新高考物理模拟题分类汇编专题01-直线运动(含答案)

专题01 直线运动
1．（2021·广东肇庆市高三二模）甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上行驶，它们的位移-时间图像如图所示。

由图像分析可知，在两汽车运动过程中（）
A．乙车做减速运动B．甲车做匀减速运动
C．0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度D．0~t1时间内甲车的位移大于乙车的位移
【答案】A
【解析】AB．位移－时间图像斜率大小表示速度大小，由图可得，甲车在做匀速直线运动，乙车在做减速直线运动，A正确，B错误；CD．由图像可得两车的位移相等，而平均速度等于位移除以时间，两车运动的时间也相等，故平均速度相同。

C错误，D错误；故选A。

2．（2021·浙江高三模拟）国宾护卫队是国家用于迎接到访外国元首的摩托车队列，被人们称为行进中的“护卫使者”，流动的“仪仗队”，图示是护卫队在某次执行任务中的一张照片，其中最前面的是护卫队的领队，若车队中每个人的位置相对不变，则（）
A．以汽车上的外国元首为参考系，护卫队是运动的
B．地面对每辆摩托车的阻力一定相等
C．领队可能做匀加速运动
D．不可能有输出功率相等的摩托车
【答案】C
【解析】A．车队相对外国元首所坐的汽车静止，A错误；C．车队相对位置不变，由运动学知识可知车队可能做匀速或匀变速运动，C正确；B．车队中所有车做相同的运动，但车队中所有车（含骑手）对地面的
正压力可能不全相等，故地面对每辆摩托车的阻力不一定相等，B错误；D．若某两辆车所受阻力相等，则两车的输出功率相等，D错误。

故选C。

3．（2021·浙江高三模拟）洒水车主要用于城市路面冲洗、降尘以及公路绿化带的灌溉。

如图所示，在宁波某路段上一辆洒水车在进行洒水作业，下列说法正确的是（）
A．以图片中某物体为参考系，车内司机不可能静止
B．地面对该洒水车的支持力不变
C．若此时洒水车匀加速运动，则车（含车内的水）的惯性不变
D．洒水车急刹车时，水箱中的水对车有向前的力
【答案】D
【解析】A．若以洒水车为参考系，车内司机静止不动，A错误；B．地面对洒水车的支持力与洒水车（含车内的水）所受重力等大，则地面对该洒水车的支持力减小，B错误；C．物体的惯性与速度无关，洒水过程中，车（含车内的水）质量减小，惯性减小，C错误；D．急刹车时，车内的水由于惯性，以刹车前的速度向前运动，水对车有向前的推力，D正确。

故选D。

4．（2021·浙江高三模拟）2020杭州马拉松于11月22日上午7点30分鸣枪开跑，起点设置在杭州武林广场，全程终点设置在奥体中心，全程42.195km，路线如图所示。

男子组全程冠军的成绩是2小时13分24秒，女子组全程冠军的成绩是2小时38分19秒。

下列说法正确的是（）
A．两者的平均速度分别约为5.3m/s、4.4m/s
B．分析两者的跑步姿势时能将其视为质点
C．估算两者过复兴大桥的平均速度时能将其视为质点
D ．题述中有2个时刻，1个时间
【答案】C
【解析】A ．题述中没有交代起点到终点的位移，故两者的速度不可求，A 错误；B ．分析两者的跑步姿势时不能将其视为质点，B 错误；C ．估算两者过复兴大桥的平均速度时能将其视为质点，C 正确；D ．题述中仅“11月22日上午7点30分”是时刻，D 错误。

