江西省南昌市立德朝阳中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试卷
1．（2024高一上·西湖开学考）关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是（ ）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．速度很大的物体，其加速度可以为零
C．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．根据
知，速度变化量与加速度大小无关，所以速度变化量大加速度不一定大，故A错误；
B．物体以速度很大做匀速直线运动时，加速度为零，故B正确；
C．某时刻物体的速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，如火箭发射的瞬间，故C错误；
D．当加速度方向与速度方向相反，加速度很大，物体做减速运动，速度则很快减小，故D错误。
故选B。
【分析】加速度的大小与速度变化量的大小无关；物体做匀速直线运动时，可能速度很大但加速度为0；当物体的速度为零，速度变化可能很快，加速度很大；当物体做减速时，加速度很大则速度减少得很快。
2．（2024高一上·西湖开学考）杭州第19届亚运会游泳比赛中，中国队以28金21银9铜创历史最佳战绩。来自浙江的运动员余依婷，在长50m的标准泳池中进行的女子400米个人混合泳中，以4分35秒44的成绩，摘得比赛的金牌。则（ ）
A．研究余依婷的技术动作时可以将她看成质点
B．“4分35秒44”指的是时间间隔
C．余依婷在加速阶段比匀速阶段惯性小
D．余依婷比赛的平均速度大小约为1.45m/s
【答案】B
【知识点】质点；时间与时刻；惯性与质量；平均速度
【解析】【解答】A．研究余依婷的技术动作时，余依婷本身的大小和形状不能忽略，所以不可以将她看成质点。故A错误；
B．游泳的总时间“4分35秒44”代表一个过程，则指的是时间间隔。故B正确；
C．余依婷在加速阶段和匀速阶段由于质量保持不变，所以惯性一样大。故C错误；
D．在泳池中比赛时，由于初末位置重合，所以余依婷比赛的位移为零，其平均速度大小为零。故D错误。
故选B。
【分析】研究余依婷的技术动作时，不能把她看成质点；游泳时间代表时间间隔；由于余依婷的质量不变所以惯性不变；利用位移为0可以判别余依婷的平均速度等于0.
3．（2024高一上·西湖开学考）下列物体的运动不可能存在的是（ ）
A．速度变化量大，加速度小
B．加速度越来越大，速度越来越小
C．加速度等于0，速度越来越小
D．具有向东的加速度，而速度的方向却向西
【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．由于速度变化量
若速度变化量大，当时间很长，则加速度可能很小，故A不符合题意；
B．当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，速度越来越小，加速度可以越来越大，故B不符合题意；
C．加速度等于0，物体的速度保持不变，故C符合题意；
D．当物体向西做减速运动时，则速度方向向西，加速度方向向东，故D不符合题意。
故选C。
【分析】速度变化量比较大时，若运动时间比较长则加速度比较小；当加速度方向与速度方向相反时，则速度越来越小，但加速度可以越来越大；当加速度等于0时物体的速度保持不变；当物体向西做减速运动时，则速度方向向西，加速度方向向东。
4．（2024高一上·西湖开学考）下列关于运动的基本概念的说法，正确的是（ ）
A．为方便研究物理问题，体积小的物体均可以视为质点
B．加速度是用微元法定义的物理量，加速度与速度的变化量成正比
C．速度是用比值法定义的物理量，速度与位移成正比
D．由速度可知，当趋于零时，表示物体的瞬时速度，这里采用了极限思想
【答案】D
【知识点】质点；加速度；速度与速率；瞬时速度
【解析】【解答】A．物体能否看成质点与所研究的问题有关，当物体的体积小，但对研究的问题有影响时，不体积很小的物体也不能看成质点，故A错误；
B．根据加速度的定义式
由于加速度使用比值定义法，则加速度与速度的变化量无关，故B错误；
CD．同理可以得出速度是用比值法定义的物理量，则速度的大小与位移无关，根据平均速度公式
当非常小趋于零时，可以表示物体在时刻的瞬时速度，这里采用了极限法。故C错误，D正确。故选D。
【分析】物体能否作为质点主要看所研究的问题；加速度的大小与速度变化率大小无关；速度的大小与位移的大小无关； 当趋于零时，平均速度表示物体的瞬时速度，这里采用了极限思想。
5．（2024高一上·西湖开学考）一辆汽车沿平直道路行驶，其v－t图像如图所示。在t=0到t=40s这段时间内，汽车的位移是（ ）
A．0 B．30m C．750m D．1200m
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图线面积可以求出汽车在40s内的位移为
故选C。
【分析】利用速度时间图像中图线与时间轴所围起来的面积可以求出汽车运动的位移大小。
6．（2024高一上·西湖开学考）如图；A、B两人骑自行车在同－直线上运动的位移－时间图像，则（ ）
A．A、B两人始终同向行驶 B．A、B两人在第1s末相遇
C．前5s内，A的路程比B的路程大 D．前5s内，A的位移比B的位移大
【答案】D
【知识点】位移与路程；匀速直线运动
【解析】【解答】A．在位移时间图像中，图线的斜率表示速度可知，在时间内A的斜率是负值，B的斜率是正值，即A、B两人的速度方向相反，A错误；
B．位移时间图像中，两线交点代表相遇，A、B两人在第1s末的图线没有出现交点，即A、B两人在第1s末不能相遇，B错误；
