第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第二章 匀变速直线运动的研究 一、单选题 1．某物体由静止开始做匀加速运动，在时间t内运动的位移大小为s，则物体在接下来的2t时间内的平均速度大小为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示为一质点从时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间图象,图中虚线为经过时对应的图象的点的切线,交时间轴于处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为(　　) A． B． C． D． 3．关于自由落体运动下列说法正确的是 A．加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动 B．在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律不同 C．物体做自由落体运动位移与时间成正比 D．伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是把实验和逻辑推理包括数学演算和谐地结合起来 4．汽车的设计、竞技体育的指导、宇航员的训练等多种工作都会用到急动度的概念。急动度j是加速度变化量Δa与发生这一变化所用时间Δt的比值，即，它的方向与物体加速度变化量的方向相同。一物体从静止开始做直线运动，其加速度a随时间t的变化关系如图，则该物体在（　　） A．1s~3s内做减速运动 B．0~5s内速度方向发生改变 C．t＝2s时和t＝4s时加速度等大反向 D．t＝2s时和t＝4s时急动度等大反向 5．如图所示，一小滑块（可视为质点）沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s。设滑块经B、C时的速度分别为vB、vC，则（　　） A．vc=3m/s B．滑块上滑的加速度大小为1m/s2 C．DE=3m D．从D到E所用时间为 6．关于甲乙两物体的运动图像如下所示，有关两物体运动情况下列说法不正确的是（　　） A．甲物体做匀速直线运动 B．物体乙先向正方向加速运动，然后静止，再向负方向运动 C．甲乙两物体运动的方向相同 D．物体乙一直在向正方向运动 7．下列关于自由落体运动的说法中(g=9.8m/s2)，正确的是（  ） A．下落过程中，物体每秒速度增加9.8m/s B．物体刚下落时，速度和加速度都为零 C．物体越重，下落得越快 D．自由落体运动是一种初速度不为零的匀加速直线运动 8．一列火车由等长的车厢连接而成，车厢间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。列车由静止开始做匀加速直线运动，已知第一节车厢经过他的时间是2s，整列火车经过他的时间是6s，则这列火车的车厢节数为（　　） A．3节 B．6节 C．9节 D．12节 9．做自由落体运动的甲、乙两物体所受重力之比为2:1，下落高度之比为1:4，则（　　） A．下落时间之比是1:4 B．落地速度之比是1:1 C．下落过程中的加速度之比是2:1 D．落地速度之比是1:2 10．如图所示是M、N两个物体运动的位移—时间图象，其中M是过原点的直线，N是抛物线则由图可知（      ） A．物体M做匀加速直线运动 B．物体N做曲线运动 C．物体N做匀加速直线运动 D．t0秒内M、N两物体的路程不相等 11．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列做法不能减小实验误差的是（　　） A．选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的速度尽量小些 C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算 D．选用各处平整程度相同的长木板做实验 12．物体从斜面上A点由静止开始下滑，如图所示，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为，第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为，已知，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断（    ） A． B． C． D．不能确定 13．如图所示，某地广播电视塔对外开放的旅游观光厅坐落在距地面约180m的高处，活动面积近，可同时容纳近200人。一游客在观光厅拍照时，一不小心手机从手中滑落，做自由落体运动并落到地面（g取10），则下列选项中不正确的是（　　） A．手机下落时的速度大小为50m/s B．手机做自由落体运动的时间为 C．手机在第内通过的位移大小为125m D．