专题1 直线运动和相互作用
一、运动描述和直线运动
1. （2025高考四川卷）2025年4月30日，神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到，返回舱从高度3090m下降到高度2010m，用时约130s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为（）
A. 8.3m/sB. 15.5m/s
C. 23.8m/sD. 39.2m/s
【答案】A
【解析】返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为v=（3090-2010）/130m/s=8.3m/s，A正确。
2．（2025高考广西卷）某位同学观察火车进站，火车由初速度为，降速到停下，火车的运动看做匀减速直线运动，火车降速运动过程，此同学的脉搏跳动了70下，已知该同学每分钟脉搏跳动60下，则火车共行驶距离约为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】火车运动的时间为
火车共行驶的距离，B正确。
3．（2025高考江苏卷）新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动。内速度由减至0。该过程中加速度大小为（）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】根据运动学公式，代入数值解得，即加速度大小为。C正确。
4. （2025高考黑吉辽蒙卷）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（）
A. 该过程位移为0
B. 该过程路程为0
C. 两次过a点时速度方向相同
D. 两次过a点时摩擦力方向相同
【答案】A
【解析】．笔尖由a点经b点回到a点过程，初位置和末位置相同，位移为零，故A正确；
笔尖由a点经b点回到a点过程，轨迹长度不为零，则路程不为零，故B错误；
两次过a点时轨迹的切线方向不同，则速度方向不同，故C错误；
摩擦力方向与笔尖的速度方向相反，则两次过a点时摩擦力方向不同，故D错误。
5．（2025高考河北卷）1992年，江苏扬州出土的古代铜卡尺，由固定尺和活动尺组成，现代游标卡尺的构件与其非常相似，已成为常用的测量工具。用游标卡尺测量某物体的长度，示数如图所示，其读数为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】根据游标卡尺的读数规则可知主尺读数为17mm，游标尺为50分度，每分度值为0.02mm，第10条刻度线对齐，则游标尺的读数为
所以读数为17mm+0.20mm=17.20mm，C正确。
6．（2025高考安徽卷）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】由题意可知，设匀加速直线运动时间为，匀速运动的速度为，
匀加速直线运动阶段，由位移公式
根据逆向思维，匀减速直线运动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移，
则匀速直线运动阶段有
联立解得
再根据
解得，BCD错误，A正确。
7．（2025高考海南卷）如图所示是某汽车通过过程的图像，下面说法正确的是（ ）
A．内，汽车做匀减速直线运动
B．内，汽车静止
C．和内，汽车加速度方向相同
D．和内，汽车速度方向相反
【答案】A
【解析】由图可知图像的斜率表示加速度，时间内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速度方向相反，故时，汽车做匀减速直线运动，故A正确；
8. （2025高考重庆卷）“魔幻”重庆的立体交通屋叠交错，小明选取其中两条线探究车辆的运动。如图所示，轻轨列车与汽车以速度
分别从M和N向左同时出发，列车做匀速直线运动，汽车在长为s的NO段做匀减速直线运动并以速度
进入半经为R的OP圆孤段做匀速图周运动。两车均视为质点，则（ ）
A. 汽车到O点时，列车行驶距离为s
B. 汽车到O点时，列车行驶距离为
C. 汽车在OP段向心加速度大小为
D. 汽车在OP段向心加速度大小为
【答案】B
【解析】对汽车，由匀变速直线运动规律，
可得匀减速直线运动的加速度大小a=
汽车匀减速直线运动时间t=
这段时间内列车行驶距离
根据匀速圆周运动加速度公式
，可得汽车在OP段向心加速度大小为
，CD错误。
10. （2025高考福建卷）（8分）某运动员训练为直线运动，其图如图所示，各阶段图像均为直线。
(1)内的平均速度；
(2)内的加速度；
(3)内的位移。
【答案】(1)，方向与正方向相同
(2)，方向与正方向相同
(3)4.2m，方向与正方向相同
【解析】（1）内的平均速度
方向与正方向相同；（3分）
（2）内的加速度
方向与正方向相同；（2分）
（3）内的位移
方向与正方向相同。（3分）
11. （2025年1月浙江选考）我国水下敷缆机器人如图所示，具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是（ ）
A. 操控机器人进行挖沟作业
B. 监测机器人搜寻时的转弯姿态
C. 定位机器人在敷埋线路上的位置
D. 测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
【答案】C
【解析】操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状，需要关注机器人本身的变化情况，因此不可以看作质点，定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状，可以视为质点，C正确。
12.（2025高考物理海南卷）如图所示是某汽车通过
过程的
图像，下面说法正确的是（ ）
A. 
