第2章 匀变速直线运动 单元检测卷(二) -【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（鲁教版）

该高中物理单元复习课件系统梳理了匀变速直线运动的核心知识，涵盖运动学公式、图像分析、实验探究及实际应用，通过伽利略斜面实验、频闪照片测量等案例，将加速度、位移时间关系、速度时间关系等概念规律串联，帮助学生构建从基础概念到综合应用的完整知识网络。 其亮点在于融合科学探究与科学思维培养，设计分层练习体系。例如第3题通过频闪照片实验记录频率求重力加速度，培养科学探究中的证据意识，第14题利用打点计时器纸带Δs=aT²规律求位移差，训练科学推理能力，综合题如第18题汽车摩托车追及问题强化模型建构。这种设计既巩固运动观念，又帮助教师实施分层教学，提升复习效率。

单元检测卷(二)　匀变速直线运动 　　　　 第2章 匀变速直线运动 1.如图所示，大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，则 A.伽利略通过数学推算并用实验验证小球在斜面上从静止 开始运动的位移与所用时间的平方成正比 B.实验验证了小球在斜面上运动的速度平方与位移成正比 C.伽利略利用斜面“冲淡”重力，便于测量小球的运动加速度 D.丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理外推得到的结论 √ 甲 乙 丙 丁 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当 时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学 推导证明如果物体由静止开始运动，则速度与时间 成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计时，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力的作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量运动时间，伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，题图甲、乙、丙是实验现象，题图丁是经过合理外推得到的结论。故选A。 甲 乙 丙 丁 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 √ 2.用同一刻度尺去测量两个长度不同的物体时 A.测量较长的物体产生的绝对误差较大 B.测量较短的物体产生的绝对误差较大 C.测量较长的物体产生的相对误差较大 D.测量较短的物体产生的相对误差较大 因为测量时的读数不准确而造成的读数误差为绝对误差，此种误差可能是由刻度尺或读数时造成的，与物体的长短无关，故A、B错误；相对误差是用绝对误差与测量长度相比较得出的，故测量的物体越长，则产生的相对误差越小，测量的物体越短，则相对误差越大，故C错误，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 3.图为“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片(照片中的数字是小球落下的距离，单位为cm)，为了根据照片测得当地重力加速度值，一定要记录的是 A.小球的直径 B.小球的质量 C.频闪光源的频率 D.小球初速度为零的位置 √ 根据Δs＝gT2得，重力加速度g＝，可知需要测量当地的重力加速度，需要测量频闪光源的周期或频率大小，C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4.一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的数量关系为s＝24t－6t2，s与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为 A. s B.2 s C.6 s D.24 s √ 由s＝24t－6t2，知v0＝24 m/s，a＝－12 m/s2，再根据vt＝v0＋at，得t＝ s＝2 s，故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5.如图所示，分别为汽车甲的位移—时间图像和汽车乙的速度—时间图像，则 A.甲的加速度大小为5 m/s2 B.乙的加速度大小为5 m/s2 C.甲在4 s内的位移大小为40 m D.乙在4 s内的位移大小为20 m √ 甲 乙 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 在x -t图像中，斜率表示速度，由图像可知：甲做匀速直线运动，加速度为0，故A错误；在速度—时间图像中，斜率表示加速度，乙的加速度大小为 a＝＝ m/s2＝5 m/s2，故B正确；甲在4 s内的位移大小为s甲＝20 m－0＝20 m，故C错误；由v -t图像与时间轴围成的“面积”表示位移可知：乙在4 s内的位移大小为s乙＝ m＝40 m，故D错误。 甲 乙 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 6.汽车以30 m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为8 m/s2，则汽车刹车后第2 s内的位移和刹车后第4 s内的位移分别为 A.18 m、2.25 m B.18 m、2 m C.44 m、2 m D.44 m、2.25 m √ 汽车从开始刹车到速度为零所需的时间t0＝＝3.75 s，根据s＝v0t－at2，可得汽车刹车后第2 s内的位移为s2＝30×2 m－×8×22 m－＝18 m，由逆向思维分析可知，汽车刹车后第4 s内的位移为s4＝×8×0.752 m＝2.25 m。