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1.1 空间和时间——2024-2025学年高中物理鲁科版(2019)必修第一册同步课时作业
一、单选题
1．如图所示，这是甲、乙、丙三艘船经过一个码头的情景图，其中乙船上的乘客看到甲船在向东运动，看到丙船和码头都在向西运动，则码头上的人看到三艘船的运动情况可能是( )
A.三艘船都在向东运动，丙船速度最大
B.三艘船都在向东运动，丙船速度最小，甲船速度最大
C.甲船在向西运动，乙、丙两船都在向东运动
D.甲、乙两船都在向东运动，丙船静止，甲船速度小于乙船速度
2．一个小球从距地面4 m高处竖直向下抛出，被地面弹回后在距地面1 m高处被接住，坐标原点定在抛出点正下方2 m处，以竖直向下为坐标轴的正方向，抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别为( )
A.2 m，-2 m，-1 m B.-2 m，2 m，1 m C.4 m，0 m，1 m D.-2 m，0 m，-1 m
3．关于机械运动和参考系，说法正确的有( )
A.研究和描述一个物体的运动时，不一定要选择参考系
B.坐在逆流而上的船中的乘客，我们说他静止是以河水为参考系的
C.选择不同的参考系，物体的运动情况可能不同
D.无风的雨天，坐在行驶的汽车里的人看到雨斜向下落向地面，是以地面上的房屋作为参考系的
4．如图所示，2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船成功发射，约10分钟后，飞船进入预定轨道，17时46分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时.下列说法正确的是( )
A.“11时14分”是时刻 B.“约10分钟”是时刻
C.“17时46分”是时间 D.“约6.5小时”是时刻
5．如图所示为一时间轴，下列说法正确的是( )
A.表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内
B.表示时间，称为第内
C.表示时间，称为最初2 s或第2 s内
D.表示时刻，称为第
6．中国首枚绕月探测卫星“嫦娥一号”由“长征三号甲”运载火箭成功送入太空，在“嫦娥一号”卫星飞向38万千米外的月球的漫长旅途中，需要进行一系列复杂且充满风险的动作，即进行三次绕地球变轨，然后进入地月转移轨道，再进行三次绕月球变轨，最后绕月球做圆周运动.如图是“嫦娥一号”升空的路线图，下列说法正确的是( )
A.图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是以地球为参考系的
B.图中描述卫星绕月球运动情景的三个轨道都是以“嫦娥一号”为参考系的
C.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以月球为参考系的
D.图中描述卫星运动情景的所有轨道都是以太阳为参考系的
7．如图所示为一时间轴，下列说法正确的是( )
A.表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内
B.表示时间间隔，称为第内
C.表示时间间隔，称为最初2 s或第2 s内
D.表示时刻，称为第
8．下列关于民间俗语中所说的时间，理解正确的是( )
A.用“做一天和尚，撞一天钟”表示做事得过且过，“一天”指时间间隔
B.用“三分钟热度”形容做事没有持久性，“三分钟”指时刻
C.用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指时刻
D.用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒”均指时刻
二、多选题
9．甲、乙、丙三部电梯，甲中乘客看到一高楼在向下运动；乙中乘客看到甲在向下运动；丙中乘客看到甲、乙都在向上运动.这三部电梯相对地面的运动情况可能是
A.甲向上，乙向上，丙向下
B.甲向下，乙向上，丙不动
C.甲向上，乙向下，丙不动
D.甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙都慢
10．如图所示，小车向右做匀速直线运动，突然遇到障碍物停了下来，则放在小车上的A木块不可能出现的情况是( )
A.向右滑动 B.静止不动 C.竖直向上运动 D.向右倾倒
11．如图所示，甲、乙、丙3人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是( )
A.甲、乙匀速下降，且，丙停在空中
B.甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升
C.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且
D.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降，且
三、填空题
12．2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船与“天和核心舱”成功对接。对接过程中，“神舟十三号”通过向不同方向喷气来调整位置，说明力的作用是___________的。对接后，以“神舟十三号”为参照物，“天和核心舱”是___________的。
13．以下对话，其含义是指时刻还是指时间间隔？写在括号内。
问：这车什么时候开？（ ）
答：过一会儿就要开了。（ ）
问：我离开一下，10 min就赶回来，行不 （ ）
答：你不能晚过车票上的开车时间。（ ）
14．如图所示，一辆汽车从天安门前经过，以北京长安街为坐标轴x，以天安门中心所对的长安街中心为坐标原点O，建立一维坐标系，取向右为x轴的正方向。在时刻，汽车在长安街中心的左侧50 m处；时，汽车到达长安街中心；时，汽车行驶到了长安街中心右侧75 m处。将汽车在三个观测时刻的位置坐标填入下表（汽车在行驶过程中可视为质点）：
观测时刻
位置坐标 _______m _______m _______m
四、计算题
15．如图所示，甲、乙两船原来静止在平静的水面上，甲船上的人用力推乙船，甲船也会朝相反的方向运动，这是为什么？
16．图是特技跳伞运动员的空中造型图。当运动员们保持该造型向下落时，若其中某一位运动员以对面的运动员为参考系，则他自己的运动情况怎样？当他俯视大地时，看到大地迎面而来，他是以什么物体为参考系的？
参考答案
1．答案：B
解析：乙船上的乘客看到丙船和码头都向西运动，说明乙船是向东运动的，丙船可能静止，可能向西运动，也可能向东运动（速度小于乙船的速度）；乙船上的乘客看到甲船向东运动，说明甲船向东运动且速度大于乙船的速度，B正确.