C．由题图可知，前5s内，根据图线坐标可以得出：A从30m位置运动到原点，运动路程为30m，B从原点运动到25m位置，静止2s后向负方向运动12.5m位置，根据运动轨迹的长度可以得出B运动的路程为37.5m，因此A的路程比B的路程小，C错误；
D．由位移的定义
则在前5s内，A的位移大小为30m，B的位移大小为12.5m，因此前5s内，A的位移比B的位移大，D正确。
故选D。
【分析】利用图线斜率可以判别AB两人的速度方向；利用交点可以判别两人出现相遇；利用运动的轨迹可以求出两人运动的路程；利用初末坐标可以求出两人运动的位移大小。
7．（2024高一上·西湖开学考）如图一小球在t=0时刻，以3m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面，t=2s时刻回到斜面底端，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是
A．小球上升过程和下降过程的加速度大小相等，方向相反
B．小球上升过程和下降过程的位移相同
C．小球上升到最高点时，小球的瞬时速度和加速度都为零
D．运动过程中，小球在任何相等时间内的速度变化量都相同
【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．在速度时间图像中，由于图像的斜率等于加速度，由于图像斜率不变，可知小球上升过程和下降过程的加速度大小相等，方向相同，选项A错误；
B．由于图线与时间轴所围起来的面积代表位移，则小球上升过程和下降过程的位移大小相同，方向相反，选项B错误；
C．小球上升到最高点时，小球的瞬时速度为零，根据图线斜率可以得出加速度不为零，选项C错误；
D．运动过程中，因为加速度不变，根据速度公式
可知，小球在任何相等时间内的速度变化量都相同，选项D正确。
故选D。
【分析】利用图线斜率可以判别小球加速度的大小及方向；利用图线所围起来的面积可以判别小球运动的位移；利用加速度不变可以判别任何相等时间内速度变化量的大小及方向。
8．（2024高一上·西湖开学考）一物体由静止开始做直线运动，其a-t图像如图所示。下列v-t图像中，正确描述此物体运动的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】图象法；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】由于物体从静止开始做直线运动，由a-t图像可知，物体在内，由于加速度恒定为负值，则物体沿反方向做匀加速直线运动，v-t图像是倾斜的直线；物体在内，加速度为0，物体速度不变则做做匀速直线运动，v-t图像是平行于t轴的直线；物体在内，加速度为正值，与速度方向相反，物体开始做匀减速直线运动，根据对称性可以得出时刻速度为零。
故选B。
【分析】利用物体的加速度可以判别物体速度的变化，进而判别对应的速度时间图像中速度的变化。
9．（2024高一上·西湖开学考）甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示。关于两物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．在t=2s时，甲的速度方向发生改变
B．在t=4s时，甲、乙相遇
C．0～6s内，甲、乙平均速度相同
D．在t=1s时，乙在甲前方
【答案】D
【知识点】平均速度；追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图可知，t=2s时甲的速度符号没有改变所以甲的速度方向没有发生变化，由于甲的图线斜率发生变化则甲的加速度方向发生了变化。故A错误；
B．根据图线与坐标轴所围面积表示物体的位移，可得0~4s内甲乙对应的面积不同所以甲乙两物体的位移不同，由于两者从同一地点出发所以二者不会在t=4s时相遇。故B错误；
C．同理，0～6s内，根据图线面积可以得出：甲、乙两物体的位移分别为
由平均速度公式
由于甲和乙的位移不同，所以甲、乙平均速度不相同。故C错误；
D．同理，0～1s内，根据图线面积可以得出：甲、乙两物体的位移分别为
由于所以乙在甲前方。故D正确。
故选D。
【分析】利用速度的符号可以判别物体甲的速度方向，利用图线斜率可以判别加速度的方向；利用图线面积可以求出甲乙运动的位移，结合位移的大小可以判别甲乙的位移，结合运动的时间可以比较平均速度的大小。
10．（2024高一上·西湖开学考）山东舰是中国第一艘国产航空母舰，一架舰载机在甲板上进行加速起飞的训练，其加速过程中的某段时间内舰载机的位移和时间图像如图所示， 则下列说法正确的是（ ）
A．舰载机加速起飞过程的运动轨迹是一条曲线
B．在0~2s内，舰载机的平均速度小于7.5m/s
C．舰载机在 M 点位置时的速度等于 21 m/s
D．舰载机在 M 点位置时的速度大于 20m/s
【答案】D
【知识点】平均速度；瞬时速度；运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．位移时间图像只能描述物体做一维直线运动，所以A错误；
B．在0~2s内，根据图像坐标可以得出舰载机的位移为
根据平均速度公式可以得出平均速度为：
B错误；
C．在2~3s内舰载机的位移为21m，则平均速度为21 m/s，在x-t图像中，图像的斜率表示速度，虽然舰载机做加速运动，所以M点的速度不一定等于2~3s内的平均速度，C错误；
D．根据图像可以得出N、M两点间的位移为11m，则平均速度为
舰载机做加速运动，所以舰载机在M点位置时的速度大于平均速度 20m/s，D正确。
故选D。
【分析】位移时间图像只能描述一维直线运动，利用图像坐标可以求出位移的大小，结合运动的时间可以求出平均速度的大小，M点的速度大于MN之间平均速度的大小。