手机落地前最后内的平均速度大小为50m/s 14．如图所示，是一质点做初速度为零的匀变速直线运动的x-t图像。P（t1，x1）为图像上一点，PQ为过P点的切线，与t轴交于Q（t2，0）。则下列说法错误的是（　　） A．t1＝2t2 B．质点的加速度大小为 C．t1时刻，质点的速度大小为 D．0~t1时间内，质点的平均速度大小为 二、填空题 15．根据匀变速直线运动速度与时间的关系式 和匀变速直线运动位移与时间的关系式 ，联立两式，消去时间t，可以得到匀变速直线运动速度与位移的关系式为 。 16．运动快慢 ，运动路线是 的运动，叫做匀速直线运动。 17．某人骑自行车做匀变速直线运动，第1s末的速度是2m/s，第5s末的速度是6m/s，此人骑车的加速度的大小是 ，加速度的方向与速度方向 。 18．一汽车由静止开始沿平直公路匀加速行驶。汽车启动t时间之后的6s内前进了24m，启动时间之后的6s内前进了48m，汽车仍处于匀加速运动阶段，则该汽车的加速度大小为 ，t为 s。 19．汽车A以的速度向右做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小。从此刻开始计时，A追上B前，经过时间 s，A、B间的距离最远，最远的距离为 m；总共经过时间 s，A恰好追上B。 三、计算题 20．某校物理兴趣小组，为了了解高空坠物的危害，将一只鸡蛋从离地面20 m高的高楼面由静止释放，鸡蛋下落途中用Δt = 0.2 s的时间通过一个窗口，窗口的高度为2 m，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)鸡蛋从释放到落地所用的时间及落地前瞬间速度的大小； (2)鸡蛋经过窗口上边沿瞬间速度的大小。 21．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g（g取），以警醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值。现有一辆以72km/h的速度行驶的货车与一辆以54km/h的速度行驶的摩托车相向而行。 (1)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车紧急刹车后到完全静止所需时间分别为4s、3s，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？ (2)若两车发生碰撞，碰撞时间为，通过计算说明摩托车驾驶员是否有生命危险？（提示：摩托车与货车相撞瞬间，货车速度几乎不变，摩托车反向速度大小与货车相同） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C 【详解】在时间t内运动的位移大小为s，则有 从开始到3t时间内的位移 所以 s′=9s 则物体在接下来的2t时间内的位移 x=s′-s=9s-s=8s 则物体在接下来的2t时间内的平均速度大小为 故选C。 2．B 【详解】位移时间图象的斜率表示速度，由图象得时刻的速度,根据匀加速直线运动速度时间公式,解得,选B. 3．D 【详解】A．自由落体运动的初速度为零，加速度a=g的匀加速直线运动．加速度等于重力加速度的运动不一定是自由落体运动，故A错误； B．自由落体运动是初速度为零加速度为g的匀加速直线运动，加速度与质量无关，故在自由落体运动过程中，不同质量的物体速度变化的规律相同，故B错误； C．由公式可知，物体做自由落体运动位移与时间的平方成正比，故C错误； D．伽利略对自由落体运动的研究，研究方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，故D正确． 4．C 【详解】A．1s～3s内加速度为正值，做加速度减小的加速运动，故A错误； B．与时间轴所围面积为物体的速度，故0～5s内始终为正值，故速度方向不变，故B错误； C．由图像可知，t＝2s时和t＝4s时加速度等大反向，故C正确； D．t=2s时和t=4s时，斜率相同，故急动度相同，故D错误。 故选C。 5．A 【详解】B.根据时间中点的速度即为平均速度，取AC的时间中点，则有 m/s 取CD的时间中点，则有 m/s 再根据运动学公式，则有 可得 m/s2 B错误。 A.又因C点为AD的时间中点，故 m/s A正确。 C.根据运动学公式，从C到E段，则有 故 m 所以 m C错误。 D.根据运动学公式，则有 故 s 所以 s D错误。 故选A。 6．B 【详解】A．根据图像可知甲物体的速度保持不变，则甲物体做匀速直线运动，故A正确，不满足题意要求； BCD．根据图像可知物体乙一直向正方向运动，甲乙两物体运动的方向相同，故CD正确，不满足题意要求；B错误，满足题意要求。 故选B。 7．