2．答案：B
解析：建立直线坐标系，根据小球的运动的情况，分别确定小球的位置坐标即可.坐标原点定在抛出点正下方2 m处，以竖直向下为坐标轴的正方向，小球是从距地面4 m高处开始下落的，抛出点在坐标原点的上方，所以抛出点的位置坐标是-2 m；小球落到地面上，此时距离坐标原点2 m且在坐标原点下方，所以落地点的位置坐标是2 m；小球在距离地面1 m高处被接住，此时小球在坐标原点的下方1 m处，所以接住点的位置坐标是1 m，A、C、D错误，B正确.
3．答案：C
解析：物体的运动具有相对性，所以研究和描述一个物体的运动时，必须选择参考系，A错误；坐在逆流而上的船中的乘客，我们说他静止是以船为参考系的，B错误；研究物体的运动时，参考系的选取是任意的，选取的参考系不同，描述物体的运动情况可能相同，也可能不同，C正确；无风的雨天，坐在行驶的汽车里的人看到雨斜向下落向地面，是以汽车作为参考系的，D错误.
4．答案：A
解析：“11时14分”描述的是飞船发射时的一个状态，因此“11时14分”是时刻，故A正确；“约10分钟”描述的是飞船进入预定轨道之前的一个过程，因此“约10分钟”是时间，故B错误；“17时46分”描述的是飞船对接于空间站天和核心舱前向端口的一个状态，因此“17时46分”是时刻，故C错误；“约6.5小时”描述的是飞船对接的过程，因此“约6.5小时”是时间，故D错误.
5．答案：B
解析：表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，但不能称为2 s内，2 s内表示时间，故A错误；表示时间，称为第内，故B正确；表示时间，称为最初2 s或前2 s内，不是第2 s内，故C错误；表示时刻，称为第初或第末，故D错误.
6．答案：A
解析：题图中描述卫星绕地球运行情景的三个椭圆轨道都是环绕地球的，所以都是以地球为参考系，故A正确；题图中描述卫星绕月球运动情景的三个轨道都是以月球为参考系的，故B错误；由A、B两项分析可知，C、D错误.
7．答案：B
解析：表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，但不能称为2 s内，2 s内表示时间间隔，故A错误；表示时间间隔，称为第内，故B正确；表示时间间隔，称为最初2 s或前2 s内，不是第2 s内，故C错误；表示时刻，称为第初或第末，故D错误.
8．答案：A
解析：时间间隔指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点.“一天”对应的是一个过程，所以是时间间隔，A正确；“三分钟”表示持续的时间，为时间间隔，B错误；“一日”表示寒冷持续的过程，为时间间隔，C错误；“三分”和“一秒”对应的都是一个过程，均为时间间隔，D错误.
9．答案：AD
解析：甲中乘客看到高楼向下运动，说明甲电梯相对高楼向上运动；乙中乘客看到甲电梯向下运动，说明乙电梯相对甲电梯向上运动，相对高楼也向上运动，且比甲电梯运动的快；丙中乘客看到甲、乙两电梯都在向上运动，说明丙电梯相对于甲、乙两电梯在向下运动，则丙电梯相对地面的运动情况有三种可能：①静止不动，②向下运动，③向上运动，但比甲、乙两电梯都慢；
A.甲向上，乙向上，丙向下与分析相符，故A正确；
B.甲向下，乙向上，丙不动与分析不符，故B错误；
C.甲向上，乙向下，丙不动与分析不符，故C错误；
D.甲向上，乙向上，丙也向上，但比甲、乙都慢与分析相符，故D正确。
10．答案：BC
解析：小车遇到障碍物前，木块和小车一起做匀速直线运动，并且木块和小车具有共同的速度;当小车遇到障碍物突然停下来时，可能的情况是：若小车与木块间有摩擦，木块的底部由于受阻力而随即停止运动，上部由于惯性仍要保持原来的运动状态，因此木块向右倾倒；若小车与木块间无摩擦，木块由于惯性，还要保持原来大小不变的速度向右做匀速直线运动，故不可能出现的情况是静止不动和竖直向上运动，故BC符合题意，AD不符合题意。
故选BC。
11．答案：ABD
解析：甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降。乙看到甲匀速上升，说明乙相对地面也匀速下降，而且。甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中静止，也可能匀速上升。故A正确，B正确；甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能匀速下降，且。故C错误，D正确。
12．答案：相互;静止
解析：“神舟十三号”通过向不同方向喷气来调整位置，说明力的作用是相互的。对接后，以“神舟十三号”为参照物，“天和核心舱”位置没有发生变化，是静止的。
13．答案：时刻；时间间隔；时间间隔；时刻
解析：时刻与某一瞬间相对应，时间间隔与某一过程相对应。
14．答案：
解析：由题意得。
15．答案：见解析
解析：甲船上的人用力推乙船时，人给乙船一个作用力，根据牛顿第三定律可知，同时乙船给甲船上的人一个反作用力，人和甲船在这个反作用力作用下而向相反方向运动。
16．答案：解：以对面运动员为参考系时，他自己是静止的；
以自己为参考系时，看到大地迎面而来。
解析：
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1.2质点和位移——2024-2025学年高中物理鲁科版(2019)必修第一册同步课时作业
一、单选题
1．如图所示，半径为R的地球仪上，P点为赤道与0°经线的交点，Q点为赤道与东经90°经线的交点.一只蚂蚁从P点沿0°经线向北爬行到北极点，然后又沿东经90°经线向南爬行到Q点，则蚂蚁从P点运动到Q点的整个过程中的路程和位移大小分别为( )
