第二章 匀变速直线运动的研究 单元检测题 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

第二章 匀变速直线运动的研究单元检测题 一、单选题 1．2025年9月3日，在“纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年”阅兵活动中，7架歼10表演机以相同速度整齐飞过天安门上空，拉出14道彩烟；现场8万只和平鸽翱翔天空，致敬英雄，捍卫正义，守护和平，如题图所示。下列说法正确的是（　　） A．以飞行员为参考系，地面上的观众是静止的 B．以其中一架表演机为参考系，其余六架表演机是运动的 C．研究和平鸽从起飞到回到鸽舍所用的时间时，可将其视为质点 D．研究和平鸽的飞行姿态时，可将其视为质点 2．2024年7月31日，潘展乐在长50m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军，为中国游泳首夺该项目奥运会金牌，并打破世界纪录，则（　　） A．研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点 B．研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系 C．在游泳过程中，以泳池里的水为参考系，潘展乐是静止的 D．由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参考系 3．某同学家准备自驾出游，用手机上的软件搜索出行路线，其中榆林市一条推荐路线显示：全长268公里，用时4小时29分钟。则下列说法正确的是（　　） A．“268公里”表示路程 B．“268公里”表示位移 C．利用显示信息可以求出驾车的瞬时速度 D．利用显示信息可以求出驾车的平均速度 4．夏日雷雨天气频发，容易引起自然灾害，对人民的生命财产会造成一定的危害。在一次雷雨天中，小明同学在看到闪电2.5s后听到雷声。已知光在空气中传播的速度约为，声音在空气中传播的速度约为，据此可以推算出打雷处距离小明约为（　　） A． B． C． D． 5．汽车的初速度为，经过一段时间后速度变为，该时间段内汽车的加速度为a，速度变化量为。下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 6．汽车在一段平直路上行驶时，做初速度为零的匀加速直线运动，在第内位移大小为2m。则（　　） A．加速度大小为 B．第2s内的位移大小为4m C．第3s末的速度大小为 D．前3s内的位移大小为18m 7．甲、乙两车从同一地点沿同一方向并排出发，一段时间内它们的位移-时间图像（x—t）如图所示。在时间内，两车（　　） A．一定做曲线运动 B．一定做加速运动 C．平均速度相同 D．平均速率相等 8．一可视为质点的机器人，由图示位置开始沿铺有相同地板砖的地面做匀减速直线运动，加速度大小为 ，通过三块砖时刚好停下。已知每块砖长60cm，则机器人的初速度大小为（　　） A．2.0m/s B．1.8m/s C．1.6m/s D．1.4m/s 二、多选题 9．某物体沿直线运动，其 图像如图所示（纵轴v/(m⋅s−1)，含图线及 B、C 点，横轴标注 2、4、6s 等），则下列说法中正确的是（    ） A．第 3 s 内和第 5 s 内速度方向相反 B．第 3 s 内和第 5 s 内加速度方向相反 C．第 5 s 内速度和加速度方向相反 D．第 7 s 内速度和加速度方向相反 10．物体沿一直线做匀加速直线运动，已知它在第2s内的位移为4.0m，第3s内的位移为6.0m，则下列说法中正确的是（　　） A．它在第2s初到第3s末的平均速度的大小是5.0m/s B．它在第1s内的位移是2.0m C．它的初速度为零 D．它的加速度大小是 11．如图所示，小球乙从距离地面高度为处开始自由下落，1s后小球甲从距离地面高度为处开始自由下落，小球运动的过程中不计空气阻力，重力加速度取，则下列说法正确的是（　　） A．小球甲和小球乙同时落地 B．小球甲下落1s后，小球乙落地 C．落地前的运动过程中两小球的速度差不变 D．落地时甲、乙的速率之比为 12．几个水球可以挡住子弹？《国家地理频道》实验证实：四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定（　　） A．由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间比 B．子弹在每个水球中运动的时间相同 C．子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 D．子弹在每个水球中的速度变化量相同 三、解答题 13．小李在公园玩滑板，他以大小的速度匀速滑行，前方处有一辆以大小的加速度由静止开始沿相同方向运动的观光车。小李和观光车均视为质点。求： (1)小李追上观光车所用的时间； (2)小李追上观光车时，观光车的速度大小。 14．如图所示为一架四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的遥控航拍飞行器。当操作者操作无人机从地面A处静止开始以的加速度竖直向上起飞，经加速后立即以大小的加速度竖直匀减速到达最高点B处。求 （1）整个过程的最大速度为多少? （2）B处离地面的高度； （3）整个过程所需时间和平均速度大小? 15．如图所示，长度的均匀细杆从窗台A上方由静止开始自由下落，初始时杆下端到窗台A距离。窗台A与窗台B之间的竖直距离，两窗台均水平且厚度可忽略。细杆在整个下落过程中保持竖直，不计空气阻力，g取。求： (1)细杆下端刚到达窗台A时的速度大小； (2)细杆完全通过窗台A、B所需的时间。 16．如图所示，在足够长的光滑斜面底端有两个静止的小球A、B，现给小球A一个初速度v0=20m/s，竖直向上运动，不计空气阻力，在小球A开始运动的同时，给B一个恒定外力F，让小球B沿斜面从静止开始沿斜面向上以加速度做匀加速直线运动，当小球A运动到最高点时，撤去小球B的外力F，最终两小球恰好同时返回到斜面底端。已知重力加速度g=10m/s2，求： (1)小球A竖直向上运动的最大距离和最长时间； (2)小球B沿斜面向上运动的最大距离和最长时间。 