本試卷分第Ι卷（選擇題）和第Ⅱ（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時間：75分鐘
注意事項(xiàng)：
1．答題前，考生先將自己的姓名．班級．座號．準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。
2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無效；保持答卷清潔．完整。
3．考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評講）。
第I卷（選擇題，共43分）
單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求）
1．騎行是當(dāng)代年輕人喜歡的一種戶外運(yùn)動，某同學(xué)用手機(jī)軟件記錄了某次戶外騎行的情況，如圖所示，由圖可知（ ）
A．該同學(xué)此次戶外騎行的位移是51.01公里
B．圖中“03：29：38”指的是時刻
C．圖中的“平均速度”指的是騎行路程與所用時間之比
D．該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88m/s
【答案】C
【詳解】A．該同學(xué)此次戶外騎行的路程是51.01公里，故A錯誤；
B．圖中“03：29：38”指的是時間間隔，故B錯誤；
C．圖中的“平均速度”指的物理學(xué)中的平均速率，是騎行路程與所用時間之比，故C正確；
D．該同學(xué)此次戶外騎行的最快速度為29.88km/h，故D錯誤。
故選C。
2．為滿足旅客乘坐高鐵出行的不同需要，城際高鐵開通了“一站直達(dá)”列車和“站站?！绷熊噧煞N班次。假設(shè)兩城高鐵站之間均勻分布了4個車站，若列車在進(jìn)站和出站過程中做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小均為2m/s2，其余行駛時間內(nèi)保持最高時速288km/h勻速運(yùn)動，“站站?！绷熊囋诿總€車站停車時間均為t0=2min，則一站直達(dá)列車比“站站停”列車節(jié)省的時間為（ ）
A．10min40sB．11min20s
C．13min20sD．14min40s
【答案】A
【詳解】由題可知，列車加速到速度最大所用的時間為
列車進(jìn)站加速與出站減速時的加速度相等，故
設(shè)一站直達(dá)列車勻速行駛用時為t，“站站停”列車勻速行駛用時t′，根據(jù)題意可知
一站直達(dá)列車比“站站?！绷熊嚬?jié)省的時間為
聯(lián)立解得
故選A。
3．一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做加速度為的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t后加速度變?yōu)?，又?jīng)過時間t后加速度再次變?yōu)椋俳?jīng)時間t后回到出發(fā)點(diǎn)，、的之比為（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【詳解】其運(yùn)動過程的圖像如圖所示
由于圖像的斜率表示物體加速度，圖像的面積表示物體的位移，則加速度大小分別為
，
整理有
故選B。
【點(diǎn)睛】本題主要考查了圖像的理解及應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)題中信息做出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的圖像，知道圖像的斜率表示加速度。
4．甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動，它們的位移－時間（x-t）圖像如圖所示，由圖像可以看出在0-5s內(nèi)（ ）
A．甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動
B．4s時甲、乙兩物體間的距離最大
C．甲物體的平均速度大于乙物體的平均速度
D．甲物體的速率始終大于乙物體的速率
【答案】D
【詳解】A．位移時間圖像斜率表示速度，由圖像可知乙物體始終沿正方向運(yùn)動，甲物體沿正向運(yùn)動，沿負(fù)向運(yùn)動，故甲乙兩物體不是始終同向運(yùn)動，A錯誤；
B．位移時間圖像交點(diǎn)代表相遇，故4s時甲、乙兩物體相遇，B錯誤；
C．圖像可以看出在內(nèi)乙的位移大于甲的位移，故乙的平均速度大于甲的平均速度，C錯誤；
D．甲物體速度為
速度為
乙物體速度為
故甲物體的速率始終大于乙物體的速率，D正確。