A. B. C. D.
2．水平面上A处放置有一半径为r的铁环，铁环的最高点为a，在A处的右侧B处有一竖直墙面，墙面上固定有一磁铁（厚度不计），如图所示.现给铁环一水平速度，在水平面上滚动了三圈半后恰好被磁铁吸住，则( )
A.研究铁环上a点的运动时，可以将铁环看成质点
B.铁环运动过程中，铁环上的a点相对于圆心静止
C.A、B间的距离等于
D.铁环从A处滚动到B处的过程中，a点发生的位移大小为
3．下列图像记录了某质点沿x轴做直线运动时位置随时间变化的情况，若用带箭头的线段表示该质点从到时间内的位移，其中正确的是( )
A. B.
C. D.
4．关于物体做直线运动过程中的图像，下列说法正确的是( )
A.图像是物体的运动轨迹
B.图像是一条直线，说明物体一定做匀速直线运动
C.图像是曲线，则物体在运动过程中运动方向一定改变
D.两条图线的交点表示两个物体相遇
5．一物体做直线运动，其位置—时间图像如图所示，设向右为正方向，则在前6 s内( )
A.物体先向左运动，2 s后开始向右运动
B.在时物体距出发点最远
C.前2 s内物体位于出发点的左方，后4 s内位于出发点的右方
D.在时物体距出发点最远
6．如图所示，一只篮球从距离地面2.0 m高的位置落下，被地面弹回后在距离地面1.0 m高的位置被接住.以距离地面1.0 m高的位置为坐标原点建立一维坐标系，以竖直向上为正方向.下列说法正确的是( )
A.篮球开始下落时的位置坐标为1.0 m
B.篮球被接住时的位置坐标为1.0 m
C.篮球从落下到被接住通过的位移为1.0 m
D.篮球从落下到被接住通过的路程为1.0 m
7．一质点在x轴上运动，将它在连续第n秒末所对应的坐标记录在如下表格中，则( )
0 1 2 3 4 5
0 5 -4 -3 -8 -2
A.4 s内的位移大小为20 m B.第2 s内的位移大小为9 m
C.前3 s的路程为15 m D.5 s内的位移为2 m
8．关于路程和位移，下列说法中正确的是( )
A.在曲线运动中物体的位移大小一定等于其路程
B.在直线运动中物体的位移大小可能大于其路程
C.在某段时间内物体运动的位移为零，该物体可能是运动的
D.运动员投掷铅球的成绩为4.50 m，指的是铅球曲线轨迹的路程为4.50 m
二、多选题
9．下列情况中，研究对象可视为质点的是( )
A.研究洲际导弹飞行的轨迹 B.研究地球自转的规律
C.研究地球绕太阳公转的规律 D.研究人造地球卫星的姿态调整
10．下列物理量属于矢量的是( )
A.速度 B.位移 C.动能 D.速率
11．从第46届世乒赛开始，乒乓球改用“大球”，即球的直径由之前的38mm改为40mm，球的质量也略有增加。大球“笨重”的球体，将使得球速变慢、旋转减缓，增加了比赛的回合，带来了更丰富的技术展现，增添了比赛的观赏性。下列关于乒乓球的说法正确的是( )
A.同一个乒乓球在地球上和在太空中的惯性相同
B.乒乓球改用“大球”后，乒乓球的惯性减小
C.在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，不可将乒乓球视为质点
D.用球拍击打乒乓球时，球拍对乒乓球的力大于乒乓球对球拍的力
三、填空题
12．如图所示，一物体从O点开始由西向东做直线运动，在第一个末运动到了B点，到达B点后返回，第二个末运动到了A点，第三个末返回到了O点，继续前进，第四个末到达C点后静止，已知，则：
（1）第一个内发生的位移大小为___________m，方向向___________，路程为___________m。
（2）第二个内发生的位移大小为___________m，方向向___________，路程为___________m。
（3）最前面内发生的位移大小为___________m，方向向___________，路程为___________m。
13．一支长为150m的队伍匀速前进，通讯兵从队尾前进300m赶到队前传达命令后立即返回，当通讯兵回到队尾时，队伍已前进了200m，则这个过程中通讯兵的位移为________m，通讯兵走过的路程为________m。
14．研究地球的公转时，__________（选填“可以”或“不可以”）把地球看做质点；研究地球的自转时，__________（选填“可以”或“不可以”）把地球看做质点。
四、计算题
15．如图所示，实心长方体木块的长、宽、高分别为，且.有一小虫自点运动到C点，求：
（1）小虫的位移大小；
（2）小虫的最小路程.
16．一个人晨练，按如图所示的路径行走，大圆的半径为R，中央的“S”部分是两个直径为R的半圆。他从A点出发沿曲线行进。求：
（1）他从A点第一次走到O点时的位移的大小和方向；
（2）他从A点第一次走到D点时的位移和路程。
参考答案
1．答案：C
解析：地球仪为一个均匀的球体，蚂蚁从P点沿0°经线向北爬行到北极点，路程恰好为四分之一圆周，即，然后又沿东经90°经线向南爬行到Q点，路程为，整个过程中的路程为，从P点运动到Q点的整个过程位移大小等于P、Q两点间距离，由几何关系知，故C正确.
