測試一 運(yùn)動的描述 勻變速直線運(yùn)動的研究（解析版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測（新教材新高考）

運(yùn)動的描述勻變速直線運(yùn)動的研究質(zhì)量監(jiān)測試卷本試卷分第Ι卷（選擇題）和第Ⅱ（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時間：75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名．班級．座號．準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無效；保持答卷清潔．完整。3．考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評講）。第I卷（選擇題，共43分）單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求）1．騎行是當(dāng)代年輕人喜歡的一種戶外運(yùn)動，某同學(xué)用手機(jī)軟件記錄了某次戶外騎行的情況，如圖所示，由圖可知（）A．該同學(xué)此次戶外騎行的位移是51.01公里B．圖中“03：29：38”指的是時刻C．圖中的“平均速度”指的是騎行路程與所用時間之比D．該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88m/s【答案】C【詳解】A．該同學(xué)此次戶外騎行的路程是51.01公里，故A錯誤；B．圖中“03：29：38”指的是時間間隔，故B錯誤；C．圖中的“平均速度”指的物理學(xué)中的平均速率，是騎行路程與所用時間之比，故C正確；D．該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88km/h，故D錯誤。故選C。2．為滿足旅客乘坐高鐵出行的不同需要，城際高鐵開通了“一站直達(dá)”列車和“站站停”列車兩種班次。假設(shè)兩城高鐵站之間均勻分布了4個車站，若列車在進(jìn)站和出站過程中做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小均為2m/s2，其余行駛時間內(nèi)保持最高時速288km/h勻速運(yùn)動，“站站?！绷熊囋诿總€車站停車時間均為t0=2min，則一站直達(dá)列車比“站站停”列車節(jié)省的時間為（）A．10min40s B．11min20sC．13min20s D．14min40s【答案】A【詳解】由題可知，列車加速到速度最大所用的時間為列車進(jìn)站加速與出站減速時的加速度相等，故設(shè)一站直達(dá)列車勻速行駛用時為t，“站站?！绷熊噭蛩傩旭傆脮rt′，根據(jù)題意可知一站直達(dá)列車比“站站?！绷熊嚬?jié)省的時間為聯(lián)立解得故選A。3．一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做加速度為的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t后加速度變?yōu)?，又?jīng)過時間t后加速度再次變?yōu)椋俳?jīng)時間t后回到出發(fā)點(diǎn)，、的之比為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】其運(yùn)動過程的圖像如圖所示由于圖像的斜率表示物體加速度，圖像的面積表示物體的位移，則加速度大小分別為，整理有故選B?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了圖像的理解及應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)題中信息做出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的圖像，知道圖像的斜率表示加速度。4．甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動，它們的位移－時間（x-t）圖像如圖所示，由圖像可以看出在0-5s內(nèi)（

）A．甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動B．4s時甲、乙兩物體間的距離最大C．甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度D．甲物體的速率始終大于乙物體的速率【答案】D【詳解】A．位移時間圖像斜率表示速度，由圖像可知乙物體始終沿正方向運(yùn)動，甲物體沿正向運(yùn)動，沿負(fù)向運(yùn)動，故甲乙兩物體不是始終同向運(yùn)動，A錯誤；B．位移時間圖像交點(diǎn)代表相遇，故4s時甲、乙兩物體相遇，B錯誤；C．圖像可以看出在內(nèi)乙的位移大于甲的位移，故乙的平均速度大于甲的平均速度，C錯誤；D．甲物體速度為速度為乙物體速度為故甲物體的速率始終大于乙物體的速率，D正確。故選D。5．在非洲的干旱草原和半沙漠地帶有一種貓科動物獰貓，獰貓?zhí)S能力極強(qiáng)，奔跑速度快，能捉降落或起飛時的鳥類。某次獰貓?jiān)诓妒硺渖系镍B時，先慢慢趴低身體，使身體貼近地面，然后突然蹬地向上加速，重心上升后離地向上運(yùn)動，獰貓?jiān)陔x開地面前，其加速度a與重心上升高度h的關(guān)系如圖所示，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則獰貓離地后重心上升的最大高度為（

）A．1.5m B．3m C．4.5m D．6m【答案】B【詳解】根據(jù)題意，設(shè)獰貓離地時速度為，根據(jù)動力學(xué)公式整理得可知圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示，則解得獰貓離地后，根據(jù)動力學(xué)公式解得獰貓離地后重心上升的最大高度為故選B。6．如圖所示，一輛汽車從點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，連續(xù)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知段的平均速度為1m/s，段平均速度為7m/s，間距是間距離的7倍，則段的平均速度為（