11．（2024高一上·西湖开学考）水平面上A处放置有一半径为r的铁环，铁环的最高点为a点，在A处的右侧B处有一竖直墙面，墙面上固定有一磁铁（厚度不计），如图所示。现给铁环一水平速度，在水平面上滚动了三圈半后恰好被磁铁吸住。下列说法正确的是（ ）
A．研究铁环上a点的运动时，可以将铁环看作质点
B．铁环运动过程中，铁环上的a点相对于圆心静止
C．A、B间的距离小于
D．铁环从A处滚到B处的过程中，a点发生的位移
【答案】D
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．当把铁环作为质点时，再也不能分析a点的运动情况，所以研究铁环上a点的运动时，铁环的大小不能忽略，不可以将铁环看作质点，选项A错误；
B．铁环运动过程中，以圆心为参考系，a点的位置不断变化，所以a点是运动的，选项B错误；
C．铁环滚动了三圈半的位移，根据圆的周长公式可以得出铁环运动的路程为：
则A、B间的距离为，选项C错误；
D．铁环从A处滚到B处的过程中，根据几何关系可以求出：a点发生的位移为
选项D正确。
故选D。
【分析】研究a点的运动情况不能把铁环作为质点；以圆心为参考系，a点是运动的；利用圆的周长可以求出AB之间的距离；利用几何关系可以求出a点发生的位移。
12．（2024高一上·西湖开学考）甲、乙、丙3人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，看到丙匀速上升。那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是（ ）
A．甲下降，乙下降，丙上升 B．甲下降，乙下降，丙静止
C．甲上升，乙下降，丙上升 D．甲下降，乙下降，丙下降
【答案】A,B,D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】以甲为参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，此时乙只能匀速下降，且乙的速度相对地面下降的速度要大于甲下降的速度，由于乙看到丙匀速上升，则丙可能匀速上升，丙可能静止，或者丙下降的速度小于乙下降的速度，所以丙可能停在空中，可能匀速上升，也可能匀速下降，故ABD正确，C错误。
故选ABD。
【分析】利用甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降；利用乙看到甲匀速上升可以得出此时乙只能匀速下降，且乙的速度相对地面下降的速度要大于甲下降的速度，利用乙看到丙匀速上升，则丙可能匀速上升，丙可能静止，或者丙下降的速度小于乙下降的速度。
13．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，甲图为某质点的图像，乙图为某质点的图像，下列关于两质点的运动情况的说法正确的是（ ）
A．0～2s内甲图质点做匀速直线运动，乙图质点做加速直线运动
B．2～3s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C．3～5s内甲图质点和乙图质点均做减速运动，加速度为
D．0～5s内甲图质点的位移为m，乙图质点的速度变化量为
【答案】A,D
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，由图可知0～2s内甲图质点做匀速直线运动，由于速度时间图像中斜率代表加速度的大小，乙图质点做加速直线运动，A正确；
B.由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，2～3s内甲图质点静止不动，乙图质点做匀速直线运动，B错误；
C.由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，3~5s内甲图质点反向做匀速直线运动，乙图质点做减速运动，根据图像斜率可以得出加速度为
C错误；
D.0～5s内根据初末坐标可以得出甲图质点的位移为m，根据初末坐标可以求出乙图质点的速度变化量为
D正确。
故选AD。
【分析】由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，利用斜率的大小可以求出速度和加速度的大小；利用初末坐标可以求出位移和速度变化量的大小。
14．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.1s，那么：
（1）弹丸击穿木板后速度大小变为6m/s，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向；
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为6m/s，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
【答案】（1）解：设水平向右为正方向，则
所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。
（2）解：设水平向右为正方向，则
所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。
【知识点】加速度
【解析】【分析】（1）规定好正方向，利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向；
（2）规定好正方向，利用加速度的定义式可以求出足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
（1）设水平向右为正方向，则
