人教版高一物理必修第一册第二章《匀变速直线运动的研究》单元测

物理必修第一册单元测试题（二）

第二章：匀变速直线运动的研究

班级______________ 姓名________________ 座号___________ 总分____________

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）

1、一物体做匀变速直线运动，初速度为15 m/s，方向向东，第5 s末的速度为10 m/s，方向向西，则第几秒开始物体向西运动( )

A．第2 s初B．第4 s初

C．第8 s末D．第10 s末

2、下列物体的运动，可视为自由落体运动的是（）

A．苹果成熟后自由掉落B．纸片释放后向下飘落

C．降落伞从高空缓缓降落D．皮球下抛后竖直下落

3、如图所示是M、N两个物体运动的位移﹣时间图象，由图可知（）

A．M物体做匀加速直线运动

B．N物体做曲线运动

C．t0秒内M、N两物体的平均速度相等

D．t0秒末M、N两物体的瞬时速度相等

4、汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么，刹车后2s内与6s 内汽车的位移之比为( )

A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．2：3

5、首架环球航行的太阳能飞机据有关媒体报道：“阳光动力2号”太阳能飞机于2015年3月9日从阿联酋首都阿布扎比起飞，展开为期近5个月的环球之旅，

将在中国重庆、南京等地停留，最后返回出发点．总飞行天数25

天，总里程达35000km．

本次环球之旅的意义是向世人展示创新和环保理念，推广清洁能

源．在白天飞行时，飞机“汲取”太阳能并转化为电能，攀升至

8500m高空飞行，还能将多余的太阳能电力储备到高性能蓄电池中

供夜间飞行；到了晚上，它将逐渐下降到1500m的高度，实现不用一滴燃油昼夜飞行．

假设飞机在南京禄口机场降落后在跑道上做匀减速直线运动，最后停在4号停机坪上．下列能反映其运动的v﹣t图象是（）

6、如图所示，A、B两物体相距s＝7 m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以v A＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时正以v B＝10 m/s向右匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2，则A追上B所经历的时间是( )

A． 7 s

B． 8 s

C． 9 s

D． 10 s

7、测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为固定测速仪，A为汽车，开始两者相距335 m，当B发出超声波的同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B

接收到反射回来的超声波信号时，A、B相距355 m，已知声速340 m/s，

则汽车的加速度大小为( )

A．20m s2

? B．10m s2

? C．5m s2

? D．无法确定

8、如图所示的v-t图象中，直线表示甲物体从A地向B地运动的v-t图象；折线表示同时开始运动的乙物体由静止从A地向B地运动的v-t图象．下列说法正

确的是（）

A．在t=4s时，甲、乙两物体相遇

B．在t=4s时，甲、乙两物体相距最远

C．在0~2s内，甲、乙两物体的加速度大小相等

D．在2~4s内，乙物体处于静止状态

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）

9、物体先做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a1．当速度达到v时，物体立即改为匀减速直线运动直至速度为零，加速度大小a2．在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为s1，t1和s2，t2．下列式子成立的是（）。

A．

s1

s2

=t 2

t 1

B．s1

t1

=s2

t2

=s1+s2

t1+t2

C．a1

a2

=t1

t2

D．v=2(s1+s2)

t1+t2

10、由静止开始作匀加速直线运动的汽车，第1秒内通过0.4m位移，则（）

A．第1秒末的速度为0.8 m/s

B．加速度大小为0.4 m/s2

C．第2秒内通过的位移为1.2 m

D．前2 s内通过的位移为1.2 m

11、一个物体以v0=16m/s的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8m/s2，冲上最高点之后，

又以相同的加速度往回运动．则（）

A.1s末的速度大小为8m/s

B.3s末的速度为零

C.2s内的位移大小是16m

D.3s内的位移大小是12m

12、2012年6月9日晚，受沿线焚烧秸秆产生的烟雾影响，宁洛高速安徽省蒙城段发生多起

多点车辆追尾事故，假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，

速度均为v0＝30m/s，距离s0＝100m，t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时

间的变化如图甲、乙所示，取运动方向为正方向，下列说法正确的是（）

物理必修第一册单元测试题（二）第 1 页共 6 页

A.t＝6s时两车速度相等

B.t＝6s时两车距离最近

C.0～6s内两车位移之差为90m

D.两车在0～9s内会相撞

13、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车开始做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好静止，其v-t图象如图所示，