2．答案：D
解析：研究铁环上a点的运动时，铁环的大小和形状不能忽略，不可以将铁环看成质点，A错误；铁环运动过程中，铁环上的a点相对于圆心的位置不断变化，不是处于静止状态，B错误；铁环滚动了三圈半被磁铁吸住，则A、B间的距离为，C错误；铁环从A处滚动到B处的过程中，a点发生的位移大小为，D正确.
3．答案：D
解析：质点沿x轴做直线运动，所以若用带箭头的线段在图像上表示该质点从到时间内的位移，此线段应平行于x轴，且线段起始位置的纵坐标对应时刻图线的纵坐标，线段终止位置的纵坐标对应时刻图线的纵坐标.故D正确.
4．答案：D
解析：图像表示物体运动的位移随时间变化的关系，A错误；如果图像是一条平行于t轴的直线，表示物体静止，位移不随时间变化，B错误；图像是曲线时，若位置坐标一直增大，则物体运动方向不变，若位置坐标先增大后减小或者先减小后增大，则物体运动方向改变，C错误；两条图线的交点表示此时两个物体相对坐标原点的位移相等，即两个物体相遇，D正确.
5．答案：D
解析：由题图可知，物体从-5 m处向右运动至5 m处，然后返回至4 m处，则物体在前4 s内向右运动，后2 s内向左运动，故A、C错误；在时物体距出发点最远，故B错误，D正确.
6．答案：A
解析：以距离地面1.0 m高的位置为坐标原点建立一维坐标系，以竖直向上为正方向，篮球开始下落时的位置坐标为1.0 m，故A正确；篮球被接住时的位置坐标为0，故B错误；篮球从落下到被接住通过的位移为-1.0 m，故C错误；篮球从落下到被接住通过的路程为，故D错误.
7．答案：B
解析：根据位移的定义可知，4 s内质点的位移大小为8 m，故A错误；第2 s内的位移大小为，故B正确；由于只知道具体时刻的具体位置，故路程无法求解，故C错误；5 s内的位移为，故D错误.
8．答案：C
解析：位移大小是初位置指向末位置的有向线段的长度：路程是物体运动轨迹的长度，所以在曲线运动中物体的位移大小一定小于其路程，但若某段时间内物体沿直线向某一方向运动，则物体的位移大小一定等于其路程，若物体沿直线往返运动，则物体的位移大小一定小于其路程，故在直线运动中物体的位移大小小于等于其路程，但不可能大于路程，故A、B错误.在某段时间内物体运动的位移为零时该物体有可能在运动后返回起始位置，故C正确.运动员投掷铅球的成绩为4.50 m，指的是铅球从出发点的水平位置到落地点的水平位置间的距离，即为运动的水平位移大小，故D错误.
9．答案：AC
解析：A、研究洲际导弹飞行的轨迹时，导弹的大小可以忽略，故可以视为质点，故A正确;
B、研究地球的自转规律时，需要考虑地球的大小和形状，不能将地球视为质点，故B错误;
C、研究地球绕太阳的公转时，地球的大小对于地球和太阳之间的距离来说太小了，可以忽略，所以可以把地球看成质点，故C正确;
D、研究人造地球卫星的姿态调整，卫星的大小和形状不能忽略，不能将卫星视为质点，故D错误。
故选:AC。
10．答案：AB
解析：速度和位移属于矢量，动能和速率属于标量，故选AB。
11．答案：AC
解析：A.惯性大小的量度是物体的质量，与其他因素无关，所以同一个乒乓球在地球上和太空中的惯性相同，故A项正确；
B.惯性大小的量度是物体的质量，乒乓球改用大球后其质量变大，所以惯性变大，故B项错误；
C.在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，乒乓球的形状大小不可以忽略，所以不可将乒乓球视为质点，故C项正确；
D.用球拍击打乒乓球时，球拍对乒乓球的力与乒乓球对球拍的力是一对相互作用力，其大小相等，故D项错误。
故选AC。
12．答案：（1）30；东；30
（2）10；西；10
（3）20；东；40
解析：（1）第一个10s内的位移的初位置为O，末位置为B，所以OB的长度为，，方向从O指向B，即由西向东。此时路程等于位移的大小，即30m.
（2）第二个10s内的位移的初位置为B，末位置为A，BA的长度等于，方向从B指向A，即向西，此时路程等于位移的大小，即10m
（3）前20s内的位移的初位置为O，末位置为A，OA的长度为：，方向从O指向A，即由西向东，此时路程的大小等于：，即40m。
13．答案：200；400
解析：
人到队前时，队伍前进的距离为：；
人到队尾时，队伍前进的距离是：；
所以人向后跑了：，
因此这个过程中通信兵的路程为向前300m+向后100m=400m.
这个过程中通讯兵的位移大小是队伍前进的距离即200m，
答：通讯兵的位移为200m；路程为400m
14．答案：可以；不可以
解析：研究地球的公转时，地球的大小形状相对地球到太阳间的距离来说可以忽略，故能看做质点，研究地球自转时，需要研究地球的大小，所以不能看做质点。
15．答案：（1）
（2）
解析：（1）小虫的位移大小为由点指向C点的有向线段长度，为.