故选C 。

5．（2021·湖南高三一模）A 、B 两物体沿同一直线同向运动，0时刻开始计时，A 、B 两物体的x t t
-图像如图所示，已知在7t =s 时A 、B 在同一位置，根据图像信息，下列正确的是（ ）
A ．
B 做匀加速直线运动，加速度大小为12m /s B ．A 、B 在零时刻相距11m
C ．4t =s 时，B 在前、A 在后，A 正在追赶B
D ．在0～7s 内A 、B 之间的最大距离为25m 【答案】D
【解析】A ．由匀变速直线运动的位移公式2012
x v t at =+,可得012x v at t =+，对比B 物体的图线可知22196 m /s 1m /s 274
a -==-，所以加速度22m /s a =，由相似三角形可知，图线与纵轴的交点坐标为2m/s ，即初速度02m /s v =，B 物体做匀加速直线运动，故A 错误；B ．对比A 物体的图线可知，A 物体做匀速直线运动，速度为6m/s v =，在7s t =时A 、B 的位移分别为42m A x vt ==，20163m 2
B x v t at =+=，此时到达同一位置，故在0时刻，A 在B 前2lm 处，故B 错误；
C ．4s t =时，由24m A x vt ==，
20124m 2
B x v t at =+=，21m 45m A x +=，故A 在前，B 在后，B 正在追赶A ，故
C 错误；
D ．当A 、B 速度相等时，相距最远0v at v +'=，代入数据可得2s t '=，由C 中位移公式可得，A 、B 的位移分别为12m ，8m ，故此时的距离为12m 21m 8m 25m x ∆=+-=，故D 正确，故选D 。

6．（2021·广东高三模拟）如图所示，一质点在0～10 s 内，其v －t 图象的图线恰好是与两坐标轴相切的圆弧，则（ ）
A ．0时刻，质点的加速度等于0
B ．10 s 内质点的位移约为21.5 m
C ．质点的加速度大小等于1 m/s 2时的速度等于4.5 m/s
D ．质点的加速度随时间均匀减小
【答案】B
【解析】A ．0时刻，切线的斜率最大，故质点的加速度不等于0，选项A 错误；B ．图象与坐标轴围成的
面积等于位移，则10 s 内质点的位移为x ＝10×10 m －14
π×102 m≈21.5 m ，选项B 正确；C ．质点的加速度大小等于1 m/s 2时，此时圆弧的切线的斜率等于－1，切点在圆弧的中点，由几何知识可知
v ＝10 m/s-10cos 45° m/s ＝2.93 m/s ，选项C 错误；D ．圆弧切线的斜率等于加速度，由几何知识可知，质点的加速度随时间不是均匀减小，开始减小的快，以后逐渐变慢，选项D 错误，故选B 。

7．（2021·济南市历城二中高三模拟）在某星球表面，0t =时刻小球以初速度0v 开始做竖直上抛运动，取抛出位置位移0x =，以0v 方向为正方向，则小球位移x 随速度的平方2v 变化的2x v -图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．小球的初速度为100m/s
B ．小球位移5x =m 时对应的运动时间为2s
C ．小球加速度与初速度方向相反
D ．图中a 点坐标值为7.2
【答案】C 【解析】A ．0t =时0x =，则()2
20100m /s v =，所以小球初速度010v =m/s ，选项A 错误；
BC ．由22
02v v ax -=得22022v v x a a =-，图线斜率152100k a ==-，解得210m /s a =-，小球位移5x =m 时0v =，所以对应运动时间001s v t a
-==，选项B 错误，C 正确；
D ．由图可知1441005100a --=，解得 2.2a =-，选项D 错误。

故选C 。

8．（2021·浙江高三二模）高速公路上的隧道设置限速以保证行驶安全，某汽车以120km/h 的速度行驶，在离隧道200m 处开始减速，做匀变速直线运动，若以不超过80km/h 的限速进入隧道，其加速度的大小至少约为（ ）
A ．1.0m/s 2
B ．1.2m/s 2
C ．1.6m/s 2
D ．2.0m/s 2
【答案】C 【解析】100120km/h m/s 3
=
，20080km/h m/s 9=根据v 2=v 02-2ax ， 解得222222
0100200()()39m/s 1.6m/s 22200v v a x --==≈⨯，故选C 。