A 【详解】下落过程中，根据∆v=gt可知，物体每秒速度增加9.8m/s，选项A正确；物体刚下落时，速度为零，但是加速度为g，选项B错误；物体下落的加速度与物体的轻重无关，选项C错误； 自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动，选项D错误. 8．C 【详解】以列车为参考系，把列车的运动转化为人做初速度为零的匀加速直线运动。设每节车厢长为L，人的加速度大小为a，则 其中t1=2s，t2=6s，联立解得 故选C。 9．D 【详解】A．根据 解得 所以下落时间之比是1:2，则A错误； BD．根据 所以落地速度之比是1:2，则B错误；D正确； C．自由落体运动的加速度与质量无关，都等于重力加速度 g，所以下落过程中的加速度之比是1:1，则C错误； 故选D。 10．C 【详解】A. 位移图像中一条倾斜直线表示物体做匀速直线运动，所以物体M做匀速直线运动，故A错误； BC. 位移图像中一条抛物线表示物体做匀变速直线运动，所以物体N做匀加速直线运动，故B错误，C正确； D. t0秒内两物体做单向直线运动，路程与位移的大小相等，它们的起点和终点坐标相同，M、N两物体的路程相等，故D错误． 11．B 【详解】A．选取计数点可以使用于测量和计算的相邻点间的间隔增大，在用直尺测量这些点间的距离时，在一次测量绝对误差基本相同的情况下，相对误差较小，故A正确，不符合题意； B．在实验中，如果小车运动的速度过小，打出的点很密，长度测量的相对误差较大，测量准确度会降低，因此小车的速度略大一些较好，故B错误，符合题意； C．为了减小长度测量的相对误差，应舍去纸带上过于密集的点，故C正确，不符合题意； D．如果实验中所用长木板各部分的平整程度不同，小车的速度变化会不均匀，从而导致实验误差增大，故D正确，不符合题意。 故选B。 12．A 【详解】作速度时间图线，在AB和ACD上运动的初末速度相等，AC段的加速度大于AB段的加速度，在CD段的加速度小于AB段的加速度，两物体的路程相等，即图线与时间轴所围成的面积相等．从图象可以看出t1＞t2． A. ，与结论相符，选项A正确； B. ，与结论不相符，选项B错误； C. ，与结论不相符，选项C错误； D. 不能确定，与结论不相符，选项D错误； 故选A. 【点睛】本题采用图象法解决，关键抓住在不同路径上运动时初速度速度相等，路程相等，加速度不同． 13．C 【详解】A．手机下落时的速度为 故A正确，不符合题意； B．手机做自由落体运动，设落地时间为t，则有 代入数据可得 故B正确，不符合题意； C．手机在第内通过的位移大小为 故C错误，符合题意； D．手机落地前最后内的位移为 手机落地前最后内的平均速度大小为 故D正确，不符合题意。 故选C。 【点睛】掌握自由落体运动的特点，理解平均速度及位移的定义。 14．B 【详解】B．设加速度为a，质点做初速度为零的匀变速直线运动，故 所以，质点的加速度 所以B错误； C．根据位移﹣时间图像斜率为速度可得：P点速度 所以C正确； AD．0~t1时间内的平均速度为 而初速度为零的匀加速直线运动的平均速度等于中间时刻的速度，且为最大速度的一半，即 解得 t1＝2t2 所以AD正确； 故选B。 15． 【详解】[1][2][3]根据匀变速直线运动速度与时间的关系式 和匀变速直线运动位移与时间的关系式 联立两式，消去时间t，可以得到匀变速直线运动速度与位移的关系式为 16． 不变 直线 【详解】[1][2]运动快慢不变，运动路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。 17． 1 相同 【详解】[1][2]设1s末速度方向为正，根据 因为加速度为正值，所以加速度的方向与速度方向相同。 18． 1 1 【详解】[1][2]设汽车启动的加速度大小为a，由题意可知启动t时间后速度大小为 启动时间后速度大小为 根据位移与时间的关系有 联立可得 19． 3 16 8 【详解】[1][2]设经过时间二者速度相等，此时两车相距最远，则有 解得 此阶段A车的位移 B车的位移 故此时两车的最远距离为 [3]B车停止运动的时间 此时A车的位移 B车的位移 两车相距 故A车还要运动的时间 故A车恰好追上B车所用的时间 20．(1)， (2) 【详解】（1）根据自由落体运动位移与时间的关系 代入数据解得 鸡蛋落地瞬间的速度大小为 （2）由题意知，窗口的高度为 设鸡蛋经过窗口上沿的速度为v1，根据匀变速直线运动规律，则有 联立解得 21．(1)1:1 (2)有生命危险 【详解】（1）货车的速度大小为， 货车的加速度大小为， 摩托车的速度大小为， 摩托车的加速度大小为， 所以货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为。 （2）摩托车碰撞前的速度大小为， 摩托车碰撞后的速度大小为， 取摩托车的碰后速度方向为正方向，则两车相碰撞时摩托车驾驶员的加速度大小为 ， 因此摩托车驾驶员有生命危险。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$