）A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s【答案】C【詳解】由題意，段的平均速度為1m/s，段平均速度為7m/s，間距是間距離的7倍，根據(jù)平均速度公式，可得根據(jù)初速度為0的勻加速運(yùn)動的結(jié)論，相鄰的相同時間段內(nèi)的位移之比一定是，可知根據(jù)，可得根據(jù)，可得所以段的平均速度為故選C。7．一雜技演員用4個相同的小球做單手拋接球表演，他從同一位置依次將各球略微偏離豎直方向向上拋出，當(dāng)小球回到拋出點(diǎn)時，用手將小球接住，然后將小球從拋出點(diǎn)再拋出，小球間不發(fā)生碰撞，不計(jì)空氣阻力。已知相鄰兩球之間的時間間隔相等，剛拋出第4個小球時，第1個小球和第3個小球在空中同一高度，則第3、4個小球間的距離與第1、2個小球間的距離之比為（）A．4 B．3 C．2 D．1【答案】B【詳解】設(shè)拋出相鄰兩球之間的時間間隔為T，小球上升的最大高度相等為h，由自由落體運(yùn)動位移公式可得當(dāng)拋出第4個小球后，經(jīng)相等時間，第1個小球落回手里再拋出，則有解得根據(jù)上升與下降過程的對稱性，可知第4個小球離開手的瞬間，第1個小球和第3個小球在空中同一高度，第2個小球運(yùn)動到最高點(diǎn)，速度是零。則第1個小球與第2個小球間的距離為此時第1個小球距拋出點(diǎn)的高度為此時第1個小球和第3個小球在空中同一高度，則第3、4個小球間的距離為則有第3、4個小球間的距離與第1、2個小球間的距離之比為故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8．我國2023年新能源車出口120多萬輛，穩(wěn)居全球首位。一輛新能源車在某次直線測試中，速度從0加速到所用時間為，且加速度隨速度的增加而逐漸減小，該車在這段時間內(nèi)（

）A．加速到時，用時大于B．平均加速度大小為C．位移大于D．運(yùn)動到總位移一半時，速度小于【答案】BC【詳解】ABD．平均加速度大小為因加速度隨速度的增加而逐漸減小，可知開始階段的加速度大于2.5m/s2，加速到時，用時小于；運(yùn)動到總位移一半時，速度大于，選項(xiàng)AD錯誤，B正確；C．若做勻加速運(yùn)動，則位移為因做加速度減小的加速運(yùn)動，結(jié)合v-t圖像，則汽車的位移大于做勻加速運(yùn)動時的位移，可知位移大于，選項(xiàng)C正確；故選BC。9．一物體做直線運(yùn)動，0時刻位于坐標(biāo)原點(diǎn)，運(yùn)動過程中的圖像如圖所示，一段過程中縱坐標(biāo)的變化量為m，對應(yīng)的橫坐標(biāo)變化量為n，且這個過程對應(yīng)的時間間隔為，這段過程的末時刻與0時刻的時間間隔為，則（）A．物體做勻加速直線運(yùn)動，加速度等于B．從零時刻開始，第一個內(nèi)位移大于C．零時刻速度為D．內(nèi)位移為【答案】BCD【詳解】A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可知，在圖像中，其斜率為加速度的2倍，即有可得A錯誤；B．若物體做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)題意可知，物體運(yùn)動的時間間隔為，而第三個內(nèi)的位移為，由初速為零的勻加速直線運(yùn)動規(guī)律可知解得，第一個內(nèi)的位移根據(jù)圖像縱截距可知物體初速度并不為零，故第一個內(nèi)的位移大于，B正確；C．由題意可知這一段過程的位移為n，對應(yīng)的時間為，則這段過程的平均速度為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可知，中點(diǎn)時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則這段過程中點(diǎn)時刻的瞬時速度為解得C正確；D．內(nèi)的位移聯(lián)立上述各式可得D正確。故選BCD。10．2023年4月17日，AITO問界M5華為高階智能駕駛版首發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛。如圖所示，車道寬為2.7m，長為12m的貨車以v1=10m/s的速度勻速直線行駛，距離斑馬線20m時，一自行車以v3=2m/s的速度勻速直線行駛，恰好垂直越過貨車右側(cè)分界線，此時無人駕駛轎車車頭恰好和貨車車尾齊平，轎車以v2=15m/s速度勻速直線行駛，轎車緊急制動的加速度大小a=10m/s2。當(dāng)貨車在側(cè)面遮擋轎車?yán)走_(dá)波時，自行車需完全越過貨車左側(cè)分界線，轎車?yán)走_(dá)才能準(zhǔn)確探測到前方自行車。則下列判斷正確的是（