所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。
（2）设水平向右为正方向，则
=
所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。
15．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，在水平面内建立xOy坐标系，一玩具小车该坐标系内运动。小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，接着以的速度沿x轴正方向运动，最后以的速度沿y轴负方向运动。求：
（1）遥控玩具小车在整个运动过程中的位移大小和路程；
（2）遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小和平均速率。
【答案】（1）解：由题意可知，小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，运动距离为
接着以的速度沿x轴正方向运动，运动距离为
最后以的速度沿y轴负方向运动，运动距离为
则路程
位移为
（2）解：遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小
遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速率
【知识点】位移与路程；平均速度
【解析】【分析】（1）利用小车的速度及运动的时间可以求出小球运动的距离，结合小车运动的路径可以求出路程的大小，利用初末位置之间的距离可以求出位移的大小；
（2）已知小车运动的位移和路程，结合运动的时间可以求出平均速度和平均速率的大小。
（1）由题意可知，小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，运动距离为
接着以的速度沿x轴正方向运动，运动距离为
最后以的速度沿y轴负方向运动，运动距离为
则路程
位移为
（2）遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小
遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速率
16．（2024高一上·西湖开学考）一物体沿平直的轨道运动，通过位移传感器记录了不同时刻物体所处的位置，得到位置随时间变化的关系如图所示。求：
（1）比较物体在第2个4s内与第4个4s内的平均速度的大小；
（2）物体在整个过程的平均速度大小和平均速率。
【答案】解：（1）由题图可知，时物体的位置为，时物体的位置为，则第2个4s内的位移为
所以第2个4s内的平均速度为
又时物体的位置为，时物体的位置为，则第4个4s内的位移为
所以第4个4s内的平均速度为
由于速度是矢量，正负号只表示物体的运动方向，所以可得
（2）由题图可知，整个过程物体的位移为，则整个过程物体的平均速度为
解得
物体在16s时间内的路程为
则整个过程物体的平均速率为
解得
【知识点】速度与速率；平均速度；运动学 S-t 图象
【解析】【分析】（1）已知物体位移时间图像，利用物体在对应时间内的初末坐标可以求出位移的大小，结合运动的时间可以求出平均速度的大小；
（2）已知全程运动的位移，结合运动的时间可以求出平均速度的大小；已知物体运动的轨迹，利用位置变化可以求出全程的路程，结合运动的时间可以求出平均速率的大小。
17．（2024高一上·西湖开学考）一列队伍长100m，正以某一恒定的速度前进，因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m，设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小。（学有余力的同学可以挑战路程的计算）
【答案】解：设通讯员的速度为，队伍的速度为，通讯员从队尾到队头的时间为，从队头到队尾的时间为，队伍前进用时间为t，由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程
即
整理上式得
解得
将上式等号两边同乘总时间t，即
即为通讯员走过的路程，即为队伍前进距离，则有
通讯员从队尾出发最后又回到队尾，所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离，即为100m。
【知识点】位移与路程
【解析】【分析】由于通讯员运动的时间和队伍运动的总时间相等，根据位移公式及运动时间相等可以求出两者速度的关系，结合队伍运动的位移可以求出通讯员运动的路程和位移的大小。
18．（2024高一上·西湖开学考）一质点沿直线做单向运动，从A位置运动到B位置。
（1）若前时间内平均速度为4m/s，后时间内平均速度为6m/s，则全过程的平均速度为多大？
（2）若前位移的平均速度为4m/s，后位移的平均速度为6m/s，则全过程的平均速度为多大？
【答案】（1）解：设质点从A位置运动到B位置的时间为，则前时间内的位移为
后时间内的位移为
全过程的平均速度为
（2）解：设质点从A位置运动到B位置的位移为，质点前位移所用的时间为
质点后位移所用的时间为
全过程的平均速度为
【知识点】平均速度
【解析】【分析】（1）已知质点运动的时间和速度，进而求出全程运动的位移，结合全程运动的时间可以求出平均速度的大小；
（2）已知质点运动的速度和位移，利用速度公式可以求出全程运动的时间，结合运动的位移可以求出全程运动的平均速度的大小。
（1）设质点从A位置运动到B位置的时间为，则前时间内的位移为
后时间内的位移为
全过程的平均速度为
（2）设质点从A位置运动到B位置的位移为，质点前位移所用的时间为
质点后位移所用的时间为
全过程的平均速度为
江西省南昌市立德朝阳中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试卷
1．（2024高一上·西湖开学考）关于速度、速度的变化量、加速度，正确的说法是（ ）
A．物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大
B．速度很大的物体，其加速度可以为零
C．某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
D．加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大
2．（2024高一上·西湖开学考）杭州第19届亚运会游泳比赛中，中国队以28金21银9铜创历史最佳战绩。来自浙江的运动员余依婷，在长50m的标准泳池中进行的女子400米个人混合泳中，以4分35秒44的成绩，摘得比赛的金牌。则（ ）
A．研究余依婷的技术动作时可以将她看成质点
B．“4分35秒44”指的是时间间隔
C．余依婷在加速阶段比匀速阶段惯性小
D．余依婷比赛的平均速度大小约为1.45m/s
3．（2024高一上·西湖开学考）下列物体的运动不可能存在的是（ ）
A．速度变化量大，加速度小
B．加速度越来越大，速度越来越小
C．加速度等于0，速度越来越小
D．具有向东的加速度，而速度的方向却向西
4．（2024高一上·西湖开学考）下列关于运动的基本概念的说法，正确的是（ ）
A．为方便研究物理问题，体积小的物体均可以视为质点
B．加速度是用微元法定义的物理量，加速度与速度的变化量成正比
C．速度是用比值法定义的物理量，速度与位移成正比
D．由速度可知，当趋于零时，表示物体的瞬时速度，这里采用了极限思想
5．（2024高一上·西湖开学考）一辆汽车沿平直道路行驶，其v－t图像如图所示。在t=0到t=40s这段时间内，汽车的位移是（ ）
A．0 B．30m C．750m D．1200m
6．（2024高一上·西湖开学考）如图；A、B两人骑自行车在同－直线上运动的位移－时间图像，则（ ）
A．A、B两人始终同向行驶 B．A、B两人在第1s末相遇
C．前5s内，A的路程比B的路程大 D．前5s内，A的位移比B的位移大
7．（2024高一上·西湖开学考）如图一小球在t=0时刻，以3m/s的速度从斜面底端冲上光滑斜面，t=2s时刻回到斜面底端，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是
A．小球上升过程和下降过程的加速度大小相等，方向相反
B．小球上升过程和下降过程的位移相同
C．小球上升到最高点时，小球的瞬时速度和加速度都为零
D．运动过程中，小球在任何相等时间内的速度变化量都相同
8．（2024高一上·西湖开学考）一物体由静止开始做直线运动，其a-t图像如图所示。下列v-t图像中，正确描述此物体运动的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2024高一上·西湖开学考）甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示。关于两物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．在t=2s时，甲的速度方向发生改变
B．在t=4s时，甲、乙相遇
C．0～6s内，甲、乙平均速度相同
D．在t=1s时，乙在甲前方
10．（2024高一上·西湖开学考）山东舰是中国第一艘国产航空母舰，一架舰载机在甲板上进行加速起飞的训练，其加速过程中的某段时间内舰载机的位移和时间图像如图所示， 则下列说法正确的是（ ）
A．舰载机加速起飞过程的运动轨迹是一条曲线
B．在0~2s内，舰载机的平均速度小于7.5m/s
C．舰载机在 M 点位置时的速度等于 21 m/s
D．舰载机在 M 点位置时的速度大于 20m/s
11．（2024高一上·西湖开学考）水平面上A处放置有一半径为r的铁环，铁环的最高点为a点，在A处的右侧B处有一竖直墙面，墙面上固定有一磁铁（厚度不计），如图所示。现给铁环一水平速度，在水平面上滚动了三圈半后恰好被磁铁吸住。下列说法正确的是（ ）
A．研究铁环上a点的运动时，可以将铁环看作质点
B．铁环运动过程中，铁环上的a点相对于圆心静止
C．A、B间的距离小于
D．铁环从A处滚到B处的过程中，a点发生的位移
12．（2024高一上·西湖开学考）甲、乙、丙3人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，看到丙匀速上升。那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是（ ）
A．甲下降，乙下降，丙上升 B．甲下降，乙下降，丙静止
C．甲上升，乙下降，丙上升 D．甲下降，乙下降，丙下降
13．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，甲图为某质点的图像，乙图为某质点的图像，下列关于两质点的运动情况的说法正确的是（ ）
A．0～2s内甲图质点做匀速直线运动，乙图质点做加速直线运动
B．2～3s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C．3～5s内甲图质点和乙图质点均做减速运动，加速度为
D．0～5s内甲图质点的位移为m，乙图质点的速度变化量为
14．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是0.1s，那么：
