福建省龙岩市上杭县第一中学2025-2026学年高一上学期二级推论与复杂运动物理训练

二级推论应用与复杂运动的专项训练（10月14日） 班级： 座号： 姓名： （时长：90分仲） 一、单选题（4分×4=16分） 1．汽车由静止开始沿平直道路行驶，其速度—时间图像如图所示。在t=0到t=20s这段时间内，关于汽车的运动下列说法正确的是（　　） A．汽车的位移为200m B．5s末汽车的加速度为1m/s2 C．汽车的平均速度为15m/s D．汽车的平均速度为12.5m/s 2．一汽车在平直公路上做匀变速直线运动，依次经过A、B、C、D四个路标。已知汽车经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为1s、2s、3s，在AB段和CD段发生的位移分别为2m和30m，则该汽车运动的加速度大小为（    ） A． B． C． D． 3．一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱 A、B、C，对应时刻分别为 t1、t2、t3，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t1：t2：t3=（-）：（-1）：1 B．车头经过立柱A、C的平均速度大小为 C．车头经过立柱B时的加速度大小为 D．车头经过立柱B的速度小于 4．有一辆汽车从点出发，沿着一条倾斜的道路向上匀减速行驶，初速度为。汽车经过了标记点、，最终到达最高点。已知从到、从到的时间都是5秒，且。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D．从到所用的时间为 二、双选题（6分×4=24分） 5．在2022年10月22日国际泳联跳水世界杯女子单人10米台决赛中，中国选手陈芋汐赢得冠军。自运动员离开跳台开始计时到完全落入水中，运动状态如图所示，运动员离开跳台的速度大小为，在时刻运动员以速度大小落水，选向下为正方向，忽略空气阻力，其速度随时间变化的规律如图所示，下列结论正确的是（　　） A． 时间运动员做匀加速运动 B．时间内运动员的加速度逐渐减小 C．在时间内，运动员的平均速度 D．在时间内，运动员的平均速度 6．动车组就是几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（也叫拖车）编成一组，若动车组在匀加速直线运动过程中，通过第一个所用时间是，紧接着通过第二个所用时间是。则（　　） A．动车组的加速度为 B．动车组接下来的内的位移约为 C．动车组通过第一个的末速度大小为 D．动车组通过第一个内后内的位移约为 7．如图所示，为港珠澳大桥上连续四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则下列说法正确的是（    ） A．通过ac段的时间为 B．通过cd段的时间为 C．ae段的平均速度等于b点的瞬时速度 D．在ab段和bc段的平均速度之比为 8．甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（　　） A．0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大 B．乙车在和时的速度相同 C．2~6s内，甲、乙两车的位移不同 D．时，甲、乙两车的速度不同 三、解答题（60分） 9．（14分）在9.3阅兵式中，直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态，要求该机10时53分20秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，要求11时整准时到达C位置。已知。求 (1)直升飞机在AC段平均速度大小； (2)直升飞机在BC段的速度大小； (3)在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小。 10．（14分）汽车A和汽车B（均可视为质点）在平直的公路上沿两条平行车道同向行驶，A车在后（如图甲所示）。以某时刻作为计时起点，此时两车相距。汽车A运动的图像如图乙所示，汽车B运动的图像如图丙所示。 (1)什么时候两车相距最远？最远距离是多少？ (2)若时刻，车紧急制动（制动后做匀变速运动），要使车追不上车，求车的加速度的范围。 11．（15分）如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始匀加速下滑，经过B点后进入（设经过B点前后速度大小不变）水平面做匀减速直线运动，最后停在C点。每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度大小，下表给出了部分测量数据。求： t（s） 0.0 0.2 0.4 … 1.2 1.4 1.6 … v（m/s） 0.0 1.0 2.0 6.0 5.5 3.5 … (1)物体在斜面和水平面上滑行的加速度大小； (2)物体在斜面上下滑的时间； 12．（16分）“新智，赋能未来”山西（太原）2025人工智能驱动创新发展大会暨科技成果展举办，分拣机器人能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示，机器人从处由静止出发沿两段直线路径运动到处停下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，BC距离，机器人途经处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求： (1)机器人从到过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间； (2)机器人从运动到的过程中匀速直线运动的时间； (3)机器人全程所需的最短时间。