试卷第4页，共5页 试卷第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．C 【详解】A．选飞行员为参考系，地面上的观众相对于飞行员的位置发生变化，故地面上的观众是运动的，故A错误； B．以其中一架表演机为参考系，其余六架表演机相对于其的位置没有发生变化，故其余六架表演机是静止的，故B错误； C．研究和平鸽从起飞到回到鸽舍所用的时间时，和平鸽的形状和大小对研究的影响可以忽略，则可作为质点，故C正确； D．研究和平鸽的飞行姿态时，和平鸽的形状和大小对研究的影响不可以忽略，则不可作为质点，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】A. 研究潘展乐的技术动作时，潘展乐的形状大小不能忽略不计，不可以将他看成质点，故A错误； B. 运动和静止是相对的，描述物体运动时必须选定参考系作为参照标准，否则无法确定运动状态，故B正确； C. 在游泳过程中，以泳池里的水为参考系，潘展乐是运动的，故C错误； D. 运动具有绝对性（一切物体都在运动），但描述具体运动时仍需选定参考系以确定相对运动状态，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】AB． “268公里”表示路程，因为路程是物体运动轨迹的总长度，题干中“全长”指路径长度，故A正确，B错误。 C．瞬时速度是某一时刻的速度，需具体时刻的速度信息，题干仅提供总路程和总时间，无法求瞬时速度，故C错误。 D．平均速度是总位移除以总时间（矢量），但题干未提供位移（只给路程），因此无法求出平均速度，故D错误。 故选A。 4．A 【详解】根据题意可知，推算出打雷处与小明的距离，光传播时间可以忽略不计，则打雷处与小明的距离约为。 故选A。 5．A 【详解】不论是做匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度方向和速度变化量的方向一致，只有选项A的图符合方向的要求。 故选A。 6．D 【详解】A．由匀加速直线运动公式 解得，故A错误； B．第2 s内位移为前2 s位移减前1 s位移，则，故B错误； C．第3 s末速度为，故C错误； D．前3 s内位移为，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．图像描述物体在某一方向的运动，即甲、乙均做直线运动，故A错误； B．根据图像斜率表示速度可知甲物体先做减速运动，然后反向做加速运动，乙物体做加速运动，故B错误； C．根据题图可知时间内两车的位移相同，根据可知在时间内，两车平均速度相同，故C正确； D．根据题图可知时间内甲车的路程大于乙车的路程，则时间内甲车的速率大于乙车的速率，故D错误。 故选C。 8．B 【详解】将机器人的运动看作是逆向的初速度为零的匀加速运动，则机器人的初速度 故选B。 9．BCD 【详解】A．第3s内和第5s内速度都为正值，可知速度的方向相同，故A错误； B．第3s内的图线的斜率为正值，在第5s内图线的斜率为负值，可知加速度的方向相反，故B正确； C．第5s内做匀减速直线运动，可知速度与加速度方向相反，故C正确； D．第7s内做匀减速直线运动，速度的方向与加速度方向相反，故D正确。 故选BCD。 10．ABD 【详解】A．根据平均速度的定义可得物体在第2s初到第3s末的平均速度的大小为 故A正确； BD．根据逐差法可得物体的加速度为 则第1秒内的位移为 故BD正确； C．根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得第2s末的速度为 则根据匀变速直线运动速度与时间的关系可得初速度为 故C错误。 故选ABD。 11．BC 【详解】AB．小球做自由落体运动，则有 可得小球甲、乙下落所用时间分别为， 则有 由于小球乙比甲先下落1s，则小球乙比小球甲先落地；根据计算结果可知小球甲下落1s后，小球乙落地，故A错误，B正确； C．落地前的运动过程中两小球的速度差为 可知落地前的运动过程中两小球的速度差不变，故C正确； D．落地时甲、乙的速率之比为，故D错误。 故选BC。 12．AC 【详解】AB．水球恰好能穿出第四个水球，将水球的运动看为反方向的初速度为0的匀加速直线运动，根据比例关系可知，子弹先后穿过每个水球的时间比为 A正确，B错误； C．将水球的运动看为反方向的初速度为0的匀加速直线运动，若从右至左位移大小之比为1:3，则表明这两段位移内的运动时间相等，即子弹穿出第三个水球的瞬时速度为全程的中间时刻的速度，根据 即子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，C正确； D．根据加速度定义式有 解得 子弹穿过水球过程，加速度一定，根据上述，穿过每个水球的时间不相同，则子弹在每个水球中的速度变化量不相同，D错误。 故选AC。 13．(1) (2) 【详解】（1）设小李追上观光车所用时间为，则 代入数据解得 （舍去） （2）由匀变速直线运动速度与时间的关系有。 14．（1）； （2）； （3）， 【详解】（1）时整个过程的速度最大，为 （2）分析物体的运动规律知，B处离地面的高度为 （3）整个过程所需时间 平均速度大小 15．(1)10m/s; (2)0.4s 【详解】（1）细杆下端刚到达窗台A时，根据速度与位移的关系有 解得 （2）杆下端到A过程，根据位移公式有 解得 杆上端恰好通过B，根据位移公式有 解得 则细杆完全通过窗台A、B所需的时间 16．(1)， (2)， 【详解】（1）小球A做竖直上抛运动，上升的最大高度为 上升到最高点的时间为。 （2）小球B沿斜面向上做匀加速直线运动，在时间内，做匀加速直线运动末速度 上升的位移为 在撤去外力以后，做向上的匀减速直线运动，直到速度为零，设加速度大小为，则有匀减速直线运动上升的时间 上升的位移为 又对小球A、B同时返回到底端，对小球A有，对B有在t上和t下内位移等大反向，则有 对B向上运动全过程，位移为 上升时间为。 答案第6页，共6页 答案第6页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $