第二章 专题 匀变速直线运动的三大关系问题 能力提升综合检测训练（B卷）-2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

专题：匀变速直线运动的三大关系问题 能力提升综合检测训练（B卷） 一、单选题 1．2023年9月24日，由山东高速集团投资建设的济青中线济潍段零碳智慧高速正式通车，作为全国首条零碳智慧高速，济青中线济潍段建成通车标志着山东高速公路绿色低碳转型的新飞跃。作为一条网红高速，十一期间迎来了广大公民的驾驶体验。驾车行驶时，小勤用手机传感器记录了一段时间内汽车加速度随时间变化的图像（如图所示），设汽车前进的方向为正方向，小勤观察到在她计时的零时刻时汽车仪表盘显示车速为72km/h。根据所学知识分析以下说法正确的是（    ） A．第5s末汽车的速度约为12m/s B．第7s末汽车速度为负，此时小勤可能正在倒车 C．第7s末汽车的速度约为16m/s D．汽车在2~5s内位移小于5~7s内位移 2．如图是一研究性学习小组利用频闪相机，对一可看作质点的物块从固定斜面上某位置无初速度释放后的运动过程进行拍摄，得到的部分照片，已知该频闪相机的频闪周期为，段对应的实际长度为，段对应的实际长度为，则下列说法不正确的是（　　） A．物块下滑到点时的速度大小为 B．物块下滑到点时的速度大小为 C．物块下滑的加速度大小为 D．和的比值有可能为 3．如图所示，物体自A点开始做匀减速直线运动，途径B、C两点，最后停O点。其中A、B之间的距离4m，B、C之间的距离3m，若物体通过AB、BC这两段位移的时间相等，则O、A之间的距离L等于（　　） A．9m B．10m C．m D． 4．一质点从静止开始做匀加速直线运动，第3s内的位移为2m，那么正确的是（　　） A．这3s内平均速度约为 B．第3s初的瞬时速度是 C．质点前3s的位移为3m D．质点的加速度是 5．两辆汽车A、B从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v2）随位移（x）的变化图像如图所示，则下列判断错误的是（　　） A．汽车A的初速度大小为6m/s B．汽车A、B在x=6m处的速度大小为 C．汽车B的加速度大小为2m/s2 D．汽车A经过3s速度减为零 6．根据下面驾驶员安全行驶距离表格，得出的以下结论正确的是（　　） 车速（km/h） 反应距离（m） 刹车距离（m） 停车距离（m） 60 15 22.5 37.5 A．驾驶员的反应时间为0.6s B．汽车的刹车时间为2.5s C．汽车刹车的平均速度为 D．汽车刹车的加速度约为6m/s2 7．在巴黎奥运会跳水女子10米跳台比赛中，全红婵成功卫冕奥运会冠军，她第一跳丝滑入水，全部裁判给出10分。如图所示，运动员（视为质点）以3.9m/s的速度竖直起跳，上升0.64m后竖直落下，完成技术动作后，刚入水的速度大小为13m/s，从最高点到水面的高度为11.4m，则运动员上升段与下降段的加速度大小之比约为（　　） A．1.0 B．1.3 C．1.6 D．2.0 8．一辆卡车在紧急情况下刹车，经过后停止，在路面上留下了轮胎痕迹长度，整个过程可视为匀减速直线运动，则（    ） A．刹车时的速度大小为6m/s B．减速过程的加速度大小为 C．刹车后1s内的位移大小为4m D．停止前1s内的平均速度大小为4m/s 9．甲，乙两个遥控小汽车沿同一方向做匀加速直线运动，当同时通过某一位置点时开始计时，得到它们的图像如图所示，下列说法正确的是（    ） A．甲遥控小汽车的加速度大小为 B．乙遥控小汽车通过点时速度大小为 C．甲，乙遥控小汽车在0.5s时刻相距最远 D．相遇前两车间最大距离为2m 10．某物体在做直线运动时得到了如图所示的图像.该图像的纵轴为 ，横轴为时间t 。关于该物体在 0~4 s 内的运动，下列说法正确的是（　　）    A．该物体在时运动方向发生反向 B．该物体全程运动的加速度大小为 C．该物体在内的位移大小为 10 m D．该物体在朝正方向与朝负方向运动的时间之比为 二、多选题 11．甲、乙物体的位移（x）—时间（t）图像如图所示，甲物体做初速度为0的匀加速直线运动，图像为曲线，为图像上一点，AB为过B点的切线，与t轴相交于，乙物体的图像为过B点和原点的直线。下列说法正确的是（   ）    A．时刻甲的速度大小为 B．甲的加速度大小为 C．时刻甲、乙的速度相等 D．时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 12．如图所示是某物体做直线运动的图像（其中v为速度，x为位置坐标），下列关于物体从处运动至x0处的过程分析，其中正确的是（　　）    A．该物体做匀加速直线运动 B．该物体的加速度大小为 C．该物体全程的平均速度等于 D．