故選D。
5．在非洲的干旱草原和半沙漠地帶有一種貓科動物獰貓，獰貓?zhí)S能力極強(qiáng)，奔跑速度快，能捉降落或起飛時的鳥類。某次獰貓在捕食樹上的鳥時，先慢慢趴低身體，使身體貼近地面，然后突然蹬地向上加速，重心上升后離地向上運(yùn)動，獰貓在離開地面前，其加速度a與重心上升高度h的關(guān)系如圖所示，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則獰貓離地后重心上升的最大高度為（ ）
A．1.5mB．3mC．4.5mD．6m
【答案】B
【詳解】根據(jù)題意，設(shè)獰貓離地時速度為，根據(jù)動力學(xué)公式
整理得
可知圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示，則
解得
獰貓離地后，根據(jù)動力學(xué)公式
解得獰貓離地后重心上升的最大高度為
故選B。
6．如圖所示，一輛汽車從點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，連續(xù)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知段的平均速度為1m/s，段平均速度為7m/s，間距是間距離的7倍，則段的平均速度為（ ）
A．2m/sB．3m/sC．4m/sD．5m/s
【答案】C
【詳解】由題意，段的平均速度為1m/s，段平均速度為7m/s，間距是間距離的7倍，根據(jù)平均速度公式，可得
根據(jù)初速度為0的勻加速運(yùn)動的結(jié)論，相鄰的相同時間段內(nèi)的位移之比一定是，可知
根據(jù)，可得
根據(jù)，可得
所以段的平均速度為
故選C。
7．一雜技演員用4個相同的小球做單手拋接球表演，他從同一位置依次將各球略微偏離豎直方向向上拋出，當(dāng)小球回到拋出點(diǎn)時，用手將小球接住，然后將小球從拋出點(diǎn)再拋出，小球間不發(fā)生碰撞，不計空氣阻力。已知相鄰兩球之間的時間間隔相等，剛拋出第4個小球時，第1個小球和第3個小球在空中同一高度，則第3、4個小球間的距離與第1、2個小球間的距離之比為（ ）
A．4B．3C．2D．1
【答案】B
【詳解】設(shè)拋出相鄰兩球之間的時間間隔為T，小球上升的最大高度相等為h，由自由落體運(yùn)動位移公式可得
當(dāng)拋出第4個小球后，經(jīng)相等時間，第1個小球落回手里再拋出，則有
解得
根據(jù)上升與下降過程的對稱性，可知第4個小球離開手的瞬間，第1個小球和第3個小球在空中同一高度，第2個小球運(yùn)動到最高點(diǎn)，速度是零。則第1個小球與第2個小球間的距離為
此時第1個小球距拋出點(diǎn)的高度為
此時第1個小球和第3個小球在空中同一高度，則第3、4個小球間的距離為
則有第3、4個小球間的距離與第1、2個小球間的距離之比為
故選B。
二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）
8．我國2023年新能源車出口120多萬輛，穩(wěn)居全球首位。一輛新能源車在某次直線測試中，速度從0加速到所用時間為，且加速度隨速度的增加而逐漸減小，該車在這段時間內(nèi)（ ）
A．加速到時，用時大于
B．平均加速度大小為
C．位移大于
D．運(yùn)動到總位移一半時，速度小于
【答案】BC
【詳解】ABD．平均加速度大小為
因加速度隨速度的增加而逐漸減小，可知開始階段的加速度大于2.5m/s2，加速到時，用時小于；運(yùn)動到總位移一半時，速度大于，選項(xiàng)AD錯誤，B正確；
C．若做勻加速運(yùn)動，則位移為
因做加速度減小的加速運(yùn)動，結(jié)合v-t圖像，則汽車的位移大于做勻加速運(yùn)動時的位移，可知位移大于，選項(xiàng)C正確；
故選BC。
9．一物體做直線運(yùn)動，0時刻位于坐標(biāo)原點(diǎn)，運(yùn)動過程中的圖像如圖所示，一段過程中縱坐標(biāo)的變化量為m，對應(yīng)的橫坐標(biāo)變化量為n，且這個過程對應(yīng)的時間間隔為，這段過程的末時刻與0時刻的時間間隔為，則（ ）
A．物體做勻加速直線運(yùn)動，加速度等于
B．從零時刻開始，第一個內(nèi)位移大于
C．零時刻速度為
D．內(nèi)位移為
【答案】BCD
【詳解】A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律
可知，在圖像中，其斜率為加速度的2倍，即有
可得
A錯誤；
B．若物體做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)題意可知，物體運(yùn)動的時間間隔為，而第三個內(nèi)的位移為，由初速為零的勻加速直線運(yùn)動規(guī)律可知