（2）小虫的最小路程应等于将长方体木块表面展开后之间的距离，展开方式有三种，如图1、2、3所示，经过计算比较可得图1所示的展开方式之间的距离最小，为.
16、
（1）答案： R；由北指向南
解析：从A点第一次走到O点时的位移的大小等于线段的长度，即。位移的方向为由北指向南。
（2）答案：，方向为东偏南45°；
解析：从A点第一次走到D点时的位移的大小等于线段的长度，即。位移的方向为东偏南45°。
从A点第一次走到D点时的路程等于整个运动轨迹的长度，即
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1.3速度——2024-2025学年高中物理鲁科版(2019)必修第一册同步课时作业
一、单选题
1．第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行，田径比赛使用400米标准跑道，如图所示为400米标准跑道简化示意图，400米指的是跑道内圈的长度，内圈跑道由直道部分和两个半圆组成，直道部分长度为87 m，半圆的半径为36 m，A点为直跑道的起点，B点为直跑道的中点.假设某运动员在该跑道内圈上进行训练，以下说法正确的是( )
A.若起跑点为A且该运动员完成5000 m长跑训练，则他全程的位移大小为87 m
B.若起跑点为B且该运动员完成5000 m长跑训练，则他全程的位移大小为36 m
C.若起跑点为A且该运动员完成10000 m长跑训练，则他全程的位移大小为72 m
D.若该运动员完成10000米长跑训练，则他全程的平均速度为0
2．如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定装置，工作时B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉冲被运动的物体反射后又被B接收到，从B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像.则下列说法正确的是( )
A.脉冲第一次被运动的物体反射时，物体与B间的距离
B.脉冲第二次被运动的物体反射时，物体与B间的距离
C.物体的平均速度为
D.物体的平均速度为
3．一质点始终朝一个方向做直线运动，在前时间内平均速度大小为v，在后时间内平均速度大小为，则此质点在t时间内平均速度的大小为( )
A. B. C.v D.
4．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移（x）—时间（t）图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知( )
A.到时间内，a车与b车的平均速度相同
B.在时刻a车与b车速度相同
C.时间内，b车沿正方向做减速运动
D.a车与b车运动过程中运动方向始终不变
5．一质点沿直线Ox方向做直线运动，它到O点的距离x随时间t变化的关系为，速度v随时间t变化的关系为，则该质点在的瞬时速度、从到时间内的平均速度、平均速率分别为( )
A. B.
C. D.
6．一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途经双乳峰附近的M点和玉女峰附近的N点，如图所示.已知该游客从M点漂流到N点的路程为5.4 km，用时1 h，M、N间的直线距离为1.8 km，则从M点漂流到N点的过程中( )
A.该游客运动轨迹的长度为1.8 km
B.该游客的平均速率为5.4 m/s
C.该游客的平均速度大小为0.5 m/s
D.若以所乘竹筏为参考系，玉女峰的平均速度为0
7．“区间测速”就是在两个抓拍点安装探头，测出同一辆车通过这两个点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果超过该路段的最高限速，即被判为超速.如图所示，若抓拍点A、B相距26 km，一辆轿车在10点31分通过抓拍点A的速度为100 km/h，在10点43分通过抓拍点B的速度为110 km/h，该路段最高限速为120 km/h.下列判断正确的是( )
A.该轿车通过抓拍点A、B时会被判为超速
B.该轿车在该区间内行驶的最高时速可能小于130 km/h
C.该轿车在该区间内行驶会被判为超速
D.该轿车在该区间内行驶不会被判为超速
8．一质点始终向着一个方向做直线运动，在前位移内平均速度为v，后位移度为，则质点在位移x内的平均速度大小是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9．关于速度的定义式，以下说法正确的是( )
A.速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比
B.速度v的大小与运动的位移和时间都无关
C.一段时间内物体的位置不变化，则这段时间内物体的速度为零
D.，因为，所以
10．在某次百米田径比赛中，用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程，摄像机和运动员都在同一方向上运动，且起始位置相同，两者的位移x随时间t变化的图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A.摄像机做直线运动，运动员做曲线运动
B.时间内摄像机在前，时间内运动员在前
C.时间内摄像机与运动员的平均速度相同
D.全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度，再等于摄像机的速度，后大于摄像机的速度
11．在一条平直的公路上有甲、乙两辆行驶的汽车，在0~4 s内两辆汽车的位置坐标x与时间t的关系图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A.在时，两辆汽车相遇
B.在时，两辆汽车速度相同
C.在0~4 s内，汽车甲的平均速率为0.75 m/s
D.在0~2.5 s内，两辆汽车的平均速度大小均为3 m/s
三、填空题
12．某同学用打点计时器测平均速度和瞬时速度.打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，在纸带上依次确定出A、B、C、D四个计数点，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出.用毫米刻度尺进行测量，如图所示，则纸带在A、C间的平均速度大小为___________，在A、D间的平均速度大小为___________m/s，B点的瞬时速度大小更接近于___________ m/s。(小数点后保留2位数)
13．一小球从斜面顶端由静止开始滚下，经4 s匀加速运动到达斜面底端，加速度的大小为，则整个过程中的平均速度大小为________.