该物体在运动中间时刻的速度大于 13．一质点沿x轴正方向从原点出发做直线运动的图像如图所示，若质点运动的时间为t，则该质点运动的图像和图像正确的是（    ） A． B． C． D． 14．酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员在反应时间内汽车行驶的距离（驾驶员在思考的过程中，汽车在匀速运动）；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车刚好停下来的时间内行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）。 速度（m/s） 思考距离/m 制动距离/m 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 20 10.0 20.0 36.7 46.7 25 12.5 25.0 54.2 66.7 分析上表数据，下列说法正确的是（　　） A．驾驶员正常情况下反应时间为1s B．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s C．驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为 D．若汽车以40m/s的速度行驶时，发现前方140m处有险情，酒后驾驶者不能安全停车 15．质点做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　） A．第1s内的位移是11m B．前2s内的平均速度是7m/s C．任意相邻1s内的位移差都是1m D．任意1s内的速度增量都是2m/s 16．如图所示，一滑雪运动员在时刻，以某一初速度自点沿斜直雪道匀加速滑下，为的中点，时速度大小为，经过点时速度大小为，时恰好到达点，则（　　） A．运动员从到的平均速度大小为 B．雪道长为 C．运动员加速度大小为 D．运动员加速度大小为 三、填空题 17．一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，经过斜面中点时速度为2m/s，则物体到达斜面底端时的速度为___________m/s。 18．让小车在粗糙水平面上运动，如图是小车在做匀减速直线运动过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像。 (1)减速过程中加速度大小为________m/s2； (2)从开始减速时计时，经过2s，该车的位移大小为________m。 19．一物体做匀变速直线运动，在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别为24米和64米，时间间隔均为4s，则物体的初速度为______m/s，加速度为______。 20．一个竖直下落的火箭模型为了实现软着陆（即火箭接触地面时速度刚好为零），在距离地面20m的高度打开反冲装置，开始匀减速下降，加速度大小为0.6m/s2，此时模型的速度为5m/s，则火箭模型经________s着地（计算结果保留三位有效数字），是否实现了软着陆________。（选填“是”或者“否”） 四、解答题 21．如图所示，汽车以大小为的速度行驶，通过人工收费通道时，需要在收费站中心线处减速至0，用时间缴完费后，再加速至行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。求： （1）汽车从缴费前减速开始，到缴完费后加速结束，总共通过的路程和所需时间是多少？ （2）汽车因为上述过程耽搁的时间是多少？ 22．钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，水平直道AB与长33m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，用时。紧接着快速俯卧刹车上沿BC下滑（图乙所示），从B到C点用时。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin30°＝0.5，，求雪车（包括运动员）： （1）求水平直道AB的长度； （2）过C点的速度大小。 23．2022年1月9日南航CZ6763航班在起飞后不久因“通讯失效”返航，于15时30分正常降落深圳机场，机务工程人员对飞机检查维护，南航另调换飞机执行该航班。假设飞机以的速度降落在跑道上，之后以的加速度做匀减速直线运动，求： （1）飞机从跑道上开始减速40s内滑行的距离； （2）从开始减速至位移为1000m时飞机所经历的时间； （3）飞机停止前4s内滑行的距离。 24．