5 汽车安全行驶、匀变速运动推论及应用、追及相遇-【衡水金卷·先享题】2025-2026年高中物理必修第一册同步周测卷(粤教版)

高一周测卷 ·物理（粤教版）必修第一册· 高一同步周测卷/物理必修第一册（五） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ.分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) I ① ②③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 6 平均速度 易 0.95 2 单项选择题 6 -t图像与相遇问题 易 0.85 平均速度与中间时刻的瞬时速 3 单项选择题 6 易 0.85 度关系 4 单项选择题 连续相等时间内的位移关系 0.75 5 单项选择题 6 频闪照片与加速度 中 0.70 6 单项选择题 6 等分位移规律 中 0.65 7 多项选择题 8 等分时间中位移比例的关系 中 0.65 多项选择题 子4图像÷·图像 难 0.58 9 非选择题 15 利用逐差法测量加速度 中 0.75 10 非选择题 15 追及相遇问题 L 中 0.65 11 非选择题 18 超车问题 难 0.50 考答案及解析 一、单项选择题 速直线运动，甲质点由静止开始做加速度大小a= 1.C【解析】根据已知条件只能求出第3s内物体的平 △t 均速度=号第3s内的平均速度等于第2.5、时 =2m/g的匀加速直线运动，有号af一1=1m,解 的瞬时速度，第2.5s时的瞬时速度等于前5s内的 得t=7s,C项正确。 平均速度，则物体在前5s内的位移x5=×5s= 3.B【解析】时间内的平均速度=号时间内 5x0,C项正确；根据已知条件无法求出初速度和加速 度，所以无法求出物体第5s内的位移，A、B、D项 的平均速度，=4，由于做匀变速直线运动的物体 错误。 在一段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻 2.C【解析】由图可知，乙质点做速度6=6m/s的匀 的瞬时速度，有==4、 助=西兴所以列车 to ·13· ·物理（粤教版）必修第一册· 参考答案及解析 运动的加速度a= 2一U 1■ 1 =号B项 0,初速度为图b的斜率，则乙的初速度vz=2m/s, 做匀速直线运动，A项错误：由x=t十子a,整理 正确。 4.A【解析】设汽车做加速度大小为a的匀加速直线 可得子=十号a1,结合图a可知，甲的初速度为0， 运动，在连续相等的时间T内位移之差相等，结合题 加速度大小am=4m/s2,设经过时间t甲、乙速度相 意有x一x1=x一xcD=aT,整理得xc十xm=x 等，有vz=a甲t,解得t=0.5s,B项正确；若经过时 十x2,A项正确。 间1甲、乙相遇，则位移关系满足x甲一x=x乙，即 5.C【解析】因为图示为下落过程的局部频闪照片，所 1 以不确定照片中苹果的初速度是否为0，故x1、x2、 amt3-=1,解得1=2s,相遇后甲反超乙， 不一定满足x1:x2:x3=1:3:5,苹果在D点时的速度 之后甲、乙之间的距离越来越大，C项错误，D项 大小不一定为3gT,A、B项错误；根据自由落体运动 正确。 的特点，羽毛下落到B点时的速度大小等于A、C两 三、非选择题 点间的平均速度，故=，工，C项正确：根据逐 9.(1)匀减速(3分)右(3分) 2T (2)0.5(3分) 差公式有x一x1=2aT,解得羽毛下落的加速度大 (3)0.029(6分) 小a=,4,D项错误。 【解析】(1)用手推小车后，小车做匀减速直线运动， 2T 则在相等的时间内，小车位移越来越小，由图乙可知， 6,D【解析】设冰壶的加速度大小为a,在C点时的速 小车是从左向右运动，最终停留在桌面上的右端。 度大小为v,冰壶由A点运动到O点的过程中，有6 (2)由题意可知，连续两滴水滴滴下的时间间隔T= =2aL,冰壶由A点运动到C点的过程中，有6一呢 15 一2a·台，联立解得心=号，A项错误：冰壶的运 30s=0.5s。 (3)由匀变速直线运动规律有xm一xn=(m-n)aT, 动可逆向视为从O点运动到A点的初速度为零的匀 加速直线运动，由匀变速直线运动的推论可知， 结合图乙数据，可得a=二4 3T2 t (5.83-3.62)×102 1 3×0.52 m/s2≈0.029m/s2。 2-√ ,解得t加=(2+)t,B项错误：同理如=号 t总 2 10.【解析】(1)当小汽车的速度与大客车速度相同时， 解得t总=(4十2√5)t,C项错误；A、O两点间的距离 它与大客车之间的距离最大，则有 L=之=(2十)西t,D项正确。 v牧=喀=at (2分) 二、多项选择题 解得t=4s (2分) (1分) 7.AD【解析】根据=分g,解得屋檐距离地面的高 此过程中客车的位移x客=客t=48m (2分) 度h=7.2m,A项正确；因为每个水滴下落的时间间 小汽车的位移x%=子ar=24m 隔相等，所以图中从上到下各个水滴之间的距离之比 最远距离△x=x十x客一x光=54m (2分) 为1：3：5：7，所以空中第二滴与第三滴水滴间的距离 (2)设小汽车经过时间追上大客车 5 h=hX1十35十7=2.25m,B项错误：相邻水滴 对小汽车有=宁a 间的时间间隔=千=0.3s,C项错误；第二滴水滴 对大客车有x2=喀t (2分) 由位移关系可得x1=x2十x0 (1分) 落地时的速度大小v=gt=12m/s,D项正确。 解得=10s (1分) 1 8.BD【解析】由x=uot十 分a,整理可得芹=号 x1=150m (2分) 即追上时小汽车距离出发点150m 之a,结合图b可知，a为纵轴上的截距，得az= 11.【解析】(1)由题知，甲车在t1=3s内比乙车位移最 ·14· 高一周测卷 ·物理（粤教版）必修第一册· 少多4m,在t2=4s内比乙车位移最少多9m,才能 的速度 完成并道，以乙车为参考系，甲车可视为做初速度为 2=vo十a1(△t十t)=301m/s (1分) 0的匀加速直线运动，故需满足 为避免与前车相撞，甲车若立即以10m/s2做匀减 1 x=2a1f≥4m 速运动。画出三车的u-t图像如图所示 (1分) v/(m's-1) 1 =2a,号≥9m (1分) 30---- 甲车 解得a≥号n/ga≥号m/ (2分) 20 前车 乙车 综上，若甲车要在4$内完成并道，则甲车匀加速过 程的加速度至少为号m/ (2分) 0 5 梨店 (2)按(1)中加速度完成并道后，此时甲车前端与乙 根据图像可知，甲车会比乙车先停下来，由v~t图 车前端间的距离，=子a娃=9m (1分) 像中图线与t轴围成的面积可得甲车运动总位移 x甲总=95m (1分) 并道完成后，以前车为参考系，甲车以a=1.5m/s 乙车运动总位移x2总≈66.7m,因此这种情况下， 的加速度做匀减速运动，甲车与前车的相对初速度 甲车与乙车不会发生碰撞 (1分) u=a=号X4m/s=号水 (1分) 而若要甲车与前车也不发生碰撞，只要二者共速时 当相对速度减为0时，甲车与前车恰好不相撞，则甲 不发生碰撞即可。设甲车减速t,时间后与前车共 车诚速过程相对位移为一益一号 近=27 速，则 m (1分) △g-30-20s=1s (1分) 初始时乙车车头到前车车尾之间距离L=x。十xg= 0 10 15.75m (1分) 所以，甲车从匀加速到与前车共速，甲车比前车多行 (3)若甲车以a1=5m/s2的加速度做匀加速运动的 驶的位移可通过图像面积求出，即 同时，乙车以a=3m/s2的加速度减速，设甲车经 △x'=号×(6十△t+i)X(4-w)=号×3×10m 2 2 过时间t刚好超过乙车一个车位，有 =15m (1分) d-a (1分) 则要保证三车均不会发生碰撞，初始时乙车与前车 解得t=1s (1分) 的车距至少为L'=△x'=15m (1分) 甲车需再经过△=1s完成并道，并道完成时，甲车 ·15高一同步周测卷/物理必修第一册 (五)汽车安全行驶、匀变速运动推论及应用、追及相遇 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的) 1.一个物体做初速度不为零的匀加速直线运动，已知该物体在第3s内的位移为x0,则 可以求出 A.物体的初速度 B.物体的加速度 C.物体在前5s内的位移 D.物体在第5s内的位移 2.甲、乙两质点沿同一直线运动的v-t图像如图所示，已知t=0时刻甲质点在乙质点 后方7m处，则两质点相遇的时刻为 A.t=5 s v/(m's1) 甲 B.t=6 s C.t=7s D.t=8 s 3.湖南大学超导与新能源中心团队提出一种新型无线供电悬浮系统。某次试验中列车 做匀加速直线运动，通过一段位移d所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移2d所 用的时间为t2,则列车运动的加速度为 A. 2d(t-t2） B.2d(26-e) C.2d(2h+e) D.2d(+t) 1t2(t1+t2) t1t2(t+t2) t1t2(t1-t2) t1t2(t1-t2) 4.如图所示，一辆汽车（可视为质点）在平直公路上做匀加速直线运动，从经过树A开 始，在相等的时间内依次经过B、C、D、E四棵树，已知树A、B间的距离为x1,树D、E 间的距离为x2,则树B、D间的距离为 ..A A.x1十x2 B.2x1+x2 C.x1+2x2 D.2(x1十x2) 物理（粤教版）必修第一册第1页（共4页） 衡水金卷·先享题 5.如图所示为一张拍摄的羽毛与苹果在两个足够长的真空管中同时下落的局部频闪照 片。已知频闪照相机的频闪周期为T,重力加速度为g,下列说法正确的是 A.x1、x2、x3一定满足x1x2·x3=1:3:5 B.