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江苏省海门中学2024-2025学年高一上学期9月调研物理试卷
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．
1．（2024高一上·海门月考）下列各组物理量中，都是矢量的是（　　）
A．加速度、速度的变化量 B．速率、加速度
C．路程、平均速度 D．位移、速率
2．（2024高一上·海门月考）梦天实验舱由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。关于火箭运动过程中速度和加速度的判断，下列说法正确的是（　　）
A．加速度是矢量，其方向一定与速度的方向相同
B．速度越大，加速度一定越大
C．速度变化量越大，加速度一定越大
D．速度随时间变化越快，加速度一定越大
3．（2024高一上·海门月考）物体做匀变速直线运动的初速度为6m/s，经过10s速度的大小变为10m/s，则加速度大小可能是（　　）
A．0.6m/s2 B．10m/s2 C．0.8m/s2 D．1.6m/s2
4．（2024高一上·海门月考）关于第一章《运动的描述》中各物理量描述正确的是（　　）
A．一个物体相对于其他物体的位置变化叫做机械运动
B．物体在一段时间内的位移大小可能大于这段时内的路程
C．高清摄像机拍镊子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时刻
D．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间
5．（2024高一上·海门月考）下列说法不正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫做等效法
B．描述某个物体的位置随时间而变化，总是相对于其他物体而言的
C．根据速度定义式 ，当 极短时， 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度；该定义应用了物理学的极限法
D．汽车速度计不能显示车辆运动方向，它的示数实际是汽车的速率
6．（2024高一上·海门月考）下列关于物体运动的说法正确的是（　　）
A．物体上各点的运动情况不同时，物体不能简化为质点
B．相对于不同的参考系，同一物体的运动情况不同
C．一段时间内，物体与坐标原点的距离保持不变，则物体是静止的
D．匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动
7．（2024高一上·海门月考）我国游泳运动员潘展乐在2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中赢得冠军，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，总成绩为46.40秒，打破世界纪录。下列说法正确的是（　　）
A．“100米”指的是位移大小
B．“46秒40”表示时刻
C．潘展乐前50米的平均速度小于后50米的平均速度
D．研究潘展乐的划水及触壁转身动作时不能将他看作质点
8．（2024高一上·海门月考）一物体自某高度静止释放，忽略空气阻力，落地之前瞬间的速度为v。在运动过程中（　　）
A．物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为
B．物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为
C．物体在位移中点的速度等于
D．物体在中间时刻的速度等于
9．（2024高一上·海门月考）在巴黎奥运会10米台跳水比赛中，时刻我国运动员全红婵（视为质点）从距水面10m高处竖直向上起跳，其运动的速度与时间关系图像如图，图中为直线，规定竖直向下为正方向，不计空气阻力，则（　　）
A．时刻运动员进入水面
B．时刻运动员到达最高点
C．离跳台最大高度为
D．在时间内的速度变化得越来越慢
10．（2024高一上·海门月考）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中，A、B、C三物体做直线运动的图像如图所示，则时间内，三物体的平均速度不相等
B．乙图中物体的加速度大小为
C．丙图中，阴影面积表示时间内物体的末速度
D．丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度
11．（2024高一上·海门月考）汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度k，急动度k是评判乘客是否感到舒适的重要指标。一辆汽车从静止启动过程中的急动度随时间变化的关系如图所示，当t=0时， a=0，关于该汽车的运动，下列说法不正确的是（　　）
A．3s时汽车的加速度大小为3m/s2 B．9s时汽车的加速度大小为0
C．6s末汽车的速度大小为12m/s D．9s末汽车的速度大小为18m/s
二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（2024高一上·海门月考）两个同学用如图甲所示的装置，研究自由落体运动的规律，并从打下的若干纸带中选出了如图乙所示的一条，标出5个计数点（每两点间还有3个点没有画出来），已知打点计时器打出两个相邻点的时间是。请你完成下列任务：
（1）关于打点计时器说法，下列正确的有__________。
A．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．在使用打点计时器时，应该先启动打点计时器，再释放物体让其运动
（2）在下列仪器和器材中，还需要使用的有__________。
A．电压可调的直流电源
B．刻度尺
C．天平
D．秒表
E．电压合适的交流电源
（3）根据纸带中的数据，可以判断自由落体运动是　 　运动。
（4）在打点计时器打出B点时重物的速度大小为　 　，重物下落的加速度大小为　 　。（结果均保留三位有效数字）
13．（2024高一上·海门月考）目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，问：
（1）开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是多少？
（2）开始制动后，前3s内平均速度大小是多少？
（3）开始制动后，5s内汽车行驶的距离是多少？
14．（2024高一上·海门月考）假设某运载火箭点火后以加速度大小由静止开始从地面竖直上升，点火后时从运载火箭掉出一小重物，忽略空气阻力，取，。求：
（1）小重物从运载火箭掉出时的速度大小v；
（2）小重物距离地面的最大高度H；
（3）小重物从运载火箭上掉出到落回地面的时间。