图甲为一种自动感应门，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为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度，最大移动速度。若门每一次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匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离等于门的宽度d，不计门及门框的厚度。 (1)门开启时做加速和减速运动的加速度大小是多少； (2)若人以的速度沿图中虚线BA走向感应门，要求人到达门框时左、右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少； (3)若以（2）的感应距离设计感应门，某人搬运宽度为的物体（厚度不计）正以的速度正对着门运动，物体的正中间位置刚好对着虚线（如图丙）。当门开启时，人立即做匀减速运动，并使物体沿中间虚线BA垂直通过该门，求人和物体能安全通过感应门的加速度大小范围。 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 《专题：匀变速直线运动的三大关系问题 能力提升综合检测训练（B卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C D C C C D D D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 AB BC AC BD BD ABD 1．C 【详解】根据题意有，汽车在零时刻的速度为 A．由图像中，面积表示速度的变化量，则有第末汽车的速度约为 故A错误； BC．由图像中，面积表示速度的变化量，则有第末汽车的速度约为 故B错误，C正确； D．根据题意，由公式可得，汽车在内位移为 汽车在内位移为 可知，汽车在内位移大于内位移，故D错误。 故选C。 2．A 【详解】A．根据匀变速直线运动规律得，物块下滑到点时的速度大小为 故A错误，符合题意； C．由逐差法可得，物块下滑的加速度大小为 故C正确，不符合题意； B．物块下滑到点时的速度大小为 故B正确，不符合题意； D．初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之比为，但是A点不一定是初始点，则和的比值有可能为，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】设物体通过AB、BC这两段位移的时间为T，根据逐差法，可得加速度大小满足 物体经过B点的速度为 由匀变速直线运动速度-位移关系，可得 联立，解得 则O、A之间的距离 故选C。 4．D 【详解】D．设加速度为，第3s内位移为前3s位移与前2s位移之差，即 代入，，解得，故D正确； AC．前3s位移为 可知3s内平均速度约为，故AC错误； B．第3s初的瞬时速度为第2s末的速度，根据速度时间公式可得第3s初的瞬时速度，故B错误； 故选D。 5．C 【详解】A．根据匀变速直线运动速度与位移关系式有 则有 根据A图像可知 所以汽车A的初速度大小为6 m/s，故A正确，不符合题意； C．根据上述可知，v2—x图像的斜率的绝对值表示加速度的2倍，则由A的图像有 可得汽车A的加速度大小为 由B的图像有 可得汽车B的加速度大小为 故C错误，符合题意； B．由图可知，汽车A、B在x=6 m处的速度大小相等，对B的图像分析，结合上述，根据匀变速直线运动的规律可知 解得在x=6 m处速度大小为m/s，故B正确，不符合题意； D．结合上述，由A的图像可知，汽车A做初速度为6 m/s，加速度大小为的匀减速直线运动，设汽车A经过t0时间速度减为零，由运动学公式可得 代入数据可得 t0=3s D正确，不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．由表中数据可得，驾驶员的反应时间为 故A错误； B．根据 解得汽车的刹车时间为 故B错误； C．汽车刹车的平均速度为 故C正确； D．汽车刹车的加速度为 故D错误。 故选C。 7．C 【详解】上升和下降过程，由速度位移公式得 联立解得 故选C。 8．D 【详解】A．整个过程可视为匀减速直线运动，根据 可得 故A错误； B．减速过程的加速度大小为 故B错误； C．刹车后1s内的位移大小为 故C错误； D．根据刹车的逆运动，停止前1s内的位移大小为 停止前1s内的平均速度大小为 故D正确。 故选D。 9．D 【详解】AB．根据速度公式，整理得 根据图像，两个汽车的加速度和初速度分别为 ，，， 甲遥控小汽车加速度大小为，乙遥控小汽车通过点时速度大小为，故AB错误； CD．两车速度相等时距离最大 解得 此时两车之间的距离为 故C错误，D正确。 