒定?則上升過程中，小球的加速度以速度

V、機械能石、動能「與小球離拋出點高度。的關系錯誤的是（）

6.如圖所示，甲、乙兩輛汽車從同一地點同時出發，并向同一方向直線行駛,

下列判斷中正確的是（）

A.在。時亥（甲、乙兩車的速度相等

B.從同地同時出發后，甲、乙兩汽車在乙時刻相遇

C.在or內，乙車平均速度比甲車平均速度小

D.在4時刻以前,甲車速度始終比乙車速度小

7.甲、乙兩物體零時刻開始從同一地點沿同一方向做直線運動，二者的位

移一時間圖像如圖所示，則在。?乙時間內（）

A.甲的速度總比乙大B.甲、乙的位移相同C.甲經過的路

程比乙小D.甲、乙均做加速運動

8.利用傳感器與計算機結合，可以自動得出物體運動的圖像。某同學在一

次實驗中得到運動小車的速度-時間圖像如圖所示，由此圖像可知（）

A.18s時的加速度大于13s時的加速度B.小車做曲線運動

C.l3s末小車距離出發點最遠D.小車前10s內的平均速度比后10s內

的大

9.處于平直軌道上的甲、乙兩物體相距s,乙在甲前且兩物體同時、同向

開始運動，甲以初速度丫、加速度4做勻加速直線運動，乙做初速度為

零、加速度為處的勻加速直線運動，假設甲能從乙旁邊通過，下述情況不

可能發生的是（）

A.4=%時，有可能相遇兩次B.4＞4時，只能相遇一次

CM＜生時-，有可能相遇兩次D.6＜生時，有可能相遇一次

10.物體的運動圖像并不僅限于位移一時間圖像和速度一時間圖像，還有

加速度一位移圖像、加速度一時間圖像等，不同的圖像可以從不同的角度

反映物體的運動情況.如圖所示是某物體做直線運動的，7圖像（V為速

度，％為位置坐標），下列關于物體從戶。處運動至七處的過程分析，其

中正確的是（）

A.該物體做勻加速直線運動B.該物體的加速度大小”

C.該物體在位移中點的速度等于;%D.該物體在運動中間時

刻的速度大于

n.完全相同的兩列高鐵，在車站附近的兩條平行直鐵軌上相向勻加速行駛，

它們的加速度大小都是。$m/匕當兩列車的車頭相遇時，它們的初速度都是

10m/s,每列車總長都是300m,以下說法正確的是（）

A.兩列車迎面交錯而過相互離開時的速度都為30m/s

B.站到地面上的人看到兩列車迎面交錯而過的時間為20s

C.車頭的駕駛員看到對方列車從身邊駛過的時間為10s

D.坐于車尾的乘客看到對方列車從身邊駛過的時間為5s

12.自駕游是目前比較流行的旅游方式，特別是在人煙稀少的公路上行

駛，司機會經常遇到動物過公路.如圖所示是一輛汽車正在以八20襁的速

度勻速行駛，突然公路上沖出幾只小動物，司機馬上剎車，假設剎車過程

是勻減速運動，加速度大小為4Ms?,小動物與汽車距離約為55m,以下

說法正確的是（）

A.汽車勻減速6S末的速度為-4m/sB.汽車一定撞上小動物

C.汽車第2秒初的速度為16m/sD.汽車最后一秒的位移大小為4m

13.甲、乙兩車沿同一直線運動，其中甲車以6m/s的速度做勻速直線運動,

乙車做初速度為零的勻變速直線運動，它們的位置X隨時間/的變化如圖所

示.已知f=3s時，甲、乙圖線的斜率相等.下列判斷正確的是（）

A.最初的一段時間內，甲、乙的運動方向相反B/=3s時，乙車的位置

坐標為-9m

C.乙車經過原點時的速度大小為2有m/sDJ=10s時，兩車相遇

14.如圖所示，4B為兩固定的光電門，在光電門A正上方的。處有一邊

長為0.5cm的鐵片自由落下，鐵片下落的過程中底邊始終水平，已知鐵片

通過A、8光電門的時間分別為“1.25x10-330.625x10-35。若將鐵片通過

光電門的平均速度視為瞬時速度，忽略空氣阻力的影響，g取下列

說法正確的是（）

網。

-ol光電門4

~~o1光電門B

A.鐵片通過光電門8的瞬時速度為%=8。0m/s

B。點到光電門A的距離為1.00m

C.鐵片從光電門A到3所需的時間為0.40s

D.光電門A、8之間的距離為2.40m

15.運動學中有人認為引入“加速度的變化率”沒有必要，然而現在有人

指出“加速度的變化率”能引起人的心理效應，車輛的平穩加速（即加速

度基本不變）使人感到舒服，否則人會感到不舒服。關于“加速度的變化

率”，下列說法正確的是（）

A.從運動學角度的定義，“加速度的變化率”的單位應是m/7

B.加速度的變化率為0的運動是勻速直線運動

C.若加速度與速度同方向，如圖所示的”，圖像，表示的是物體的速度在

減小

D.若加速度與速度同方向，如圖所示的。一圖像，已知物體在"0時速度

為5m/s,則2s末的速度大小為8m/s

16.近來交警部門開展的“車讓人”活動深入人心.假設一輛以8m/s的速度勻

速行駛的汽車即將通過路口，有一行人正在過人行橫道，此時汽車的車頭

距離停車線8m（汽車停在停車線處或未到停車線處已停止可視為“車讓

人”）.該車減速時的加速度大小為5mg,則下列說法正確的是（）

A.如果駕駛員立即剎車制動，則經過f=2s,汽車離停車線的距離為i.6m

B.如果在距停車線6m處開始剎車制動，汽車能在停車線處停車讓人

C.如果駕駛員的反應時間為0.4s,汽車剛好能在停車線處停車讓人

D.如果駕駛員的反應時間為0.2s,汽車剛好能在停車線處停車讓人

17.2019年7月12日至7月28日，世界游泳錦標賽在韓國光州舉行，中

國隊共收獲16枚金牌、11枚銀牌和3枚銅牌，位列金牌榜榜首.甲、乙兩

名運動員在長為25m的泳池里訓練，甲的速率為匕=1.25m/s,乙的位移一

時間圖象如圖所示.若不計轉向的時間，兩人的運動均可視為質點的直線

運動,則()

A.乙的速率為%=lOm/s

B.若兩人同時從泳池的兩端出發，經過1min共相遇了3次

C.若兩人同時從泳池的同一端出發，經過6min共相遇了16次

D.兩人一定不會在泳池的兩端相遇

18.有四個運動的物體48C、Q,物體A、8運動的XT圖象如圖①所示；物

體C、。從同一地點沿同一方向運動的—圖象如圖②所示.根據①、②圖象

可知以下判斷中正確的是()

A.物體A和3均做勻加速直線運動，且A的加速度比B的大

B.在。?3s時間內，物體8的速度為號m/s

CJ=3s時，物體C追上物體。

D.，=3s時，物體C與物體。之間有最大間距

19.如圖所示，傳送帶與地面夾角。=37。，從A到B長度為L=16m,傳送帶

%=10m/s的速率逆時針轉動。在傳送帶上端A無初速地放一個質量為

〃,=0.5kg的黑色煤塊，它與傳送帶之間的動摩擦因數為〃=0.5。煤塊在傳送

帶上經過會留下黑色痕跡。已知sin37。=0.6,g=10m/s2,求：

⑴煤塊從A到8的時間；

⑵煤塊從A到B的過程中傳送帶上形成痕跡的長度。

20.在粗糙水平面上,一電動玩具小車以%=4m/s的速度做勻速直線運動淇正

前方平鋪一邊長為乙=0.6m的正方形薄板，小車在到達薄板前某處立即撤掉

驅動力，靠慣性運動s=3m的距離后沿薄板一邊的中垂線平滑地沖上薄板。

小車與水平面以及小車與薄板之間的動摩擦因數均為4=0.2,薄板與水平面

之間的動摩擦因數〃?=0」,小車質量〃為薄板質量用的3倍,小車可看成質

點，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小車沖上薄板時的速度大小；

(2)小車從剛沖上薄板到停止時的位移大小。

21.在一條平直的公路上有一輛長4=1.5m的電動自行車正以片3m/s的速度

向前行駛，在其車尾后方5。=16.5m遠處的另一條車道上有一輛長乙=6.5m的

公共汽車正以％=1。m/s的速度同向駛來，由于公共汽車要在前方距車頭50

m處的站點停車上下乘客，便在此時開始剎車做勻減速運動，結果車頭恰

好停在站點處，不考慮公共汽車的再次啟動，求:

(1)公共汽車剎車的加速度大小?