9．（2021·广东高三一模）在同一直线上的A 、B 两个高铁实验站台之间的距离为s ，某次实验中一列实验高铁沿轨道由静止从A 出发驶向B ，高铁先以大小为a 的加速度匀加速运动一段时间，接着以大小为2a 的加速度匀减速运动，到达B 时速度恰好为零，该过程中高铁的最大速度为（ ）
A ．43as
B ．as
C ．23as
D ．3
as 【答案】A
【解析】设高铁最大速度为v m ，加速的时间为t 1，减速的时间为t 2，则12()2
m v t t s +=，122m v at at ==，联立解得43
m as v =，故选A 。

10．（2021·江苏省丹阳高级中学高三一模）在光滑水平面上重叠静置两个滑块A 和B ，如图甲所示，现对B 滑块施加一水平力F ，力F 随时间变化的关系如图乙所示，两滑块在运动过程中始终保持相对静止。

以水平向右为正方向，则关于A 物体的速度v 、加速度a 、所受摩擦力f 及运动的位移x 随时间变化图象正确的有（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
=可知，加速度先减小后增大，故B正确；
【解析】B．AB一起加速运动，由牛顿第二定律F ma
A．v-t图像的斜率表示加速度，因加速度先减小后增大，故v-t图不是直线，故A错误；
C．整体做单向直线运动，速度逐渐增大，x-t图像的斜率变化反映速度变化，故C错误；
=，根据加速度先减小后增大可判定摩擦力D．摩擦力将提供物体A做加速运动，由牛顿第二定律有f ma
先减小后增大，故D错误。

故选B。

11．（2021·山东青岛市高三一模）在同一平直公路上，a、b两辆汽车同向行驶，行驶过程的v-t图像如图所示。

已知两车在t=6s时并排行驶，下列说法正确的是（）
A．在t=0时，b车在a车前15m
B．在t=2s时，a车在b车后
C．在t=4s时，两车并排行驶
D．两车先后两次并排行驶的地点相距80m
【答案】D
【解析】AB．因v-t图像的“面积”等于位移，两车在t=6s时并排行驶，因2s~6s内两车的位移相等，可知两车在t=2s时也并排行驶，而在0~2s内b车的位移大于a车的位移，可知在t=0时，b车在a车之后，选项AB错误；C．两车在t=2s时也并排行驶，在2s~4s内b车的位移大于a车，可知在t=4s时b车在a车前面，
选项C错误；D．由图像可知，两车先后两次并排行驶的地点相距
1
(1030)4m=80m
2
s∆=+⨯，选项D正
确。

故选D。

12．（2021·浙江高三模拟）2020年7月，国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”A G600在山东青岛团岛附近海域成功实现海上首飞。

A G600实际上像是一艘会飞的船，最大起飞重量为53.5吨，最大航程为4500公里，最大平飞速度500km/h，可以用4个小时从三亚到达曾母暗沙海域，大大增强了我国应对突发事态的能力。

关于A G600以下说法正确的是（）
A．500km/h表示其平均速度
B．研究其在海上降落的飞行姿态时可将其看成质点
C．其最大位移可能大于4500公里
D．研究其从三亚运动到曾母暗沙海域的过程可将其看成质点
【答案】D
【解析】AC．其最大位移不可能超过4500公里，500km/h表示其瞬时速度，选项AC错误；B．研究A G600在海上降落的飞行姿态时不能将其看成质点，选项B错误；D．研究A G600从三亚运动到曾母暗沙海域的过程可将其看成质点，选项D正确；故选D。

13．（2021·广东高三模拟）如图所示为某潜艇下潜和上浮的v-t图像，0时刻，潜艇开始下潜，50s末潜艇回到水面。

规定竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）
A．10s末潜艇离水面最远B．10~30s末潜艇上浮
C．20s末，潜艇的加速度改变D．30~50s潜艇的位移为20m
【答案】D
【解析】A．潜艇先加速下潜，10s末潜艇下潜速度最大，之后减速下潜，20s末速度减为0时潜艇离水面
最远，故A 错误；B ．10~20s 潜艇减速下潜，20~30s 潜艇加速上浮，故B 错误；C ．10~30s 时间内v-t 图像为一倾斜直线加速度不变，20s 末，潜艇的速度方向改变，加速度不变，故C 错误；D ．v-t 图像图像与时间轴所围的面积表示位移，50s 末潜艇回到水面，所以0~20s 时间位移1204m 40m 2x ⨯=
=，20~30s 时间位移2104m 20m 2
x ⨯==，可以求得30~50s 潜艇的位移为1220m x x x =-=，故D 正确。

