章末检测卷(2) 匀变速直线运动的研究-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理必修第一册同步辅导与测试(人教版)

章末检测卷（二） 匀变速直线运动的研究 (建议用时：60分钟) 一、单项选择题 1.关于自由落体运动，下列说法正确的是 B D 冰壶 罩 A.速度变化得越来越快 B.在开始连续的三个1s内通过的位移之比是 A.L B.(3-√2)t 1:4:9 C.(2-√3)1 D.3 C.第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之 :5.一辆汽车在平直的公路上 x/m 比是1：2：3 行驶，刹车后汽车做匀变 48 D.物体的质量越大，加速度越大 速直线运动，位移随时间 2.汽车以某一速度开始刹车做匀减速直线运 的变化规律如图所示。己 知t=8s时，虚线交点处 t/s 动，刹车后第1s内的位移为40m,最后1s 内的位移为4m,则刹车前的初速度和刹车 的切线与t轴平行，则下列说法正确的是 ( 过程的位移分别为 ( ) A.刹车加速度大小为3m/s2 A.40m/s,100m B.32m/s,64m B.汽车开始刹车的速度大小为16m/s C.36m/s,81m D.44m/s,121m C.t=4s内汽车的位移大小为24m 3.上海中心大厦如图所示， D.t=4s时汽车的瞬时速度大小为6m/s 小明乘坐大厦快速电梯， 6.如图所示，一小球从A点 从底层到达第119层观光 由静止开始沿斜面做匀变 2v/C 平台，观光平台高度为 速直线运动。若到达B 549m。若电梯从静止开始以加速度a1做 点时速度为v,到达C点时速度为2，则 匀加速运动，达到最大速度18m/s,然后以 AB:BC等于 最大速度匀速运动6s,最后以加速度α2做 A.1:1 B.1:2 匀减速运动到达观光平台时恰好停下。则： C.1:3 D.1:4 小明从底层到观光平台需要的时间是 7.利用传感器与计算机相结合，可以自动得出 物体运动的图像。某同学在一次实验中得 到运动小车的速度一时间图像如图所示。 A.30.5s B.36.5s 由此图像可知 ( C.55s D.61s v/(m-s-) 4.如图所示，在冰壶比赛中，一冰壶以速度v 2.0 垂直进入四个矩形区域沿虚线做匀减速直： 线运动，且刚要离开第四个矩形区域边缘的！ .0 E点时速度恰好为零，冰壶通过前三个矩形 的时间为，则冰壶通过第一个矩形区域所： 需要的时间为 0 20t/s 187 A.18s时小车的加速度大于13s时小车的：三、非选择题 加速度 :11.用打点计时器研究自由落体运动时，在纸带下 B.小车做曲线运动 端固定重物，纸带穿过打点计时器，接通电源 C.13s末小车距离出发点最远 后将纸带由静止释放，下图为打出的纸带的一 D.小车前10s内的平均速度比后10s内的 部分，纸带上相邻两点间的时间间隔为 平均速度大 0.02s,则在实验时，重物固定在图示纸带的 二、多项选择题 8.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速： (选填“左”或“右”)端，打B点时纸带 直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根 的速度大小为 m/s 电线杆，己知A、B间的距离为60m,车经过： ←-3.84cm→ B时的速度为15m/s,则 ( 左 A.汽车从出发到B杆所用时间为9s A B B.汽车的加速度为15m/s2 :12.如图所示为“测定小车做匀加速直线运动 C.汽车经过A杆时速度为5m/s 的加速度”的实验中得到的一条纸带，舍去 D.汽车从出发点到A杆的距离为7.5m 开始比较密集的点，按时间顺序标注为 9.在篮球比赛开始之前，由裁判掷硬币决定发！ 0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点 球权。掷硬币胜方队，可先发球也可将发球 间有4个点没有画出，图中上面的数字为 权转让给对方队。如果有加时赛，由比赛开 始时没有发球的一方发球。若硬币从离地： 相邻两计数点间的距离。已知交流电的频 面高为h=2.45m的空中自由下落，不计空： 率为50Hz。 