【精品解析】湖南省永州市第四中学2025-2026学年高一上学期10月期中物理试题

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名称 【精品解析】湖南省永州市第四中学2025-2026学年高一上学期10月期中物理试题
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-12-16 17:33:00

文档简介

湖南省永州市第四中学2025-2026学年高一上学期10月期中物理试题
1.(2025高一上·冷水滩期中)关于速度、速度变化量和加速度,下列说法正确的是(  )
A.速度变化很快的物体,其加速度可能很小
B.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零
C.运动物体的速度变化量越大,它的加速度就越大
D.物体速度变化量方向与速度方向、加速度方向无关
2.(2025高一上·冷水滩期中)一物体运动的图像如图所示,根据图像可知(  )
A.0~4s内,物体在做曲线运动
B.0~4s内,物体的速度一直在减小
C.0~4s内,物体速度的变化量为
D.0~4s内,物体的加速度一直在减小
3.(2025高一上·冷水滩期中)汽车中的ABS系统是汽车制动时自动控制制动器的刹车系统,能防止车轮锁定,同时有效减小刹车距离,增强刹车效果。某研究小组研究了相同条件下,汽车有无ABS系统时速度大小v(单位:m/s)随刹车位移x的变化情况,已知两次试验时,汽车在同一点开始刹车,且通过表盘读数得出汽车开始刹车的初速度均为 60km/h,试验数据整理得到右图的抛物线图线和相关的数据。下列说法正确的是(  )
A.两组试验中,汽车均进行变减速直线运动
B.有ABS系统和无ABS系统时,汽车加速度之比为16:9
C.有ABS系统和无ABS系统刹车至停止的时间之差约为0.6s
D.速度变化量相同时,无ABS系统的汽车所需要的时间较短
4.(2025高一上·冷水滩期中)某人驾驶一辆汽车以速度匀速行驶,某时刻汽车开始刹车,测得第内的位移大小为,第内的位移大小为。若汽车刹车可看做匀减速直线运动,则(  )
A.汽车第末还未停下来
B.汽车初速度
C.汽车第末的速度大小为
D.汽车前的平均速度大小为
5.(2025高一上·冷水滩期中)水平面上一物体从静止开始,沿直线先做匀加速直线运动,3s后接着又做匀减速直线运动,再经9s停止。在加速和减速的两个过程中,下列说法正确的是(  )
A.两过程的位移大小之比为1∶1
B.两过程的平均速度大小之比为1∶3
C.在第1s内和9~12s内的位移大小之比为1∶3
D.第3s末和第9s末的速度大小之比为2∶1
6.(2025高一上·冷水滩期中)目前,北方雪季全面开启,滑雪成为冬季最热门的运动之一。如图所示,一位滑雪运动员在倾斜滑道上沿直线从a点由静止开始匀加速下滑,依次经过b、c、d点。且通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T,现在该滑雪运动员沿滑道重新从b点由静止开始下滑,若滑雪运动员在下滑时加速度大小恒定不变,则该滑雪运动员第二次下滑过程中(  )
A.通过bc、cd段的位移之比为
B.通过bc、cd段的时间均为2T
C.通过c点的速度小于通过bd段的平均速度
D.通过c、d点的速度之比为
7.(2025高一上·冷水滩期中)某质点做,的直线运动,加速度的值先由零增大到某一值后,再逐渐减小到零的过程中,该质点(  )
A.当加速度达最大值时,速度也达到最大值
B.位移一直在增大,加速度减小到零后仍然继续增大
C.速度一直在增大,最后保持不变
D.速度一直在增大,位移先增大后减小
8.(2025高一上·冷水滩期中)一汽车在高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶.t=0时刻,驾驶员采取某种措施,车运动的加速度随时间变化关系如图所示.以初速度方向为正,下列说法正确的是(  )
A.t=6s时车速为5 m/s B.t=3 s时车速为零
C.前9 s内的平均速度为15 m/s D.前6 s内车的位移为90 m
9.(2025高一上·冷水滩期中)A、B两质点从同一地点运动的x-t图像如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.A、B两质点在4s末速度相等
B.A、B两质点8s内路程一样大
C.前4s内A、B之间距离先增大后减小,4s末两质点相遇
D.前4s内A质点的位移等于B质点的位移,后4s内A质点的速度在某时刻可以等于B质点的速度