故选D 。

14．（2021·湖南怀化市高三一模）水平路面上匀速行驶的汽车，因紧急情况而刹车，刹车过程中汽车做匀减速直线运动，v -t 图像如图所示。

已知汽车开始刹车后，第2秒内的位移为4 m ，2秒后的位移为0.5 m 。

汽车刹车过程的加速度大小为（ ）
A ．24m/s
B ．23.5m/s
C ．23m/s
D ．22.5m/s
【答案】A 【解析】设经过时间t 后汽车停止运动，则逆向思维有21(2)=0.5m 2a t -，21(1)=4.5m 2
a t -，解得 2=4m/s a ，故选A 。

15．（2021·山东高三模拟）城市电动助力车在确保安全规范骑行的前提下既能方便市民出行，也可净化城市环境，减少尾气排放。

在一条平直的公路上，某同学以公路上某一位置为原点，记录了骑行电动助力车的甲、乙两位同学的位移（x ）–时间（t ）图像，如图所示，甲的图像t 2前是曲线、t 2后是直线，乙的图像是一条直线，在0 ~ t 3时间内，下列说法正确的是（ ）
A ．甲先做曲线运动，后又做直线运动，乙做单向直线运动
B ．途中有两个时刻，甲、乙的速度相同
C ．全程甲、乙的位移相同
D ．途中甲、乙只相遇一次，然后又分开
【答案】B
【解析】A ．位移—时间图像描述的是直线运动的图像，因此甲、乙都做直线运动，A 错误；B ．图像中图线的切线斜率表示瞬时速度，甲的图线上有两个位置的切线与乙的图线平行，切线斜率相等，表明速度相同，B 正确；C ．甲有折返运动，全程的位移较小，C 错误；D ．图中两图线分别在t 1、t 2两个时刻位置重合，相遇两次，D 错误。

故选B 。

16．（2021·辽宁抚顺市高三一模）如图所示，A 、B 两辆汽车从同一地点出发的速度一时间图像，下列说法正确的是（ ）
A ．A 、
B 两车都做曲线运动
B ．00~t 时间内，A 车速度变化始终比B 车速度变化的快
C ．00~t 时间内，A 车的平均速度等于B 车的平均速度
D ．00~t 时间内，A 、B 两车在0t 时刻相距最远
【答案】D
【解析】A ．v t -图像纵坐标速度只有正负，描述速度的两种方向，即只能反映直线运动，故A 、B 两车都做变加直运动，故A 错误；B ．v t -图像的斜率表示加速度，即速度的变化快慢，A 车的加速度逐渐减小，B 车的加速度逐渐增大，则00~t 时间内，先有A B a a >，后有A B a a =，再出现A B a a <，故B 错误； C ．根据平均速度x v t
=，而v t -图像的面积表示位移，可知00~t 时间内A B x x >，则有A B v v >，故C 错误；D ．两辆汽车从同一地点出发，在0t 时刻之前，都是A B v v >，表示A 相对于B 远离，即A 、B 两车在0t 时刻相距最远，故D 正确；故选D 。

17．（2021·天津高三模拟）一物体（视为质点）由静止开始沿直线运动，其速度v 随时间t 变化的规律如图所示。

关于物体在0~12s 内的运动，下列说法正确的是（ ）
A ．物体在0~5s 内做匀速运动，5s~8s 内静止
B ．物体在10s~12s 内的加速度最大，大小为6m/s 2
C ．物体在10s 末离出发点最远
D ．物体全程的平均速度为2.2m/s
【答案】B
【解析】A ．0~5s 内v -t 图像斜率大于零，物体做匀加速直线运动。

5s~8s 内v -t 图像斜率为零，物体做匀速直线运动，故A 错误；B ．10s~12s 内v -t 图像斜率的绝对值最大，故物体的加速度最大，大小为
2212m/s 6m/s 2a =
=，故B 正确；C ．物体在11s 末的位移最大，离出发点最远，故C 错误；D ．物体全程的位移大小为1152m 23m (26)2m 19m 22s =⨯⨯+⨯+⨯+⨯=，平均速度为 1.58m/s s v t =≈，故D 错误。

故选B 。

18．（2021·浙江温州市高三二模）高速公路的ETC 电子收费系统如图所示，ETC 通道的长度是识别区起点
到自动栏杆的水平距离。

某ETC 通道的长度为8.4m ，一辆汽车以21.6km /h 的速度匀速进入识别区，
ETC 用了0.2s 的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好未撞杆。

若刹车的加速度大小为25m /s ，则司机的反应时间约为（ ）
A ．0.4s
B ．0.6s
C ．0.7s
D ．0.8s
【答案】B 【解析】21.6km/h=6m/s ，设反应时间为t ，汽车反应时间内的位移为10(0.2)x v t =+，随后汽车做减速运动，
位移为20
22v x a
=，且128.4m x x L +==，联立解得0.6s t =，故选B 。

19．（2021·辽宁丹东市高三一模）我市境内的高速公路最高限速为100km /h ，某兴趣小组经过查阅得到以下资料，
资料一：驾驶员的反应时间为0.3~0.6s ；
资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数（如下表）
路面 干沥青路面 干碎石路面
湿沥青路面
动摩擦因数
0.7
0.6~0.7 0.32~0.4
兴趣小组根据以上资料，通过计算判断汽车在高速公路上行驶的安全距离最接近（ ） A ．200m B ．150m
C ．100m
D ．50m
【答案】B
【解析】汽车的最高速度为100km/h 250
m/s 9
v ==，在反应时间内，汽车仍做匀速直线运动，通过的最大距离为125050
0.6m m 93
x vt ==
⨯=，在汽车刹车的过程，根据匀减速直线运动规律有2202v gx μ-=-， 得2
2120.6m 2v x g
μ=
≈，则总位移大小为12137m x x x =+≈，接近150m ，故选B 。

20．（2021·山东烟台市高三一模）甲、乙两车在平直的公路上同向行驶，二者运动的速度v 随时间t 变化的图像如图所示，已知t =0时刻，甲在前，乙在后，二者之间的距离为s ，下列说法中正确的是（ ）
A ．若s =20m ，甲、乙能相遇一次
B ．若s =20m ，甲、乙能相遇二次
C ．若s =24m ，甲、乙能相遇二次
D ．若s =12m ，甲、乙能相遇一次 【答案】A
【解析】设0−4s 内，甲车位移为s 1，乙车位移为s 2，乙车追上甲车时，若甲、乙两车速度相同，即此时 t =4s ，若2120m s s s =-=，此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次，若s <20m ，则相遇两次，
若s >20m ，则两车不相遇。

故A 正确BCD 错误。

故选A 。

21．（2021·福建莆田市高三二模）蓝牙是一种支持设备间短距离通信的无线技术。

如图，两条足够长的平行直轨道相距6m ，某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A 、B 在轨道上进行实验。

t =0时，A 车以10m/s 的速度经过O 1点，B 车以1m/s 的速度经过O 2点。

此时关闭A 车动力，A 车以2m/s 2的加速度向右做匀减速直线运动，B 车继续向右做匀速直线运动。

已知O 1O 2与轨道垂直，两车间的距离超过10m 时无法实现通信，忽略信号传递的时间，则从t =0起两车间能通信的时间共为（ ）
A ．1s
B ．8s
C ．16s
D ．17s
【答案】A
【解析】当两车之间的距离为10m 时，它们沿平行轨道方向的相对距离为x ∆，则22106m 8m x ∆=-=， A 车做匀减速直线运动，根据2
01+
2
x v t at =，其位移为2111022x t t =-⋅，B 车做匀速直线运动，根据x vt =，
其位移为21x t =⋅，根据题意有12x x x ∆=-，解以上各式得t =1s 。