那么在0～t0和0～3t0两段时间内（）

A．加速度大小之比为3：1

B．位移大小之比为1：2

C．平均速度大小之比为1：1

D．平均速度大小之比为2：1

三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分）

14、在探究小车速度随时间变化规律的实验时某同学打出了一条纸带（实验中所接电源频率为50Hz），舍弃前面不清晰的点迹后每5个点取1个计数点，依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6，如下图所示。测得位移x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm

（1）由纸带判断小车做________________ 直线运动（填“加速”或“减速”）

（2）打计数点5时的速度大小v5= _________________（保留3位有效数字）

（3）物体的加速度大小a= ________________（保留3位有效数字）

（4）在用打点计时器测定小车速度时，当使用电源频率低于50Hz时，若仍按50Hz来计算，则测得的加速度将比真实值 ________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）

15、研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50Hz．图b中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．（答案均要求保留2位有效数字）

（1）部分实验步骤如下：A．关闭电源，取出纸带．

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．

C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．

D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．

上述实验步骤的正确顺序是：________________（用字母填写）．

（2）该物体的加速度为___________m/s2，加速度方向____________（选填：向左、向右）（3）打第2个计数点时该物体的速度为_____________m/s．

（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____________（选填：偏大、偏小或不变）．

四、计算题（本题共3小题，16题12分，17题14分，18题共12分，共38分）

16、今年2月27日江苏有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来．小孩静止时，面包车正以速度v=10m/s保持匀速直线运动且与小孩的距离L=20m，此时，小孩身后x=4m处有一轿车发现状况后以初速度v0=4m/s立即做匀减速直线运动，到达小孩处速度恰好为零，再经△t=6s，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过v m=54km/h．求：（1）轿车在减速过程的加速度大小；

（2）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车．

物理必修第一册单元测试题（二）第 2 页共 6 页

17、北京时间2016年5月14日，国际田联钻石联赛上海站的比赛在上海体育场拉开帷幕，在男子4×100米接力的比赛中，谢震业、苏炳添、张培萌和陈时伟组成的中国队以38秒71的成绩打破赛会纪录夺冠．如图所示，这是某一次接力训练中．已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10m/s的速度跑完全程．设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为3m/s2．乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒．在某次练习中，甲以v=10m/s的速度跑到接力区前端s0=14.0m处向乙发出起跑口令．已知接力区的长度为L=20m．求：

（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离．

（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？

（3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？18、2015年春节期间，城乡许多家庭为了增添节日的热闹气氛，燃放了不少组合“春雷”花炮，组合“春雷”花炮一般由炮筒、炮体和引线等部分组成．组合“春雷”花炮有16响、25响、36响…不同的组合方式，如图所示为16响“春雷”的示意图．燃放“春雷”的过程一般是先点火，炮体在炮筒中经过一段匀加速运动的过程后，从炮筒口以较大的速度冲向天空，在空中无动力上升，且在最高点炸裂，然后落地．已知炮筒的高度h=50cm，炮体在炮筒中的一直以400m/s2加速度匀加速直线上升，炮体与炮体间的水平距离为l=8cm，导入炮体的引线长度与炮筒高度相同，各炮体底部间引线的连接方式如图所示，引线的燃烧速度为v=2cm/s，不计空气阻力，（g取10m/s2）试求：