10.(2025高一上·冷水滩期中)现在随着“动车”、“高铁”的发展使得城市间距离拉近了很多,从哈尔滨到北京“高铁”只需要约5个小时。有一旅客在站台上候车线处候车,若“高铁”一节车厢长为L,进站时可以看做匀减速直线运动,他发现第6节车厢经过他用时为T,停下时旅客刚好在8号车厢头,如图所示。下列判断正确的是(  )
A.可以求出该“高铁”的减速运动的加速度
B.第7节车厢经过他用时为
C.第6节车厢头和第7节车厢头经过他时的速度之比为
D.第7节车厢经过他与4、5、6节车厢经过他的总时间相同
11.(2025高一上·冷水滩期中)同学们用一把刻度尺估测反应时间,如图所示。甲同学用两个手指捏住刻度尺的上端,乙同学用一只手在刻度尺下端“0刻度线”处做捏尺准备,但手不触碰刻度尺。甲同学静止释放直尺,乙同学立即捏住直尺。不计空气阻力,已知当地重力加速度大小g=10m/s2。
(1)乙同学先后做了两次测试,第一次和第二次捏住刻度尺的刻度线分别为“32cm”和“20cm”,乙同学的反应时间分别记为 t1和 t2,则 t1    t2(填“>”、“=”或“<”),第二次测试过程中乙同学的反应时间 t2=   s。
(2)甲、乙两同学对本班同学逐一进行测试,发现同学们的反应时间一般在0.2~0.4s之间,用来测量反应时间的刻度尺长度不能少于   cm。
(3)甲、乙两同学根据自由落体运动的规律将刻度尺上标有刻度线的背面标注时间的刻度线,以“0.05s”为时间间隔标度,则相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离   (填“相等”或“不相等”)。
12.(2025高一上·冷水滩期中)某学习小组利用如图a所示装置打出的纸带求加速度大小,所得纸带上打出的部分计数点如图b所示,现测得相邻两个计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6,相邻两个计数点间的时间间隔均为T。
(1)甲同学求得打点计时器在打B点时小车的速度大小为vB=   (用题中所给字母表示),同理求得vC、vD……,作出v-t图像求得小车的加速度大小。
(2)乙同学充分利用所测数据,利用逐差法求得小车的加速度大小为a=   (用题中所给字母表示)。
(3)丙同学以A点为参考,打下A的速度计为vA,用打出B、C、D、E、F、G各点时小车的位移除以相应位移对应的时间t,分别求得AB段、AC段、AD段、AE段、AF段、AG段的平均速度大小,其中AB段的平均速度大小为=   (用题中所给字母表示)。然后作出图像,若测得图线的斜率为k,则小车的加速度大小为a=   (用字母k表示)。
(4)丁同学沿着计数点垂直纸带将纸带剪成六段,将剪得的纸带按顺序贴在坐标中,各段紧靠但不重叠,如图c所示。以纸带宽度代表时间间隔T,连接每段纸带上端的中点得到一条直线,测得该直线的斜率为k,则小车的加速度大小为a=   (用字母k、T表示)。
13.(2025高一上·冷水滩期中)如图1所示是公路上的一避险车道,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。某次一辆重型货车避险过程可以简化为如图2所示的模型,货车在公路上行驶到A点时的速度,货车行驶到避险车道底端 B 点时的速度,已知货车从A 点开始直至在避险车道上C点停止运动的总路程为85m,下坡时为匀加速直线运动,上坡时为匀减速运动,货车行驶在避险车道上时的加速度大小是下坡时加速度大小的5倍,假设货车从下坡车道进入避险车道时的速度大小不变。求:
(1)货车在公路AB 段运动的平均速度;
(2)货车从A 点运动到 C点的总时间t。
14.(2025高一上·冷水滩期中)如图所示,AB为空心圆管、C是可视为质点的小球,AB长度为,AB与C在同一竖直线上,AC之间距离为。零时刻,AB做自由落体运动,C从地面以初速度开始做竖直上抛运动,。
(1)若小球从A点由静止开始下落,求它落到地面所需的时间;
(2)要使小球C在AB落地前到达B端,至少多大?
(3)若小球向上穿过AB段的时间为0.01s,求小球上抛时的初速度;
15.(2025高一上·冷水滩期中)假设在某公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=8m,若汽车起动时都以a=2m/s2的加速度做匀加速运动,加速到v=8m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=34s,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题:
(1)一停在停车线内的第一辆汽车完全通过路口时间为8s,已知车长为5m,问路口长度为?
