物理(一)运动学基本概念、匀变速直线运动及其公式、图像、实验：测量直线运动的瞬时速度-【衡水金卷·先享题】2026-2027学年高三物理一轮复习40分钟周测卷（湖南山东专版）

物理（一）运动学基本概念、匀变速直线运动及其公式、 图像、实验：测量直线运动的瞬时速度 (建议用时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。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.小龙虾属于甲壳动物，其运动方式多样。在水中快速移动时，主要依靠尾 部的快速弯曲产生推进力，这种动作类似于“尾部弹跳”。t=0时刻，小 2to 龙虾受到威胁，通过尾部快速拍打由静止开始做直线运动，其加速度α随 时间t的变化规律如图所示。在下列时刻中，小龙虾的速度达到最大值的是 A=号 B.t=to c.-登 D.t=2to 2.图甲为学校田径运动会400的标准跑道，图乙为内圈跑道模型图。图乙中直道部分AB、CD 的长度均为100m,弯道部分BC、DA均为半圆弧，其长度也为100m,P点为弯道部分BC的中 点。设D点为赛跑的终点，各跑道上等待指令的运动员在裁判员发令枪响后立即沿逆时针方向 跑步。下列说法正确的是 A.100m短跑的起点应选在P点 B.800m预决赛中运动员的位移和路程均为800m C.1500m预决赛中运动员的位移大小约为63.7m D.3000m长跑冠军耗时750s,其全程的平均速度为4m/s 甲 7 3.某同学乘坐高铁时，利用智能手机中的加速度传感器研究了高铁的启动过程，取高铁前进方向 为x轴正方向，若测得高铁沿x轴方向的加速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是 A.0~t1时间内，高铁在做匀速直线运动 B.t1~t2时间内，高铁在做减速直线运动 C.t1时刻，高铁开始减速 D.t2时刻，高铁的速度达到最大 4.汽车自动防撞系统是防止汽车发生碰撞的一种智能装置，计算机对两车间距以及两车的瞬时相 对速度进行处理后，判断两车的安全距离，如果两车间距小于安全距离，系统就会发出指令使汽 车开始制动。在某次测试中设置的两车安全距离x与两车的瞬时相对速度△v的关系图像如图 所示，甲车在前、乙车在后在平直路面上均以90km/h的速度向前行驶，两车间距为96m,某时 刻甲车以4/s2的加速度开始做匀减速直线运动，乙车仍做匀速直线运动，则乙车自动防撞系 统开启时甲车的速度大小为 x/m 10△/ms-1) A.1 m/s B.1.2m/s C.2 m/s D.2.2m/s 物理（一）第1页（共4页） 5.一幢刚淋过雨的建筑物，离地12.5m的屋檐每隔一段相同的时间就滴下一滴水，当第6滴水即 将滴下时，第1滴水刚好落到地面上，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是 A.此屋檐滴水的时间间隔为0.2s B.第1滴水刚落地时，空中第2滴水与第4滴水的速度之比为3：1 C.第1滴水刚落地时，空中第2滴水与上、下两滴水的间距之比为5：7 D每滴水下落的最后。内的位移为45m 6.随着科技的进步，机器狗的应用越来越普及，机器狗四次取送货物做直线运动的图像如图所示， 下列说法正确的是 ↑as2-m) v2/(m2.s2) ↑ms) 1.5 10 15--- 0.5… 01020v/ms-l) 0 15 x/m O xo 01 2 t/s 第一次 第二次 第三次 第四次 A.第一次运动速度变化量为20m/s,用时30s B.第二次运动做匀加速运动，且加速度大小为1m/s2 C.第三次运动，运动位移为，时所用的时间为十四 264o D.第四次运动加速度大小为1.5m/s2 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选 对得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.图甲为速度传感器的工作示意图，C为发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子C向被测物体 D发出短暂的超声波脉冲，超声波被运动的物体D反射后又被小盒子C接收。从小盒子C发 射超声波开始计时，经时间。再次发射超声波。图乙为两次发射的超声波的位移一时间图像， 则下列说法正确的是 2 连接到 X11 △x 计算机 超声波 C 超声汲出 D 甲 A.物体D与小盒子C的距离越来越远 2x2 B.超声波的速度为 t2-to C.物体D在号~时间内的平均速度为2（二） 2t2-t1 D.若将超声波换成激光，两次发射的时间间隔越短，测量精度会越高 物理（一）第2页（共4页） 40分钟·R 8.一列火车从某站由静止匀加速出站，工作人员站在月台上恰好与车头平齐。已知每节车厢长 24.5m,车头与各车厢等长，车厢间的连接长度可忽略不计，设车头为第一节，向后依次为第2、 3、4…节。工作人员发现第一节车厢通过的时间为7s,全车通过工作人员的时间为28s,则下列 说法正确的是 A.火车出站时的加速度为1.5m/s2 B.