(2)從公共汽車開始剎車計時，公共汽車(車頭)從后方追至自行車車尾所

需的時間？

(3)兩車第一次錯車的時間？

22.如圖所示，足夠長的木板與水平地面間的夾角。可以調節，當木板與

水平地面間的夾角為37。時，一小物塊(可視為質點)恰好能沿著木板勻

速下滑。若讓該物塊以大小%=10m/s的初速度從木板的底端沿木板上滑，

隨著e的改變，物塊沿木板滑行的距離X將發生變化。取g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求物塊與木板間的動摩擦因數〃；

(2)當。滿足什么條件時，物塊沿木板向上滑行的距離最小，并求出該最

小距離。

參考答案

1.答案：B

解析：小球通過光電門的極短時間內的平均速度為：

-d0.5x0.01m_/

v=—=------------=5m/s，

A/LOOxKT3s

由于時間極短，故小球到達光電門時時刻的瞬時速度近似為：v=5m/s;

從釋放到到達光電門時間內：讓匕=工=1.25m

2g2x10

故選：B

2.答案：D

解析：根據At=02得：a=^-=3018m/s2=3m/s2?

t4

B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則有：%=組土竺=更士把襁=12儂

2t2x2

則C點的速度為：vc=vB+ar=12+3x2=18m/s

A點的速度為：vA=vB—?/=12—3x2=6m/s

故D正確，ABC錯誤。

3.答案：C

解析：A選項，t=0時，兩車間距為100m,因為

所一x乙=15m<100m,

所以甲、乙兩車不會追尾，A選項錯誤;

BD選項，根據圖像的面積表示位移，甲車的剎車距離為:

/=辿@m=45m,

2

平均速度為曳=，=15m/s,

/甲3

乙車的剎車距離為立=型±"xl+S=60m,

22

平均速度為悔=E=f=15m/s,

加3

則知，甲車的剎車距離小于乙車的剎車距商，故BD錯誤；

C選項，t=0時兩車間距為100m,乙車在后，剎車后，0~2s內甲車的速度

比乙車快。兩車間距減小，則f=2s時，兩車相距最遠，根據圖像的面積表

示位移，知兩車相距最遠的距離為105m,C選項正確；故選C。

4.答案:C

解析：物體做自由落體運動加速度相同，都是g,與物體的質量無關，下

落過程中，速度變化的快慢相同，48不可能在空中相撞，A錯誤，C正

確；根據-=2g〃可得，物體落地時的速度-屈，由于兩物體從不同高度

開始自由下落，故到達地面時速度不相同，B錯誤；自由落體運動是初速

度等于0的勻加速直線運動，平均速度：六等三即平均速度是落地速度

的一半，兩個物體落地的速度不相等，所以平均速度也不相等，D錯誤.

5.答案:B

解析：根據牛頓第二定律得-叫-/=3，解得。=-巡立，選項A正確；根

m

據F=謚+2ah可知選項B錯誤；根據能量關系E=-#可知選項C正確；

根據動能定理得后-=%-〃皿-必，可知選項D正確.本題選擇不正確的選

項，故選B.

6.答案：B

解析：根據廠r圖象的斜率表示速度，知在％時刻，甲車的速度比乙車的

大，故A錯誤。

從同地同時出發后，在。時刻兩車到達同一位置而相遇，故3正確。

在。?匕內，兩車的位移相等，時間也相等，則平均速度相等，故。錯

誤。

在4時刻以前，甲車速度先比乙車的速度小，后比乙車的速度大，故。錯

誤。

7.答案：B

解析：由XT圖線的斜率等于速度可知，在0)時間內開始時甲的速度大

L\

于乙，后來乙的速度大于甲，選項A錯誤；由題圖可知，在()?/時間

內，甲、乙位移相同，選項B正確；甲、乙均沿同一方向做直線運動，則

甲、乙經過的路程相同，選項C錯誤；由Xt圖線的斜率等于速度可知，

甲做勻速運動，乙做加速運動，選項D錯誤.