气阻力，取g=10m/s2,则 ( ) 5.00 11.00 单位：cm A.硬币在开始连续三个0.1s内的位移之比 为1：√2：√3 (1)相邻计数点间的时间间隔为 B.硬币到达地面的时间为0.7s (2)由图给数据可以计算出小车运动的加 C.硬币到达地面的速度大小为7m/s 速度为a m/s2(保留两位 D.硬币在最后0.2s内的位移大小为0.6m: 有效数字)。 10.如图所示的x-t图像反 x/m 映了甲、乙两车在同一平 (3)打下计数点2时小车的速度2= 直公路上行驶的位移随 m/s(保留两位有效数字)。 时间变化的关系，已知乙 10 15s :13.如图甲所示，一根玻璃管抽成真空后竖直 车做匀变速直线运动，其图线与轴相切于 固定。在玻璃管外固定两个光电门A和 10s处，则0~10s过程中 B,与光电门相连的电子计时器（图中未画 A.甲车的速度大小为4.0m/s 出)可自动记录遮光时间△，若测得遮光物 B.乙车的平均速度大小为4.0m/s C.甲车的位移大小为30m 体的宽度为△x,可以用近似代表物体通 D.乙车的位移大小为80m 过光电门时的瞬时速度，如图乙所示。现 188 将一个直径d=12.9mm的小球从玻璃管： (3)小球从光电门A运动到光电门B的时 顶部静止释放，电子计时器记录小球通过： 间t。 光电门A的时间为△1=0.0043s,测得A、: B之间的距离H=0.8m,重力加速度g取： 10m/s2,求： ■光电门A H ■光电门B 接真空泵 分 (1)小球通过光电门A时的瞬时速度大小：14.空间探测器从某 ↑w/(m·s-1) 60 UA 一星球表面竖直 升空，发动机推力 1030 501t t/s 为恒力。探测器 -60 升空后发动机因故障突然关闭，探测器升 空到落回星球表面的速度随时间变化的图 像如图所示，根据图像，求： (1)该探测器在加速上升时的加速度大小 及上升的最大高度Hm; (2)光电门A与玻璃管顶部之间的距离h: 189 (2)探测器落回星球表面的速度大小； :15.汽车正以10m/s的速度在平直的公路上前 进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s 的速度做匀速直线运动，汽车立即关闭油 门做加速度大小为6m/s2的匀减速运动， 恰好碰不上自行车，则关闭油门时汽车离 自行车多远？ (3)探测器从最大高度到落回星球表面所 用的时间t。 190对物体进行受力分析，如图甲、乙所示 来FN F F 777777 777777777. 77777777中 mg mg 甲 乙 对于两个过程，由牛顿第二定律得F一F=ma1 3 -F=ma2 联立以上两式解得F=9N,F=5N。 (2)由滑动摩擦力公式得F;一4FN一ng 解得4=0.125。 (3)由v-t图像知，物体运动的位移等于图线与t轴所围的面积x =号×30X10m=150m. 答案(1)9N(2)0.125(3)150m 章末检测卷（一） 1.C[因不能忽略容器与弹珠的大小，因此都不能视为质点，AB错 误；因完成一次操作，位移为零平均速度为零，C正确；往返中，位 移方向不同，时间不同，平均速度不同，D错误。 2.B[物体从离开气球开始至下落到地面时，初、末位置的距离为 80m,取向上为正方向，所以位移x=一80m,路程等于运动轨迹 的长度，所以l=10×2m十80m-100m,故远B。 3.A [表中“6：50”表示时刻，A正确；该车从启东至南京的路程为 330k,B错误；从表中数据无法知道该车从启东至南京的位移， 因此不能求出该车从启东至南京的平均速度，C错误；物体能否看 成质点是由研究问题的性质决定的，物体的大小和形状相对所研 究的问题可以忽略时，物体才能看作质点，D错误。」 4,C[物体的加速度与速度，速度变化量及所用时间无直接关系， 故A、B、D错误：猎豹起跑的速度变化量为△w1=30m/s一0= Au-30 30m/s,共加速度为a1=△1 4 m/s2=7.5m/s2,军用喷气式 飞机着陆时的速度变化量为△2=540m/s一600m/s=一60m/s, 其加速度大小为a2= △2 △tg 0m/s=6m/s2,比较可知a1> 60 a2,故C正确。] 