故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 7.两辆完全相同的汽车，沿水平道路一前一后匀速行驶，速度均为v0。若前车突然以恒定的加速度a刹车，在它刚停住时，后车以加速度2a开始刹车。已知前车在刹车过程中所行驶的路程为s，若要保证两辆车在上述情况中不发生碰撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为 A.s B.s C.2s D.s √ 前车匀减速过程中有s＝，t＝，后车先匀速后匀减速过程中有s'＝v0t＋＝，要保证两辆车不发生碰撞，则有Δs＝s'－s＝＝1.5s，故选项B正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 8.一观察者发现，每隔一定时间就有一个水滴自80 m高处的屋檐落下，当看到第五滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，若水滴的运动视为自由落体，g取10 m/s2，那么这时第二滴水离地面的高度是 A.20 m B.25 m C.29 m D.35 m √ 根据h＝gt2得t＝＝ s＝4 s，可知相邻两滴水之间的时间间隔Δt＝＝1 s，第2滴水下落的时间t'＝3Δt＝3 s，则第2滴水下落的高度h'＝gt'2＝×10×9 m＝45 m，水滴离地的高度h＝H－h'＝35 m，故D正确，A、B、C错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 9.如图所示，两位同学合作估测反应时间，甲捏住直尺顶端，乙在直尺下部做握尺的准备(但手不与直尺接触)，当看到甲放开手时，乙立即作出反应去握住尺子。若测出直尺下落的高度，即可估测乙同学的反应时间。该合作小组将反应时间的数据分析整理，设计制作一种简易测量人的反应时间的小仪器， 为方便使用，将直尺上的距离刻度改成时间刻度，其测量范围为0～0.4 s，重力加速度g取10 m/s2。下列关于该仪器的说法正确的是 A.该直尺的最小长度是40 cm B.该直尺的最小长度是80 cm C.每个相等时间间隔在直尺上对应的长度是相等的 D.每个相等时间间隔在直尺上对应的长度是不相等的 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 在反应时间t＝0.4 s内，直尺下落的距离h＝gt2＝×10× 0.42 m＝0.8 m＝80 cm，所以该直尺的最小长度是80 cm， 故A错误，B正确。自由落体运动是初速度为零的匀加速 直线运动，根据匀加速直线运动的规律可知，在相等时 间间隔通过的位移是不断增加的，所以每个时间间隔在直尺上对应的长度是不相等的，故C错误，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10.如图所示，某同学在直线跑道上测试一辆汽车的加速和制动性能，汽车从t＝0时刻由静止开始加速直到速度v＝108 km/h，立即紧急制动，t＝15 s时汽车停下。已知刹车位移大小为75 m，加速过程和减速过程均看作匀变速直线运动，则下列关于此汽车加速和减速过程的说法正确的是 A.汽车加速过程的加速度大小为6 m/s2 B.汽车刹车的加速度大小为6 m/s2 C.汽车加速过程运动时间为10 s D.汽车加速过程、减速过程的位移之比为1∶2 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 加速过程的末速度为v＝108 km/h＝30 m/s，刹车 过程，根据运动学公式可得s2＝t2＝75 m，解得 刹车过程所用时间为t2＝5 s，则汽车加速过程运动 时间为t1＝15 s－t2＝10 s，汽车加速过程的加速度 大小为a1＝＝ m/s2＝3 m/s2，汽车刹车的加速度大小为a2＝＝ m/s2 ＝6 m/s2，故A错误，B、C正确；汽车加速过程的位移大小为s1＝t1＝150 m，则汽车加速过程、减速过程的位移之比为s1∶s2＝2∶1，故D错误。故选BC。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 11.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的v -t图像如图所示。下列判断正确的是 A.乙车启动时，甲车在其前方50 m处 B.乙车超过甲车后，两车还会再次相遇 C.乙车启动15 s后正好追上甲车 D.运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为80 m √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 根据速度图线与时间轴包围的“面积”表示位移，可知 乙在t＝10 s时启动，此时甲的位移为s＝×10×10 m＝ 50 m，即甲车在乙前方50 m处，故A正确；乙车超过甲 车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故B错误； 由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10 s后，两车之间的距离为50 m，此后两车做匀速运动，再经过时间t＝＝ s＝5 s，两车相遇，即乙车启动15 s后正好追上甲车，故C正确；当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为smax＝××10 m－×10×5 m＝75 m，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 12.如图所示，一辆小汽车以20 m/s的速度刚好追上一辆以 8 m/s的速度匀速骑行的自行车时，发现前方有危险，立即 刹车使小汽车做匀减速直线运动，刹车时加速度的大小为 5 m/s2。而自行车继续保持原来的速度行驶，若两车都可看作质点，对于两车的运动，下列判断正确的是 A.在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为8 m B.在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为14.4 m C.经过4.8 s的时间，自行车将追上小汽车并反超 D.经过5.0 s的时间，自行车将追上小汽车并反超 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 两车速度相等时，距离最大，则v1－at1＝v2，解得t1＝ 2.4 s，所以两车间的最大距离为sm＝v1t1－a－v2t1 ＝14.4 m，故A错误，B正确；小汽车停止运动的时间 为t2＝＝4 s，此过程中小汽车和自行车的位移分别为s1＝t2＝ 40 m，s2＝v2t2＝32 m＜s1，由此可知，小汽车停止运动后才被自行车反超，所以t3＝＝5.0 s，故C错误，D正确。故选BD。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 13.(6分)用如图所示的实验装置研究小铁球做自由落体运动的规律。小铁球的半径为R，小铁球先后通过两个光电门，计时器记录了小铁球通过光电门1、2的时间分别为Δt1和Δt2，回答下列问题： (1)为了测小铁球的加速度，下列给出的实验器材中，可能需要的是____。 A.刻度尺　　　 B.打点计时器　　　 C.天平 A 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 研究小铁球做自由落体运动的规律，所以实验中不需要用天平测量质量，有光电门所以不需要打点计时器测量时间，但需要用刻度尺测量两光电门间的距离。故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)小铁球通过光电门1时的速度大小为__________(用已知量字母表示)。 小铁球通过光电门1时的速度大小为v1＝。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)若光电门1到光电门2的距离为L，则重力加速度大小为_______________ (用已知量字母表示) 若光电门1到光电门2的距离为L，则2gL＝－＝－，则重力加速度大小为g＝。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 14.(8分)如图甲所示，一打点计时器固定在斜面上端，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上沿直线匀加速滑下。由于实验者粗心，不小心把纸带弄成了三段，并把中间一段丢失了，图乙是打出的完整纸带中剩下的两段。这两段纸带是小车运动的最初和最后两段时间分别打出的纸带，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，即图乙中两个计时点间的时间间隔为0.02 s。请根据图乙给出的数据回答下列问题： (1)纸带的__________(选填“右端”或“左端”)与小车相连。 左端 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 根据题意可以知道，小车做加速运动，计数点之间的距离越来越大，故小车与纸带的左端相连。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)打纸带上A点时小车的瞬时速度大小vA＝_______ m/s(结果保留3位有效数字)。 1.36 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小为：vA＝＝ m/s ≈1.36 m/s。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)纸带上DE之间的距离sDE＝__________cm(结果保留3位有效数字)。 8.23 根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即Δs＝aT2＝常数，有sEF－sDE＝sFG－sEF，即8.85 cm－sDE＝9.47 cm－8.85 cm，解得sDE＝8.23 cm。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (4)丢失的中间一段纸带上应该有_____个计时点。 3 匀变速直线运动连续相等时间内的位移之差 Δs＝s2－s1＝aT2＝0.62 cm， 匀变速直线运动不连续相等时间内的位移之差sm－sn＝(m－n)aT2＝8.23 cm－6.36 cm＝1.87 cm， 即3Δs＝1.86 cm，所以丢失的中间一段纸带上应该有3个计数点。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 15.(10分)设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物，测得在下落最后1 s内所通过的距离为14 m，则重物下落的时间是多少？