(解得另一根t =8s 舍去，因A 车4s 已停止)，故选A 。

22．（2021·广东梅州市·）如图所示，两条图线是驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v －t 图像。

驾驶员的反应时间为0.5s （从发现问题到制动的时间），下列说法正确的是（ ）
A ．从t =0到停下，汽车在干燥路面的平均速度较小
B ．从t =0到停下，汽车在湿滑路面的位移是干燥路面的2倍
C ．从t =0.5s 到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度大小相等
D ．从t =0.5s 到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的加速度之比为1：2 【答案】C
【解析】A ．根据v －t 图象与时间轴所围的面积表示位移，知从t=0到停下，汽车在干燥路面通过的位移为
10.5 2.540m 60m 2x +=
⨯=，平均速度为11160m/s 24m/s 2.5x v t ===，汽车在湿滑路面通过的位移为 20.5 5.040m 110m 2x +=
⨯=，平均速度为222110m/s=22m/s 5x v t ==，则21
110 1.860x x =≈，故AB 错误； C ．从t =0.5s 到停下，汽车做匀减速直线运动，根据平均速度公式0
2
v v v +=
可知汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度相等，故C 正确；D ．根据v －t 图象的斜率大小表示加速度大小，知汽车在湿滑路面减速的加速度大小为2214080
m/s m/s 5.00.59
a =
=-，汽车在干燥路面减速的加速度大小为
22240
m/s 20m/s 2.50.5
a =
=-，则12:4:9a a =，故D 错误。

故选C 。

23．（2021·山东泰安市高三一模）某物体的运动图像如图所示，横、纵截距分别为n 和m ，下列说法正确的是（ ）
A ．若该图为x t -图像，则物体速度一直减小
B ．若该图为x t -图像，则物体速度一直增大
C ．若该图为a t -图像，且物体的初速度为0，则物体最大速度为mn
D ．若该图为a t -图像，且物体的初速度为0，则物体的最大速度为2
mn
【答案】D
【解析】x t -图像的斜率表示速度，斜率不变表示物体做匀速直线运动，故AB 错误；a t -图像的面积表示速度的增量，因为物体的初速度为0，所以物体的最大速度为
2
mn
，故C 错误，D 正确。

故选D 。

24．（2021·辽宁铁岭市高三一模）新能源汽车已经成为未来汽车发展的趋势，2020年广州车展期间中国车企推出一款国产新能源汽车。

试车员某次在水平路面上测试该车性能过程中，车上速度传感器拟合出的速度随时间变化图像如图所示，下列说法正确（ ）
A ．0 2.5s 内汽车的平均速度等于12.5m/s
B ．0 2.5s 内汽车位移大小为31.25m
C ．0
2.5s 内汽车座椅对试车员的作用力不断减小
D ． 2.5s t =时，汽车加速度大小为210m/s 【答案】C
【解析】AB ．若物体做匀加速运动时，在2.5s 内通过的位移为1
2.525m 31.25m 2
x =⨯⨯=，由于汽车在0~2.5s 内做加速度减小的加速运动，汽车位移大31.25m ，0
2.5s 内汽车的平均速度为
31.25m/s 12.5m/s 2.5
x v t =
>=，故A 、B 错误；在v -t 图象中，斜率代表加速度，故在0~2.5s 时间内，新能源汽车的加速度逐渐减小，由牛顿第二定律，汽车座椅对试车员的作用力逐渐减小，故C 正确；若物体做匀加速直线运动，此时加速度大小为22Δ25
m/s 10m/s Δ 2.5
v a t =
==，在v ~t 图象中，斜率代表加速度，由图可知，新能源汽车的加速度逐渐减小，故t =2.5s 时汽车加速度小于10m/s 2，故D 错误。

故选C 。

25．（2021·浙江高三模拟）有人设计了如图甲所示的停车系统，周转车厢从站台载上要上车的乘客加速到与匀速运动的列车的速度相同后，与列车交换上下车乘客，然后将要下车的乘客运回站台，完成一次换乘。