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 二级推论应用与复杂运动的专项训练参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D A D B BC CD AC BC 1．D 【详解】A．根据v-t图像与坐标轴所围的面积表示位移，可得汽车的位移为，故A错误； B．5s末汽车的加速度为，故B错误； CD．汽车的平均速度为，故C错误，D正确。 2．A 【详解】设汽车的加速度为a，根据“中间时刻速度等于平均速度”这一推论，可得AB段中间时刻的速度为；CD段中间时刻的速度为； 两中间时刻的时间间隔为；根据加速度的定义式，有，故选A。 3．D 【详解】A．若t3时刻的速度大小为零，根据逆向思维，初速度为0的匀加速直线运动的规律可得：； 可得 x−t图像的斜率表示速度，根据图像可知，t3时刻的速度大小不为零，故不能确定通过的时间比例关系，故A错误； B．车头经过立柱A、C的平均速度大小为，B错误； C．t2～t3时间内中间时刻的速度为；t1～t2时间内中间时刻的瞬时速度为 由加速度的定义式得；联立解得 ；故C错误； D．为是0～t2时间内的平均速度，此速度等于此时间间隔的中间时刻的瞬时速度，所以经过立柱B的速度小于，故D正确。 4．B 【详解】A．因C点是AD的中间时刻，则 ，A错误； B．加速度；则，B正确； C．CE距离；则，C错误； D．由逆向思维可知，从到所用的时间为，D错误。故选B。 5．BC 【详解】A．时间内，运动员先向上匀减速，再向下匀加速，并非全程匀加速，A错误； B．时间内，速度-时间图像的斜率逐渐减小，而斜率表示加速度，因此加速度逐渐减小，B正确； C．时间内，运动员做匀加速直线运动，初速度为，末速度为。根据匀变速直线运动平均速度公式，平均速度，C正确； D．时间内，将实际速度时间图像与“初速度、末速度、中间最大速度的匀变速直线运动（三角形面积）”比较，实际的速度下降更陡，位移（图像面积）更小。由于时间相同，平均速度，D错误；故选BC。 6．CD 【详解】A．通过第一个40m中间时刻的速度 通过第二个40m中间时刻的速度 则根据加速度的定义式可知，故A错误； C．由速度—时间公式可得通过第一个40m的末速度大小为，故C正确； D．则动车组通过第一个40m内后4s内的位移为，故D正确； B．根据逐差法可得动车组接下来的4s内的位移为，故B错误。 7．AC 【详解】A．设相邻钢箱间的距离为，由题可知，；联立解得，故A正确； B．同理可知ad段所用时间为；则cd段所用时间，故B错误； C．同理可知，ae段所用时间；b点恰好为ae段的中间时刻，根据匀变速直线运动规律可知，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，故C正确； D．根据上述分析可知，ab段的平均速度；bc段的平均速度；则，故D错误。故选AC。 8．BC 【详解】A．由题知甲车的速度一时间图像如图（a）所示，则根据图（a）可知0 ~ 2s内，甲车做匀加速直线运动，加速度大小不变，故A错误； B．由题知乙车所受加速度一时间图像如图（b）所示，面积代表速度变化量，在t = 2s和t = 6s速度变化量为零，则可知乙车在t = 2s和t = 6s时的速度相同，故B正确； C．根据图（a）可知，2 ~ 6s内甲车的位移为0；根据图（b）可知，2 ~ 6s内乙车一直向正方向运动，则2 ~ 6s内，甲、乙两车的位移不同，故C正确； D．根据图（a）可知，t = 8s时甲车的速度为0；乙车在0 ~ 8s内面积代表速度变化量，所以速度变化量为零，则速度为零，故D错误。 9．(1)37.5m/s (2)50m/s (3)0.25m/s2 【详解】（1）直升机在AC段的总位移为 总时间从10时53分20秒到11时整，共400秒。平均速度为总位移与总时间的比值，即 （2） 设直升机在BC段的速度为，AB段的时间为，BC段的时间为。 （3） AB段为匀加速直线运动，初速度为0，位移 则 BC段匀速运动 总时间 解得 （3）AB段匀加速直线运动，初速度；末速度；位移 由速度位移公式 得 10．(1) (2) 【详解】（1）如图所示 以两车的初速度方向为正方向，由题图乙分析可知，汽车A做匀速运动，根据图像的斜率表示速度，可知汽车A的速度 由题图丙分析可知汽车B做匀减速运动，图像的斜率表示加速度，故汽车B的加速度 当两车速度相等时，两车相距最远，运动过程如上图所示，设经过后两车速度相等，则有 代入数据解得 此时汽车A的位移大小 汽车B的位移大小 则相距最远的距离为。 （2）设A车的加速度大小至少为，由题图可知时车恰停止，B车减速到零行驶过的位移大小为 要使A车追不上B车，对A车有 解得 11．(1)5m/s2，10m/s2 (2)1.3s 【详解】（1）由图表提供的数据，可知0~0.4s这段时间内，物体在斜面上加速，可得物体在斜面上的加速度为 1.4~1.6s物体在水平面上减速，可得加速度为 故物体在斜面上的加速度大小为5m/s2，在水平面上的加速度大小为10m/s2。 （2）设物体在斜面上滑行的时间为，由表格数据可知 在的时间段内 在的时间段内 两式联立解得， 12．(1)1.2s (2)0.8s (3)5.2s 【详解】（1）机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率vm所需时间 （2）机器人从A运动到B的过程，加速运动位移 减速阶段的加速度大小相等，则减速的时间也是1.2s，减速运动位移x12=1.8m 由于x11+x12＜x1，机器人从A运动到B的过程匀速运动的时间是 （3）由于2x11＞x2，机器人从B运动到C的过程不能加速到最大速度vm，设机器人加速到v1后开始减速，加速和减速过程中时间和位移大小相等，设机器人从B运动到C的时间为t2，则， 解得 可知机器人全程所需的最短时间 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $