中小学教育资源及组卷应用平台 直 线 运 动 （一）高 考 原 题 1.【2022年全国甲卷】长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为，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。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和，则列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为( ) A. B. C. D. 2.【2021年全国甲卷】如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角的θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 （二）考情分析 匀变速直线运动公式的应用在高考中很少单独出题，常结合牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动、机械能、电场、磁场等综合出题。以常见的物理模型(如弹簧、滑块与滑板、带电油滴等）及生产、生活中的情景(如汽车或高铁列车的刹车与起动、运动员加速与减速等)为背景，受力往往涉及摩擦力、电场力、磁场力等多个力，问题往往涉及多个物体(存在关联）。其中自由落体运动、竖直上抛运动既是考试的重点，也是考试的热点。 （三）变式训练 3.火车刹车做匀减速直线运动.开始刹车后的第1 s内和第2 s内火车的位移大小依次为和，则刹车后6 s内的位移是( ) A.20 m B.24 m C.25 m D.75 m 4.一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地，火车先做匀加速运动，加速度大小为a，接着做匀减速运动，加速度大小为，到达B地时恰好静止，若两地距离为s，则火车从A地到B地所用时间t为( ) A. B. C. D. 5.甲、乙两列火车在一条平直的轨道上同向行驶，乙车在前，速度大小为，甲车在后，速度大小为，且。当两火车行驶到时刻时，甲车司机感觉两车相距太近很危险，立即以加速度开始刹车，同时鸣笛示意乙车司机加速，乙车司机同时以加速度开始加速，时刻两火车速度相等。下列描述两火车的速度一时间图像中，可能正确的是( ) A. B. C. D. 6.如图所示，粗细均匀的L形光滑杆固定在竖直面内，小球套在杆的竖直部分，用绕过定滑轮的细线拉小球，使小球向上运动过程中，球对杆的作用力恒定，作用在细线上的拉力为F，则小球由静止从图示位置向上运动过程中( ) A.小球一直做加速运动 B.小球先做加速运动后做减速运动 C.F不断增大 D.F保持不变 7.如图所示，一小球沿足够长的固定斜面以初速度v斜向上做匀减速直线运动，依次通过点到达最高点E点，已知，小球从A点到C点和从C点到D点所用时间均为2 s，则( ) A.小球斜向上运动过程中加速度大小为 B.小球经过A点时的速度大小为4 m/s C.小球在段的平均速度大小为3 m/s D.小球从D点到E点的时间为2 s 答案以及解析 1.答案：C 解析：当列车恰好以速度v匀速通过隧道时，从减速开始至回到原来正常行驶速度所用时间最短，列车减速过程所用时间，匀速通过隧道所用时间，列车加速到原来速度所用时间，所以列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为，C项正确。 2.答案：D 解析：本题考查受力分析及匀变速直线运动。设之间的水平距离为L，则的长度，物块沿光滑斜面下滑的加速度，根据匀变速直线运动的规律，联立各式可得，夹角θ由30°逐渐增大至60°过程中，先增大后减小，故时间先减小后增大，D项正确。 3.答案：C 解析：如图，设为，为，由匀变速直线运动公式有，，联立解得，所以，火车行驶的最长时间为，则火车刹车后6 s内的位移，故选C. 4.答案：C 解析：设加速结束时的速度为v，则，解得，则整个过程中的平均速度为，则火车从A地到B地所用时间，故选C。 5.答案：B 解析：甲、乙两列火车在一条平直的轨道上同向 ... ...
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