某站的周转车厢的v t -图像如图乙所示，分析过程中列车和周转车厢都可视为质点，则（ ）
A ．周转车厢加速时的加速度比减速时的加速度大
B ．周转车厢与列车交换上下车乘客的时间最多有9min
C ．为了完成换乘，周转车厢要在列车前面14.4km 处开始加速
D ．周转车厢完成一次换乘需要运行39.6km 【答案】D
【解析】A ．从图乙中可以看出，加速时间为4min ，减速时间为3min ，故周转车厢加速时的加速度比减速时的加速度小，A 错误；B ．周转车厢匀速运行的时间是2min ，即与列车相对静止的时间是2min ，故交换上下车乘客的时间最多有2min ，B 错误；C ．周转车厢加速阶段的位移117.2km 2
v
x t =
=，根据两车运动情况可知周转车厢要在列车前面7.2km 处开始加速，C 错误；D ．周转车厢匀速阶段，有
227.2km x vt ==，周转车厢减速阶段，有33 5.4km 2
v
x t ==，则周转车厢完成一次换乘运行的路程为
()123239.6km x x x x =++=总，D 正确。

故选D 。

26．（2021·山东日照市高三一模）甲、乙两个可以视为质点的物体，运动过程中的v －t 图像如图所示。

若两个物体在3s 末恰好相遇，下列说法正确的是（ ）
A ．甲向正方向运动，乙向负方向运动
B ．甲的加速度小于乙的加速度
C ．t =0时，甲在乙前15m 处
D ．3s 后二者可能再次相遇
【答案】C
【解析】A ．由图可知，甲、乙速度始终都为正值，即两质点都沿正方向运动，故A 错误；B ．v t -图像斜率表示加速度，由图线可知，甲的加速度大于乙的加速度，故B 错误；C ．前3s 内甲的位移为16
3m=9m 2
x =⨯，乙的位移为2106
3m=24m 2
x +=
⨯，由于3s 末两物休相遇，则t =0时，甲在乙前的距离为2115m x x x ∆=-=，故C 正确；D ．3s 末两物休相遇且3s 后甲的速度大于乙的速度，则两物体以后不可
能相遇，故D 错误。

故选C 。

27．（2021·河北高三一模）高速公路的ETC 通道长度是指从识别区起点到自动栏杆的水平距离。

如图所示，某汽车以18km/h 的速度匀速进入识别区，ETC 天线用了0.3s 的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。

已知该ETC 通道的长度为9m ，车载电子标签到汽车前车牌的水平距离约为1m ，刹车加速度大小为5m/s 2，由此可知司机的反应时间约为（ ）
A ．0.6s
B ．0.8s
C ．1.0s
D ．1.2s
【答案】B
【解析】汽车的速度018km/h 5m/s v ==，设司机的反应时间为t 0，汽车前00.3s t t =+内做匀速直线运动，其位移为10050.3m x v t t ==⨯+()，随后汽车做匀减速直线运动，根据速度-位移公式，可得匀减速位移为
22
025m 2.5m 225
v x a ===⨯，
所以该ETC 通道的长度为12+1m 9m L x x =+=，联立解得00.8s t =，故选B 。