14．物体在甲、乙两地往返一次，从甲到乙的平均速度大小为，返回时的平均速度大小为，则物体往返一次平均速度的大小为___________平均速率为____________。
四、计算题
15．一艘游艇在一条宽为的平直河面上航行，水的流速为，在河的下游有一条瀑布。游艇从沿河岸方向距离瀑布的上游渡河。
（1）为了避开瀑布，游艇船头应如何调整才能使航行速度最小，最小速度为多少？
（2）在（1）的情况下，求游艇渡河所需的时间。
16．小华沿平直街道跑步，先以大小的速度跑了，发现钥匙掉了，他立即以大小的速度反向跑了找到钥匙，求：
（1）小华在整个过程中通过的路程s；
（2）小华在整个过程中的平均速度大小v。
参考答案
1．答案：D
解析：由于完成5000 m长跑训练需要跑12.5圈，若起跑点为A，则他的终止点在C点，如图甲所示，所以他的位移大小为，若起跑点为B且该运动员完成5000 m长跑训练，则他的终止点在D点，如图乙所示，所以他的位移大小为72 m，故A、B错误；若完成10000 m训练，则不论起跑点在何处，结束点和起跑点重合，位移为0，则平均速度为0，故C错误，D正确.
2．答案：D
解析：由题图乙可知，脉冲第一次被运动的物体反射时，物体与B间的距离，故A错误；脉冲第二次被运动的物体反射时，物体与B间的距离，故B错误；由题可知，物体运动的距离所用时间为，物体的平均速度为，故C错误，D正确.
3．答案：D
解析：质点在前时间内的位移，后时间内的位移，根据平均速度的定义式，可得质点在t时间内的平均速度大小为，故D正确.
4．答案：A
解析：根据位移—时间图像在某段时间内的位移等于纵坐标的变化量，由题图可知到时间内a车的位移等于b车的位移，根据平均速度公式，可知a车与b车的平均速度相同，故A正确；根据位移—时间图像斜率代表速度，可知在时刻a车与b车速度不同，故B错误；由题图可知，时间内，b车沿负方向做减速运动，故C错误；由题图可知，b车的位移—时间图像的斜率的正负在时刻发生变化，则运动方向发生变化，故D错误.
5．答案：D
解析：由可得，时，；由可得，时，质点到O点的距离时，质点到O点的距离，由速度随时间变化的关系可知时，，即时质点速度减小到零，然后反向运动，此时质点到O点的距离，所以质点在到时间内的平均速度，质点在到时间内的路程，所以质点在到时间内的平均速率，故D正确.
6．答案：C
解析：该游客运动轨迹的长度，即路程，为5.4 km，故A错误；该游客的平均速率为，故B错误；由题知MN间的直线距离为游客的位移大小，故该游客的平均速度大小为，故C正确；若以所乘竹筏为参考系，玉女峰是运动的，位移不为零，故玉女峰的平均速度不为零，故D错误.
7．答案：C
解析：该轿车通过抓拍点A、B的速度分别为100 km/h、110 km/h，都小于120 km/h，故该轿车通过抓拍点A、B时不会被判为超速，A错误；该轿车在该段的平均速率为，且该轿车通过抓拍点A、B的速度分别为，则该轿车在该区间内行驶的最高时速不可能小于，故该轿车在该区间内行驶会被判为超速，B、D错误，C正确.
8．答案：B
解析：设前位移用时为，则有，设后位移用时为，则有，则质点在位移x内运动的总时间为，则质点在位移x内的平均速度大小为，故B正确.
9．答案：BC
解析：速度是一个比值定义式，该公式只说明速度可以用运动的位移与运动时间的比值来计算，并不说明速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比，故A错误，B正确；一段时间内物体的位置不变化，即物体静止，则这段时间内物体的速度为零，故C正确；速度是矢量，正、负号只表示方向，绝对值才表示大小，故D错误.
10．答案：CD
解析：图像只能描述直线运动的规律，则摄像机和运动员都做直线运动，故A错误；图像反映了物体的位移随时间的变化情况，由题图可知，时间内摄像机一直在前，故B错误；时间内摄像机与运动员的位移相同，所用时间相同，则平均速度相同，故C正确；图像的切线斜率表示速度，可知全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度，再等于摄像机的速度，后大于摄像机的速度，故D正确.
11．答案：AD
解析：由题图可知，两辆汽车在时出现在同一位置，所以在时，两辆汽车相遇，故A正确；图像的斜率表示速度，斜率为正表示向正方向运动，斜率为负表示向负方向运动，由题图可知，在时两辆汽车的速度大小相等，方向相反，故B错误；在0~4 s内，汽车甲的路程为，平均速率为，故C错误；在0~2.5 s内，两辆汽车的位移相同，平均速度相同，由图像可以看出位移，故D正确.
12．答案：0.07；0.08；0.07
解析：间的位移为，相邻两计数点间有四个点没有画出，故相邻两点的时间间隔为,间的时间间隔为，所以间的平均速度为，间的位移为,间的时间间隔为，所以间的平均速度为，两点比两点更接近B点，所以B点的瞬时速度更接近于间的平均速度0.07m/s。
13．答案：12m/s
解析：4s内物体运动的位移
解得平均速度
14．答案：0；
解析：物体往返一次的位移为零，所以平均速度为零；设甲乙两地相距s，从甲到乙所用时间为，从乙到甲所用时间为，，根据平均速率的定义得，解得。
15．答案：（1）20m/s（2）
解析：（1）为了避开瀑布，且使航行速度最小，则游艇的临界航线OA如图所示。船头与航线垂直并指向上游时，航行速度最小。
由几何关系可得，
解得，
则船头与河岸成60°角并指向上游，最小速度为。
（2）在（1）的情况下，游艇在河中航行的距离，
实际航行速度为，
游艇航行的时间为。
16、
（1）答案：130m
解析：路程
（2）答案：1.25m/s
解析：小华通过第一段位移的时间为
小华通过第二段位移的时间为
小华的位移为
则平均速度为
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1.4加速度——2024-2025学年高中物理鲁科版(2019)必修第一册同步课时作业
一、单选题
1．物体做变加速直线运动，依次经过三点，B为AC段的中点，物体在AB段的加速度恒为，在BC段的加速度恒为，已知物体在三点的速度分别为，且.则加速度和的大小关系为( )