(2)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车,现假设绿灯亮起时,第一个司机滞后t0=0.9s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后△t=0.5s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】A.加速度是速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故A错误;
B.速度为零的时刻,加速度可能不为零(如竖直上抛运动的最高点),故B正确;
C.加速度,速度变化量大但时间也大时,加速度可能很小,故C错误;
D.速度变化量方向与加速度方向相同,与速度方向无关,故D错误。
故答案为:B。
【分析】结合加速度的定义(速度变化率)、加速度与速度的独立性,逐一分析各选项。
2.【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.图像由于速度只有正负两个方向,只能表示直线运动的规律,不能表示曲线运动的规律,故A错误;
B.由于图像坐标直接显示速度的大小及方向,根据坐标可以得出0~4s内,物体的速度先减小后反向增大,故B错误;
C.0~4s内,根据初末速度可以得出物体速度的变化量,故C正确;
D.图像的斜率表示加速度,根据图像斜率的变化可以得出0~4s内物体的加速度先减小后增大,故D错误。
故选C。
【分析】速度时间图像中速度只有两个方向只能描述直线运动;利用图像坐标可以判别速度的变化;利用初末速度可以求出速度变化量;利用图像斜率可以求出加速度的变化。
3.【答案】C
【知识点】加速度;平均速度
【解析】【解答】A.v-x图像为抛物线,对应匀减速直线运动(由可知,v与x呈二次函数关系),并非变减速,故A错误;
B.由,得。有ABS时,无ABS时,加速度之比,故B错误;
C.有ABS系统和无ABS 系统刹车至停止的时间分别为,,故,故C正确;
D.速度变化量相同(均为),由,无ABS时加速度小,所需时间更长,故D错误。
故答案为:C。
【分析】由分析加速度与位移的关系,由(平均速度)计算刹车时间,再逐一验证选项。
4.【答案】C
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】AB.设初速度为,加速度为(匀减速,故),根据题意第1秒内有
刹车时间,若则有
联立可得与假设不符,故
设第4秒内运动的时间为,刹车逆过程则有
解得,,则可解得 ,故AB错误;
C.汽车第末的速度大小为,故C正确;
D.前4秒总位移,平均速度,故D错误。
故答案为:C。
【分析】匀减速到静止的问题,可反向视为初速度为0的匀加速运动,结合 “连续相等时间内的位移差” 规律,先确定刹车停止时间,再利用匀变速公式计算速度、位移等物理量。
5.【答案】C
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A.设3s时的速度大小为,则加速阶段位移为
减速阶段位移为,故两过程的位移大小之比为,故A错误;
B.两阶段平均速度均为,故两过程的平均速度大小之比为,故B错误。
C.根据可知,加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为
在第1s内的位移大小为
根据逆向思维可知,9~12s内的位移大小为
则在第1s内和9~12s内的位移大小之比为,故C正确;
D.第3s末的速度大小为
根据逆向思维可知,第9s末的速度大小为
则第3s末和第9s末的速度大小之比为,故D错误。
故答案为:C。
【分析】分析匀加速-匀减速过程,利用平均速度公式分析位移与时间的关系,结合加速度与时间的反比关系,再通过逆向思维(将减速视为反向匀加速)计算特定时间段的位移与速度。
6.【答案】D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.一小滑块自a点由静止开始下滑,通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T,根据初速度为0的匀加速直线运动的比例关系知
所以,故A错误;
B.由题意可知,当小滑块自b点由静止开始下滑时滑块经过b、c两点时的速度均小于小滑块自a点由静止开始下滑时经过b、c两点的速度,由,可知通过bc,cd段的时间均大于2T,故B错误;
D.设,则,,匀加速运动的加速度为a,从b点静止开始下滑,通过c点时有
解得
同理,通过d点时有
解得
则有,故D正确;
C.b到d的时间为,则bd段的平均速度为,故C错误。
故答案为:D。
【分析】利用初速度为0的匀加速直线运动 “连续相等时间内的位移比”,先确定各段位移关系,再结合速度-位移公式分析速度比。
7.【答案】B,C
【知识点】加速度;匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】由依题意,质点做,的直线运动,则质点做加速运动,其速度逐渐增大,当加速度减为0时,速度达到最大,之后保持不变。位移逐渐增大,加速度减小到零后仍然继续增大。
故答案为:BC。
【分析】根据加速度与速度的方向关系(均为正,即同向)判断运动状态:加速度同向时物体加速,速度一直增大;加速度减小仅表示速度增加得变慢,直到加速度为零时速度达到最大并保持匀速,位移始终随时间增大。
8.【答案】B,C
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】AB、前3s汽车做加速度为的匀变速直线运动,所以3s时汽车的速度为,3-9s做加速度为的匀变速直线运动,故6s时速度为,A错误B正确;
C、前3s内的位移为,后6s内的位移为,前9s内的总位移为,故平均速度为,C正确;