28．（2021·北京门头沟区高三一模）如图所示，（a ）图为研究木块运动情况的装置，计算机与位移传感器连接，可描绘木块位置随时间变化的图线。

将木块自O 点静止释放，计算机描绘木块对O 点的位置随时间变化的x —t 图像是（b ）图中的曲线。

（b ）图中木块先后经过1x 、2x 、3x 位置时的时间间隔相同。

以下说法正确的是（ ）
A ．若123::1:3:5x x x =，则表明木块做匀加速直线运动
B ．若12132x x x x x =-=-，则表明木块一定做匀加速直线运动
C ．若只增大木板的倾角，则计算机描绘的x —t 可能是（b ）图中的曲线①
D ．若只增大木块的质量，则计算机描绘的x —t 可能是（b ）图中的曲线③ 【答案】C
【解析】A ．若木块做匀加速直线运动，且木块经过x 1、x 2、x 3位置的时间间隔相等，则有
x 1=
12aT 2，x 2= 12a (2T )2，x 3= 12
a (3T )2，计算得x 1：x 2：x 3= 1：4：9，A 错误；B ．若物体做匀加速直线运动，根据选项A 可知x 1：x 2：x 3= 1：4：9，则x 1：(x 2 - x 1)：(x 3 - x 2) = 1：3：5，B 错误；C ．根据牛顿第二定律有a = g sin θ - μg cos θ，若只增大倾角，则sin θ增大，cos θ减小，所以a 增大，由x =
12
at 2
可看出a 增大则x 增大，即相等的t ，位移x 增大，故可能是图线①，C 正确；D ．根据牛顿第二定律有 a = g sin θ - μg cos θ，可看出a 与m 无关，则图线为②，D 错误。

故选C 。

29．（2021·广东湛江市高三一模）A 、B 两辆小轿车（均视为质点）在平直公路上行驶，其速度一时间图像如图所示。

若在0t =时刻，A 车在前，B 车在后，两车间的距离为12m ，则A 、B 两车相遇的次数为（ ）
A ．0
B ．1
C ．2
D ．3
【答案】C
【解析】由题图可知。

两车均做匀加速直线运动，A 车的加速度大小22116
m/s =4m/s 4
a = 从0t =时刻起，时间t 内的位移大小2
211122
x a t t == B 车的加速度大小222168
m/s =2m/s 4
a -=
从0t =时刻起，时间t 内的位移大小2
2202182
x v t a t t t =+
-+ t 时刻两车间的距离2
120812x x x x t t =+-=-+
若两车相遇，则有0x =，解得2s t =或6s t =，说明两车相遇两次，所以C 正确；ABD 错误；故选C 。

30．（2021·湖南娄底市高三零模）检测某品牌汽车刹车性能时，让汽车沿直线先加速到一定速度。

然后急刹车，测得从刹车开始汽车相继通过两段距离都为12m 的路程，所用的时间分别为0.4s ，0.6s 。

设汽车刹车过程做匀减速运动，则（ ） A ．刹车的加速度大小为210m/s B ．刹车的初速度大小为30m/s C ．刹车的距离为28.9m D ．刹车的时间为1.7s
【答案】CD
【解析】AB ．设刹车的初速度为0v ，加速度为a ，则有
201
120.40.42v a =⨯-⨯
201
24112
v a =⨯-⨯
解得220m/s a =
，0=34m/s v ，所以AB 错误；C ．刹车的距离为2
28.9m 2v x a
==，所以C 正确；D ．刹车
时间为 1.7s v
t a
=
=，所以D 正确；故选CD 。

31．（2021·福建漳州市高三二模）2020年11月10日，中国自主研发制造的“奋斗者”号潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。

在这次深潜探测中，“奋斗者”号下潜过程潜水深度随时间变化规律如图所示，其中21~t t 、34~t t 为直线，忽略下潜过程重力加速度的变化及潜水器的体积变
化。

则（ ）
A ．10~t 时间内，潜水器做加速下潜
B ．21
~t t 时间内，潜水器内的科考人员所受重力的功率逐渐增大
C ．23~t t 时间内，潜水器内的科考人员处于失重状态
D ．34~t t 时间内，潜水器竖直方向所受合外力为零 【答案】AD
【解析】A ．因h-t 图像的斜率等于速度，可知10~t 时间内，潜水器速度增加，即做加速下潜，选项A 正确；B ．21
~t t 时间内，潜水器的速度不变，根据P =mgv y 可知，则潜水器内的科考人员所受重力的功率不
变，选项B 错误。

C ．23~t t 时间内，潜水器的速度减小，即减速下降，加速度向上，则潜水器内的科考人员处于超重状态，选项C 错误；D ．34~t t 时间内，潜水器处于竖直方向速度为零，则竖直方向所受合外力为零，选项D 正确。

故选AD 。

32．（2021·天津和平区高三一模）宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都会用到急动。