第2章 第3周 实验：探究小车速度随时间变化的规律 匀变速直线运动的速度、位移公式-【一本】2025-2026学年高中物理必修第一册周末小测卷（人教版）

(2)乙同学完成200m赛跑，刚好由E点到CD的中点，乙 同学的位移大小x2=2R,乙同学的平均速度大小 2=2=2R (3)丙同学完成200m赛跑，正好由F点到DA的中点，丙 同学的位移大小x3=L十2R,丙同学的平均速度大小= 3=L+2R 15,解：1)取竖直向下为正方向，根据a一是可知，篮球下落 过程的加速度a,=公-m/S=4m/g,方向竖直 向下。 (2)取竖直向下为正方向，篮球与地面碰撞过程中的加 速度 a'=--w1=-4.9-7.8 m/s2≈一42.3m/s2,方向竖直 △ 0.3 向上。 (3)取竖直向下为正方向，篮球运动全程的位移大小 z=2,-7=6.38m 全程的时间t=1.95s十0.5s十0.3s=2.75s 则平均速度。千-，m/s=2.32m/5,方向竖直向下 第二章匀变速直线运动的研究 第③周实验：探究小车速度随 时间变化的规律匀变速直线运动 的速度、位移公式 1.D匀减速直线运动是加速度不变、速度均匀减小的直线运 动，A错误；加速度大，速度变化率大，速度不一定大，B错 误；根据x=十？a可知，匀变速直线运动的位移不是 随时间均匀变化的，C错误；做匀变速直线运动的物体，加 速度保持不变，根据a-可知，在任意时间内速度的变化 率相同，D正确。 2.B在匀减速直线运动中，物体的加速度不变，速度均匀减 小。A选项中，速度一时间图像表示列车做匀加速直线运 动，A错误；B选项中，速度一时间图像表示列车做匀减速 直线运动，B正确；C选项中，位移一时间图像表示列车做匀 速直线运动，C错误；D选项中，加速度一时间图像表示列 车做加速度逐渐减小的直线运动，D错误。 3B设汽车的加速度大小为a,由x=2a可得，a-2空 t12 0.8m/s2,A不符合题意；汽车在前2s内的位移大小为x2 2at?2=1.6m,B符合题意；汽车在第2s内的位移大小为 x2'=x2一x1=1.2m,C不符合题意；汽车在第1s末的速 度大小为u1=at1=0.8m/s,D不符合题意。 4.AB由物体的速度一时间图像可知，物体以某一初速度开 始运动，在0~2s内做加速运动，在2~4s内做匀速运动， 在4~5s内做减速运动，在5~6s内做反向加速运动，A符 合题意；速度一时间图像的斜率表示加速度，可得物体在 0~2s内的加速度a1=A”=10-5 2 m/s2=2.5m/s2, △L1 09 2~4s内加速度为0,4~6s内加速度为a:=A如= △t2 0-10 1 m/s2=一10m/s2,B符合题意；根据速度时间公式 v,=vo十a2t知，物体在4.5s时的速度为v.=10m/s一 10×0.5m/s=5m/s,C不符合题意；物体在0~5s内速度 始终为正值，所以始终向同一方向运动，D不符合题意。 5.A驾驶员反应时间为t1=0.2s,反应时间内汽车的位移为 x1=8m/s×0.2s=1.6m,汽车开始刹车到停下的位移为 v x2-2a =6.4m,刹车的时间t2=”=1.6s,则汽车通过的 距离为x=x1十x2=1.6m十6.4m=8m,汽车运动的总时 间为t=t1十t2=1.8s,故该汽车能在斑马线前停下，B、C、D 错误，A正确。 6.AD动车经过某一里程碑时屏幕显示速度为= 144km/h=40m/s,再经过之后的第5个里程碑时速度v= 36km/h=10m/s,根据匀变速直线运动规律v2一vo2= w2-v02102一402 2ax,解得a= 2x 2×5×10=一0.15m/s2,即动车 加速度的大小为0.15m/s2,方向与初速度的方向相反，A 正确，B错误；设动车再经过t时间停止运动，则有t= -10 200 0”05.35<80s,放再经过80s动车速度为 a 0,C错误；再经过20s动车速度v=v十at'=[10十 (一0.15)×20]m/s=7m/s=25.2km/h,D正确。 易错警示 求解刹车问题时应注意的问题 汽车刹车、飞机着陆、火车进站时的运动一般可看成匀减速 直线运动，由于它们的速度减小为0后不会反向增大，此后 它们就一直停留在某位置不动，故计算它们的速度时不可盲 目将所给时间代入公式。若所给时间小于刹车用时，可将所 给时间代入公式求解；若所给时间大于或等于刹车用时，则 在所给时间内速度已为0。 7.(1)0.995(2)图像见解析图1.98表示计时开始时小车的 瞬时速度 【解析】(1)相邻两计数点间还有4个点没有画出，则相邻计 数点的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s,打下C点的瞬时 =0=9.10+10.80)×10-2 速度为vc=2T 2×0.1 m/s=0.995m/s。 (2)在坐标纸中描出C点的位置，将尽量多的点连在同一直 线上，作出℃t图像如图所示；根据t图像可得小车的加 速度为a= △w1.390-0.400 m/s2=1.98m/s2。图线与 0.5 纵轴交点的物理意义是计时开始时小车的瞬时速度。 1.51z/m.s) 1.0 0.5 00.10.20.30.40.50.6/s 8.解：(1)由题意可知前2s内汽车的位移x=4.0m,则前2s 内汽车的平均速度大小0=兰-”m/s=2.0m/ (2②)对前2s内的运动过程，根据x=2ad 2×4.0 解得a m/s2=2.0m/s3 22 (3)由运动学公式可知，t=5s时汽车的速度大小 v=at=(2.0×5)m/s=10.0m/s. 1 9.AC过桥的过程中，根据运动学公式有x=u1t十2at, v2=u十at,两式联立解得1=8m/s,a=0.8m/s2,A正 确，B错误；根据运动学公式有w12=2ax',可解得汽车出发 点到桥头的距离x'=40m,C正确：根据运动学公式有v1= at1,可解得汽车从出发到桥头所用时间t1=10s,汽车从出 发到过完桥所用时间为t'=t1十t=20s,D错误。 10.A木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设加速度为 a,木板从静止释放到下端到达A点的过程，根据运动学 公式有L=42,木板从静止释放到上端到达A点的过 程，当木板长度为L时，有2L-弓，当木板长度为2L 时，有3L=2a,又△1=4一to,=,一t,联立解得 △2：△1=(W3-1):(W2-1),A正确。 11.B盒子在停止运动前的最后0.5s内通过的距离为 1 0.25m,根据逆向思维法有x。=2at,代入数据有a= 2m/s2,A错误；根据逆向思维法有v.2=2aX4xo,解得盒 子运动到a点时的速度大小为v。=2m/s,B正确；根据逆 向思维法有v.2=2aX2xo,解得盒子运动到c点时的速度 大小为v=√2m/s,C错误；根据逆向思维法有4x。 2at'2,盒子从a点运动到e点的时间为t'=1s,D错误。 12.解：(1)列车正常行驶的速度为o=216km/h=60m/s,由 逆向思维，把列车的运动看成逆向的从静止开始的加速运 动，根据速度公式v=at可得 列车减速的时间t1=”,代入数值得t1=150s a 列车加速的时间t2=”,代入数值得2=120S (2)根据速度与位移的关系式v2一vo2=2ax可得 列车减速过程的位移x1=2,代人数值得x1=4500m 列车加速过程的位移x2一20，代人数值得x=3600m (3)停车时间to=2min=120s 正常行驶通过晋中站的时间为1=十 停靠晋中站比不停靠此站多用的时间△t=t1十t2十t。一t 联立解得△t=255s。 13.解：(1)根据t图像可知，“冰爬犁”在7~13s做匀减速直 线运动，由逆向思维把“冰爬犁”的运动看成由静止开始的 匀加速运动，根据位移公式可知 x=7a:2,代入数据解得a:=1m/g 由速度公式可知vm=a2t,=6m/s (2)根据心t图像可知，在0~7s内，小孩加速的时间为 △t1=3s,减速时间为△t2=4s,设小孩“点冰”时“冰爬犁” 加速度的大小为a1,根据△v=a△t,有 a1△t1-a2△t2=vm 10 代入数据解得a1=3m/s 0 (3)根据“冰爬犁”运动的心t图像，可得其在1s末的速度 大小为 10 10 v-ail-3x1 m/s-3 m/s 3s末的速度大小为 4 v=va:At-m/s-1x2 m/s=3 m/s 4s末的速度大小为 u=十a1△'=4 ms+x1ms-号a 14 14解：(1①自动门移动的位移x=2×7a 由加速度的定义式得a= t1 联立解得t1=2.5s,a=0.32m/s2 (②)结合上述，左、右门各自移动了2，根据对称性，此时恰 好是匀加速直线运动的末状态，即运动时间为t1=2.5s, 人匀速到达门框的过程中有 l=u 解得l=5m (3)人到达门框时，门的速度没有减为0，但是物体边缘刚 好与门的内侧边缘接触，此时的加速度为最小值，此时门 的位移 7 x1=2=8d 可知门先加速至后减速，减速位移为 a-14-4 对自动门诚速过程有 8d=w,合a 解得t2=1.25s,t2=3.75s(舍去) 人到达门框的时间与门运动时间相等 t3=t1+t2=3.75s 由运动学公式有 1 1-u3-2 dmimls? 16 解得am=45m/s≈0.36m/s。 第④周匀变速直线运动的重要推论 运动图像追及相遇问题 1.C汽车每秒前进的距离逐渐减小，汽车从开始制动到停止 的过程中做减速运动，根据工t图像的切线斜率表示速度可 知，xt图像的切线斜率应逐渐减小，A、B错误；根据逆向思 维法，汽车从停止到开始制动在连续相等时间间隔内的位 移比满足1：3：5：7：9，则说明汽车从开始制动到停止做 匀减速直线运动，C选项中t图像表示汽车做匀减速直线 运动，D选项中心t图像表示汽车做匀加速直线运动，C正 确，D错误。 2B根据逆向思维法，将动车进站的匀减速直线运动看成初 速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为0的匀加速直 线运动，物体通过相邻的相等位移所用时间之比为1： (W2-1):(W3-√2)：(2-√3)：…可得，1号车厢与3号 车厢在乘客面前经过所用的时间之比为(2一√3)： (2一1)，B正确。一本高中物理周末小测卷 第二章 匀变速直线运动的研究 第③周实验：探究小车速度随时间 变化的规律 匀变速直线运动的速度、位移公式 ⊙时间：60分钟 8总分：100分 8得分： ☑答案：P05 弥 说明：本卷单选题每小题4分；多选题每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的 得0分。其他题分值见题目前标注。 孙 基础测·查漏补缺 1.(2023·广东深圳阶段练)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是 A.匀减速直线运动是加速度不断减小的运动 B加速度大，速度一定大 C.匀变速直线运动是位移随时间均匀变化的运动 D.做匀变速直线运动的物体，在任意时间内速度的变化率相同 2.(2024·浙江阶段练改编)列车进站关闭发动机后的运动，可看成匀减速直线运动，能正确反映其 运动的图像是 蝦 封 A B D 3.(2025·湖南娄底期末)由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1秒内通过的距离为0.4m,以下 说法不正确的是 () A汽车的加速度大小为0.8m/s B.汽车在前2s内的位移大小为1.8m C.汽车在第2s内的位移大小为1.2m D.汽车在第1s末的速度大小为0.8m/s 4.(多选)(2024·北京阶段练)某物体运动的速度一时间图像如图所示，下列说法不正确的是() A物体以某一初速度开始运动，在0~2s内做加速运动，在2~4s内做匀 ↑v/(m.s-) 速运动，在4~6s内做减速运动 10 B.物体在0~2s内的加速度是5m/s2,在2~4s内加速度是0，在4~6s 内加速度是-10m/s2 12345 i6 t/s C.物体在4.5s时的速度为5m/s 线 D.物体在0~5s内始终向同一方向运动 5.(2023·福建南平阶段练改编)在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让 人。以8m/s的速度匀速直线行驶的汽车，当车头离斑马线9m时，司机看到斑马线上有行人通 过，已知该车刹车时最大加速度为5m/s2,驾驶员的反应时间为0.2s。若驾驶员看到斑马线上有 行人时立即紧急刹车，则 () A.汽车能在斑马线前停下 B.从看到行人到停下，汽车通过的距离是6.4m C.从看到行人到停下，汽车运动的总时间是1.6s D.在驾驶员的反应时间内汽车通过的距离是1m 必修第一册RJ版 6.新考法物理与生活（多选）(2025·云南期末)小明同学2025年元旦乘动车去昆明游玩，期间通过观 察车外里程碑和车内电子屏来研究动车进站时的运动规律。观察发现当动车经过某一里程碑时 屏幕显示速度为144km/h,再经过之后的第5个里程碑时，速度减为36km/h并开始计时。已知 两相邻里程碑的间距为1km,若进站过程可视为匀减速直线运动，则 () A.动车加速度的大小为0.15m/s2 B.动车加速度的大小为0.1875m/s2 C.再经过80s动车速度减为7.2km/h D.再经过20s动车速度减为25.2km/h 7.(2025山东威海期末改编，8分)某小组利用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律， 请回答以下问题。 小车 纸带 O A B C 电磁打点计时器 5.007.10L9.10110.80L12.70 15.10J 甲 单位：cm (1)处理数据时，选出一条如图乙所示的纸带，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，相邻两 计数点间还有4个点没有画出，打点计时器的电源频率为50Hz。根据纸带上的数据，计算打下 A、B、C、D、E点时的瞬时速度并填在表中，打下C点时小车的瞬时速度为 m/s。 位置 A B C D E v/(m·s1) 0.605 0.810 1.175 1.390 (2)在图丙所示的坐标纸中描出C点的位置并画出小车的t图像，根据图像求得小车的加速度为 m/s2(保留三位有效数字)；图线与纵轴交点的物理意义是 1.5f/m-s-y 1.0 0.5 00.10.20.30.40.50.6t/s 丙 8.