（1）弹丸击穿木板后速度大小变为6m/s，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小及方向；
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为6m/s，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
15．（2024高一上·西湖开学考）如图所示，在水平面内建立xOy坐标系，一玩具小车该坐标系内运动。小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，接着以的速度沿x轴正方向运动，最后以的速度沿y轴负方向运动。求：
（1）遥控玩具小车在整个运动过程中的位移大小和路程；
（2）遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小和平均速率。
16．（2024高一上·西湖开学考）一物体沿平直的轨道运动，通过位移传感器记录了不同时刻物体所处的位置，得到位置随时间变化的关系如图所示。求：
（1）比较物体在第2个4s内与第4个4s内的平均速度的大小；
（2）物体在整个过程的平均速度大小和平均速率。
17．（2024高一上·西湖开学考）一列队伍长100m，正以某一恒定的速度前进，因有紧急情况通知排头战士，通讯员跑步从队尾赶到队头，又从队头跑至队队尾，在这一过程中队伍前进了100m，设通讯员速率恒定，战士在队头耽搁的时间不计，求他往返过程中跑过的位移和路程的大小。（学有余力的同学可以挑战路程的计算）
18．（2024高一上·西湖开学考）一质点沿直线做单向运动，从A位置运动到B位置。
（1）若前时间内平均速度为4m/s，后时间内平均速度为6m/s，则全过程的平均速度为多大？
（2）若前位移的平均速度为4m/s，后位移的平均速度为6m/s，则全过程的平均速度为多大？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．根据
知，速度变化量与加速度大小无关，所以速度变化量大加速度不一定大，故A错误；
B．物体以速度很大做匀速直线运动时，加速度为零，故B正确；
C．某时刻物体的速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，如火箭发射的瞬间，故C错误；
D．当加速度方向与速度方向相反，加速度很大，物体做减速运动，速度则很快减小，故D错误。
故选B。
【分析】加速度的大小与速度变化量的大小无关；物体做匀速直线运动时，可能速度很大但加速度为0；当物体的速度为零，速度变化可能很快，加速度很大；当物体做减速时，加速度很大则速度减少得很快。
2．【答案】B
【知识点】质点；时间与时刻；惯性与质量；平均速度
【解析】【解答】A．研究余依婷的技术动作时，余依婷本身的大小和形状不能忽略，所以不可以将她看成质点。故A错误；
B．游泳的总时间“4分35秒44”代表一个过程，则指的是时间间隔。故B正确；
C．余依婷在加速阶段和匀速阶段由于质量保持不变，所以惯性一样大。故C错误；
D．在泳池中比赛时，由于初末位置重合，所以余依婷比赛的位移为零，其平均速度大小为零。故D错误。
故选B。
【分析】研究余依婷的技术动作时，不能把她看成质点；游泳时间代表时间间隔；由于余依婷的质量不变所以惯性不变；利用位移为0可以判别余依婷的平均速度等于0.
3．【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．由于速度变化量
若速度变化量大，当时间很长，则加速度可能很小，故A不符合题意；
B．当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，速度越来越小，加速度可以越来越大，故B不符合题意；
C．加速度等于0，物体的速度保持不变，故C符合题意；
D．当物体向西做减速运动时，则速度方向向西，加速度方向向东，故D不符合题意。
故选C。
【分析】速度变化量比较大时，若运动时间比较长则加速度比较小；当加速度方向与速度方向相反时，则速度越来越小，但加速度可以越来越大；当加速度等于0时物体的速度保持不变；当物体向西做减速运动时，则速度方向向西，加速度方向向东。
4．【答案】D
【知识点】质点；加速度；速度与速率；瞬时速度
【解析】【解答】A．物体能否看成质点与所研究的问题有关，当物体的体积小，但对研究的问题有影响时，不体积很小的物体也不能看成质点，故A错误；
B．根据加速度的定义式
由于加速度使用比值定义法，则加速度与速度的变化量无关，故B错误；
CD．同理可以得出速度是用比值法定义的物理量，则速度的大小与位移无关，根据平均速度公式
当非常小趋于零时，可以表示物体在时刻的瞬时速度，这里采用了极限法。故C错误，D正确。故选D。
【分析】物体能否作为质点主要看所研究的问题；加速度的大小与速度变化率大小无关；速度的大小与位移的大小无关； 当趋于零时，平均速度表示物体的瞬时速度，这里采用了极限思想。
5．【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图线面积可以求出汽车在40s内的位移为
故选C。
【分析】利用速度时间图像中图线与时间轴所围起来的面积可以求出汽车运动的位移大小。
6．【答案】D
【知识点】位移与路程；匀速直线运动
【解析】【解答】A．在位移时间图像中，图线的斜率表示速度可知，在时间内A的斜率是负值，B的斜率是正值，即A、B两人的速度方向相反，A错误；
B．位移时间图像中，两线交点代表相遇，A、B两人在第1s末的图线没有出现交点，即A、B两人在第1s末不能相遇，B错误；
C．由题图可知，前5s内，根据图线坐标可以得出：A从30m位置运动到原点，运动路程为30m，B从原点运动到25m位置，静止2s后向负方向运动12.5m位置，根据运动轨迹的长度可以得出B运动的路程为37.5m，因此A的路程比B的路程小，C错误；
D．由位移的定义
则在前5s内，A的位移大小为30m，B的位移大小为12.5m，因此前5s内，A的位移比B的位移大，D正确。
故选D。
【分析】利用图线斜率可以判别AB两人的速度方向；利用交点可以判别两人出现相遇；利用运动的轨迹可以求出两人运动的路程；利用初末坐标可以求出两人运动的位移大小。
7．【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．在速度时间图像中，由于图像的斜率等于加速度，由于图像斜率不变，可知小球上升过程和下降过程的加速度大小相等，方向相同，选项A错误；
B．由于图线与时间轴所围起来的面积代表位移，则小球上升过程和下降过程的位移大小相同，方向相反，选项B错误；
C．小球上升到最高点时，小球的瞬时速度为零，根据图线斜率可以得出加速度不为零，选项C错误；
D．运动过程中，因为加速度不变，根据速度公式
可知，小球在任何相等时间内的速度变化量都相同，选项D正确。
故选D。
【分析】利用图线斜率可以判别小球加速度的大小及方向；利用图线所围起来的面积可以判别小球运动的位移；利用加速度不变可以判别任何相等时间内速度变化量的大小及方向。
8．【答案】B
【知识点】图象法；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】由于物体从静止开始做直线运动，由a-t图像可知，物体在内，由于加速度恒定为负值，则物体沿反方向做匀加速直线运动，v-t图像是倾斜的直线；物体在内，加速度为0，物体速度不变则做做匀速直线运动，v-t图像是平行于t轴的直线；物体在内，加速度为正值，与速度方向相反，物体开始做匀减速直线运动，根据对称性可以得出时刻速度为零。
故选B。
【分析】利用物体的加速度可以判别物体速度的变化，进而判别对应的速度时间图像中速度的变化。
9．【答案】D
【知识点】平均速度；追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图可知，t=2s时甲的速度符号没有改变所以甲的速度方向没有发生变化，由于甲的图线斜率发生变化则甲的加速度方向发生了变化。故A错误；
B．根据图线与坐标轴所围面积表示物体的位移，可得0~4s内甲乙对应的面积不同所以甲乙两物体的位移不同，由于两者从同一地点出发所以二者不会在t=4s时相遇。故B错误；
C．同理，0～6s内，根据图线面积可以得出：甲、乙两物体的位移分别为
由平均速度公式
由于甲和乙的位移不同，所以甲、乙平均速度不相同。故C错误；
D．同理，0～1s内，根据图线面积可以得出：甲、乙两物体的位移分别为
由于所以乙在甲前方。故D正确。
故选D。
【分析】利用速度的符号可以判别物体甲的速度方向，利用图线斜率可以判别加速度的方向；利用图线面积可以求出甲乙运动的位移，结合位移的大小可以判别甲乙的位移，结合运动的时间可以比较平均速度的大小。
10．【答案】D
【知识点】平均速度；瞬时速度；运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．位移时间图像只能描述物体做一维直线运动，所以A错误；
B．在0~2s内，根据图像坐标可以得出舰载机的位移为
根据平均速度公式可以得出平均速度为：
B错误；
C．在2~3s内舰载机的位移为21m，则平均速度为21 m/s，在x-t图像中，图像的斜率表示速度，虽然舰载机做加速运动，所以M点的速度不一定等于2~3s内的平均速度，C错误；
D．根据图像可以得出N、M两点间的位移为11m，则平均速度为
舰载机做加速运动，所以舰载机在M点位置时的速度大于平均速度 20m/s，D正确。
故选D。
【分析】位移时间图像只能描述一维直线运动，利用图像坐标可以求出位移的大小，结合运动的时间可以求出平均速度的大小，M点的速度大于MN之间平均速度的大小。
11．【答案】D
【知识点】质点；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．当把铁环作为质点时，再也不能分析a点的运动情况，所以研究铁环上a点的运动时，铁环的大小不能忽略，不可以将铁环看作质点，选项A错误；
B．铁环运动过程中，以圆心为参考系，a点的位置不断变化，所以a点是运动的，选项B错误；
C．铁环滚动了三圈半的位移，根据圆的周长公式可以得出铁环运动的路程为：
则A、B间的距离为，选项C错误；
D．铁环从A处滚到B处的过程中，根据几何关系可以求出：a点发生的位移为
选项D正确。
故选D。
【分析】研究a点的运动情况不能把铁环作为质点；以圆心为参考系，a点是运动的；利用圆的周长可以求出AB之间的距离；利用几何关系可以求出a点发生的位移。
12．【答案】A,B,D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】以甲为参考系，甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，此时乙只能匀速下降，且乙的速度相对地面下降的速度要大于甲下降的速度，由于乙看到丙匀速上升，则丙可能匀速上升，丙可能静止，或者丙下降的速度小于乙下降的速度，所以丙可能停在空中，可能匀速上升，也可能匀速下降，故ABD正确，C错误。
故选ABD。
【分析】利用甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降；利用乙看到甲匀速上升可以得出此时乙只能匀速下降，且乙的速度相对地面下降的速度要大于甲下降的速度，利用乙看到丙匀速上升，则丙可能匀速上升，丙可能静止，或者丙下降的速度小于乙下降的速度。
13．【答案】A,D
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，由图可知0～2s内甲图质点做匀速直线运动，由于速度时间图像中斜率代表加速度的大小，乙图质点做加速直线运动，A正确；
B.由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，2～3s内甲图质点静止不动，乙图质点做匀速直线运动，B错误；
C.由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，3~5s内甲图质点反向做匀速直线运动，乙图质点做减速运动，根据图像斜率可以得出加速度为
C错误；
D.0～5s内根据初末坐标可以得出甲图质点的位移为m，根据初末坐标可以求出乙图质点的速度变化量为
D正确。
故选AD。
【分析】由于位移时间图像中斜率代表速度的大小，速度时间图像中斜率代表加速度的大小，利用斜率的大小可以求出速度和加速度的大小；利用初末坐标可以求出位移和速度变化量的大小。
14．【答案】（1）解：设水平向右为正方向，则
所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。
（2）解：设水平向右为正方向，则
所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。
【知识点】加速度
【解析】【分析】（1）规定好正方向，利用加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向；
（2）规定好正方向，利用加速度的定义式可以求出足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。
（1）设水平向右为正方向，则
所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。
（2）设水平向右为正方向，则
=
所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。
15．【答案】（1）解：由题意可知，小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，运动距离为
接着以的速度沿x轴正方向运动，运动距离为
最后以的速度沿y轴负方向运动，运动距离为
则路程
位移为
（2）解：遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小
遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速率
【知识点】位移与路程；平均速度
【解析】【分析】（1）利用小车的速度及运动的时间可以求出小球运动的距离，结合小车运动的路径可以求出路程的大小，利用初末位置之间的距离可以求出位移的大小；
（2）已知小车运动的位移和路程，结合运动的时间可以求出平均速度和平均速率的大小。
（1）由题意可知，小车从坐标原点O出发，先以的速度沿y轴正方向运动，运动距离为
接着以的速度沿x轴正方向运动，运动距离为
最后以的速度沿y轴负方向运动，运动距离为
则路程
位移为
（2）遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速度的大小
遥控玩具小车在整个运动过程中的平均速率
16．【答案】解：（1）由题图可知，时物体的位置为，时物体的位置为，则第2个4s内的位移为
所以第2个4s内的平均速度为
又时物体的位置为，时物体的位置为，则第4个4s内的位移为
所以第4个4s内的平均速度为
由于速度是矢量，正负号只表示物体的运动方向，所以可得
（2）由题图可知，整个过程物体的位移为，则整个过程物体的平均速度为
解得
物体在16s时间内的路程为
则整个过程物体的平均速率为
解得
【知识点】速度与速率；平均速度；运动学 S-t 图象
【解析】【分析】（1）已知物体位移时间图像，利用物体在对应时间内的初末坐标可以求出位移的大小，结合运动的时间可以求出平均速度的大小；
（2）已知全程运动的位移，结合运动的时间可以求出平均速度的大小；已知物体运动的轨迹，利用位置变化可以求出全程的路程，结合运动的时间可以求出平均速率的大小。
17．【答案】解：设通讯员的速度为，队伍的速度为，通讯员从队尾到队头的时间为，从队头到队尾的时间为，队伍前进用时间为t，由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程
即
整理上式得
解得
将上式等号两边同乘总时间t，即
即为通讯员走过的路程，即为队伍前进距离，则有
通讯员从队尾出发最后又回到队尾，所以通讯员的位移大小等于队伍前进的距离，即为100m。
【知识点】位移与路程
【解析】【分析】由于通讯员运动的时间和队伍运动的总时间相等，根据位移公式及运动时间相等可以求出两者速度的关系，结合队伍运动的位移可以求出通讯员运动的路程和位移的大小。
18．【答案】（1）解：设质点从A位置运动到B位置的时间为，则前时间内的位移为
后时间内的位移为
全过程的平均速度为
（2）解：设质点从A位置运动到B位置的位移为，质点前位移所用的时间为
质点后位移所用的时间为
全过程的平均速度为
【知识点】平均速度
【解析】【分析】（1）已知质点运动的时间和速度，进而求出全程运动的位移，结合全程运动的时间可以求出平均速度的大小；
（2）已知质点运动的速度和位移，利用速度公式可以求出全程运动的时间，结合运动的位移可以求出全程运动的平均速度的大小。
（1）设质点从A位置运动到B位置的时间为，则前时间内的位移为
后时间内的位移为
全过程的平均速度为
（2）设质点从A位置运动到B位置的位移为，质点前位移所用的时间为
质点后位移所用的时间为
全过程的平均速度为