5.B [设甲做匀速直线运动的速度为，乙先加速后减速，在运动的 过程中速度大于，则整个过程中的平均速度大于：丙先减速后 加速，在运动过程中的速度小于，则整个过程中的平均速度小于 U。根据x=知，乙车的运动时间最短，所以乙车先经过下一个 路标，远项B正确。] 6.A[由图看出，三个物体在10s内的位移相同，根据平均速度可一 工知，它们的平均速度相同，故A正确。由图看出，根据位移图 像的斜率等于物体的速度可知，α物体先沿正方向运动，后沿负方 向运动；b一直沿正方向做匀速直线运动；￠一直沿正方向做加速 运动，而三个物体的位移相同，则知在10s内a物体通过的路程 最大，而b、C两物体通过的路程相等，裉据平均速率可一 Σ可得u 的平均速率最大，b、c相同，故B、C、D错误。 7.A[汽车收到第一次信号时，经过的时间为〔1 _0.6s=0.3s,离 2 测速仪的距离=U健t1=340m/s×0.3s=102m,汽车收到第二 次信号时，经过的时间为2 2.2-1.8 s=0.2s,离测速仪的距离 s2=utt2=340m/s×0.2s一68m,汽车收到两次信号时距离测 速仪的距离差s=s1一5=102m一68m=34m,经过的时间1= 08一0.3=1.7$，汽车的速度三广一， 34m=20m/s,选项A 正确，B错误；由以上分析可知，被测汽车第一次反射超声波脉冲 时，离测速仪的距离为102m,被测汽车二次反射超声波脉冲的时 间差为1.7s,故C、D错误。] 8.BCD[北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置坐标，故A 错误，B正确：北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，误差很小，故 C正确：北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的瞬时速度大 小，即速率，故D正确。 9.AC [x-t图像斜率表示速度，=6s内斜率方向不变，甲运动方 向不变，经过的位移大小为4m,故A正确，B错误；根据u-t图像 可知物体的速度方向在3s末改变，乙来回运动，v-t图像和时间 轴固成的面积为位移，=6s时间内正、负面积大小相等，所以位 移之和为零，故C正确，D错误。 10.AC 「由题给图像知，这两个物体的速度都为正，速度方向相同， 乙物体加速，甲物体减速，它们的加速度方向相反，A正确，B错 误：根据图像和加速度的公式得，甲的加速度a甲=03m/s= -0.75m/g,乙的加速度a2=20m/s=0.5m/s,加速度的 4 正负只表示方向，不表示大小，故甲的加速度大小大于乙的加速 度大小，C正确，D错误。 11.解析（1)打点计时器是使用的交流电，打，点计时器是一种计时 仪器，其电源颜率为50Hz,它们是每隔T=0.02s打一个，点。 (2)每两个相邻的计数，点之间的时间间隔为t=5×0.02s= 0.1s:据纸带左端点比较密集，所以是左端与小车相连：B点 的瞬时速度vB=工C=0.400m/s;C点的瞬时速度uc=D= 0.479m/s。 答案(1)交流电0.02(2)0.1左0.4000.479 12.解析(1)由题图可以读出：d1=1.20cm,d2=5.40cm,d3= 12.00cm。 (2)由题意知T。= =0.02s,T=5T。=0.1s, 小车通过计数点“2”时的瞬时速度 h=4,二4=(5.40-1.20)X10 m/s=0.21m/s, 2T 2×0. 小车通过计数点“4”时的瞬时速度： 4=4,4=12.00-5.40)X10 -m/s=0.33m/s, 2T 2×0.1 小车的加速度：a= u-边=0.33-0.21m/s=0.6m/s2。 2T 2×0.1 答案(1)1.205.4012.00(2)0.210.330.6 13.解析(1)在x-1图像中斜率表示速度，由图像可得物体在0 4s内的速度为 1= =m/s=1.5m/s。 At (2)物体在610s内静止不动。 (3)物体在第11s内的速度为 △xg 0一4 Atg11-10m/s=-4m/s, 负号表示速度方向与正方向相反。 (4)由图像可得物体在46s内速度为 △x_4-6 6-4m/s=-1m/s, 负号表示速度方向与正方向相反 根据各时间段内物体的速度值作出物体的图像如图所示。 