(2025·北京西城期末，10分)如图所示，一辆汽车在平直公路上从静止开始做加速运动，前5s内 汽车每秒内的位移分别为1.0m、3.0m、5.0m、7.0m、9.0m。设汽车在加速过程中做匀加速直线 运动，求： (1)前2s内汽车的平均速度大小： 01s2s (2)汽车在加速过程中的加速度大小； (3)t=5s时汽车的速度大小。 1.0m3.0m5.0m 7.0m 9.0m 。07。 一本高中物理周末小测卷 能力测·迁移运用 9.(多选)(2025·广东深圳期末改编)汽车在平直公路上做初速度为0的匀加速直线运动，途中用了 10s的时间通过一座长120m的桥。过桥后汽车的速度为16m/s,汽车可视为质点，则() A.汽车过桥头时的速度为8m/s B.汽车的加速度为1.6m/s2 C.汽车出发点到桥头的距离为40m D.汽车从出发到过完桥所用时间为18s 10.(2024·山东高考)如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点间的 距离为L。木板由静止释放，若木板长度为L,通过A点的时间为△t1;若木板长度为 2L,通过A点的时间为△t2,则△t2:△t1为 () A.(W3-1):(W2-1) B.(W3-√2)：(W2-1) C.(W3+1):(W2+1) D.(3+√2)：（√2+1） 11.(2025·云南昆明一模)春节期间，小明和家人在水平桌面上玩推盒子游戏。如图所 示，将盒子从O点推出，盒子最终停止的位置决定了可获得的奖品。在某次游戏过程 中，推出的盒子从O点开始做匀减速直线运动，刚好停在e点。盒子可视为质点，α、 b、c、d、e相邻两点间距离均为0.25m,盒子从d点运动到e点的时间为0.5s。下列 说法正确的是 ( 0 7月0bSA8n A盒子运动的加速度大小为1m/s2 B.盒子运动到a点时的速度大小为2m/s C.盒子运动到c点时的速度大小为1m/s D.盒子从a点运动到e点的时间为2s 12.(2025·山西晋中期末，10分)相同型号的列车，始发地和目的地也相同，但是由于停 靠站点不同，行驶时间会不同。由运城始发到太原的D5336次列车正常行驶速度为 216k/h,途经晋中站时停车两分钟，若列车减速进站和加速到正常行驶速度的过程均可 视为匀变速直线运动，减速和加速过程的加速度大小分别为0.4m/s和0.5m/s2,求： (1)列车途经晋中站时，减速和加速的时间； (2)列车减速和加速过程的位移； (3)列车停靠晋中站比不停靠此站多用的时间。 13.(2023·湖北襄阳阶段练改编，14分)“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。 在空旷的水平冰面上，小孩从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度m(未知)， 之后沿直线匀减速滑行了18m后停下。某同学用t图像描述了上述运动过程，如 图所示。若每次“点冰”时“冰爬犁”加速获得的加速度恒定且相等，每次“点冰”结束 后“冰爬犁”减速的加速度恒定且相等。求： (1)“冰爬犁”的最大速度vm; 。08· 必修第一册RJ版 (2)小孩“点冰”时“冰爬犁”的加速度大小； (3)“冰爬犁”在4s末的速度大小。 13t/s 弥 拓展测·创新突破 14.新考法设问创新(2024·浙江温州期中，16分)图甲是一种自动感应门，门框上沿中 央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为 “水平感应距离”)时，中间两扇门会分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离 大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器的位置，虚线圆 是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度d=2m,最大移动速度vo=0.8m/s。若门开启时先匀 加速运动达到最大速度后，立即以大小相等的加速度做匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚 好减为0，移动的最大距离等于门的宽度d,不计门及门框的厚度。 封 甲 丙 (1)求门开启时做加速运动的时间和加速度的大小。 (2)若人以v=2m/s的速度沿图乙中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时左、右门各自移动 号的距离，那么设定的传感器水平感应成距离1应为多少？ (3)若以(2)的感应距离设计感应门，某人搬运宽度为4d的物体（厚度不计）以)=2m/s的速度 正对着门运动，物体的正中间位置刚好对着虚线BA(如图丙所示)。当门开启时，人立即做匀减 速运动，求人和物体能安全通过感应门的加速度的最小值。（结果保留两位小数） 线