内，汽车做匀减速直线运动
B. 
内，汽车静止
C. 
和
内，汽车加速度方向相同
D. 
和
内，汽车速度方向相反
【答案】A
【解析】根据
图像的斜率表示加速度，可知在
内加速度为负值且恒定，速度为正值，所以汽车在
内做匀减速直线运动，A正确；
内，汽车速度不变，做匀速直线运动，B错误；
内加速度为负值，
内加速度为正值，所以
和
内，汽车加速度方向相反，C错误；
和
内，汽车速度都是正值，所以
和
内，汽车速度方向相同，D错误。
二、 相互作用和物体平衡
1. （2025高考重庆卷）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（ ）（重力加速度为g）
A. 2mgB. mg
C. 
D. 
【答案】B
【解析】以钢管为研究对象，设轻绳中的拉力为F，根据平衡条件 2Fcos60°=mg，解得F=mg，B正确。
2．（2025高考福建卷）山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，以下正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．大小关系与风力大小有关
【答案】A
【解析】无风时，地面对风动石的作用力方向竖直向上，与重力平衡，大小为
当受到一个水平风力时，地面对风动石的作用力与竖直向下的重力及水平方向的风力F，三力平衡，根据平衡条件可知，地面对风动石的作用力大小为，故F2大于F1。A正确。
3．（2025高考河北卷）如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A．B．
C．GD．
【答案】B
【解析】分析可知当凹槽底部对小球支持力为零时，此时拉力F最大，根据平衡条件有 ，解得，B正确。
4. （2025高考黑吉辽蒙卷）如图，趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一塔块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以相同速率v相向运动。为使塔块沿竖直方向匀速下落，则v（）
A
一直减小B. 一直增大
C. 先减小后增大D. 先增大后减小
【答案】B
【解析】设两边绳与竖直方向的夹角为
，塔块沿竖直方向匀速下落的速度为
，将
沿绳方向和垂直绳方向分解，将
沿绳子方向和垂直绳方向分解，可得
解得
.由于塔块匀速下落时
在减小，故可知v一直增大。B正确。
5. （2025年1月浙江选考）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 双臂夹角越大受力越小
B. 杠铃对每只手臂作用力大小为
C. 杠铃对手臂
压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D. 在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
【答案】D
【解析】双臂所受杠铃作用力的合力的大小等于杠铃的重力大小，与双臂的夹角无关，A错误；
杠铃的重力为，手臂与水平的杠铃之间有夹角，假设手臂与竖直方向夹角为，根据平衡条件可知，结合，解得杠铃对手臂的作用力，B错误；
杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C错误；
加速举起杠铃，人和杠铃构成的相互作用系统加速度向上，系统处于超重状态，因此地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D正确。
6．（2025年高考北京卷）如图所示，长方体物块叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（ ）
A．4B．5C．6D．7
【答案】B
【解析】隔离A受力分析，A受到竖直向下的重力，B对A斜向上支持力和B对A斜向上的摩擦力；隔离B受力分析，B受到竖直向下的重力，斜面对B斜向上支持力和A对B的压力，斜面对B斜向上的摩擦力，A对B斜向下的摩擦力等5个力，B正确。