4/(m8 3 2 1.5 0 24 8101t/8 -1---- 2 -3 -4 答案(1)1.5m/s(2)静止(3)一4m/s(4)图见解析 14,解析为确保行车安全，要求列车驶过距离L的时间内，已越过 停车线的汽车的车尾必须能通过道口 汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移为 x'-l+x+x=(15+5+26)m=46m 汽车的速度2-36km/h=l0m/s,通过这段位移需要的时间 1==4.68 Ja 高速列车的速度 w1=180km/h=50m/s 所以列车安全行车的距离为 L=4t=50×4.6m=230m。 答案230m 15,解析(D由=会得在反应过程所用的时同 -=2s=0.7 4 (2)制动过程中的平均速度大小 h=兰=3014m/se6.96m/s. 2.3 (3)紧急停车全程所用时间 l=t1十t2=0.7s十2.3s=3s 全程的平均速度大小0=二=30 m/s=10m/s。 答案(1)0.7s(2)6.96m/s(3)10m/s 章末检测卷（二） 1.C[自由落体运动是匀变速直线运动，加速度等于重力加速度， 是与质量无关的定值，选项D错误：由于加速度是定值，所以速度 变化的快慢是不变的，选项A错误：自由落体运动是初速度为0 的匀变速直线运动，连续相等时间内的位移之比为1：3：5，选项 B错误：自由落体运动的速度V=g4,所以，第1s末，第2s末，第 3s末的速度大小之比为1：2：3，选项C正确。] 2.D[刹车问题可以看作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度 3 大小为a,则刹车的最后1s也是匀加速直线运动的第1$，x1= 乞r,解得a=8m/s,则制车的第1s内西=巧4-2a1,解 得山=44m/8,制车位移s三党=4义8m=121m,故选D。] 3C[加、减速过程的平均速度相等，即)号=”m/s=9工 设加速时间为t1,减速时间为t2,则有u(t1十t2)十vtg一h,解得t 十t2=49s,则总时间f=4十2十13=55s,故C正确，A、B、D 错误。] 4.C「冰壶做匀减速运动至速度为零，采用逆向思雏，把冰壶看作 从E到A的初速度为零的匀加速直线运动，根据位移与时间的关 系可知，冰壶从开始通过连续相等时间内的位移比为1：3，可知， 从E到D的时间和从D到A的时间相等即为1，因为初速度为零 的匀加速直线运动中连续四段相等位移的时间之比为1：（√2一 1):(3-√2)：(2-√3)，因此她=2-√3，则从A到B的时间为 (2-√3)t,故远C。] 5.D[t=8s时，曲线的切线与t轴平行，该时刻汽车的末速度为0， 因正方向的匀减速运动可以看成反方向加速度不变的匀加速运 动，根据x=2at,=at,可得a=1.5m/s,=12m/s,A、B 错误，汽车做匀减速运动，t=4s内汽车的位移x=6t一2a= 36,C错误；根据中间时刻的瞬时速度等于整段的平均速度，t一 4s时汽车的瞬时速度大小为v=。m/s=6m/s,D正确。] 6.C[根据匀变速直线运动的速度位移公式一2=2axr,知xAB 2aAc= 2a,所以AB:AC=1:4,则AB:BC=1:3,故 （2w) 选C。」 7.A[由v-t图像的斜率大小表示小车的加速度大小可知，18s时 小车的加速度大于13s时小车的加速度，故A正确：U-t图像只 表示直线运动，故B错误：小车在0~20s内速度方向不变，20s 末小车距离出发点最远，故C错误；由-t图像中图线与时间轴 所固的面积等于物体在这段时间内的位移知，前10s内的位移小 于后10s内的位移，由0=工知小车前10s内的平均速度比后 10s内的平均速度小，故D错误。] 8.ACD[由于xAB= 十跑f,故UA 2 2业-%=5m/s,汽车的加 5 速度4=幽13m,汽车从出发到B杆所用附间/一塑 UA =9s,从出发点到A杆的距离rA=2a =7.5m,A、C、D正确，B 错误。