该星球表面的重力加速度为多大？ 答案：4 s　4 m/s2 设重物下落时间为t，该星球表面重力加速度为g，则32 m＝gt2， 32 m－14 m＝g(t－1)2， 联立得t＝4 s，g＝4 m/s2。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 16.(10分)“斑马线前礼让行人”已成为一种常态。有一天，小王开车上班，以72 km/h的速度在一条平直公路上行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5 m/s的速度正要从A点走斑马线过马路，如图所示。经过0.5 s的思考，小王立即刹车(不计小王做出决定到脚踩制动器所需的反应时间)，礼让行人。汽车匀减速运动4 s刚好在斑马线前停下。设每个车道宽度为3 m。求： (1)汽车刹车时的加速度； 答案：5 m/s2　 汽车的初速度v0＝72 km/h＝20 m/s，根据速度公式得a＝＝5 m/s2。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)小王看到行人时汽车离斑马线的距离； 答案：50 m　 小王看到行人后，先匀速后减速，有s＝v0t0＋t＝50 m。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)若小王看到行人时不加思考立即刹车，并在3 s后做匀速运动， 请通过运算判断小王是否违章驾驶。(刹车的加速度与之前相同， 不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线)。 答案：没有违章，运算见解析 行人到达B点时，所用的时间为t1＝＝4 s 汽车刹车3 s后的速度为v1＝v0－at2＝5 m/s 则汽车在行人到达B点时，所走的距离为 s'＝t2＋v1(t1－t2)＝42.5 m 此时汽车还未到停车线，所以汽车没有违章。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 17.(12分)如图所示，某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度。一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B，若测速仪与汽车相距355 m，此时测速仪发出超声波，同时车由于紧急情况而急刹车，汽车运动到C处与超声波相遇，当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，汽车恰好停止于D点，且此时汽车与测速仪相距335 m，忽略测速仪安装高度的影响，该过程可简化为图2所示，已知超声波在空气中的速度为340 m/s。 (1)求汽车刹车过程中的加速度a； 答案：10 m/s2　 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 设超声波从B运动到C的时间为t0，那么在超声波从C返回B的t0时间内，汽车由C减速运动到D且速度减为零，逆向分析可得 s2＝a ① s1＝a(2t0)2－s2 ② s1＋s2＝s0－s＝20 m③ 由①②③式联立得s1＝15 m④ s2＝5 m⑤ s0－s1＝v声t0 ⑥ 联立④⑥式，代入已知数据得：t0＝1 s⑦ 由①⑤⑦式得a＝10 m/s2。 ⑧ 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)此路段有80 km/h的限速标志，分析该汽车刹车前的行驶速度是否超速？ 答案：不超速 ＝2a(s1＋s2) ⑨ 由③⑧⑨式可解得 v0＝20 m/s＝72 km/h＜80 km/h， 所以汽车未超速。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18.(14分)在平直的公路上一辆汽车和一辆摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小v1＝25 m/s；摩托车的速度大小v2＝10 m/s。如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小a＝5 m/s2，在以后的运动中，求： (1)汽车从开始刹车到停止所经历的时间； 答案：5 s　 汽车自开始刹车至停止0＝v1－at0得t0＝5 s。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇。 答案：6.25 s 设经时间t两车间的距离最大，此时两车速度相等 v1'＝v2 v1'＝v1－at 联立解得t＝3 s，两车速度相等之前，汽车位移 s1＝v1t－at2＝52.5 m 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 摩托车位移s2＝v2t＝30 m 汽车停止前，两车之间的最大距离smax＝s1－s2＝22.5 m 汽车自开始刹车至停止，设汽车运动位移s1’，摩托 车运动位移s2' 0－＝－2as1' s2'＝v2t0 解得s1'＝62.5 m，s2'＝50 m。因为s1'＞s2'，在汽车停止时，摩托车还没追上汽车，汽车停止后 s1'－s2'＝v2t' 得t'＝1.25 s，汽车开始刹车至两车再次并排相遇的所用时间t＝t0＋t'＝6.25 s。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 谢 谢 观 看 第2章 匀变速直线运动 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 $