15．（2024高一上·海门月考）猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大时速。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大时速追击羚羊，羚羊在猎豹起跑后察觉后方有天敌追击自己，就以加速度加速至最大时速向正前方逃跑。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，后筋疲力尽以做减速运动，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为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过多少。
16．（2024高一上·海门月考）两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验，两车均可视为质点，如图所示，时，A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动，A车始终以的速度做匀速直线运动；B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，6s后开始做匀速直线运动，已知两蓝牙小车自动连接的最大距离。
（1）求1s末两车的距离；
（2）求两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小；
（3）整个运动过程中，求两车能够保持连接的总时间；
（4）若28s末B车做加速度的匀减速直线运动，速度减为零后停止运动，求B车减速后两车再次刚好连接瞬间A车到起跑线的距离，并求出保持该次连接持续的时间。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】加速度、速度的变化、位移、平均速度均既有大小，也有方向，均为矢量，计算遵循平行四边形定则，速率、路程只有大小，没有方向，是标量，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】本题主要考查地矢量和标量的应用，矢量既有大小，也有方向，计算遵循平行四边形定则；标量只有大小无方向，计算遵循代数运算法则。
2．【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．加速度是矢量，其方向与速度变化的方向相同，但与速度的方向不一定相同，如果物体做减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故A错误；
BCD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度随时间变化越快，加速度一定越大；加速度的定义式为，加速度与速度、速度变化量均没有直接关系，所以速度越大，加速度不一定越大；速度变化量越大，加速度不一定越大，故BC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】A：明确加速度方向由 “速度变化量” 决定，与速度方向可同可反。
B、C：抓住加速度与 “速度大小、速度变化量大小” 无直接关系，需结合时间判断。
D：紧扣加速度的物理意义（速度变化快慢 ），变化越快则加速度越大。
3．【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】物体做匀变速直线运动，设初速度方向为正方向，则，当末速度与初速度方向相同时，末速度为，根据加速度的定义式可以得出加速度为
当末速度与初速度方向相反时，末速度为，根据加速度的定义式可以得出加速度为
负号表示方向与初速度方向相反。
故选D。
【分析】利用初末速度结合加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向。
4．【答案】A
【知识点】时间与时刻；位移与路程；机械运动
【解析】【解答】A．机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置的变化，故A正确；
B．位移大小等于初末位置间线段长度，所以物体在一段时间内的位移大小小于等于这段时内的路程，在单向直线运动中，位移大小等于路程，故B错误；
C．高清摄像机拍镊子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时间间隔，故C错误；
D．物体在5s内指的是物体在0时刻到5s末这5s的时间间隔，故D错误。
故选A。
【分析】本题主要考查了描述物体运动的一些基本物理量，理解其相关含义是解题的关键。 根据机械运动的定义分析作答；位移是描述物体位置变化的物理量，路程是物体实际运动路径长度，只有物体做单向直线运动，位移的大小才等于路程；时间间隔对应时间轴上的一段，时刻对应时间轴上的一点；根据内的的含义分析作答。
5．【答案】A
【知识点】极限法；理想模型法
【解析】【解答】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法，A错误，符合题意；
B．运动的相对性，描述某个物体的位置随时间的变化时，总是相对于其他物体而言的，B正确，不符合题意；
C．根据速度定义式 ，当 极短时， 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，采用了极限思维法，C正确，不符合题意；
D．汽车速度计不能显示车辆运动方向，某时刻的示数表示的是速率，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】使用质点代替物体的方法叫做理想化模型法；物体的位置变化都是相对其他物体而言的；瞬时速度使用了速度公式中的极限思想；汽车速度计只能显示速率的大小不能显示速度的方向。
6．【答案】D
【知识点】质点；参考系与坐标系；机械运动；匀速直线运动
【解析】【解答】A．物体上各点的运动情况不同时，若物体的形状大小在研究的问题中可以忽略不计，则物体能简化为质点，故A错误；
B．相对于不同的参考系，同一物体的运动情况可能不同，可能相同，故B错误；
C．一段时间内，物体与坐标原点的距离保持不变，物体可能是静止的；也可能是运动的，如物体绕坐标原点做匀速圆周运动，故C错误；
D．匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，所以瞬时速度保持不变，故D正确。
故选D。
【分析】 本题主要考查对参考系和匀速直线运动的理解。参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不做相对运动的物体系；被选为参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的。匀速直线运动是速度不变的运动。
7．【答案】D
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．由题知，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，故“100米”指的是路程，位移大小为零，故A错误；
B．“46秒40”表示时间间隔，故B错误；
C．根据，由题知，潘展乐前50米所用的时间小于后50米所用的时间，故潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度，故C错误；
D．研究潘展乐的技术动作时，其体形不可以忽略不计，不能将他看成质点，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A：往返运动中，路程是轨迹长度，位移是初末位置差（往返后位移为 0 ）。
B：时刻是瞬间，时间间隔是过程时长（成绩是时间间隔 ）。
C：单向直线运动中，位移大小等于路程，时间越短，平均速度越大。
D：研究动作细节时，物体形状不可忽略，不能视为质点。
8．【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A．物体做自由落体运动，是匀加速直线运动，相等时间内位移位移比为1：3：5，则物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为，故A错误；
B．对于自由落体运动，通过相等位移所用时间比值为，则物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为，故B正确；
C．设物体在位移中点的速度为，整个下落高度为，根据
，
可得物体在位移中点的速度为
故C错误；
D．物体在中间时刻的速度等于整个过程的平均速度，则物体在中间时刻的速度为
故D错误。
故选B。
【分析】本题以自由落体运动为背景考查匀变速直线运动的规律，要求学生熟练掌握。
根据匀变速直线运动的推论求解位移之比；根据匀变速直线运动的推论求解前后半位移所用的时间，再求解时间之比；根据匀变速直线运动的规律求解物体落在位移中点的速度；根据匀变速直线运动的推论求解物体在中间时刻的速度。
9．【答案】D
【知识点】自由落体运动；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．入水前只受重力作用，加速度不变， 速度与时间关系图像是倾斜直线，所以时刻刚好进入水中，故A错误；
B．速度向上减为零时，所以离开跳板后在时刻到达最大高度，故B错误；
C．运动员离开平台后做竖直上抛运动，逆过程是自由落体运动，则离跳台最大高度为
故C错误；
D．在图象中，速度的正负代表运动的方向，斜率大小表示加速度的大小，在时间内加速度越来越小，则速度变化越来越慢，故D正确。
故选D。
【分析】本题是速度 时间图像问题，关键要掌握图像的斜率表示加速度，“面积”表示位移。 根据入水前加速度不变，分析运动员何时进入水面；运动员到达最高点时速度为零；根据位移 时间公式求解离跳台最大高度；根据图像的斜率表示加速度，分析速度变化快慢。
10．【答案】D
【知识点】加速度；图象法；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系；运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．由图甲可知，时间内，A、B、C三物体做直线运动的位移相同，由 可知 三物体的平均速度相等，故A错误；
B．根据可知图像的斜率的绝对值等于2a，所以乙图中物体的加速度大小为
故B错误；
C．由可知，图像阴影面积表示时间内物体的速度变化量，故C错误；
D．根据可得
由丁图可知解得a=，故D正确。
故选D。
【分析】本题要熟练掌握运动学公式，能理解运动学图像的斜率、面积、截距等方面的含义，来理解图像的物理意义。
甲图中，根据图像直接读出位移关系，进而判断平均速度关系；乙图中，根据求解物体的加速度大小；图像与时间轴所围的面积表示速度变化量；丁图中，写出图像的解析式，对照匀变速直线运动的位移 时间公式求解物体的加速度大小。
11．【答案】C
【知识点】加速度；图象法
【解析】【解答】AB．加速度随时间的变化率称为急动度k，即
则图像与坐标轴围成的面积代表加速度变化。可得0~3s内
当t=0时， a=0，所以可得3s 时汽车的加速度大小为3m/s2，
0~9s内，
当t=0时， a=0，所以可得9s 时汽车的加速度大小为0，故AB正确；
CD．由题图可知加速度的变化图像如图
该图像与坐标轴围成的面积代表速度的变化，则6s末汽车的速度大小为
9s末汽车的速度大小为
故C错误，D正确。
由于本题选择错误的，故选C 。
【分析】本题主要考查加速度的变化率—急动度的图像问题，急动度—时间关系图像的面积表示加速度的变化量，由图像得到3s时、9s时的加速度大小；由急动度—时间关系图像得到加速度随时间变化的图像，进而得到6s末、9s末速度大小。
12．【答案】（1）C；D
（2）B；E
（3）匀加速直线
（4）1.54；9.60
【知识点】自由落体运动；重力加速度
【解析】【解答】（1）A． 打点计时器需要使用交流电，将交流源电改为直流电源，打点计时器不能正常工作，故A错误；
BC．周期频率互为倒数关系，即打点周期由交流电的频率决定，与纸带的速度无关，故B错误，C正确；
D．开始记录时，应先接通电打点，待打点稳定后释放纸带，让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D正确。
故选CD。
（2）打点计时器要使用电压合适的交流电源，不能使用直流电；实验中还要用刻度尺测量纸带上的点迹间的距离；打点计时器本身能计时，所以不需要秒表；研究小车速度随时间变化实验中不需要知道力的大小和小车的质量，所以不需要天平，需要使用的是电压合适的50Hz交流电源和刻度尺。
故选BE。
（3）737.4mm-460.8mm-（460.8-245.8）mm=61.6，（460.8-245.8）mm-(245.8-92.2)mm=61.4mm，245.8mm-92.2mm-92.2mm=61.4mm，可知任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差应该是一个常量，故自由落体是匀加速直线运动。
（4）已知打点计时器打出两个相邻点的时间是0.02s，则两计数点的时间间隔为40.02s=0.08s，B点速度为
根据逐差法可得
重物下落的加速度大小为
【分析】本题主要考查研究自由落体运动的规律的实验，根据自由落体运动特点和实验要求解答。
(1)根据打点计时器的使用方法分析；
(2)根据实验原理选择器材；
(3)根据逐差法分析；
(4)根据中间时刻速度等于整段时间内的平均速度计算点速度；根据逐差法计算加速度。
解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度。
（1）A．将交流源电改为直流电源，打点计时器不能工作，故A错误；
BC．打点的周期与交流电的频率互为倒数，即打点周期由交流电的频率决定，与纸带的速度无关，故B错误，C正确；
D．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D正确。
故选CD。
（2）打点计时器要使用电压合适的交流电源，不能使用直流电；实验中还要用刻度尺测量纸带上的点迹间的距离；打点计时器本身能计时，所以不需要秒表；研究小车速度随时间变化实验中不需要知道力的大小和小车的质量，所以不需要天平，需要使用的是电压合适的50Hz交流电源和刻度尺。
故选BE。
（3）任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差应该是一个常量，故自由落体是匀加速直线运动。
（4）[1]标出5个计数点（每两点间还有3个点没有画出来），已知打点计时器打出两个相邻点的时间是0.02s，则两计数点的时间间隔为0.08s，由B点速度为
[2]根据
重物下落的加速度大小为
13．【答案】（1）解：汽车的初速度为
刹车做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，由有
解得加速度为
（2）解：汽车的刹车时间为
因，则开始制动后， 由可得，3s末的速度为
则前3s内平均速度大小为
（3）解：因，则汽车已停止，由可得，汽车行驶的距离为
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】本题主要考查匀变速直线运动规律，注意刹车时间的计算。
(1)根据位移 时间关系式计算加速度；
(2)先根据速度 时间关系式计算刹车时间，再计算3s末的速度，最后计算3s内平均速度大小；
(3)根据位移 时间关系式计算汽车行驶的距离。
（1）汽车的初速度为
刹车做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，有
解得加速度为
（2）汽车的刹车时间为
因，则开始制动后， 3s末的速度为
则前3s内平均速度大小为
（3）因，则汽车已停止，汽车行驶的距离为
14．【答案】（1）解：由匀变速直线运动的速度
可得小重物从运载火箭掉出时的速度大小
（2）解：根据可得，
前4s内，小重物上升的高度为
由可得
小重物掉出后，继续上升的高度为
小重物距离地面的最大高度为
（3）解：由可得，小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间为
设小重物从最高点下落到地面的时间为，有
解得
小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间为
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；自由落体运动
【解析】【分析】本题考查了对匀变速直线运动规律的应用。
（1） 根据匀变速直线运动的速度，求得小重物从运载火箭掉出时的速度大小；
（2）根据，求得前内，小重物上升的高度；再根据，求得小重物掉出后，继续上升的高度；进而可求得小重物距离地面的最大高度。
（3）根据，求得小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间；再根据，求得小重物从最高点下落到地面的时间，进而可求得小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间。
（1）由匀变速直线运动的速度
可得小重物从运载火箭掉出时的速度大小
（2）前4s内，小重物上升的高度为
小重物掉出后，继续上升的高度为
小重物距离地面的最大高度为
（3）小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间为
设小重物从最高点下落到地面的时间为，有
解得
小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间为
15．【答案】（1）解：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时间公式可得
（2）解：猎豹前内走过的位移为，羚羊有的反应时间，羚羊加速至速度最大所需时间为
设羚羊反应时间，可知羚羊在前4内位移为
二者相对位移为
初始时羚羊在猎豹前方，可知第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时间内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内与藏羚羊的位移，猎豹极限时间为，猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
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
则猎豹为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）猎豹加速的过程中，利用速度公式可以求出加速的时间，结合位移公式可以求出加速的位移大小；
（2）猎豹做加速运动，利用速度公式可以求出羚羊加速的时间，结合位移公式可以求出羚羊加速的位移，结合猎豹运动的位移可以求出两者之间的距离；
（3）根据猎豹的极限时间可以求出猎豹运动的距离，结合速度位移公式可以求出羚羊运动的距离，利用速度公式可以求出猎豹减速时和羚羊速度相同的时间，结合羚羊和猎豹的位移可以求出初始两者之间的距离。
（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时间公式可得
（2）猎豹前内走过的位移为，羚羊有的反应时间，羚羊加速至速度最大所需时间为
设羚羊反应时间，可知羚羊在前4内位移为
二者相对位移为
初始时羚羊在猎豹前方，可知第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时间内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内与藏羚羊的位移，猎豹极限时间为，猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
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
则猎豹为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过。
16．【答案】【解答】（1）1s末，A车前进的距离
B车前进的距离
此时两车的距离；
（2）第一次刚好断开连接时，两车的距离刚好为L，即
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
代入数据可得10=
解得
根据速度—时间关系解得；
（3）由（2）可知，第一次连接时间为
再次连接时，A车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离，设
B车匀速的速度
联立解得
再次断开连接时，B车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
第二次连接所持续的时间
整个运动过程中，两车保持连接的总时间
（4）设，t6时刻再次刚好连接，B车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
此时，A车到起跑线的距离即此时A车前进的距离
再次断开连接时，时刻为t7，此时A在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
则，该次连接持续的时间
。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】本题主要考查追击及相遇问题，重点在于考查学生对应追及相遇模型的理解以及灵活运用，注意勾股定理的应用。
(1)A做匀速运动，B做匀加速运动，根据位移 时间公式计算解答；
(2)第一次刚好断开连接时，两车的距离刚好为L，结合速度 时间公式解答；
(3)由（2）再结合AB相对位置、据位移 时间公式计算解答；
(4)分析两车运动情况，根据时间关系分析解答。
1 / 1江苏省海门中学2024-2025学年高一上学期9月调研物理试卷
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．
1．（2024高一上·海门月考）下列各组物理量中，都是矢量的是（　　）
A．加速度、速度的变化量 B．速率、加速度
C．路程、平均速度 D．位移、速率
【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】加速度、速度的变化、位移、平均速度均既有大小，也有方向，均为矢量，计算遵循平行四边形定则，速率、路程只有大小，没有方向，是标量，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】本题主要考查地矢量和标量的应用，矢量既有大小，也有方向，计算遵循平行四边形定则；标量只有大小无方向，计算遵循代数运算法则。
2．（2024高一上·海门月考）梦天实验舱由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。关于火箭运动过程中速度和加速度的判断，下列说法正确的是（　　）
A．加速度是矢量，其方向一定与速度的方向相同
B．速度越大，加速度一定越大
C．速度变化量越大，加速度一定越大
D．速度随时间变化越快，加速度一定越大
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．加速度是矢量，其方向与速度变化的方向相同，但与速度的方向不一定相同，如果物体做减速直线运动，则加速度方向与速度方向相反，故A错误；
BCD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度随时间变化越快，加速度一定越大；加速度的定义式为，加速度与速度、速度变化量均没有直接关系，所以速度越大，加速度不一定越大；速度变化量越大，加速度不一定越大，故BC错误，D正确。
故答案为：D。
【分析】A：明确加速度方向由 “速度变化量” 决定，与速度方向可同可反。
B、C：抓住加速度与 “速度大小、速度变化量大小” 无直接关系，需结合时间判断。
D：紧扣加速度的物理意义（速度变化快慢 ），变化越快则加速度越大。
3．（2024高一上·海门月考）物体做匀变速直线运动的初速度为6m/s，经过10s速度的大小变为10m/s，则加速度大小可能是（　　）
A．0.6m/s2 B．10m/s2 C．0.8m/s2 D．1.6m/s2
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】物体做匀变速直线运动，设初速度方向为正方向，则，当末速度与初速度方向相同时，末速度为，根据加速度的定义式可以得出加速度为
当末速度与初速度方向相反时，末速度为，根据加速度的定义式可以得出加速度为
负号表示方向与初速度方向相反。
故选D。
【分析】利用初末速度结合加速度的定义式可以求出加速度的大小及方向。
4．（2024高一上·海门月考）关于第一章《运动的描述》中各物理量描述正确的是（　　）
A．一个物体相对于其他物体的位置变化叫做机械运动
B．物体在一段时间内的位移大小可能大于这段时内的路程
C．高清摄像机拍镊子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时刻
D．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间
【答案】A
【知识点】时间与时刻；位移与路程；机械运动
【解析】【解答】A．机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置的变化，故A正确；
B．位移大小等于初末位置间线段长度，所以物体在一段时间内的位移大小小于等于这段时内的路程，在单向直线运动中，位移大小等于路程，故B错误；
C．高清摄像机拍镊子弹穿过苹果瞬间的照片，曝光时间为10-6s，这里指的是时间间隔，故C错误；
D．物体在5s内指的是物体在0时刻到5s末这5s的时间间隔，故D错误。
故选A。
【分析】本题主要考查了描述物体运动的一些基本物理量，理解其相关含义是解题的关键。 根据机械运动的定义分析作答；位移是描述物体位置变化的物理量，路程是物体实际运动路径长度，只有物体做单向直线运动，位移的大小才等于路程；时间间隔对应时间轴上的一段，时刻对应时间轴上的一点；根据内的的含义分析作答。
5．（2024高一上·海门月考）下列说法不正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫做等效法
B．描述某个物体的位置随时间而变化，总是相对于其他物体而言的
C．根据速度定义式 ，当 极短时， 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度；该定义应用了物理学的极限法
D．汽车速度计不能显示车辆运动方向，它的示数实际是汽车的速率
【答案】A
【知识点】极限法；理想模型法
【解析】【解答】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法，A错误，符合题意；
B．运动的相对性，描述某个物体的位置随时间的变化时，总是相对于其他物体而言的，B正确，不符合题意；
C．根据速度定义式 ，当 极短时， 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，采用了极限思维法，C正确，不符合题意；
D．汽车速度计不能显示车辆运动方向，某时刻的示数表示的是速率，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】使用质点代替物体的方法叫做理想化模型法；物体的位置变化都是相对其他物体而言的；瞬时速度使用了速度公式中的极限思想；汽车速度计只能显示速率的大小不能显示速度的方向。
6．（2024高一上·海门月考）下列关于物体运动的说法正确的是（　　）
A．物体上各点的运动情况不同时，物体不能简化为质点
B．相对于不同的参考系，同一物体的运动情况不同
C．一段时间内，物体与坐标原点的距离保持不变，则物体是静止的
D．匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动
【答案】D
【知识点】质点；参考系与坐标系；机械运动；匀速直线运动
【解析】【解答】A．物体上各点的运动情况不同时，若物体的形状大小在研究的问题中可以忽略不计，则物体能简化为质点，故A错误；
B．相对于不同的参考系，同一物体的运动情况可能不同，可能相同，故B错误；
C．一段时间内，物体与坐标原点的距离保持不变，物体可能是静止的；也可能是运动的，如物体绕坐标原点做匀速圆周运动，故C错误；
D．匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，所以瞬时速度保持不变，故D正确。
故选D。
【分析】 本题主要考查对参考系和匀速直线运动的理解。参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不做相对运动的物体系；被选为参考系的物体都是假定不动的，被研究的物体是运动还是静止，都是相对于参考系而言的。匀速直线运动是速度不变的运动。
7．（2024高一上·海门月考）我国游泳运动员潘展乐在2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中赢得冠军，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，总成绩为46.40秒，打破世界纪录。下列说法正确的是（　　）
A．“100米”指的是位移大小
B．“46秒40”表示时刻
C．潘展乐前50米的平均速度小于后50米的平均速度
D．研究潘展乐的划水及触壁转身动作时不能将他看作质点
【答案】D
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．由题知，决赛中潘展乐在 50米长的泳池中游一个来回，故“100米”指的是路程，位移大小为零，故A错误；
B．“46秒40”表示时间间隔，故B错误；
C．根据，由题知，潘展乐前50米所用的时间小于后50米所用的时间，故潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度，故C错误；
D．研究潘展乐的技术动作时，其体形不可以忽略不计，不能将他看成质点，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A：往返运动中，路程是轨迹长度，位移是初末位置差（往返后位移为 0 ）。
B：时刻是瞬间，时间间隔是过程时长（成绩是时间间隔 ）。
C：单向直线运动中，位移大小等于路程，时间越短，平均速度越大。
D：研究动作细节时，物体形状不可忽略，不能视为质点。
8．（2024高一上·海门月考）一物体自某高度静止释放，忽略空气阻力，落地之前瞬间的速度为v。在运动过程中（　　）
A．物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为
B．物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为
C．物体在位移中点的速度等于
D．物体在中间时刻的速度等于
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A．物体做自由落体运动，是匀加速直线运动，相等时间内位移位移比为1：3：5，则物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为，故A错误；
B．对于自由落体运动，通过相等位移所用时间比值为，则物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为，故B正确；
C．设物体在位移中点的速度为，整个下落高度为，根据
，
可得物体在位移中点的速度为
故C错误；
D．物体在中间时刻的速度等于整个过程的平均速度，则物体在中间时刻的速度为
故D错误。
故选B。
【分析】本题以自由落体运动为背景考查匀变速直线运动的规律，要求学生熟练掌握。
根据匀变速直线运动的推论求解位移之比；根据匀变速直线运动的推论求解前后半位移所用的时间，再求解时间之比；根据匀变速直线运动的规律求解物体落在位移中点的速度；根据匀变速直线运动的推论求解物体在中间时刻的速度。
9．（2024高一上·海门月考）在巴黎奥运会10米台跳水比赛中，时刻我国运动员全红婵（视为质点）从距水面10m高处竖直向上起跳，其运动的速度与时间关系图像如图，图中为直线，规定竖直向下为正方向，不计空气阻力，则（　　）
A．时刻运动员进入水面
B．时刻运动员到达最高点
C．离跳台最大高度为
D．在时间内的速度变化得越来越慢
【答案】D
【知识点】自由落体运动；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．入水前只受重力作用，加速度不变， 速度与时间关系图像是倾斜直线，所以时刻刚好进入水中，故A错误；
B．速度向上减为零时，所以离开跳板后在时刻到达最大高度，故B错误；
C．运动员离开平台后做竖直上抛运动，逆过程是自由落体运动，则离跳台最大高度为
故C错误；
D．在图象中，速度的正负代表运动的方向，斜率大小表示加速度的大小，在时间内加速度越来越小，则速度变化越来越慢，故D正确。
故选D。
【分析】本题是速度 时间图像问题，关键要掌握图像的斜率表示加速度，“面积”表示位移。 根据入水前加速度不变，分析运动员何时进入水面；运动员到达最高点时速度为零；根据位移 时间公式求解离跳台最大高度；根据图像的斜率表示加速度，分析速度变化快慢。
10．（2024高一上·海门月考）图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中，A、B、C三物体做直线运动的图像如图所示，则时间内，三物体的平均速度不相等
B．乙图中物体的加速度大小为
C．丙图中，阴影面积表示时间内物体的末速度
D．丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度
【答案】D
【知识点】加速度；图象法；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系；运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．由图甲可知，时间内，A、B、C三物体做直线运动的位移相同，由 可知 三物体的平均速度相等，故A错误；
B．根据可知图像的斜率的绝对值等于2a，所以乙图中物体的加速度大小为
故B错误；
C．由可知，图像阴影面积表示时间内物体的速度变化量，故C错误；
D．根据可得
由丁图可知解得a=，故D正确。
故选D。
【分析】本题要熟练掌握运动学公式，能理解运动学图像的斜率、面积、截距等方面的含义，来理解图像的物理意义。
甲图中，根据图像直接读出位移关系，进而判断平均速度关系；乙图中，根据求解物体的加速度大小；图像与时间轴所围的面积表示速度变化量；丁图中，写出图像的解析式，对照匀变速直线运动的位移 时间公式求解物体的加速度大小。
11．（2024高一上·海门月考）汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度k，急动度k是评判乘客是否感到舒适的重要指标。一辆汽车从静止启动过程中的急动度随时间变化的关系如图所示，当t=0时， a=0，关于该汽车的运动，下列说法不正确的是（　　）
A．3s时汽车的加速度大小为3m/s2 B．9s时汽车的加速度大小为0
C．6s末汽车的速度大小为12m/s D．9s末汽车的速度大小为18m/s
【答案】C
【知识点】加速度；图象法
【解析】【解答】AB．加速度随时间的变化率称为急动度k，即
则图像与坐标轴围成的面积代表加速度变化。可得0~3s内
当t=0时， a=0，所以可得3s 时汽车的加速度大小为3m/s2，
0~9s内，
当t=0时， a=0，所以可得9s 时汽车的加速度大小为0，故AB正确；
CD．由题图可知加速度的变化图像如图
该图像与坐标轴围成的面积代表速度的变化，则6s末汽车的速度大小为
9s末汽车的速度大小为
故C错误，D正确。
由于本题选择错误的，故选C 。
【分析】本题主要考查加速度的变化率—急动度的图像问题，急动度—时间关系图像的面积表示加速度的变化量，由图像得到3s时、9s时的加速度大小；由急动度—时间关系图像得到加速度随时间变化的图像，进而得到6s末、9s末速度大小。
二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（2024高一上·海门月考）两个同学用如图甲所示的装置，研究自由落体运动的规律，并从打下的若干纸带中选出了如图乙所示的一条，标出5个计数点（每两点间还有3个点没有画出来），已知打点计时器打出两个相邻点的时间是。请你完成下列任务：
（1）关于打点计时器说法，下列正确的有__________。
A．如果将交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变
B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短
C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定
D．在使用打点计时器时，应该先启动打点计时器，再释放物体让其运动
（2）在下列仪器和器材中，还需要使用的有__________。
A．电压可调的直流电源
B．刻度尺
C．天平
D．秒表
E．电压合适的交流电源
（3）根据纸带中的数据，可以判断自由落体运动是　 　运动。
（4）在打点计时器打出B点时重物的速度大小为　 　，重物下落的加速度大小为　 　。（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）C；D
（2）B；E
（3）匀加速直线
（4）1.54；9.60
【知识点】自由落体运动；重力加速度
【解析】【解答】（1）A． 打点计时器需要使用交流电，将交流源电改为直流电源，打点计时器不能正常工作，故A错误；
BC．周期频率互为倒数关系，即打点周期由交流电的频率决定，与纸带的速度无关，故B错误，C正确；
D．开始记录时，应先接通电打点，待打点稳定后释放纸带，让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D正确。
故选CD。
（2）打点计时器要使用电压合适的交流电源，不能使用直流电；实验中还要用刻度尺测量纸带上的点迹间的距离；打点计时器本身能计时，所以不需要秒表；研究小车速度随时间变化实验中不需要知道力的大小和小车的质量，所以不需要天平，需要使用的是电压合适的50Hz交流电源和刻度尺。
故选BE。
（3）737.4mm-460.8mm-（460.8-245.8）mm=61.6，（460.8-245.8）mm-(245.8-92.2)mm=61.4mm，245.8mm-92.2mm-92.2mm=61.4mm，可知任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差应该是一个常量，故自由落体是匀加速直线运动。
（4）已知打点计时器打出两个相邻点的时间是0.02s，则两计数点的时间间隔为40.02s=0.08s，B点速度为
根据逐差法可得
重物下落的加速度大小为
【分析】本题主要考查研究自由落体运动的规律的实验，根据自由落体运动特点和实验要求解答。
(1)根据打点计时器的使用方法分析；
(2)根据实验原理选择器材；
(3)根据逐差法分析；
(4)根据中间时刻速度等于整段时间内的平均速度计算点速度；根据逐差法计算加速度。
解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度。
（1）A．将交流源电改为直流电源，打点计时器不能工作，故A错误；
BC．打点的周期与交流电的频率互为倒数，即打点周期由交流电的频率决定，与纸带的速度无关，故B错误，C正确；
D．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D正确。
故选CD。
（2）打点计时器要使用电压合适的交流电源，不能使用直流电；实验中还要用刻度尺测量纸带上的点迹间的距离；打点计时器本身能计时，所以不需要秒表；研究小车速度随时间变化实验中不需要知道力的大小和小车的质量，所以不需要天平，需要使用的是电压合适的50Hz交流电源和刻度尺。
故选BE。
（3）任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差应该是一个常量，故自由落体是匀加速直线运动。
（4）[1]标出5个计数点（每两点间还有3个点没有画出来），已知打点计时器打出两个相邻点的时间是0.02s，则两计数点的时间间隔为0.08s，由B点速度为
[2]根据
重物下落的加速度大小为
13．（2024高一上·海门月考）目前我国大力提倡发展新能源车，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上部分城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。为检测某新能源车的刹车性能，一次在平直公路上实验时，某一辆新能源汽车以72km/h的速度匀速行驶，某一时刻踩下制动器后开始做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，问：
（1）开始制动后，汽车做匀减速运动的加速度大小是多少？
（2）开始制动后，前3s内平均速度大小是多少？
（3）开始制动后，5s内汽车行驶的距离是多少？
【答案】（1）解：汽车的初速度为
刹车做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，由有
解得加速度为
（2）解：汽车的刹车时间为
因，则开始制动后， 由可得，3s末的速度为
则前3s内平均速度大小为
（3）解：因，则汽车已停止，由可得，汽车行驶的距离为
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】本题主要考查匀变速直线运动规律，注意刹车时间的计算。
(1)根据位移 时间关系式计算加速度；
(2)先根据速度 时间关系式计算刹车时间，再计算3s末的速度，最后计算3s内平均速度大小；
(3)根据位移 时间关系式计算汽车行驶的距离。
（1）汽车的初速度为
刹车做匀减速直线运动，前2s内行驶的距离是30m，有
解得加速度为
（2）汽车的刹车时间为
因，则开始制动后， 3s末的速度为
则前3s内平均速度大小为
（3）因，则汽车已停止，汽车行驶的距离为
14．（2024高一上·海门月考）假设某运载火箭点火后以加速度大小由静止开始从地面竖直上升，点火后时从运载火箭掉出一小重物，忽略空气阻力，取，。求：
（1）小重物从运载火箭掉出时的速度大小v；
（2）小重物距离地面的最大高度H；
（3）小重物从运载火箭上掉出到落回地面的时间。
【答案】（1）解：由匀变速直线运动的速度
可得小重物从运载火箭掉出时的速度大小
（2）解：根据可得，
前4s内，小重物上升的高度为
由可得
小重物掉出后，继续上升的高度为
小重物距离地面的最大高度为
（3）解：由可得，小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间为
设小重物从最高点下落到地面的时间为，有
解得