火车第9节车厢通过工作人员的时间为(21一14√2)s C.火车全长16节 D.火车第4节与第2节车厢通过工作人员的时间之比为2：1 班级 姓名 分数 题号 1 4 5 6 8 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.(12分)图甲为用于测量小车加速度的实验装置示意图。由于设备出现故障，目前仅有一个光电 门能够正常工作。为了进行实验，兴趣小组在小车上安装了一个特殊设计的栅栏如图乙所示。 该栅栏由宽度相同的不透明条带和宽度相同的透明条带交替排列组成，其中L和d间隔排列。 1光电门传感器 挡光片 1 3(cm) 小车 山山L 导轨 0T234567890 丙 (1)用游标卡尺测量不透明条带的宽度d,示数如图丙所示，则d= mm。 (2)调整栅栏，使栅栏与导轨平行。 (3)将小车从导轨顶端由静止释放，用光电门测出遮光时间依次分别为t1、t2、t、t4、t。 (4)小车的加速度a= 。(用d、L、t1和t2表示) (5)为了精确求出加速度，测出释放小车时，各不透明条带到光电门沿导轨方向的距离分别为 、xx4、,根据所测量的数据作出是-x图像，得到图像的斜率为，则a= (用k、d表示) 物理（一）第3页（共4页） 10.(16分)如图所示，有一上、下无底的圆筒，它的下端距水平地面的高度为H。圆筒上端中心处 有一小球。现让小球和圆简同时由静止自由下落，圆简碰地后的反弹速率为落地速率的，不 计碰撞时间和空气阻力，运动过程中圆筒始终保持竖直，重力加速度为g。 (1)求圆筒第一次落地后，弹起的最大高度hm； (2)若圆筒第一次反弹后落下时，下端与小球同时落地（此前小球未碰地），求圆筒的长度L。 小球 圆筒 H 11.(20分)ET℃是电子不停车收费系统的简称，在高速公路上很常见，如图甲所示。通过安装在 车辆挡风玻璃上的电子标签与在收费站ET℃车道上的微波天线之间的通信，达到车辆通过收 费站不需停车而能交费的目的。图乙为汽车分别通过ET℃通道和人工收费通道的流程图。 假设汽车以o1=10m/s的速度朝收费站方向沿直线正常行驶，如果过ET℃通道，需要在收费 站中心线前d=10m处速度正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后，再将速度匀加速至 1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处速度减为零，经过。=20s缴费成功 后，再启动汽车将速度匀加速至1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均 为1m/s2。 (1)画出汽车通过人工收费通道时，从开始减速到恢复正常行驶的过程中的v-t图像； (2)求汽车通过ET℃通道时，从开始减速到恢复正常行驶的过程中的位移大小： (3)汽车通过ET℃通道比通过人工收费通道节约了多少时间？ 收费站 20 ETC专用， ,10心线 行驶方包 裘 ETC通道 行驶方向 ◆ 人工收费通道 物理（一）第4页（共4页） 40分钟·R40分钟·R ·物理· 物理（一） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力N.创新能力V.实验探究能力 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 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ⅡⅢ ① ②③④ 档次 系数 1 单项选择题 6 a~t图像的理解与应用 易 0.86 2 单项选择题 6 联系实际的曲线运动分析 中 0.70 用a-t图像判断物体的运动 3 单项选择题 分 0.65 性质 4 单项选择题 6 用x-△u图像分析防撞问题 中 0.60 5 单项选择题 6 匀变速直线运动的应用 中 0.60 6 单项选择题 6 机械狗的运动图像分析 难 0.55 用x-t图像分析速度传感器的 7 多项选择题 8 中 0.65 工作原理 多项选择题 8 联系实际的匀变速直线运动 中 0.60 9 非选择题 12 测量小车的加速度 中 0.70 10 非选择题 16 自由落体运动与追及问题分析 中 0.65 11 联系实际的多过程运动及追及 非选择题 20 难 0.50 问题分析 香考答案及解析 一、单项选择题 2.C【解析】因运动员沿逆时针方向跑步且D点为赛 1.B【解析】由图可知，在0~。时间内小龙虾做加速 跑的终点，故C点为短跑100m的起点，A项错误；因 度先增大后减小的加速运动，在t。~2。时间内小龙 运动场是400m的标准跑道，而800m=2×400m, 虾做加速度先增大后减小的减速运动，α-t图像与坐 故起点和终点重合，运动员的位移为0，路程为 标轴所围的面积表示速度变化量，故在t=6时刻小 800m,B项错误：因1500m=400m×3十300m,故 龙虾的速度达到最大值，B项正确。 ·物理· 参考答案及解析 运动员需要跑3圈，另加300m,故起点应设在A点， 斜率k=2a=1,故加速度大小a=0.5m/s2,B项错 A、D两点间的距离为其运动的位移，因AD是半圆 误：第三次，根据。