解得，第一個內(nèi)的位移
根據(jù)圖像縱截距可知物體初速度并不為零，故第一個內(nèi)的位移大于，B正確；
C．由題意可知這一段過程的位移為n，對應(yīng)的時間為，則這段過程的平均速度為
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可知，中點(diǎn)時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則這段過程中點(diǎn)時刻的瞬時速度為
解得
C正確；
D．內(nèi)的位移
聯(lián)立上述各式可得
D正確。
故選BCD。
10．2023年4月17日，AITO問界M5華為高階智能駕駛版首發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛。如圖所示，車道寬為2.7m，長為12m的貨車以v1=10m/s的速度勻速直線行駛，距離斑馬線20m時，一自行車以v3=2m/s的速度勻速直線行駛，恰好垂直越過貨車右側(cè)分界線，此時無人駕駛轎車車頭恰好和貨車車尾齊平，轎車以v2=15m/s速度勻速直線行駛，轎車緊急制動的加速度大小a=10m/s2。當(dāng)貨車在側(cè)面遮擋轎車?yán)走_(dá)波時，自行車需完全越過貨車左側(cè)分界線，轎車?yán)走_(dá)才能準(zhǔn)確探測到前方自行車。則下列判斷正確的是（ ）
A．貨車不減速也不會與自行車相撞B．轎車不減速也不會與自行車相撞
C．轎車探測到自行車立即制動不會與自行車相撞D．轎車探測到自行車立即制動會與自行車相撞
【答案】AC
【詳解】AB．人過路口的時間
在這段時間內(nèi)，貨車的位移
轎車的位移
A正確，B錯誤；
CD．自行車過路口時，轎車?yán)走_(dá)可探測到障礙物的時間
此時轎車距路口的距離
轎車開始制動到停下來的時間
所需要的制動距離
二者不會相撞，C正確，D錯誤。
故選AC。
第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）
三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）
11．（6分）某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器分析自身步行時的速度特征，把接在50Hz的交流電源上的打點(diǎn)計時器固定在與人腰部等高的桌面上，紙帶穿過打點(diǎn)計時器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直線步行時帶動紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器記錄人步行時的運(yùn)動信息。
(1)選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，其中連續(xù)5個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F如下圖所示，紙帶中BC段的平均速度為vBC= m/s。（保留兩位有效數(shù)字）
(2)沿著計數(shù)點(diǎn)位置把紙帶裁開并編號，按編號順序把剪出的紙帶下端對齊并排粘貼在坐標(biāo)紙上，剪出的紙帶長度代表打出這段紙帶時間內(nèi)的平均速度，把每段紙帶上邊中點(diǎn)連接成線，如下圖所示，若用圖中曲線描述人運(yùn)動的速度一時間關(guān)系，如果用縱坐標(biāo)表示速度大小，橫坐標(biāo)表示時間，則紙帶的橫寬d對應(yīng)橫坐標(biāo)中的時間長度為 s，請根據(jù)下圖估算該同學(xué)的步幅為 m。（保留兩位有效數(shù)字）
【答案】(1)1.1
(2) 0.10 0.53
【詳解】（1）[1]相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s，紙帶中BC段的平均速度為
（2）[1][2]紙帶的橫寬d對應(yīng)橫坐標(biāo)中的時間長度為
T=0.10s
可把圖像看成圖像，同學(xué)的步幅為圖像一個周期內(nèi)每段紙帶面積之和，該同學(xué)的步幅為
12．（10分）如圖所示是某種打點(diǎn)計時器的示意圖。
（1）該打點(diǎn)計時器是 （選填“電火花”或“電磁”）打點(diǎn)計時器，工作時使用 （選填“”、“”）交流電源。如下圖是某同學(xué)用該打點(diǎn)計時器（電源頻率是）在做勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、D兩點(diǎn)間距 ， 段的平均速度是 ，如果電源頻率變?yōu)槎瑢W(xué)不知道，則該平均速度測量值與實(shí)際值相比 （選填“偏大”或“偏小”）。
