福建省2027届高三物理一轮复习检测卷：匀变速直线运动（基础卷）

**基本信息** 匀变速直线运动一轮复习基础卷，以生活、体育、科技情境为载体，覆盖质点、速度、加速度等核心概念及实验探究，适配高三基础巩固，融合高考真题与模拟题，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|4题|质点、位移、v-t图像|结合漳州一中导航、商场自动门等真实情境| |多选题|4题|x-t图像、自由落体、竖直上抛|频闪照片分析、水球挡子弹等科学情境| |填空题|3题|竖直上抛、x/t-t图像|气球掉物体、无人机运动等生活实例| |实验题|2题|打点计时器、气垫导轨|基础操作与图像法测加速度，落实科学探究| |解答题|3题|v-t图像应用、追及问题|奥运会游泳、猎豹追羚羊等综合情境，突出科学推理|

一轮复习专题检测卷——匀变速直线运动（基础卷） 一、单选题 1．（2026·福建漳州·一模）漳州一中举行教学开放周活动，诚邀漳州艺术实验学校教师莅临观摩交流。带队老师打算驾车从漳州艺术实验学校（北门）到漳州一中西南门，利用高德地图导航，可选方案主要有三种，预计用时都是22分钟。带队老师选择了方案一，则（     ） A．方案一全程的位移比方案三的小 B．汽车行驶过程中，以地面为参考系，驾驶员是静止的 C．研究该汽车的运动轨迹时，可将汽车视为质点 D．汽车运动全程的平均速度约为32.8km/h 2．（2024·海南·高考真题）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 3．（2026·广东·高考真题）足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5 s，位移大小为20 m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 4．（2026·山东·模拟预测）在某次科技节遥控车漂移激情挑战赛中，红蓝两个遥控车沿同一方向做直线运动，初始时刻红蓝两车间距为，红车在前，两车运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．红车的初速度大小为 B．蓝车的加速度大小为 C．4s时两车相遇 D．两车相遇前最远距离为8m 二、多选题 5．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示为一质点做直线运动的位移-时间图像，其中PQ为图线在P点处的切线。下列说法正确的有（     ） A．时间内质点的平均速度为 B．时间内质点的平均速度为 C．时刻质点的瞬时速度为 D．时刻质点的瞬时速度为 6．（2025·四川达州·一模）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光时的位置，连续两次曝光的时间间隔为，每块砖的厚度为，根据图中的信息，下列判断正确的是（　　） A．位置“0”是小球释放的初始位置 B．小球做匀加速直线运动 C．小球下落的加速度为 D．小球在位置“3”的速度为 7．（23-24高三上·福建厦门·阶段检测）排球课上，同学们在训练垫球。某同学将排球以5m/s的初速度竖直向上垫起，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2，则排球（　　） A．到达最高点时的加速度为零 B．上升过程中排球处于超重状态 C．上升和下降过程的加速度方向相同 D．从击出到落回击球点的时间为1.0s 8．（25-26高三上·福建三明·开学考试）四个水球可以挡住一颗子弹。如图所示，相同的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计，子弹重力忽略不计。以下说法正确的是（    ） A．子弹在每个水球中的速度变化量相同 B．子弹穿出第2个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 C．子弹依次穿过每个水球所用的时间之比为 D．子弹依次进入每个水球时的速度之比为 三、填空题 9．（2025·福建厦门·一模）一只气球以的速度匀速上升，达到离地面10m高度时，从气球上掉下一物体。不计空气阻力，则从物体掉下开始，物体在第1秒内速度改变量的大小为______，物体落到地面所用的时间为______ s，物体落到地面时速度大小为______。（取） 10．（2026·福建南平·二模）一台无人机在竖直方向上飞行，位移和时间的比值与时间之间的关系图像（图）如图所示。规定竖直向上为正方向，则无人机在时间内处于________（选填“超重”或“失重”）状态，时刻无人机的速度大小为________m/s。 11．（25-26高三上·福建福州·阶段检测）如图1所示为八人单桨有舵手赛艇项目。若在决赛中赛艇达到某一初速度后，在相邻两个划桨周期内的加速度与时间的图像如图2所示，赛艇前进方向为正方向，图中，这两个划桨周期内的运动视为直线运动，则经过相邻两个划桨周期后速度变化量为_______，相邻两个划桨周期内的位移差大小为_______。 四、实验题 12．（25-26高三上·福建福州·开学考试）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题： (1)如图甲、乙是两种打点计时器，电源频率为50Hz，下列说法正确的是__________； A．甲为电磁式打点计时器，乙为电火花式打点计时器 B．甲使用电源为220V直流，乙使用4~6V直流 C．