A. B.
C. D.条件不足，无法确定
2．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为( )
A. B. C. D.
3．甲、乙两物体的速度分别为，丙、丁两物体的加速度分别为，下列说法正确的是( )
A.甲物体的速度大于乙物体的速度
B.丙物体的加速度大于丁物体的加速度
C.若乙物体做匀速直线运动，则1 s内乙物体的位移大小为5 m
D.丁物体不可能做匀加速直线运动
4．下列关于加速度的说法正确的是( )
A.速度对时间的变化率越大，加速度一定越大
B.物体速度变化大，其加速度一定大
C.物体的速度大，其加速度一定大
D.加速度是运用比值定义的物理量，定义式为与知成正比、与成反比
5．如图所示为研究汽车速度变化时的示意图，若汽车原来的速度是，经过一小段时间之后速度变为，在图中以原来的速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的带箭头的有向线段，用它表示速度的变化量.则以下说法中正确的是( )
A.图甲中汽车正在做加速运动，图乙中汽车正在做减速运动
B.速度的变化量越大，表示加速度也越大
C.速度较小的汽车，其加速度也较小，速度较大的汽车，其加速度也较大
D.汽车加速时，其加速度方向与方向相同；汽车减速时，其加速度方向与方向相反
6．如图所示，将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹，经过距地面1.5 m高的B点时，向上的速度为7 m/s，小球从A到B，共用时0.3 s.以竖直向上为正方向，则此过程中( )
A.小球速度变化量的大小为17 m/s，方向竖直向下
B.小球平均加速度的大小为，方向竖直向上
C.小球平均速度的大小约为1.7 m/s，方向竖直向上
D.小球平均速率的大小约为11.7 m/s
7．关于速度、速度的改变量、加速度的关系，下列说法中正确的是( )
A.物体做加速运动，加速度可能减小 B.速度改变量越大，加速度越大
C.加速度为零，速度一定为零 D.物体具有加速度，一定要做加速运动
8．天问一号着陆器成功着陆火星表面.在靠近火星表面的过程中，着陆器先经过火星的大气层减速，当速度减为时打开降落伞，经过90 s速度进一步减为，此时着陆器与降落伞分离，经过对着陆点的探测后平稳着陆.若着陆器从打开降落伞到与降落伞分离的运动是竖直向下的，则从打开降落伞到与降落伞分离这个过程中，着陆器的平均加速度大小与方向分别为( )
A.，竖直向上 B.，竖直向上
C.，竖直向下 D.，竖直向下
二、多选题
9．小球的初速度是，经过一段时间后速度变为，用表示时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度的箭头端为起点，以后来的速度的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量。则下图中能正确画出并表示小球做加速度向左运动的是( )
A. B.
C. D.
10．质量均为m的A，B两球之间系着一个不计质量的轻弹簧并放在光滑水平台面上，A球紧靠墙壁，如图所示，今用水平力F推B球使其向左压弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间( )
A.A的加速度大小为 B.A的加速度大小为零
C.B的加速度大小为 D.B的加速度大小为
11．一骑行爱好者在平直公路上骑行，从某时刻开始刹车下坡，自行车的加速度沿斜坡向上，其值由零逐渐增大到某一值后又立即逐渐减小到零（自行车始终在运动），在该过程中自行车( )
A.速度一直减小，直到加速度减小到零为止
B.速度先增大后减小，直到加速度减小到零为止
C.位移先增大后减小，直到加速度减小到零为止
D.位移一直增大，加速度减小到零之后位移仍继续增大
三、填空题
12．某同学利用光电门测量匀加速运动的加速度。如图所示，带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门相连的计时器显示出遮光片通过甲、乙光电门所用的时间分别为和，遮光片的宽度为d。
（1）滑块通过光电门乙时的速度大小为_______。
（2）若还测得甲、乙两光电门之间的距离为L，滑块的加速度大小为_______；若不测量甲、乙两光电门间的距离，还测得滑块在甲、乙两光电门间的运动时间为t，滑块的加速度大小为_______。
13．高一年级在弘毅馆篮球挑战赛中，一篮球以12m/s的速度飞向篮板，在0.2s的时间内篮球以8m/s的速度反向回去，篮球在这段时间内加速度的大小为______。
14．两质量分别为的小物块通过跨过光滑轻质滑轮的轻绳连接，滑轮以恒定的加速度a向上运动，两个物块只在竖直方向上运动，重力加速度大小为g，则的加速度分别为______、_______.
四、计算题
15．足球比赛中，运动员罚点球时，原来静止的足球获得108 km/h的速度，足球和脚的作用时间为0.1 s，足球在空中飞行一段时间后被门柱挡住，假设足球在被门柱挡住前速度不变，球以72 km/h的速度原路反弹，若足球与门柱作用时间为0.2 s，求：
（1）运动员罚点球瞬间，足球的加速度的大小；
（2）足球被门柱挡住瞬间，足球的加速度的大小.