（2）如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線為各計數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），斜率表示 ，加速度大小為 m/s2（保留3位有效數(shù)字）。
（3）若打點(diǎn)計時器額定電壓為，而實(shí)際使用的電源電壓為，則（1）中得出的速度與物體速度的真實(shí)值相比將會 （填“偏大”“偏小”或“沒有影響”）。
【答案】 電火花 220V 2.70 0.09 偏大 加速度的一半 0.933 沒有影響
【詳解】（1）[1][2]該打點(diǎn)計時器是電火花打點(diǎn)計時器，工作時使用220V交流電源。
[3]毫米刻度尺的精確度為1mm，圖中AD間的距離為
[4]相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔
AD段的平均速度為
[5]由于交流電的頻率減小，周期變大，位移測量值偏大，因此平均速度測量值與實(shí)際值相比偏大。
（2）[6]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移與時間關(guān)系，可知x-t2圖像的斜率為加速度的一半。
[7] x-t2圖像的斜率
解得
（3）[8]電壓對打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)時間間隔沒有影響，則（1）中得出的速度與物體速度的真實(shí)值相比將會沒有影響。
四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
13．(10分)一輛卡車正以的速度勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方兩車發(fā)生碰撞，立即以大小為的加速度剎車，若從剛剎車開始計時，求：
（1）卡車在末的速度大??；
（2）卡車內(nèi)的位移與內(nèi)的位移之比。
【答案】（1）；（2）
【詳解】（1）卡車的速度
取運(yùn)動方向?yàn)檎?，則
由公式
代入數(shù)據(jù)求得末的速度為
（2）設(shè)車在時刻停止，由
得剎車時間為
故內(nèi)的位移等于內(nèi)的位移，由
得前內(nèi)位移為
前內(nèi)位移為
所以位移大小之比為3∶4。
14.（14分）2024年，東北地區(qū)：哈爾濱、長春、沈陽、大連四座城市將有新的地鐵線路開通，新線路將會大大減輕交通壓力，加快城市的發(fā)展。沈陽地鐵一號線從S站到T站是一段直線線路，全程1.6km，列車運(yùn)行最大速度為72km/h。為了便于分析，我們用圖乙來描述這個模型，列車在S站從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最大速度后立即做勻速直線運(yùn)動，進(jìn)站前從最大速度開始做勻減速直線運(yùn)動，直至到T站停車，且加速的加速度大小為減速加速度大小的倍?，F(xiàn)勻加速運(yùn)動過程中連續(xù)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，S→A用時2s，B→C用時4s，且SA長2m，BC長24m。求：
（1）列車在C點(diǎn)的速度大小；
（2）列車勻速行駛的時間。
【答案】（1）；（2）
【詳解】（1）由可知
根據(jù)
可知段平均速度
（2）由得
勻加速階段
勻減速階段
由得
勻加速階段
勻減速階段
勻速運(yùn)動時間
15．(17分)如圖所示為測試某流線狀物體的入水運(yùn)動情景，模型（可視為質(zhì)點(diǎn)）從10m高臺上O自由落下，在A點(diǎn)落水后減速下降5m，到B點(diǎn)減停，之后上浮的加速度大小為2.5m/s2。若將下沉和上浮過程均可視為勻變速直線運(yùn)動，且忽略空氣阻力的作用。求該測試中（g取10m/s2，計算結(jié)果可保留根號）
（1）模型落水速度的大??；
（2）模型落水后減速下降的加速度大?。?br>（3）求從釋放模型開始到模型剛浮出水面的全過程時間。
【答案】（1）；（2）20m/s2；（3）
【詳解】（1）O→A的過程，模型自由下落，有
解得模型落水速度為
（2）A→B的過程模型做勻減速運(yùn)動，有
解得
（3）O→A的過程，模型自由下落時間
A→B的過程，模型落入水后減速時間(視為反方向勻加速直線運(yùn)動)
B→A的過程，模型上浮的時間為
則總時間為

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