甲的打点间隔为0.02s，乙的打点间隔也为0.02s (2)①从纸带上直接得到的物理量、②从纸带上测量得到的物理量、③通过计算能得到的物理量，以上①②③三个物理量分别是__________ A．时间间隔、位移、平均速度 B．时间间隔、瞬时速度、位移 C．位移、时间间隔、加速度 (3)利用打点计时器测量纸带的速度，基本步骤如下： A．当纸带完全通过计时器后，及时关闭开关 B．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 C．用手拖动纸带运动 D．接通打点计时器开关 上述步骤正确的顺序是__________。（按顺序填写编号） (4)如下图所示的纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的，纸带的右端先通过电火花计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是__________（选填“加速”或“减速”）。 (5)用刻度尺测得AB间长度为11.00cm，则可以计算出纸带的平均速度是__________。（计算结果保留两位有效数字） 13．（24-25高三下·福建·阶段检测）如图甲所示为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为d的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门2的时间Δt及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离x。 (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，则d=______cm； (2)保持其他实验条件不变，只调节光电门2的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放。 ①若记录几组x及对应t的数据，作出图像如图丙所示，其斜率为k₁，则滑块的加速度大小为a=___________（用k1表示）； ②若记录几组x及对应Δt的数据，作出图像如图丁所示，其斜率为k2，则滑块的加速度大小为a=___________（用k2、d表示）。 五、解答题 14．（2025·福建·高考真题）在2024年巴黎奥运会上，我国游泳运动员创造了男子百米自由 泳新的世界纪录。在此次比赛中，运动员起跳后于时刻入水。入水后 的运动过程可近似分为三个阶段:段的前程游为匀减速直线运动， 段为匀速游，段的冲刺游为匀加速直线运动；速率随时间变化的图像如图所示。已知，，,，求该运动员在 (1)段的平均速度大小； (2)段的加速度大小； (3)段的位移大小。 15．（2024·广西·高考真题）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时，从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学 （1）滑行的加速度大小； （2）最远能经过几号锥筒。 16．（25-26高三上·福建三明·开学考试）猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大速度30。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方210m的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大时速追击羚羊，羚羊在猎豹起跑3s后察觉后方有天敌追击自己，就以加速度加速至最大速度25向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。 (1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移； (2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第4s末，猎豹与羚羊之间的距离； (3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，后筋疲力尽以5做减速运动，羚羊一直按照最高时速逃跑，根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。 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 $ 一轮复习专题检测卷——匀变速直线运动（基础卷） 一、单选题 1．（2026·福建漳州·一模）漳州一中举行教学开放周活动，诚邀漳州艺术实验学校教师莅临观摩交流。带队老师打算驾车从漳州艺术实验学校（北门）到漳州一中西南门，利用高德地图导航，可选方案主要有三种，预计用时都是22分钟。带队老师选择了方案一，则（     ） A．方案一全程的位移比方案三的小 B．汽车行驶过程中，以地面为参考系，驾驶员是静止的 C．研究该汽车的运动轨迹时，可将汽车视为质点 D．汽车运动全程的平均速度约为32.8km/h 【答案】C 【难度】0.82 【知识点】质点、已知参考系判断物体运动情况、位移的定义、路程与位移、平均速度 【详解】A．位移只由初、末位置决定，与路径无关。两个方案的出发点和终点均相同，故两种方案的位移相同，故A错误； B．以地面为参考系，驾驶员相对地面的位置在发生变化，即以地面为参考系，驾驶员是运动的，故B错误； C．研究汽车的运动轨迹时，汽车的形状和大小可以忽略，可将汽车视为质点，故C正确； D．平均速度是位移与时间的比值，汽车运动全程的位移未知，故无法计算平均速度，故D错误。 故选C。 2．（2024·海南·高考真题）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】匀变速直线运动的特点 【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据，可得，则加速度，故选C。 3．（2026·广东·高考真题）足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5 s，位移大小为20 m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【难度】0.69 【知识点】平均速度、匀变速直线运动速度与时间的关系 【详解】根据题意，设运动过程中最大速度为，则有，代入数据解得，根据题意可知，加速过程或减速过程的最大时间均小于总时间，则有，解得加速过程或减速过程的最小加速度，综上所述，该球员某时刻的速度不可能为，加速度大小不可能为。所以根据题意和选项速度和加速度大小可能是，。 故选A。 4．（2026·山东·模拟预测）在某次科技节遥控车漂移激情挑战赛中，红蓝两个遥控车沿同一方向做直线运动，初始时刻红蓝两车间距为，红车在前，两车运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．红车的初速度大小为 B．蓝车的加速度大小为 C．4s时两车相遇 D．两车相遇前最远距离为8m 【答案】D 【难度】0.42 【知识点】匀变速直线运动位移与时间的关系、匀变速直线运动速度与位移的关系、变速物体追变速物体 【详解】A．由图像可得，红车的初速度满足，解得红车的初速度，A错误； B．蓝车的加速度，B错误； C．红车的加速度，设蓝车和红车分别运动和后相遇，运动时间为。则有，，，解得，C错误； D．当两车相遇前距离最远时，两车速度相同，设运动时间为，蓝车和红车运动距离分别为和。则有，解得，此时二者的距离，D正确。故选D。 二、多选题 5．（26-27高三·全国·一轮复习）如图所示为一质点做直线运动的位移-时间图像，其中PQ为图线在P点处的切线。下列说法正确的有（     ） A．时间内质点的平均速度为 B．时间内质点的平均速度为 C．时刻质点的瞬时速度为 D．时刻质点的瞬时速度为 【答案】BC 【难度】0.7 【知识点】平均速度、瞬时速度、x-t图像 【详解】AB．割线的斜率表示平均速度，可得时间内质点的平均速度为，故A错误，B正确； CD．切线PQ的斜率表示瞬时速度，可得时刻质点的瞬时速度为，故C正确，D错误。故选BC。 6．（2025·四川达州·一模）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光时的位置，连续两次曝光的时间间隔为，每块砖的厚度为，根据图中的信息，下列判断正确的是（　　） A．位置“0”是小球释放的初始位置 B．小球做匀加速直线运动 C．小球下落的加速度为 D．小球在位置“3”的速度为 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】中间时刻的瞬时速度、匀变速直线运动的位移差Δx=aT² 【详解】B．由图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的，所以小球做匀加速直线运动，B正确； C．小球下落的加速度可用逐差法求得，，C正确； D． 小球在位置“3”的速度为“2”到 “4”这段时间内的平均速度 ，D错误； A．位置“3”的速度已知，加速度已知，可求得位置“0”的速度 ，A错误。 故选BC。 7．（23-24高三上·福建厦门·阶段检测）排球课上，同学们在训练垫球。某同学将排球以5m/s的初速度竖直向上垫起，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2，则排球（　　） A．到达最高点时的加速度为零 B．上升过程中排球处于超重状态 C．上升和下降过程的加速度方向相同 D．从击出到落回击球点的时间为1.0s 【答案】CD 【难度】0.85 【知识点】竖直上抛运动的规律及应用、超重和失重的概念 【详解】A．到达最高点时受重力的作用，加速度不为零，故A错误； B．上升过程中加速度为重力加速度，方向向下，排球处于失重状态，故B错误； C．上升和下降过程的加速度方向相同，均为重力加速度，故C正确； D．从击出到落回击球点位移为0，根据，解得t=1s，故D正确。故选CD。 8．（25-26高三上·福建三明·开学考试）四个水球可以挡住一颗子弹。如图所示，相同的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计，子弹重力忽略不计。以下说法正确的是（    ） A．子弹在每个水球中的速度变化量相同 B．子弹穿出第2个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 C．子弹依次穿过每个水球所用的时间之比为 D．子弹依次进入每个水球时的速度之比为 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】连续相等位移的运动比例规律 【详解】A．子弹在水球中做匀减速运动，加速度不变，由于通过相同位移的时间逐渐增大，所以子弹在每个水球中运动的时间不同。根据可知，由于子弹通过每个水球的时间不同，所以子弹在每个水球中的速度变化量不同，故A错误； BC．将子弹的运动逆向看成初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为0的匀加速直线运动的推论可知，通过连续相等位移所用时间之比为，则子弹依次穿过每个水球所用时间之比为。从比例关系中可以看出子弹穿过第4个水球的时间与子弹穿过前3个水球所用时间相同，则子弹穿出第3个水球时的瞬时速度即为中间时刻的速度，与全程的平均速度相等。故B错误，C正确； D．将子弹的运动逆向看成初速度为0的匀加速直线运动，设每个水球宽度为，根据可知，子弹依次进入每个水球时的速度之比为，故D正确。故选CD。 三、填空题 9．（2025·福建厦门·一模）一只气球以的速度匀速上升，达到离地面10m高度时，从气球上掉下一物体。不计空气阻力，则从物体掉下开始，物体在第1秒内速度改变量的大小为______，物体落到地面所用的时间为______ s，物体落到地面时速度大小为______。（取） 【答案】 10 2 15 【难度】0.65 【知识点】竖直上抛运动的规律及应用 【详解】[1]从气球上掉出后，不计空气阻力，物体做竖直上抛运动，速度改变量的大小为 [2]设竖直向上为正方向，物体初速度，落到地面位移，代入位移-速度公式，得 [3]落地速度，故物体落到地面的速度大小为。 10．（2026·福建南平·二模）一台无人机在竖直方向上飞行，位移和时间的比值与时间之间的关系图像（图）如图所示。规定竖直向上为正方向，则无人机在时间内处于________（选填“超重”或“失重”）状态，时刻无人机的速度大小为________m/s。 【答案】 失重 0 【难度】0.62 【知识点】超重和失重现象分析、v-t图像反映的物理量 【详解】[1]由匀变速直线运动位移公式得，变形得，可知图像的纵轴截距表示初速度，图像斜率。由图像斜率为负，可得加速度方向竖直向下，根据失重的定义，物体具有竖直向下的加速度时处于失重状态，故无人机处于失重状态。 [2]将、代入得，整理得，由匀变速直线运动速度公式得，联立代入数据解得。 11．（25-26高三上·福建福州·阶段检测）如图1所示为八人单桨有舵手赛艇项目。若在决赛中赛艇达到某一初速度后，在相邻两个划桨周期内的加速度与时间的图像如图2所示，赛艇前进方向为正方向，图中，这两个划桨周期内的运动视为直线运动，则经过相邻两个划桨周期后速度变化量为_______，相邻两个划桨周期内的位移差大小为_______。 【答案】 【难度】0.4 【知识点】a-t图像 【详解】[1] 根据图像与时间轴围成的面积表示速度的变化量可知，第一个划桨周期速度增量为，经过连续两个划桨周期速度增量为 [2] 作出连续两个划桨周期的图像如图所示 由图像与时间轴围成的面积表示位移可知，该相邻两个划桨周期的位移增量为图中阴影部分，则有，又，联立解得 四、实验题 12．（25-26高三上·福建福州·开学考试）打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题： (1)如图甲、乙是两种打点计时器，电源频率为50Hz，下列说法正确的是__________； A．甲为电磁式打点计时器，乙为电火花式打点计时器 B．甲使用电源为220V直流，乙使用4~6V直流 C．甲的打点间隔为0.02s，乙的打点间隔也为0.02s (2)①从纸带上直接得到的物理量、②从纸带上测量得到的物理量、③通过计算能得到的物理量，以上①②③三个物理量分别是__________ A．时间间隔、位移、平均速度 B．时间间隔、瞬时速度、位移 C．位移、时间间隔、加速度 (3)利用打点计时器测量纸带的速度，基本步骤如下： A．当纸带完全通过计时器后，及时关闭开关 B．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器 C．用手拖动纸带运动 D．接通打点计时器开关 上述步骤正确的顺序是__________。（按顺序填写编号） (4)如下图所示的纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的，纸带的右端先通过电火花计时器，从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是__________（选填“加速”或“减速”）。 (5)用刻度尺测得AB间长度为11.00cm，则可以计算出纸带的平均速度是__________。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】(1)C(2)A(3)BDCA(4)减速(5)0.42 【难度】0.85 【知识点】用打点计时器测物体的速度、打点计时器的原理及使用 【详解】（1）AB．甲为电火花打点计时器，甲使用电源为220V交流；乙为电磁式打点计时器，乙使用交流，故AB错误； C．电源频率为50Hz，根据，可知甲的打点间隔为0.02s，乙的打点间隔也为0.02s，故C正确。故选C。 （2）从纸带上直接得到的物理量是时间间隔，从纸带上测量得到的物理量是位移，通过计算能得到的物理量是平均速度、瞬时速度和加速度。故选A。 （3）利用打点计时器测量纸带的速度，将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器，先接通打点计时器开关，然后用手拖动纸带运动，当纸带完全通过计时器后，及时关闭开关。故上述步骤正确的顺序是：BDCA。 （4）纸带的右端先通过电火花计时器，由图中纸带点迹的分布可知，相同时间内通过的位移逐渐减小，则纸带的速度变化情况是减速。 （5）由图中纸带可知，AB间的时间为，则纸带的平均速度为 13．（24-25高三下·福建·阶段检测）如图甲所示为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为d的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门2的时间Δt及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离x。 (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙所示，则d=______cm； (2)保持其他实验条件不变，只调节光电门2的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放。 ①若记录几组x及对应t的数据，作出图像如图丙所示，其斜率为k₁，则滑块的加速度大小为a=___________（用k1表示）； ②若记录几组x及对应Δt的数据，作出图像如图丁所示，其斜率为k2，则滑块的加速度大小为a=___________（用k2、d表示）。 【答案】(1)1.14(2) 2k1 【难度】0.65 【知识点】用光电门研究匀变速运动、游标卡尺的使用与读数 【详解】（1）遮光条的宽度d=11mm+4×0.1mm=11.4mm=1.14cm （2）①[1]滑块从光电门1运动到光电门2，由位移公式有，变化得，结合图像可得a=2k1 ②[2]滑块从光电门1运动到光电门2，由速度−位移公式有，变化得，结合图像得 五、解答题 14．（2025·福建·高考真题）在2024年巴黎奥运会上，我国游泳运动员创造了男子百米自由 泳新的世界纪录。在此次比赛中，运动员起跳后于时刻入水。入水后 的运动过程可近似分为三个阶段:段的前程游为匀减速直线运动， 段为匀速游，段的冲刺游为匀加速直线运动；速率随时间变化的图像如图所示。已知，，,，求该运动员在 (1)段的平均速度大小； (2)段的加速度大小； (3)段的位移大小。 【答案】(1)(2)(3)4.2m 【难度】0.85 【知识点】利用v-t图像求加速度、利用v-t图像求位移 【详解】（1）段内的平均速度 （2）段内的加速度 （3）段内的位移 15．（2024·广西·高考真题）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时，从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学 （1）滑行的加速度大小； （2）最远能经过几号锥筒。 【答案】（1）；（2）4 【难度】0.65 【知识点】匀变速直线运动速度与位移的关系、中间时刻的瞬时速度 【详解】（1）根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为 2、3间中间时刻的速度为 故可得加速度大小为 （2）设到达1号锥筒时的速度为，根据匀变速直线运动规律得 代入数值解得 从1号开始到停止时通过的位移大小为 故可知最远能经过4号锥筒。 16．（25-26高三上·福建三明·开学考试）猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大速度30。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方210m的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大时速追击羚羊，羚羊在猎豹起跑3s后察觉后方有天敌追击自己，就以加速度加速至最大速度25向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。 (1)求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移； (2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第4s末，猎豹与羚羊之间的距离； (3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，后筋疲力尽以5做减速运动，羚羊一直按照最高时速逃跑，根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。 【答案】(1)，(2)(3)不能 【难度】0.65 【知识点】变速物体追变速物体 【详解】（1）猎豹达到最大时速所需要的时间为 根据匀变速直线运动位移与时间关系的表达式 （2）猎豹前4s内走过的位移为 羚羊有3s的反应时间，羚羊加速至速度最大所需时间为 可知羚羊在前4内位移为 初始时羚羊在猎豹前方210m，可知第4s末猎豹与羚羊之间的距离为 （3）按题意分析，猎豹只有在最高时速达到极限时间前或者在做减速运动时与羚羊的最大时速相同前追上羚羊才能捕猎成功，其他情况均不能成功。故先分析在猎豹极限时间前是否可以捕猎成功，设羚羊反应时间，猎豹极限时间为，猎豹在前24s的位移为 羚羊在前24s的位移为 则在猎豹达到极限时间时猎豹与羚羊之间的距离为 故猎豹在极限时间内未能追上羚羊，再计算分析猎豹做减速运动时的情况猎豹减速时与羚羊同速度时需要的时间为 根据 解得猎豹的位移为 羚羊的位移为 则此时猎豹与羚羊之间的距离为 故猎豹不能追上羚羊，此次捕猎失败。 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 $