）A．貨車不減速也不會與自行車相撞 B．轎車不減速也不會與自行車相撞C．轎車探測到自行車立即制動不會與自行車相撞 D．轎車探測到自行車立即制動會與自行車相撞【答案】AC【詳解】AB．人過路口的時間在這段時間內(nèi)，貨車的位移轎車的位移A正確，B錯誤；CD．自行車過路口時，轎車?yán)走_(dá)可探測到障礙物的時間此時轎車距路口的距離轎車開始制動到停下來的時間所需要的制動距離二者不會相撞，C正確，D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）11．（6分）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時器分析自身步行時的速度特征，把接在50Hz的交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時器固定在與人腰部等高的桌面上，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直線步行時帶動紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計(jì)時器記錄人步行時的運(yùn)動信息。(1)選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中連續(xù)5個計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F如下圖所示，紙帶中BC段的平均速度為vBC=m/s。（保留兩位有效數(shù)字）(2)沿著計(jì)數(shù)點(diǎn)位置把紙帶裁開并編號，按編號順序把剪出的紙帶下端對齊并排粘貼在坐標(biāo)紙上，剪出的紙帶長度代表打出這段紙帶時間內(nèi)的平均速度，把每段紙帶上邊中點(diǎn)連接成線，如下圖所示，若用圖中曲線描述人運(yùn)動的速度一時間關(guān)系，如果用縱坐標(biāo)表示速度大小，橫坐標(biāo)表示時間，則紙帶的橫寬d對應(yīng)橫坐標(biāo)中的時間長度為s，請根據(jù)下圖估算該同學(xué)的步幅為m。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1)1.1(2)0.100.53【詳解】（1）[1]相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，紙帶中BC段的平均速度為（2）[1][2]紙帶的橫寬d對應(yīng)橫坐標(biāo)中的時間長度為T=0.10s可把圖像看成圖像，同學(xué)的步幅為圖像一個周期內(nèi)每段紙帶面積之和，該同學(xué)的步幅為12．（10分）如圖所示是某種打點(diǎn)計(jì)時器的示意圖。（1）該打點(diǎn)計(jì)時器是（選填“電火花”或“電磁”）打點(diǎn)計(jì)時器，工作時使用（選填“”、“”）交流電源。如下圖是某同學(xué)用該打點(diǎn)計(jì)時器（電源頻率是）在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，是紙帶上四個計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、D兩點(diǎn)間距，段的平均速度是，如果電源頻率變?yōu)槎瑢W(xué)不知道，則該平均速度測量值與實(shí)際值相比（選填“偏大”或“偏小”）。（2）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），斜率表示，加速度大小為m/s2（保留3位有效數(shù)字）。（3）若打點(diǎn)計(jì)時器額定電壓為，而實(shí)際使用的電源電壓為，則（1）中得出的速度與物體速度的真實(shí)值相比將會（填“偏大”“偏小”或“沒有影響”）?！敬鸢浮侩娀鸹?20V2.700.09偏大加速度的一半0.933沒有影響【詳解】（1）[1][2]該打點(diǎn)計(jì)時器是電火花打點(diǎn)計(jì)時器，工作時使用220V交流電源。[3]毫米刻度尺的精確度為1mm，圖中AD間的距離為[4]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔AD段的平均速度為[5]由于交流電的頻率減小，周期變大，位移測量值偏大，因此平均速度測量值與實(shí)際值相比偏大。（2）[6]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移與時間關(guān)系，可知x-t2圖像的斜率為加速度的一半。[7]x-t2圖像的斜率解得（3）[8]電壓對打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)時間間隔沒有影響，則（1）中得出的速度與物體速度的真實(shí)值相比將會沒有影響。四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．(10分)一輛卡車正以的速度勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方兩車發(fā)生碰撞，立即以大小為的加速度剎車，若從剛剎車開始計(jì)時，求：（1）卡車在末的速度大?。唬?）卡車內(nèi)的位移與內(nèi)的位移之比?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）卡車的速度取運(yùn)動方向?yàn)檎?，則由公式代入數(shù)據(jù)求得末的速度為（2）設(shè)車在時刻停止，由得剎車時間為故內(nèi)的位移等于內(nèi)的位移，由得前內(nèi)位移為前內(nèi)位移為所以位移大小之比為3∶4。14.（14分）2024年，東北地區(qū)：哈爾濱、長春、沈陽、大連四座城市將有新的地鐵線路開通，新線路將會大大減輕交通壓力，加快城市的發(fā)展。沈陽地鐵一號線從S站到T站是一段直線線路，全程1.6km，列車運(yùn)行最大速度為72km/h。為了便于分析，我們用圖乙來描述這個模型，列車在S站從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最大速度后立即做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)站前從最大速度開始做勻減速直線運(yùn)動，直至到T站停車，且加速的加速度大小為減速加速度大小的倍。現(xiàn)勻加速運(yùn)動過程中連續(xù)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，S→A用時2s，B→C用時4s，且SA長2m，BC長24m。求：（1）列車在C點(diǎn)的速度大小；（2）列車勻速行駛的時間?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）由可知根據(jù)可知段平均速度（2）由得勻加速階段勻減速階段由得勻加速階段勻減速階段勻速運(yùn)動時間15．(17分)如圖所示為測試某流線狀物體的入水運(yùn)動情景，模型（可視為質(zhì)點(diǎn)）從10m高臺上O自由落下，在