小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间为
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；自由落体运动
【解析】【分析】本题考查了对匀变速直线运动规律的应用。
（1） 根据匀变速直线运动的速度，求得小重物从运载火箭掉出时的速度大小；
（2）根据，求得前内，小重物上升的高度；再根据，求得小重物掉出后，继续上升的高度；进而可求得小重物距离地面的最大高度。
（3）根据，求得小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间；再根据，求得小重物从最高点下落到地面的时间，进而可求得小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间。
（1）由匀变速直线运动的速度
可得小重物从运载火箭掉出时的速度大小
（2）前4s内，小重物上升的高度为
小重物掉出后，继续上升的高度为
小重物距离地面的最大高度为
（3）小重物从运载火箭上脱落后继续上升的时间为
设小重物从最高点下落到地面的时间为，有
解得
小重物从运载火箭上掉出到落回地面需要的时间为
15．（2024高一上·海门月考）猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大时速。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大时速追击羚羊，羚羊在猎豹起跑后察觉后方有天敌追击自己，就以加速度加速至最大时速向正前方逃跑。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，后筋疲力尽以做减速运动，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为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过多少。
【答案】（1）解：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时间公式可得
（2）解：猎豹前内走过的位移为，羚羊有的反应时间，羚羊加速至速度最大所需时间为
设羚羊反应时间，可知羚羊在前4内位移为
二者相对位移为
初始时羚羊在猎豹前方，可知第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时间内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内与藏羚羊的位移，猎豹极限时间为，猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
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
则猎豹为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）猎豹加速的过程中，利用速度公式可以求出加速的时间，结合位移公式可以求出加速的位移大小；
（2）猎豹做加速运动，利用速度公式可以求出羚羊加速的时间，结合位移公式可以求出羚羊加速的位移，结合猎豹运动的位移可以求出两者之间的距离；
（3）根据猎豹的极限时间可以求出猎豹运动的距离，结合速度位移公式可以求出羚羊运动的距离，利用速度公式可以求出猎豹减速时和羚羊速度相同的时间，结合羚羊和猎豹的位移可以求出初始两者之间的距离。
（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时间公式可得
（2）猎豹前内走过的位移为，羚羊有的反应时间，羚羊加速至速度最大所需时间为
设羚羊反应时间，可知羚羊在前4内位移为
二者相对位移为
初始时羚羊在猎豹前方，可知第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时间内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内与藏羚羊的位移，猎豹极限时间为，猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
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
则猎豹为了捕猎成功，初始时与羚羊的距离不得超过。
16．（2024高一上·海门月考）两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验，两车均可视为质点，如图所示，时，A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动，A车始终以的速度做匀速直线运动；B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，6s后开始做匀速直线运动，已知两蓝牙小车自动连接的最大距离。
（1）求1s末两车的距离；
（2）求两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小；
（3）整个运动过程中，求两车能够保持连接的总时间；
（4）若28s末B车做加速度的匀减速直线运动，速度减为零后停止运动，求B车减速后两车再次刚好连接瞬间A车到起跑线的距离，并求出保持该次连接持续的时间。
【答案】【解答】（1）1s末，A车前进的距离
B车前进的距离
此时两车的距离；
（2）第一次刚好断开连接时，两车的距离刚好为L，即
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
代入数据可得10=
解得
根据速度—时间关系解得；
（3）由（2）可知，第一次连接时间为
再次连接时，A车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离，设
B车匀速的速度
联立解得
再次断开连接时，B车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
第二次连接所持续的时间
整个运动过程中，两车保持连接的总时间
（4）设，t6时刻再次刚好连接，B车在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
此时，A车到起跑线的距离即此时A车前进的距离
再次断开连接时，时刻为t7，此时A在前
此时，A车前进的距离
B车前进的距离
联立解得
则，该次连接持续的时间
。
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】本题主要考查追击及相遇问题，重点在于考查学生对应追及相遇模型的理解以及灵活运用，注意勾股定理的应用。
(1)A做匀速运动，B做匀加速运动，根据位移 时间公式计算解答；
(2)第一次刚好断开连接时，两车的距离刚好为L，结合速度 时间公式解答；
(3)由（2）再结合AB相对位置、据位移 时间公式计算解答；
(4)分析两车运动情况，根据时间关系分析解答。
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