（1）从点火到最后一个炮体离开炮筒的时间；

（2）炮体能达到的最大高度？

物理必修第一册单元测试题（二）第 3 页共 6 页

物理必修第一册单元测试题（二）参考答案

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）

1、【答案】B

【解析】物体先向东做匀减速直线运动，然后再向西做匀加速直线运动，当速度为零时，物体

开始向西运动。则由a＝v t?v0

a ，得a＝?10?15

5

m/s2＝－5 m/s2，

由v t＝v0＋at得，当v t＝0时，t＝－v0

a ＝－15

?5

s＝3 s，即3 s末(或4 s初)物体开始向西运动，

故B正确。

2、【答案】A

【解析】A、苹果成熟后自由掉落时，所受的空气阻力可以忽略，所以能看成自由落体运动，

故A正确；

B、纸片释放后向下飘落的浮力不可以忽略，所以不能看成自由落体运动，故B错误；

C、降落伞从高空缓缓降落，降落伞的浮力不可以忽略，所以不可以看成自由落体运动，故C

错误；

D、皮球下抛后，具有竖直方向初速度，所以不能看成自由落体运动，故D错误．

3、【答案】C

【解析】A、M、N两个物体都做直线运动，M做匀速直线运动，N做变速直线运动．故AB错误．

C、t0秒内M、N两物体的位移相等．时间相同，故平均速度相同，故C正确．

D、在s﹣t图象中，斜率代表速度，故在t0秒末M、N两物体的瞬时速度不相等，故D错误

故选：C

4、【答案】C

【解析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移，从而得出位移之比．

汽车速度减为零的时间t0=0?v0

a =?20

?5

s=4s，

则2s内的位移x2=v0t2+1

2at22=20×2?1

2

×5×4m=30m，

刹车后6s内的位移等于4s内的位移，则x6=v0

2t0=20

2

×4m=40m，

则x2：x6=3：4．

故选：C．

5、【答案】B

【解析】根据题意知飞机做匀减速度直线运动，加速度不变，速度时间图象是一条倾斜直线，且最后速度为零，故ACD错误，B正确；

故选：B

6、【答案】B

【解析】物体A做匀速直线运动，位移为：x A=v A t=4t 物体B做匀减速直线运动减速过程的位移为：x B=v B t+1

2

at2

设速度减为零的时间为t1，有t1=△v/a=5s

在t1=5s的时间内，物体B的位移为x B1=25m，物体A的位移为x A1=20m，由于x A1+S>x B1，故物体A未追上物体B；

5s后,物体B静止不动，故物体A追上物体B的总时间为：t总=x A1+s

v A

=25+7

4

s=8s

故选：B

7、【答案】B

【解析】设汽车的加速度为a，运动的时间为t，有1

2

at2=355-335m=20m，超声波来回的时间为

t，则单程的时间为t

2

，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1：3，

在t时间内的位移为20m，则t

2

时间内的位移为x′=5m，知超声波追上汽车的位移

x=5+335m=340m，所以t

2

=x

v

=1s，t=2s．所以汽车的加速度大小为10m/s2．故B正确，A、C、

D错误．故选：B．

8、【答案】B

【解析】AB．据v?t图象与坐标轴所围成的面积表示位移，可得t=4s时，甲的位移和乙的位移不相等，刚开始甲的速度最大，故是乙追甲，当两者速度相等时，甲、乙相距最远，A错误B正确；

C．根据加速度的定义可得，在0~2s内，甲物体的加速度为:

a

甲

=

60?80

2

=?10m s2

?

乙物体的加速度为

a

乙

=

40?0

=20m s2

?

两者的加速度在这段时间内不相等，选项C错误；

D．在2~4s内，乙物体处于匀速运动状态，D错误．

故选B.

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）

9、【答案】BD

【解析】在匀加速过程中初速度为0，则其平均速度为v1=v+0

2

=s1

t1

；在匀减速过程中初速度

为v，末速度为0，则其平均速度为：v2=v+0

2

=s2

t2

，所以有：v1=v2=v

2

=s1

t1

=s2

t2

；由s1

t1

=

s2

t2

可得s1

s2

=t1

t2

，A错误；由s1

t1

=s2

t2

和数学关系知s1

t1

=s2

t2

=s1+s2

t1+t2

，B正确；由v=a1t1，又v=a2t2，

物理必修第一册单元测试题（二）第 4 页共 6 页

得到a1

a2=t2

t1

，C错误；由v1=v2=v

2

=s1

t1

=s2

t2

，知v=2(s1+s2)