D、前6s内的位移为,D错误;
故选BC。
【分析】先根据加速度-时间图像确定各阶段的加速度,再用算速度,用(或平均速度公式)算位移,最后汇总分析选项。
9.【答案】B,C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A. 4s末,A的斜率(速度),B的斜率为0(速度为0),二者速度不相等,A错误;
B. 8s内,A的轨迹是从0到40m(路程40m);B的轨迹是从0到20m再回到0(路程),路程相等,B正确;
C. 前4s内,A、B的位移差先增大(A速度快于B)、后减小(B速度降为0),4s末二者位移均为20m(相遇),C正确;
D. 前4s内A、B位移均为20m,但后4s内A速度始终为正,B速度为负,速度方向不同,数值也不会相等,D错误。
故答案为:BC。
【分析】斜率表示速度(判断速度大小、方向),位移是末减初的差值(判断相遇),路程是轨迹长度的总和。据此逐一验证选项中速度、路程、位移的关系即可。
10.【答案】A,D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.设第6节车厢刚到达旅客处时,车的速度大小为,加速度大小为a,有,从第6节车厢刚到达旅客处至列车停下来,有,因L、T为已知量,联立两式,可求出该“高铁”的减速运动的加速度,故A正确;
BD.根据逆向思维法,火车反向做初速度为零的匀加速直线运动,则有
又,联立解得,,,则4、5、6节车厢经过他的总时间为,故B错误,D正确;
C.根据逆向思维法,火车反向做初速度为零的匀加速直线运动,则第6节车厢头经过他时有,解得
第7节车厢口头过他时有,解得,故,故C错误。
故答案为:AD。
【分析】处理匀减速到静止的 “连续位移时间” 问题,逆向视为初速度为 0 的匀加速运动,利用 “初速度为 0 的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间比” 规律,结合匀变速公式联立求解加速度、时间、速度等物理量。
11.【答案】(1)>;0.2
(2)80
(3)不相等
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】(1)根据自由落体运动的规律
可得
由此可知,刻度尺下落的高度越大,反应时间越长,所以
代入数据可得第二次的反应时间
故答案为:>;0.2
(2)人的反应时间越长,刻度尺下落的高度越大,当反应时间时,刻度尺下落的高度,即刻度尺的长度不能少于80cm。
故答案为:80
(3)由可知相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离是不相等的。
故答案为:不相等
【分析】(1)反应时间:利用自由落体位移公式,将下落高度转化为反应时间,通过高度大小比较时间长短。
(2)刻度尺长度:取最长反应时间,计算对应下落高度,即为刻度尺最小长度。
(3)刻度线距离:结合匀加速运动的位移规律,判断相等时间间隔内的位移变化。
(1)[1][2]根据自由落体运动的规律
可得
由此可知,刻度尺下落的高度越大,反应时间越长,所以
代入数据可得第二次的反应时间
(2)人的反应时间越长,刻度尺下落的高度越大,当反应时间时,刻度尺下落的高度,即刻度尺的长度不能少于80cm。
(3)由可知相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离是不相等的。
12.【答案】(1)
(2)
(3);2k
(4)
【知识点】加速度;瞬时速度;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】(1)由中间时刻速度等于平均速度可知,B点对应AC段的中间时刻,故。
故答案为:
(2)由可得。
故答案为:
(3)由,得,即,故根据图像斜率可得。
故答案为:;2k
(4)可得斜率,故。
故答案为:
【分析】(1)利用 “匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度”,求B点速度。
(2)逐差法通过 “后3段位移和减前3段位移和”,结合时间间隔的平方,减小误差求加速度。
(3)由匀变速位移公式推导平均速度与时间的关系,根据图像的斜率与加速度的关联,求解加速度。
(4)将纸带长度对应位移、宽度对应时间,利用匀变速位移差规律,结合直线斜率与加速度的关系计算加速度。
(1)由中间时刻速度等于平均速度可知,B点对应AC段的中间时刻,故。
(2)由可得。
(3)由,得,即,故根据图像斜率可得。
(4)可得斜率,故。
13.【答案】(1)解:由匀变速直线运动中,平均速度与初、末速度的关系,有
(2)解:设AB段的加速度大小为a,有
对于BC段,有
对于全过程,有
联立解得,
故总时间8s
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】(1)匀变速直线运动的平均速度等于初、末速度的算术平均值,直接代入AB段的初、末速度计算。
(2)设AB段加速度为a,则BC段加速度为5a;分别用运动学公式表示两段的时间和位移,结合总路程列方程求出a,再计算总时间。
(1)由匀变速直线运动中,平均速度与初、末速度的关系,有
(2)设AB段的加速度大小为a,有
对于BC段,有
对于全过程,有
联立解得,
故总时间8s
14.【答案】(1)解:小球从A点由静止开始下落,做自由落体运动,根据位移公式
解得小球落到地面所需的时间为
(2)解:要使小球C在AB落地前到达B端,圆管落地的瞬间小球与B点相遇;圆管的落地时间为2s,此时C恰好与B相遇,则
解得
(3)解:设AB空心圆管与小球C刚接触时的时间为,AB空心圆管下落的高度为
小球C上升的高度为

可得