了 9.BC[自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移之比为 1:3：5：7,远项A错误：根据自由落体运动的位移公式h一 豆g得1=√g 、匹=0.7s,选项B正确；根据=得硬币到达地 面的速度大小是v=10×0.7m/s=7m/s,远项C正确：硬币在最 后0.2s内的位移大小是x=2-2g(1-0.2)2=1.2m,选 项D错误。 10.AD[甲车做匀速直线运动，逵度==9m/s=4m/s, L1 在0~10s内位移为xm=vmt=4×10m=40m,故A正确，C 错误；乙车做匀变速直线运动，其图线与1轴相切于10s处，则 =10s时，速度为零，根据逆向思雏法，乙车匀减速到速度为0的 逆过程为初速度为0的匀加速直线运动，根据位移与时间关系x = 2af,结合图像有=2a·(10)2,20m=之a·(5),解得 a=1.6m/s2,x=80m,则平均速度大小为v元==10m/s 80 =8m/s,故B错误，D正确。] 11.解析由纸带上，点迹分布可知，从左到右点间距逐渐变大，可知 重物固定在图示纸带的左端；打B点时纸带的速度大小为VB一 5c=3.84X102 21 2X0.02m/s=0.96m/s。 答案左0.96 12.解析(1)计数点间的时间间隔T=0.02×5s=0.1s。 (2)小车的加速度为a=2=山，05.0×102m/g= 3T2 3×0.12 2.0m/s。 (3)根据匀变速直线运动中，某段时间的平均速度等于中间时刻的 瞬时速度，再结合速度公式边=功十d可知西=号十aX号T= (000×102+2.0X号×0.1Dm/s=0.80m/ 答案(1)0.1(2)2.0(3)0.80 13.解析(1)小球通过光电门A的速度 0.0043m/s=3m/s. (2)小球到达光电门A时，有 vA2=2gh 代入数据可得 h=0.45m。 (3)小球从A到B的过程中，有 H=Uat十2gt 代入数据可得 1=0.2s。 答案(1)3m/s(2)0.45m(3)0.2s 14.解析(1)在0~10s内探测器在加速上升， 其加速度为a1= △4=6m/s △i1 由图得探测器上升的最大高度为 H。-60X30m=900m. (2)在10$后，探测器关闭发动机，其运动过程中的加速度大小 =3m/s 为a2=△i2 由2=2a2Hnm 得v=√/2a2Hm=30V6m/s。 (3)由Hnm=7a 探测器从最高点下落到星球表面的时间为 2Hm=106s。 =a2 答案(1)6m/s2900m(2)30√6m/s(3)10√6s 15.解析两车位移关系如图所示。 0 一x 一自 一x汽 由题意知，汽车追上自行车时，两车速度相等。设汽车关闭油门 后经时间t追上自行车，则v'=v十at =v=4 m/s,v=10 m/s,a=-6 m/s2 故=一继=1s 这段时间内汽车的位移 x=+2ar2=10X1m十2×(-6)×12m=7m 自行车的位移x白=v白t=4X1m=4m 所以汽车关闭油门时离自行车的距离 x三xt一xa=7m-4m=3m。 答案3m 章末检测卷（三） 1.D[形状规则且质量分布均匀的物体的重心和它的几何中心是 同一位置，选项A错误：书本对课桌的压力大小等于书本的重力， 因压力和重力是不同性质的力，不能说书本对课桌的压力就是书 本的重力，选项B错误：相互接触的物体之间只有发生形变时才 会产生弹力作用，选项C错误：黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形 变产生的，远项D正确。] 2.D「小车在木板上水平向左加速运动时，受重力、支持力、水平向 左的摩擦力，而木板对小车的作用力是支持力与摩擦力的合力， 方向指向左上方，并不是水平向左，故A、B错误：根据牛顿第三定 律，木板对小车的作用力与小车对木板的作用力一定大小相等， 方向相反，故C错误，D正确。] 3.C[由题意可知，木箱与地面间的最大静摩擦力是Fm一85N。 当F=50N<Fm时，水平力推不动木箱，木箱受到的是静摩擦 力，根据水平方向上的二力平衡可知，静摩擦力大小为F静一F= 50N,当F=90N>F时，木箱被推动，受到的是滑动摩擦力，则 F=FA=ng=80N,故C正确，A、B、D错误。] 4.C[蚂蚁在重力、支持力和摩擦力作 用下处于平衡状态，根据平衡有：F= AR mgsin 0,F=mgcos cos R ，所以=长=an0= 4 4,故C 正确。]