t1+t2

，D正确．

10、【答案】AC

【解析】AB、根据x1=1

2at12得汽车的加速度为：a=2x1

t12

=2×0.4

1

m s2

?=0.8m s2

?，则第1s末

的速度为：v1=at1=0.8×1m/s=0.8m/s，故A正确，B错误．

C、第2s内的位移为：x2=v1t2+1

2at22=0.8×1+1

2

×0.8×1m=1.2m，故C正确．

D、前2s内的位移为：x=1

2at2=1

2

×0.8×4m=1.6m，故D错误．

故选：AC．

11. 【答案】ACD

【解析】A、规定初速度的方向为正方向，v=v0+at=16﹣8×1m/s=8m/s．故A正确．

B、规定初速度的方向为正方向，v=v0+at=16﹣8×3=﹣8m/s．负号表示与初速度的方向相反．故B错误．

C、x=v0t+1

2at2=16×2﹣1

2

×8×4=16m．故C正确．

D、x=v0t+1

2at2=16×3﹣1

2

×8×9m=12m．故D正确．

故选ACD．

12、【答案】ABC

【解析】AB．由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示

由图象可知，t=6s时两车等速，甲车在前，乙车在后，故速度相等时，两车相距最近，故AB项正确；

C．图中阴影部分面积为0～6s内两车位移之差：

?x=1

2

×30×3m+

1

2

×30×(6?3)m=90m<100m

故C项正确；

D．6s时，甲乙两车的位移之差为90m，小于100m，没有相撞，9s时位移之差小于90m，则不会相撞，故D错误。

13、【答案】BC

【解析】A、设物体的最大速度为v，根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得：加

速度大小之比为：a1：a2=v

t0：v

2t0

=2：1．故A错误．

B、根据v-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得：位移之比为x1：x2=1

2

vt0：

1

2

v.2t0=1：2．故B正确．

C、D在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式v=v0+v

2

得两段时间内的平均速度均为V/2，故C正确，D错误．

三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分）

14、【答案】加速 0.363m/s 0.496m/s2偏大

【解析】（1）由纸带上点迹分布可知，从左到右相邻两点间距逐渐增加，可判断小车做加速直线运动；

（2）相邻两计数点的时间间隔T=0.1s；打计数点5时的速度大小v5=x5+x6

2T

=

(3.39+3.87)×10?2

0.2

m s?=0.363m s?；

（3）根据?x=aT2可得：x4-x1=3a1T2；x5-x2=3a2T2；x6-x3=3a3T2；a=1

3

(a1+a2+a3)，解得物体的加速

度大小：a=(x6+x5+x4)?(x3+x2+x1)

9T2

带入数据解得a=0.496m/s2；

（4）在用打点计时器测定小车速度时，当使用电源频率低于50Hz时，则实际打点周期大于0.02s；计算时若仍按0.02s来计算，则根据?x=aT2测得的加速度将比真实值偏大.

15、【答案】（1）DCBA；（2）0.74，向左；（3）0.47；（4）偏小．

【解析】（1）在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，所以正确的顺序是DCBA．

（2）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；

因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；

由匀变速直线运动的推论x m﹣x n=（m﹣n）at2得：x4﹣x1=3at2

代入数据得：（5.84﹣3.62）×10﹣2=3a×0.12

解得：a=0.74m/s2，方向向左；

（3）第1、2中时刻的瞬时速度等于打1、2之间的平均速度，因此有：v I=x12

T

=

0.0362

0.1

=0.362m/s．

同理，v II=x45

T

=0.584m/s

那么第2个计数点时该物体的速度为：v=

v

Ⅰ

+v

Ⅱ

2

=0.362+0.584

2

=0.47m/s；

（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，则周期变小，计数点之间的时间间隔变小，即实际的时间间隔小于0.1s，

但是该同学不知道仍以0.1s计算，根据x4﹣x1=3at2，知测量值比实际值偏小；

故答案为：（1）DCBA；（2）0.74，向左；（3）0.47；（4）偏小．

四、计算题（本题共3小题，16题12分，17题14分，18题共12分，共38分）

16、解：（1）据运动学知识，有v02=2a0x

轿车减速过程的加速度大小a0=2m/s2

物理必修第一册单元测试题（二）第 5 页共 6 页

（2）轿车匀减速直线运动的时间t0=v0

a0

=2s

轿车加速过程中速度达到v m=15m/s时，v m=at1,x1=1

2

at12

得t1=6s x1=45m

此时两车相距的距离为△x=L+v（t0+△t+t1）﹣x1

即△x=115m

此后轿车以v m=15m/s的速度匀速追赶面包车△x=v m t2﹣vt1

解得t2=23s

故轿车接上小孩后追上面包车所需时间至少为t=t1+t2=29s

17、解：（1）设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追击乙过程中有：s0+1

2

at2=vt 代入数据得：

t1=2s

t2=4.67s （不符合乙加速最长时间t m=v

a =10

3

s，实际舍去）

此次练习中交接棒处离接力区前端的距离为：

x=1

2

at2=6m

（2）乙加速时间为：

t 乙=

10

3

s

设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追击乙过程中有：

s+1

2

at

乙

2=vt

乙

代入数据得：s=16.7m

（3）棒在（2）过程以v=10m/s速度的运动，所以有：

t=L

v

=2s

18、解：（1）花炮引线的总长度L=h+15l=（0.5+15×0.08）m=1.7m

t1=L

v

=

1.7

0.02

s=85s

最后一个炮体从点火到离开炮筒的时间t2=√2h

a

=0.05s

所以t=t1+t2=85.05s

（2）设炮体离开炮筒时的速度为v，有v2=2ah；v2=2gh′

h′=a

g

h=

400

10

×0.5m=20m

所以达到的最大高度为H=h+h′=20.5m

物理必修第一册单元测试题（二）第 6 页共 6 页

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/fc3l.html