设AB空心圆管与小球C刚穿过时的时间为,AB空心圆管下落的高度为
小球C上升的高度为



联立得
【知识点】自由落体运动;竖直上抛运动
【解析】【分析】(1)下落时间:直接用自由落体位移公式计算。
(2)最小初速度:以 AB 落地时间为临界时刻,结合小球的竖直上抛位移公式列方程求解。
(3)穿过 AB 的初速度:利用 “穿过 AB 的位移差为 AB 长度”,结合时间间隔快速推导初速度。
15.【答案】(1)解:汽车加速时间s=4s
加速过程的位移为
汽车匀速过程的时间为
匀速过程的位移为
路口长度为
(2)解:汽车加速时间s=4s
经过t=34.0s时间,汽车能行驶的位移为
所以,根据题意,则第32辆汽车能通过;
(3)解:设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足
数据代入后解得:,所以能通过21辆汽车。
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】(1)路口长度:分解汽车通过过程为加速、匀速阶段,结合位移与车长的关系计算。
(2)同时起动的汽车数:计算绿灯时间内汽车总位移,除以车距得数量,注意 “完全通过” 的条件修正。
(3)延迟起动的汽车数:考虑每辆车的起动延迟时间,结合位移公式列不等式,求解最大通过数。
1 / 1湖南省永州市第四中学2025-2026学年高一上学期10月期中物理试题
1.(2025高一上·冷水滩期中)关于速度、速度变化量和加速度,下列说法正确的是(  )
A.速度变化很快的物体,其加速度可能很小
B.某时刻物体速度为零,其加速度不一定为零
C.运动物体的速度变化量越大,它的加速度就越大
D.物体速度变化量方向与速度方向、加速度方向无关
【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】A.加速度是速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故A错误;
B.速度为零的时刻,加速度可能不为零(如竖直上抛运动的最高点),故B正确;
C.加速度,速度变化量大但时间也大时,加速度可能很小,故C错误;
D.速度变化量方向与加速度方向相同,与速度方向无关,故D错误。
故答案为:B。
【分析】结合加速度的定义(速度变化率)、加速度与速度的独立性,逐一分析各选项。
2.(2025高一上·冷水滩期中)一物体运动的图像如图所示,根据图像可知(  )
A.0~4s内,物体在做曲线运动
B.0~4s内,物体的速度一直在减小
C.0~4s内,物体速度的变化量为
D.0~4s内,物体的加速度一直在减小
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.图像由于速度只有正负两个方向,只能表示直线运动的规律,不能表示曲线运动的规律,故A错误;
B.由于图像坐标直接显示速度的大小及方向,根据坐标可以得出0~4s内,物体的速度先减小后反向增大,故B错误;
C.0~4s内,根据初末速度可以得出物体速度的变化量,故C正确;
D.图像的斜率表示加速度,根据图像斜率的变化可以得出0~4s内物体的加速度先减小后增大,故D错误。
故选C。
【分析】速度时间图像中速度只有两个方向只能描述直线运动;利用图像坐标可以判别速度的变化;利用初末速度可以求出速度变化量;利用图像斜率可以求出加速度的变化。
3.(2025高一上·冷水滩期中)汽车中的ABS系统是汽车制动时自动控制制动器的刹车系统,能防止车轮锁定,同时有效减小刹车距离,增强刹车效果。某研究小组研究了相同条件下,汽车有无ABS系统时速度大小v(单位:m/s)随刹车位移x的变化情况,已知两次试验时,汽车在同一点开始刹车,且通过表盘读数得出汽车开始刹车的初速度均为 60km/h,试验数据整理得到右图的抛物线图线和相关的数据。下列说法正确的是(  )
A.两组试验中,汽车均进行变减速直线运动
B.有ABS系统和无ABS系统时,汽车加速度之比为16:9
C.有ABS系统和无ABS系统刹车至停止的时间之差约为0.6s
D.速度变化量相同时,无ABS系统的汽车所需要的时间较短
【答案】C
【知识点】加速度;平均速度
【解析】【解答】A.v-x图像为抛物线,对应匀减速直线运动(由可知,v与x呈二次函数关系),并非变减速,故A错误;
B.由,得。有ABS时,无ABS时,加速度之比,故B错误;
C.有ABS系统和无ABS 系统刹车至停止的时间分别为,,故,故C正确;
D.速度变化量相同(均为),由,无ABS时加速度小,所需时间更长,故D错误。
故答案为:C。
【分析】由分析加速度与位移的关系,由(平均速度)计算刹车时间,再逐一验证选项。
4.(2025高一上·冷水滩期中)某人驾驶一辆汽车以速度匀速行驶,某时刻汽车开始刹车,测得第内的位移大小为,第内的位移大小为。若汽车刹车可看做匀减速直线运动,则(  )
A.汽车第末还未停下来
B.汽车初速度
C.汽车第末的速度大小为
D.汽车前的平均速度大小为
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】AB.设初速度为,加速度为(匀减速,故),根据题意第1秒内有
刹车时间,若则有
联立可得与假设不符,故
设第4秒内运动的时间为,刹车逆过程则有
解得,,则可解得 ,故AB错误;
C.汽车第末的速度大小为,故C正确;
D.前4秒总位移,平均速度,故D错误。
故答案为:C。
【分析】匀减速到静止的问题,可反向视为初速度为0的匀加速运动,结合 “连续相等时间内的位移差” 规律,先确定刹车停止时间,再利用匀变速公式计算速度、位移等物理量。
5.(2025高一上·冷水滩期中)水平面上一物体从静止开始,沿直线先做匀加速直线运动,3s后接着又做匀减速直线运动,再经9s停止。在加速和减速的两个过程中,下列说法正确的是(  )