=告可知△=兰，根据微元法的 孤，直径d=2×100 m≈63.7m,C项正确；因 思想可知该段图像与横轴围成的面积为时间，则运动 3000m=400m×7十200m,故运动员需要跑7圈， 1+1 另加200m,故起点应设在B点，位移大小BD= 位移为时所用的时间=，。 2 w十x0,C 2UU1 √+CD≈118,6m,其全程的平均速度0= BD 1 项正确；第四次，将公式x=t十号a心整理可得二 118.6 750 m/s≈0.158m/s,D项错误。 =w十 子a,图像的斜率号-多8解得a= 3-6 3.D【解析】0~t时间内，高铁的加速度不变，高铁做 -3m/s,D项错误。 匀加速直线运动，A项错误；t1~t2时间内，加速度与 二、多项选择题 速度方向相同，高铁仍然做加速直线运动，B、C项错 7.AC【解析】由图乙可知，第二次超声波传播的最远 误；t2时刻高铁的加速度为零，速度达到最大，D项 距离比第一次的大，故物体D与小盒子C的距离越 正确。 来越远，A项正确；物体D通过的位移为x2一1时， 4.A【解析】由图可知x=△v,又△v=at=4t,两车间 所用时间为红一号，物体D在号~红时间内的平均 距x=96-[t-(n-分a)刀=96-2，联立可得 速度为2(，二1)，在一，时间内超声波的位移为 2t2十4t一96=0，解得t=6s,则此时甲车的速度大小 2t-t u1=u一at=1m/s,A项正确。 ,平均速度为B项错误，C项正确：若将超声 5.D【解析】由自由落体运动在连续相等时间间隔内 波换成激光，激光发出和接收的时间变短，则两次发 的位移之比为1：3：5：7：：(2n-1),可知空中第2滴 射的时间间隔适当变短，物体D运动的位移变短，其 水与上、下两滴水的间距之比为7：9，设5、6两滴水 平均速度接近瞬时速度，精度变高，但两次发射的时 12.5 之间的间距为x,依题意可知x=1十35千7十9m 间间隔太短，接收时不能区分开，无法进行测量，D项 错误。 =0.5m,设滴水的时间间隔为T,由x=2gT,解 8,C【解析】火车从静止匀加速出站，由L=令a和 得T=0s,A,C项错误：由=gt可知第1滴水 10 nL=子a,可知a=1m/s,n=16节，A项错误，C 刚落地时，空中第2滴水与第4滴水的速度之比为2： 项正确：因各节车厢等长，且第一节车厢通过的时间 1,B项错误：每滴水下落的最后① 10 s内的位移x' t1=7s,由匀变速直线运动的规律可知t。=(√§一 =9x=4.5m,D项正确。 √8)t=(21一14√2)s,第4节与第2节车厢通过工 6C【解析】第一次，根据a=会是有△1=合根据微 作人员的时间之比为会一具，5项正确，D喷 元法的思想可知该段图像与横轴围成的面积为时间 错误。 则速度变化量为20m/s,用时1=0.5,1.5×20s 2 三、非选择题 20s,A项错误；第二次，由2一6=2ax可知图像的： 9.(1)6.60(4分) ·2· 40分钟·R ·物理· (0号日-守4分) 联立解得L-岩H (2分) 6些(4分) 11.【解析】(1)由题意可知，汽车通过人工收费通道减 【解析】(1)由图丙可知，20分度的游标卡尺其精度为 速的时间1=边=10 a=s=10s (2分) 0.05mm,游标卡尺零刻线前露出了6mm刻线，故不 汽车加速与减速的加速度大小相等，所以加速与减 透明条带的宽度d=6mm十12×20mm=6.60mm。 速所用时间相等，汽车的速度一时间图像如图所示 (3分) (4)不透明条带较窄，通过光电门的平均速度近似为 个/(ms1) 解时速度，故有4=助=，结合匀变速直线运 动的规律v一=2aL,可得小车的加速度a= E1-)。 01020304050t/s 2L (2)过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等， (5油=2ax可得}-。 、宝、更x 均为1=-破=102-5 2a m=37.5m (3分) 2×1 =kd2 2 故从开始减速到恢复正常行驶的过程中的位移x= 10.【解析】(1)圆筒做自由落体运动，第一次落地的速 2x1+10m=85m (3分) 率劝满足=2gH (2分) (3)汽车过ETC通道时有，=2×二+4=2× a 圆筒第一次落地后弹起到最高点的过程中做匀减速 4 10. 1 s=12s (2分) 运动，由2ghm=(5n) (2分) 汽车过人工收费通道时，从开始减速到恢复正常行 15H 解得hm= (2分) 102 驶的过程中的位移1=2×牙2X×灯m100血 2a (2)圆筒自由落体运动至下端着地的时间满足H= (2分) 28t号 (2分) 二者位移之差△x=x'-x=100m-85m=15m 第一次反弹后上升的时间满足m=之g砖 1 (2分) (2分) 在这段位移内过ETC通道的汽车做匀速直线运动， 小球从释放到第一次落地耗时t=t1十2t。 (2分) 所以可得汽车通过ETC通道比通过人工收费通道 小球下落高度么=之g (1分) 节约的时间=2十6--=26.5s(3分) 圆筒长度L=h一H (1分) ·%3