苹果在D点时的速度大小为3gT X2 C,羽毛下落到B点时的速度大小为2弯 D”●上 D.羽毛下落过程的加速度大小为马 T2 6.旱冰壶在最近几年深受人们的追捧，尤其深受中小学生的喜爱。图甲为某旱冰壶比 赛的场景，图乙为其简化图，A为投掷点，O为圆心，B、C、D分别为AO的四等分点。 运动员某次投掷时，冰壶（可视为质点）由A点以初速度。开始向右滑动，经过时间t 运动到B点，最终冰壶刚好停在O点。冰壶在该过程中的运动可视为匀减速直线运 动，下列说法正确的是 A B c b 甲 乙 A,冰壶在C点时的速度大小为号 B.冰壶由D点运动到O点的时间为√3t C.冰壶运动的总时间为4t D.A、O两点间的距离为(2十√3)t 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有 多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.细雨霏霏，在一个楼房的屋檐边缘，每隔一定时间就有一水滴落下。已知从第一滴水 滴离开屋檐开始计时，经过1.2$恰好落到地面，此时第五滴水滴恰好离开屋檐开始 下落，空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是 A.此屋檐距离地面的高度为7.2m B.图示情况，空中第二滴与第三滴水滴间的距离为2.5m ●3 ●2 C.水滴下落的时间间隔为0.24s D.第二滴水滴落地时的速度大小为12m/s 高一同步周测卷五 物理（粤教版）必修第一册第2页（共4页) 8.骑行是一种健康自然的运动旅游方式，能充分享受旅行的过程之美。在一次骑行活 动中，两位骑行爱好者甲、乙正好到达了同一条平直的公路上，并向同一方向运动，两 人的运动可视为直线运动。t=0时，甲在乙的后方4m处，甲的-t图像、乙的 景图像分别如图a,b所示，下列说法正确的是 /(ms2) A.乙的加速度大小为4m/s2 B.t=0.5s时，甲和乙的速度相等 C.t=1s时，甲、乙相遇 D.t=2s后，甲、乙之间的距离越来越大 班级 姓名 分数 题号 1 2 6 7 答案 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(15分)某实验小组为了研究小车在水平桌面上直线运动的情况，用自制滴水计时器 测量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁边，如图甲所示。实验时，保持桌面水 平，用手轻推一下小车使其运动。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下 小水滴，在15s时间内共滴下30滴。如图乙所示为该实验中记录的桌面上连续5滴 水滴的位置。 水 小车 滴水针头 cm 777777777777777777777777 7777777 5.83 3.62 左 左 右 甲 乙 (1)本实验中小车做 (填“匀加速”或“匀减速”)直线运动。由图乙可知，小车 最终停留在桌面上的 (填“左”或“右”)端。 (2)连续两滴水滴滴下的时间间隔为 (3)由图乙中数据可得小车运动的加速度大小α= m/s2(结果保留两位有效 数字)。 物理（粤教版）必修第一册第3页（共4页） 衡水金卷·先享题 10.(15分)在平直的公路上，一辆小汽车前方30m处有一辆大客车正以12m/s的速 度匀速前进，这时小汽车从静止出发以3m/s2的加速度追赶。求： (1)小汽车追上大客车前，小汽车与大客车之间的最远距离； (2)小汽车追上大客车时，小汽车与出发点之间的距离。 11.(18分)随意变线加塞，是非常不文明的驾驶习惯，也极其不安全。如图所示为甲车 变线加塞的过程，甲车加速后至少需要车尾超出乙车车头后（即图中位置），才能开 始并道。从开始并道到完成并道，恰好需要1s的时间。此时甲车若要安全并道插 到乙车前方，且不影响乙车行驶，并道刚完成时的车距不得小于5（甲车车尾到乙 车车头的距离)，而并道后又必须立即减速，以避免与前车追尾，甲车匀减速的加速 度大小不超过10m/s2。已知汽车在变线并道过程中，沿前进方向的运动可认为不 受影响，横向移动的速度可忽略，甲车车身长度d=4m,初始时，甲车车头与乙车车 头并排行驶，且甲车、乙车以及前车此时均以=20m/s的速度做匀速直线运动。 (1)若甲车从此时开始做匀加速运动，并要求在4s内完成并道（不能影响乙车行 驶)，则甲车的加速度至少应为多大？ (2)按(1)中加速度完成并道后，若甲车立即做加速度大小为1.5/s2的匀减速直 线运动，不会与前车相撞，则初始时乙车与前车的车距L至少为多少？ (3)若甲车以5m/s2的加速度匀加速运动的同时，乙车以3m/s2的加速度匀减速 运动直至停止，要使三车均不会发生碰撞，则初始时乙车与前车的车距L至少为 多少？ yo: 高一同步周测卷五 物理（粤教版）必修第一册第4页（共4页）