A.两过程的位移大小之比为1∶1
B.两过程的平均速度大小之比为1∶3
C.在第1s内和9~12s内的位移大小之比为1∶3
D.第3s末和第9s末的速度大小之比为2∶1
【答案】C
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】A.设3s时的速度大小为,则加速阶段位移为
减速阶段位移为,故两过程的位移大小之比为,故A错误;
B.两阶段平均速度均为,故两过程的平均速度大小之比为,故B错误。
C.根据可知,加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为
在第1s内的位移大小为
根据逆向思维可知,9~12s内的位移大小为
则在第1s内和9~12s内的位移大小之比为,故C正确;
D.第3s末的速度大小为
根据逆向思维可知,第9s末的速度大小为
则第3s末和第9s末的速度大小之比为,故D错误。
故答案为:C。
【分析】分析匀加速-匀减速过程,利用平均速度公式分析位移与时间的关系,结合加速度与时间的反比关系,再通过逆向思维(将减速视为反向匀加速)计算特定时间段的位移与速度。
6.(2025高一上·冷水滩期中)目前,北方雪季全面开启,滑雪成为冬季最热门的运动之一。如图所示,一位滑雪运动员在倾斜滑道上沿直线从a点由静止开始匀加速下滑,依次经过b、c、d点。且通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T,现在该滑雪运动员沿滑道重新从b点由静止开始下滑,若滑雪运动员在下滑时加速度大小恒定不变,则该滑雪运动员第二次下滑过程中(  )
A.通过bc、cd段的位移之比为
B.通过bc、cd段的时间均为2T
C.通过c点的速度小于通过bd段的平均速度
D.通过c、d点的速度之比为
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.一小滑块自a点由静止开始下滑,通过ab、bc、cd各段所用时间分别为T、2T、2T,根据初速度为0的匀加速直线运动的比例关系知
所以,故A错误;
B.由题意可知,当小滑块自b点由静止开始下滑时滑块经过b、c两点时的速度均小于小滑块自a点由静止开始下滑时经过b、c两点的速度,由,可知通过bc,cd段的时间均大于2T,故B错误;
D.设,则,,匀加速运动的加速度为a,从b点静止开始下滑,通过c点时有
解得
同理,通过d点时有
解得
则有,故D正确;
C.b到d的时间为,则bd段的平均速度为,故C错误。
故答案为:D。
【分析】利用初速度为0的匀加速直线运动 “连续相等时间内的位移比”,先确定各段位移关系,再结合速度-位移公式分析速度比。
7.(2025高一上·冷水滩期中)某质点做,的直线运动,加速度的值先由零增大到某一值后,再逐渐减小到零的过程中,该质点(  )
A.当加速度达最大值时,速度也达到最大值
B.位移一直在增大,加速度减小到零后仍然继续增大
C.速度一直在增大,最后保持不变
D.速度一直在增大,位移先增大后减小
【答案】B,C
【知识点】加速度;匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】由依题意,质点做,的直线运动,则质点做加速运动,其速度逐渐增大,当加速度减为0时,速度达到最大,之后保持不变。位移逐渐增大,加速度减小到零后仍然继续增大。
故答案为:BC。
【分析】根据加速度与速度的方向关系(均为正,即同向)判断运动状态:加速度同向时物体加速,速度一直增大;加速度减小仅表示速度增加得变慢,直到加速度为零时速度达到最大并保持匀速,位移始终随时间增大。
8.(2025高一上·冷水滩期中)一汽车在高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶.t=0时刻,驾驶员采取某种措施,车运动的加速度随时间变化关系如图所示.以初速度方向为正,下列说法正确的是(  )
A.t=6s时车速为5 m/s B.t=3 s时车速为零
C.前9 s内的平均速度为15 m/s D.前6 s内车的位移为90 m
【答案】B,C
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】AB、前3s汽车做加速度为的匀变速直线运动,所以3s时汽车的速度为,3-9s做加速度为的匀变速直线运动,故6s时速度为,A错误B正确;
C、前3s内的位移为,后6s内的位移为,前9s内的总位移为,故平均速度为,C正确;
D、前6s内的位移为,D错误;
故选BC。
【分析】先根据加速度-时间图像确定各阶段的加速度,再用算速度,用(或平均速度公式)算位移,最后汇总分析选项。
9.(2025高一上·冷水滩期中)A、B两质点从同一地点运动的x-t图像如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.A、B两质点在4s末速度相等
B.A、B两质点8s内路程一样大
C.前4s内A、B之间距离先增大后减小,4s末两质点相遇
D.前4s内A质点的位移等于B质点的位移,后4s内A质点的速度在某时刻可以等于B质点的速度
【答案】B,C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A. 4s末,A的斜率(速度),B的斜率为0(速度为0),二者速度不相等,A错误;
B. 8s内,A的轨迹是从0到40m(路程40m);B的轨迹是从0到20m再回到0(路程),路程相等,B正确;
C. 前4s内,A、B的位移差先增大(A速度快于B)、后减小(B速度降为0),4s末二者位移均为20m(相遇),C正确;
D. 前4s内A、B位移均为20m,但后4s内A速度始终为正,B速度为负,速度方向不同,数值也不会相等,D错误。
故答案为:BC。
【分析】斜率表示速度(判断速度大小、方向),位移是末减初的差值(判断相遇),路程是轨迹长度的总和。据此逐一验证选项中速度、路程、位移的关系即可。
10.(2025高一上·冷水滩期中)现在随着“动车”、“高铁”的发展使得城市间距离拉近了很多,从哈尔滨到北京“高铁”只需要约5个小时。有一旅客在站台上候车线处候车,若“高铁”一节车厢长为L,进站时可以看做匀减速直线运动,他发现第6节车厢经过他用时为T,停下时旅客刚好在8号车厢头,如图所示。下列判断正确的是(  )
A.可以求出该“高铁”的减速运动的加速度
B.第7节车厢经过他用时为
C.第6节车厢头和第7节车厢头经过他时的速度之比为
D.第7节车厢经过他与4、5、6节车厢经过他的总时间相同
【答案】A,D
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.设第6节车厢刚到达旅客处时,车的速度大小为,加速度大小为a,有,从第6节车厢刚到达旅客处至列车停下来,有,因L、T为已知量,联立两式,可求出该“高铁”的减速运动的加速度,故A正确;
BD.根据逆向思维法,火车反向做初速度为零的匀加速直线运动,则有
又,联立解得,,,则4、5、6节车厢经过他的总时间为,故B错误,D正确;
C.根据逆向思维法,火车反向做初速度为零的匀加速直线运动,则第6节车厢头经过他时有,解得
第7节车厢口头过他时有,解得,故,故C错误。
故答案为:AD。
【分析】处理匀减速到静止的 “连续位移时间” 问题,逆向视为初速度为 0 的匀加速运动,利用 “初速度为 0 的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间比” 规律,结合匀变速公式联立求解加速度、时间、速度等物理量。
11.(2025高一上·冷水滩期中)同学们用一把刻度尺估测反应时间,如图所示。甲同学用两个手指捏住刻度尺的上端,乙同学用一只手在刻度尺下端“0刻度线”处做捏尺准备,但手不触碰刻度尺。甲同学静止释放直尺,乙同学立即捏住直尺。不计空气阻力,已知当地重力加速度大小g=10m/s2。
(1)乙同学先后做了两次测试,第一次和第二次捏住刻度尺的刻度线分别为“32cm”和“20cm”,乙同学的反应时间分别记为 t1和 t2,则 t1    t2(填“>”、“=”或“<”),第二次测试过程中乙同学的反应时间 t2=   s。
(2)甲、乙两同学对本班同学逐一进行测试,发现同学们的反应时间一般在0.2~0.4s之间,用来测量反应时间的刻度尺长度不能少于   cm。
(3)甲、乙两同学根据自由落体运动的规律将刻度尺上标有刻度线的背面标注时间的刻度线,以“0.05s”为时间间隔标度,则相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离   (填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)>;0.2
(2)80
(3)不相等
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】(1)根据自由落体运动的规律
可得
由此可知,刻度尺下落的高度越大,反应时间越长,所以
代入数据可得第二次的反应时间
故答案为:>;0.2
(2)人的反应时间越长,刻度尺下落的高度越大,当反应时间时,刻度尺下落的高度,即刻度尺的长度不能少于80cm。
故答案为:80
(3)由可知相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离是不相等的。
故答案为:不相等
【分析】(1)反应时间:利用自由落体位移公式,将下落高度转化为反应时间,通过高度大小比较时间长短。
(2)刻度尺长度:取最长反应时间,计算对应下落高度,即为刻度尺最小长度。
(3)刻度线距离:结合匀加速运动的位移规律,判断相等时间间隔内的位移变化。
(1)[1][2]根据自由落体运动的规律
可得
由此可知,刻度尺下落的高度越大,反应时间越长,所以
代入数据可得第二次的反应时间
(2)人的反应时间越长,刻度尺下落的高度越大,当反应时间时,刻度尺下落的高度,即刻度尺的长度不能少于80cm。
(3)由可知相邻两个时间刻度线之间对应的长度距离是不相等的。
12.(2025高一上·冷水滩期中)某学习小组利用如图a所示装置打出的纸带求加速度大小,所得纸带上打出的部分计数点如图b所示,现测得相邻两个计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6,相邻两个计数点间的时间间隔均为T。
(1)甲同学求得打点计时器在打B点时小车的速度大小为vB=   (用题中所给字母表示),同理求得vC、vD……,作出v-t图像求得小车的加速度大小。
(2)乙同学充分利用所测数据,利用逐差法求得小车的加速度大小为a=   (用题中所给字母表示)。
(3)丙同学以A点为参考,打下A的速度计为vA,用打出B、C、D、E、F、G各点时小车的位移除以相应位移对应的时间t,分别求得AB段、AC段、AD段、AE段、AF段、AG段的平均速度大小,其中AB段的平均速度大小为=   (用题中所给字母表示)。然后作出图像,若测得图线的斜率为k,则小车的加速度大小为a=   (用字母k表示)。
(4)丁同学沿着计数点垂直纸带将纸带剪成六段,将剪得的纸带按顺序贴在坐标中,各段紧靠但不重叠,如图c所示。以纸带宽度代表时间间隔T,连接每段纸带上端的中点得到一条直线,测得该直线的斜率为k,则小车的加速度大小为a=   (用字母k、T表示)。
【答案】(1)
(2)
(3);2k
(4)
【知识点】加速度;瞬时速度;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】(1)由中间时刻速度等于平均速度可知,B点对应AC段的中间时刻,故。
故答案为:
(2)由可得。
故答案为:
(3)由,得,即,故根据图像斜率可得。
故答案为:;2k
(4)可得斜率,故。
故答案为:
【分析】(1)利用 “匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度”,求B点速度。
(2)逐差法通过 “后3段位移和减前3段位移和”,结合时间间隔的平方,减小误差求加速度。
(3)由匀变速位移公式推导平均速度与时间的关系,根据图像的斜率与加速度的关联,求解加速度。
(4)将纸带长度对应位移、宽度对应时间,利用匀变速位移差规律,结合直线斜率与加速度的关系计算加速度。
(1)由中间时刻速度等于平均速度可知,B点对应AC段的中间时刻,故。
(2)由可得。
(3)由,得,即,故根据图像斜率可得。
(4)可得斜率,故。
13.(2025高一上·冷水滩期中)如图1所示是公路上的一避险车道,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。某次一辆重型货车避险过程可以简化为如图2所示的模型,货车在公路上行驶到A点时的速度,货车行驶到避险车道底端 B 点时的速度,已知货车从A 点开始直至在避险车道上C点停止运动的总路程为85m,下坡时为匀加速直线运动,上坡时为匀减速运动,货车行驶在避险车道上时的加速度大小是下坡时加速度大小的5倍,假设货车从下坡车道进入避险车道时的速度大小不变。求:
(1)货车在公路AB 段运动的平均速度;
(2)货车从A 点运动到 C点的总时间t。
【答案】(1)解:由匀变速直线运动中,平均速度与初、末速度的关系,有
(2)解:设AB段的加速度大小为a,有
对于BC段,有
对于全过程,有
联立解得,
故总时间8s
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】(1)匀变速直线运动的平均速度等于初、末速度的算术平均值,直接代入AB段的初、末速度计算。
(2)设AB段加速度为a,则BC段加速度为5a;分别用运动学公式表示两段的时间和位移,结合总路程列方程求出a,再计算总时间。
(1)由匀变速直线运动中,平均速度与初、末速度的关系,有
(2)设AB段的加速度大小为a,有
对于BC段,有
对于全过程,有
联立解得,
故总时间8s
14.(2025高一上·冷水滩期中)如图所示,AB为空心圆管、C是可视为质点的小球,AB长度为,AB与C在同一竖直线上,AC之间距离为。零时刻,AB做自由落体运动,C从地面以初速度开始做竖直上抛运动,。
(1)若小球从A点由静止开始下落,求它落到地面所需的时间;
(2)要使小球C在AB落地前到达B端,至少多大?
(3)若小球向上穿过AB段的时间为0.01s,求小球上抛时的初速度;
【答案】(1)解:小球从A点由静止开始下落,做自由落体运动,根据位移公式
解得小球落到地面所需的时间为
(2)解:要使小球C在AB落地前到达B端,圆管落地的瞬间小球与B点相遇;圆管的落地时间为2s,此时C恰好与B相遇,则
解得
(3)解:设AB空心圆管与小球C刚接触时的时间为,AB空心圆管下落的高度为
小球C上升的高度为

可得
设AB空心圆管与小球C刚穿过时的时间为,AB空心圆管下落的高度为
小球C上升的高度为



联立得
【知识点】自由落体运动;竖直上抛运动
【解析】【分析】(1)下落时间:直接用自由落体位移公式计算。
(2)最小初速度:以 AB 落地时间为临界时刻,结合小球的竖直上抛位移公式列方程求解。
(3)穿过 AB 的初速度:利用 “穿过 AB 的位移差为 AB 长度”,结合时间间隔快速推导初速度。
15.(2025高一上·冷水滩期中)假设在某公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=8m,若汽车起动时都以a=2m/s2的加速度做匀加速运动,加速到v=8m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=34s,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题:
(1)一停在停车线内的第一辆汽车完全通过路口时间为8s,已知车长为5m,问路口长度为?
(2)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口?
(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车,现假设绿灯亮起时,第一个司机滞后t0=0.9s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后△t=0.5s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口?
【答案】(1)解:汽车加速时间s=4s
加速过程的位移为
汽车匀速过程的时间为
匀速过程的位移为
路口长度为
(2)解:汽车加速时间s=4s
经过t=34.0s时间,汽车能行驶的位移为
所以,根据题意,则第32辆汽车能通过;
(3)解:设能通过k辆汽车,则第k辆汽车能通过路口要满足
数据代入后解得:,所以能通过21辆汽车。
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】(1)路口长度:分解汽车通过过程为加速、匀速阶段,结合位移与车长的关系计算。
(2)同时起动的汽车数:计算绿灯时间内汽车总位移,除以车距得数量,注意 “完全通过” 的条件修正。
(3)延迟起动的汽车数:考虑每辆车的起动延迟时间,结合位移公式列不等式,求解最大通过数。
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