16．小明是学校的升旗手，国歌响起时他拉动绳子开始升旗，国歌结束时国旗恰好停在旗杆顶端。若国旗从A点由静止做匀加速直线运动，达到最大速度0.4m/s，然后以最大速度匀速直线运动，最后做匀减速直线运动恰好到达顶端B点。已知国歌从响起到结束的时间是48s，A至B的高度。
（1）若国旗经过4s匀加速达到最大速度，求加速度及上升高度h；
（2）求国旗匀速运动的时间。
参考答案
1．答案：A
解析：解法一：如图，如果物体做匀加速直线运动，初速度为时刻速度为，则时刻速度为，前时间内的位移小于时间内位移的一半，于是将图像上的M点向右平移至N点，使得图示时间内的图线与t轴围成图形的面积等于时间内的图线与t轴围成图形的面积.由速度—时间图像中图线的斜率表示加速度可得，故A正确.
解法二：设物体在AB段和BC段位移均为x，对AB段有，对BC段有，又，得，因为物体做变加速直线运动，位移为正，所以，故A正确.
2．答案：B
解析：汽车达到最大速度时做匀速运动，牵引力F与摩擦力f相等，有，所以，当速度为时，有，根据牛顿第二定律得：，解得：，故B正确，ACD错误；故选：B。
3．答案：C
解析：矢量的正负表示方向，不表示大小，矢量的大小只取决于数值的大小，速度和加速度都是矢量，所以甲的速度小于乙的速度，丙的加速度小于丁的加速度，A、B错误；若乙做匀速直线运动，根据匀速直线运动公式得1s内乙的位移大小，C正确；若丁物体的速度方向和加速度方向相同，则其做匀加速直线运动，D错误.
4．答案：A
解析：速度随时间的变化率即为加速度，所以速度对时间的变化率越大，加速度一定越大，故A正确；加速度是运用比值定义的物理量，定义式为，但a与和无关，则物体的速度变化大，其加速度不一定大，故B、D错误；物体的速度大，其速度变化量不一定大，所以其加速度不一定大，如高速匀速行驶的高铁，速度很大，速度变化量为零，其加速度为零，故C错误.
5．答案：A
解析：题图甲中，即汽车速度在增大，所以题图甲中汽车正在做加速运动；题图乙中，即汽车速度在减小，所以题图乙中汽车正在做减速运动，A正确.由加速度的定义式可知，在相同的时间内，速度的变化量越大，加速度越大，B错误.加速度反映的是物体速度变化的快慢，与物体速度的大小无直接关系，C错误.由加速度的定义式可知，加速度的方向与速度的变化量的方向相同，与汽车做加速运动还是减速运动无关，D错误.
6．答案：D
解析：取竖直向上为正方向，末速度，初速度，小球速度的变化量，方向竖直向上，A错误；小球的平均加速度，方向竖直向上，B错误；小球的平均速度为位移与时间之比，大小为，方向竖直向下，C错误；小球的平均速率为路程与时间之比，大小为，D正确.
7．答案：A
解析：只要加速度与速度的方向相同，物体就做加速运动，此时加速度可能是减小的，故A正确；速度改变量很大，如果用的时间更长，则加速度可以很小，故B错误；加速度为零时物体可以静止，也可以运动，故C错误；物体具有的加速度若与速度反向，则物体做减速运动，故D错误.
8．答案：B
解析：由加速度定义式可知，，负号表示加速度方向与速度方向相反，为竖直向上，故A、C、D错误，B正确.
9．答案：AD
解析：加速度a的方向与速度变化量的方向相同。A图中速度变化量方向向左，加速度向左，故A正确；B图中速度变化量方向应向右，加速度也应向右，故B错误；C图中速度变化量方向应向左，加速度向左，故C错误；D图中速度变化量方向向左，加速度向左，故D正确。
10．答案：BD
解析：AB.在将力F撤去的瞬间A球受力情况不变，仍静止，A的加速度为零，A错误，B正确；
CD.而B球在撤去力F的瞬间，弹簧的弹力还没来得及发生变化，故B的加速度大小为，C错误，D正确。
故选BD。
11．答案：AD
解析：自行车的运动方向沿斜坡向下，加速度方向沿斜坡向上，所以速度一直减小，位移一直在增大，当加速度减小到零后做匀速直线运动，故A、D正确.
12．答案：（1）（2）；
解析：
13．答案：
解析：设篮球被弹回的方向为正方向，则加速度
方向沿反弹的方向。
14．答案：；
解析：规定向上为正方向，设的加速度分别为、，则有.设物块相对于滑轮的加速度大小为，则有，联立解得，.
15．答案：（1）
（2）
解析：（1）规定足球开始运动时的方向为正方向，则罚点球时，足球的初速度为，末速度为，足球和脚的作用时间为，则运动员罚点球瞬间，足球的加速度的大小为.
（2）由题意可知，足球被门柱挡住前的初速度为，足球被门柱挡住后的末速度为，足球与门柱作用时间为，则足球被门柱挡住瞬间的加速度为，足球被门柱挡住瞬间的加速度的大小为.
16、
（1）答案：；
解析：国旗匀加速上升阶段，有
上升的高度
（2）答案：42s
解析：对总过程
代入数据整理得
解得
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