8.答案:A

解析：由V—圖像中圖線的斜率大小表示小車的加速度大小可知，18s時

小車的加速度大于13s時小車的加速度，選項A正確；VT圖像只表示直

線運動，選項B錯誤；小車在0~20s內速度方向不變，20s時小車距出發

點最遠，選項C錯誤；由VT圖線與時間軸圍成的面積表示物體在這段時

間內的位移知前10s內的位移小于后10s內的位移，由3知小車前10s

內的平均速度比后10s內的小，選項D錯誤。

9.答案：A

解析：當％生時，因為甲、乙都做加速運動，但是甲的初速度不為零，乙

的初速度為零，所以開始運動后甲的速度一直都大于乙的速度，甲追趕上

乙后，甲的速度仍大于乙的速度，兩者不能再相遇，即兩者只能相遇一

次，故A不可能，符合題意，B可能，不符合題意；若…，甲追趕

乙，若甲在速度相等之前追趕上乙，之后乙的速度一定會大于甲的速度，

則乙會再次追趕上甲，故可能發生兩次相遇，若甲在兩者速度相等時追趕

上乙，則甲、乙相遇一次，故C、D可能，不符合題意.本題選不可能發生

的，故選A.

10.答案：B

解析：由勻變速直線運動速度一位移關系公式/-1=2必可得，+

對比圖像可知物體的加速度為負值且恒定不變，則速度隨時間均勻減小，

故物體做勻減速直線運動，故A錯誤；聲-》圖像的斜率絕對值為?，可得

X。

該物體的加速度大小為普，故B正確；該物體在中間時刻的速度w=T，

由題圖可知，該物體在位移中點。&°的速度嗎滿足學解得匕=學，

即故C、D錯誤.

11.答案：B

解析：當兩車車頭相遇時，以一車為參考系，另一車的相對速度為匕=20m/s,

相對加速度為G=1向/,車頭相遇到車尾離開發生的相對位移為s=600m,根據

運動學公式則有$=即+也;，解得「20s,車尾離開的速度為

匕=%+劭=10m/s+0.5x20m/s=20m/s,A錯誤,B正確;車頭的駕駛員看到對方列車

從身邊駛過發生的相對位移為300m,根據運動學公式則有鵬+；。￡=30。m,

解得r?=12s,所以車頭的駕駛員看到對方列車從身邊駛過的時間為12S,C錯

誤;坐于車尾的乘客看到對方列車從身邊駛過的時間為加=20s-l2s=8s,D錯

誤.

12.答案:C

解析：由題可知，汽車勻減速運動的初速度v=20m/s,加速度”~4m/s2,設

經過％時間停止運動，則根據速度與時間關系可知”等=5s,可知汽車6

S未的速度為0,故A錯誤；由題可知，汽車剎車的距離

x=?=50m<55m,則汽車不會撞上小動物，故B錯誤；汽車第2秒初的

2a

速度即為剎車第1秒末的速度，根據速度與時間關系可知

2

V,=v+att=20m/s+(-4)m/sxls=16m/s,故C正確；根據逆向思維可知,汽車最

后一~秒的位移大小f=；1〃1產=gx4xFm=2m,故D錯誤.

13.答案：D

解析：因XT圖線的斜率表示速度，由圖像可知最初的一段時間內，甲、乙圖

線的斜率均為正,則甲、乙的運動方向相同，選項A錯誤;Y3S時，甲、乙圖

線的斜率相等，則此時乙車的速度為6m/s,則乙車的加速度為

?毋=2曲，則此時乙車的位置坐標為

x=Xz_o+gs2=_2Om+gx2x3‘m=-llm,選項B錯誤;乙車經過原點時的速度大小

為v=J2a|2|=J2X2X20m/s=475m/s，選項C錯誤;兩車相遇時，有"+所乙=，解

得f=10s,選項D正確.

14.答案：ACD

解析：鐵片通過光電門8的瞬時速度%=(=磊928.00%故A正

確；鐵片通過光電門A的瞬時速度以=：=既焉向$=4.()0詔，。點到光電

門A的距離*導黑m=故B錯誤；鐵片從光電門A到3所需的

時間加=專±=端幽s=0.40s,故C正確；光電門48之間的距離

.陪一日8.002-4.002_c十丁立

%=『=2x1。m=2.40m,4故4D正確。

15.答案：AD

解析：”加速度的變化率”是指加速度的變化與所用時間的比值，即穿,。

Ar

的單位是Ms?,/的單位是s,則稱的單位為m/s3故A正確；加速度的變

Ar

化率為。是指加速度保持不變，如果加速度為0,則物體做勻速直線運

動，如果加速度不為()，則物體做勻變速直線運動，故B錯誤；若加速度

與速度同方向，則物體做加速運動，如題圖所示，加速度減小，則物體速

度增加得慢了，但仍在加速，故C錯誤；根據V—圖像可知，圖線與時間

軸所圍圖形的面積表示物體的位移，同理在"T圖像中圖線與時間軸所圍

圖形的面積表示物體速度的變化量，即則得：Av=；x2x3m/S=3m/S,由

于加速度與速度同方向，故物體做變加速直線運動，已知初速度為5

m/s,則物體在2s末的速度為8m/s,故D正確。

16.答案：AD

解析：汽車做勻減速直線運動，速度減為零的時間f0="^=Ts=1.6s<2s,

a-5

從開始剎車到停止汽車的位移大小公=W=^m=6.4m,所以經過》=2s,汽

2a1()

車離停車線的距離為8m-6.4m=1.6m,A項正確；剎車的位移是6.4IB,如

果汽車在距停車線6m處開始剎車制動，則汽車不能在停車線處停車讓

人，B項錯誤；剎車位移是6.4m,所以汽車可做勻速運動的位移是1.6

m,則駕駛員的反應時間公竽s=0.2s時，汽車剛好能停在停車線處讓人，

O

C項錯誤，D項正確.

17.答案：ABC

解析：由ST圖象可得乙的速率為馬=LOm/s,選項A正確.已知甲的速率為

M=1.25m/s,若兩人同時從泳池兩端出發，甲、乙的速率之和為

Av=v,+v,=2.25m/s,第一次相遇的過程中相對運動一個泳池長，歷時

4=f=J^s=￥s,此后兩人每相對運動兩個泳池長才相遇一次，每次歷

Av2.259

時==所以在lmin=60s內，第一次相遇后剩余的時間為

Av2.259

（60-蜉）s=^s,由蜉s+等s=2.2知，還會再相遇2次，故1min內一共會

相遇3次，選項B正確.與此類似，若兩人同時從同一端出發，則每次相

遇歷時f2=^s,由360+等=16.2知，6分鐘內共相遇16次，選項C正確.當

兩人從泳池兩端出發且第一次在泳池端點相遇時，速率大的甲比乙多游一

J25

個泳池長，則乙=（匕解得歷時一"SfOOs,當兩人從泳池

V.—Vy1.ND—1A）

同一端出發且第一次在泳池端點相遇時，甲比乙多游兩個泳池長，歷時應

為2”200s,選項D錯誤.

18.答案：ABD

解析：由圖①可以看出，物體A和B的XT圖象都是傾斜的直線，斜率都

不變，則速度都不變，說明兩物體都做勻速直線運動，又A圖線的斜率大

于8圖線的斜率，則A的速度比8的大，選項A正確.由圖①還可以看

出，在0~3s時間內，物體3運動的位移為?=iom,則速度%=與m/s,選

項B正確.由圖②可以看出，f=3s時，。圖線與坐標軸所圍“面積”大于

。圖線與坐標軸所圍“面積”，說明。的位移大于。的位移，因兩物體從

同一地點沿同一方向開始運動，所以物體。還沒有追上物體選項C錯

誤.由圖②還可以看出，前3s內，。的速度較大，o、c間距離增大，3s后

C的速度較大，兩者距離減小，貝lj，=3s時，物體C與物體。之間有最大間

距，選項D正確.

19.答案：（1）煤塊向下做勻加速運動，由牛頓第二定律可得

mgsin+jumgcos6=

代入數值可得q=10m/s?

設經過時間A煤塊和傳送帶速度達到相同％=]=AST，

設下滑距離為占，由運動學公式X=￥=Mm=5m

2al2x10

因為〃=0.5<tan3r=0.75煤塊繼續向下加速，由牛頓第二定律可得

mgsin6-]Limgcos0=nui2

代入數值可得%=2m/s2

設再經過時間G到達B,下滑距離為々，

12,

+at

x2=v（/2~i=乙一%=16m-5m=llm

代入數值可求得，2=ls,=（舍去）

%=4+'2=1s+1s=2s

（2）煤塊加速運動時間內傳送帶運動位移為w,

x3=%"=10x1m=10m

相對運動位移為夕=玉-西=10m-5m=5m

達到共速到煤塊加速滑到最低端設傳送帶運動位移為Z,相對滑動位移為

x4=vor2