故选D。 10．D 【详解】B．以初始速度的方向为正方向，由 变形可得 由图可知 ， 故B错误； A．计算可得 即物体运动后速度方向发生改变，故A错误； C．在时，，根据 解得 故C错误； D．整个过程物体朝正方向运动，朝负方向运动，则该物体在朝正方向与朝负方向运动的时间之比为，故D正确。 故选D。 11．AB 【详解】A．根据动力学公式有 图象的斜率表示加速度，可知时刻甲的速度大小为 可得 故时刻甲的速度大小为 故A正确； B．根据动力学公式有 可得甲的加速度大小为 故B正确； C．时刻甲的速度为 时刻乙的速度为 故时刻甲、乙的速度不相等，故C错误； D．时间内，甲的位移等于乙的位移，故甲的平均速度等于乙的平均速度，故D错误。 故选AB。 12．BC 【详解】A．由匀变速直线运动的速度位移关系公式 可得 由图像是一倾斜直线知，物体的加速度大小不变，速度随位置坐标在减小，因此物体做匀减速直线运动，故A错误； B．由图像可知，图像的斜率大小是，则 则物体的加速度大小为 故B正确； CD．物体在运动过程中是匀减速直线运动，其在这个过程中的平均速度是，也就是物体在中间时刻的速度等于，故C正确，D错误。 故选BC。 13．AC 【详解】由图像结合 可知 解得 由 得到 ， 则图像的斜率为，与纵轴的截距为；图像的斜率为，与纵轴的截距为。 故选AC。 14．BD 【详解】A．汽车在思考距离内做匀速直线运动，则驾驶员正常情况下反应时间 s 故A错误； B．驾驶员酒后反应时间 s 驾驶员酒后反应时间比正常情况多 s 故B正确； C．驾驶员采取制动措施时，有一反应时间。以速度为15m/s为例，若是正常情况下，制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移为 x=22.5m-7.5m=15m 由速度—位移公式 v2=2ax 可得 a＝7.5m/s2 故C错误； D．由表格数据可知当汽车速度为40m/s行驶时，酒后行驶时要制动的位移为 所以酒驾者不能安全停车，故D正确。 故选BD。 15．BD 【详解】A．对比可知 ，第1s内的位移 故A错误； B．前2s内的位移 前2s内的平均速度 故B正确； C．任意相邻1s内的位移差 故C错误； D．任意1s内的速度增量都是 故D正确。 故选BD。 16．ABD 【详解】AB．设运动员在点的速度为，在点速度为，段的平均速度为，而与中间时刻时的速度相等，即 雪道长，故AB正确； CD．由于C为AB中点，根据匀变速直线运动规律则有， 解得 结合 解得， 运动员加速度，故C错误，D正确。 故选ABD。 17． 【详解】设物体到达底端的速度为v2，到达中点时的速度为v1，根据速度位移公式得， 解得 18．(1)1.0 (2)0.5 【详解】（1）根据位移时间关系 可得 结合图线可得 ， 即 所以减速过程中加速度大小为1.0m/s2； （2）小车停止运动的时间为 所以经过2s该车的位移大小为 19． 1 2.5 【详解】[1][2]由逐差法可知 可得 根据匀变速直线运动位移—时间的公式有 解得 v0=1m/s 20． 6.67 否 【详解】[1]根据位移与时间的关系有 代入数据解得 或（舍去） [2]经火箭的速度为 >0 没有实现软着陆。 21．（1）；（2） 【详解】（1）汽车经过减速、停车缴费、加速三个阶段，其中减速与加速阶段互为逆过程。设减速时间为，三个阶段通过的位移为，由运动学公式有 整个过程所需时间为 联立解得 （2）设汽车匀速通过收费站所用时间为，则 耽搁的时间为 22．（1）10m；（2）14m/s 【详解】（1）运动员从A点到B点的运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以平均速度为 所以水平直道AB的长度为 （2）从B点到C点，根据匀变速直线运动位移时间公式可得 解得： 过C点的速度大小为 23．（1）1125m；（2）20s；（3）20m 【详解】（1）飞机降落在跑道上的速度，飞机速度减速到0，则 得 所以30s后飞机速度减为0，机从跑道上开始减速40s内滑行的距离 解得 （2）从开始减速至位移为1000m时，由位移-时间公式可得 解得 （3）末速度为零的匀减速直线运动可以逆向看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移-时间公式可得飞机停止前4s内滑行的距离 24．(1)0.4m/s2 (2)2.4m (3)见解析 【详解】（1）根据题意可知 解得 （2）当门框移动的距离，有 解得 （3）对人，有 对门，有 联立解得 所以人和物体能安全通过感应门的加速度大小范围为小于等于0.267m/s2。 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 $