暑假培优：专题01 匀变速直线运动 专题训练（提升卷）-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 聚焦匀变速直线运动核心概念与规律，通过多题型覆盖概念辨析、图像分析、实验探究及综合应用，构建从基础到综合的知识逻辑链，渗透物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|单选1-2题|结合实际情境（如神舟对接）考查参考系、平均速度|从运动描述的基本概念出发，建立对质点、位移、速度的物理观念| |图像分析|单选3题|s-t图像的点、斜率物理意义分析|通过图像直观呈现运动过程，培养科学思维中的模型建构能力| |规律应用|单选4-7题、多选8-10题|涉及平均速度与速率计算、加速度关系推导、刹车问题等|围绕匀变速直线运动公式，强化科学推理与规律应用| |实验探究|填空11-12题|打点计时器操作、速度及加速度计算|通过实验数据处理，落实科学探究中的证据获取与解释| |综合计算|解答13-15题|s-t图像应用、自由落体、追及问题|整合概念与规律，提升复杂问题解决能力，体现科学态度与责任|

暑假培优：专题01 匀变速直线运动 专题训练(提升卷）答案 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.2021年10月16日6时56分，“神舟十三号”与“天和核心舱”交会对接时，航天员翟志刚、王亚平、叶光富先后以飘浮姿态依次进入实验舱．在“神舟十三号”与“天和核心舱”对接时，两者要保持一样的运动速率，下列说法正确的是(　　) A．组合体相对地球是静止的 B．“神舟十三号”相对于“天和核心舱”是运动的 C．组合体相对于地球是运动的 D．“神舟十三号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的 C　[以地球为参考系，“神舟十三号”和“天和核心舱”对接时，两者都在围绕地球高速运动，A、D错误，C正确；在“神舟十三号”与“天和核心舱”对接时，两者要保持一样的运动速率，两者相对静止，B错误．] 2．用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 C　[由图示可知在t＝0.3 s内小球运动了s＝0.05 m，所以＝＝≈0.17 m/s，故C正确．] 3.如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的s ­ t图像，由图可知(　　) A．t＝0时，A在B后面 B．B质点在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面 C．在0～t1时间内B的运动速度比A大 D．A质点在0～t1时间内速度越来越大，之后做匀速运动 B　[由图像可知，t＝0时，B在A后面，故A错误；B质点在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面，B正确；在0～t1时间内B的斜率小于A，故B的运动速度比A小，C错误；A质点在0～t1时间内做匀速运动，之后处于静止状态，故D错误．] 4.一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点经历的时间为t，如图所示，则它的平均速度和平均速率分别是(　　) A．； B．，向东； C．，向东；，向东 D．，向东； [答案]　D 5.如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下s1后，又匀减速地在水平面上滑过s2后停下，测得s2＝2s1，则物体在斜面上的加速度a1与水平面上加速度a2的大小关系为(物体A滑入水平面时速度大小不变)(　　) A．a1＝a2　　 B．a1＝2a2 C．a1＝a2 D．a1＝4a2 B　[设物体运动到斜面末端时速度为v，则有 v2－0＝2a1s 同理在水平面上有0－v2＝－2a2s2 解得a1＝2a2．B正确．] 6．如图是木星的一个卫星——木卫1上面的珞玑火山喷发的情景．经观测火山喷发出岩块上升高度可达250 km，每一块石头的留空时间为1 000 s．已知在距离木卫1表面几百千米的范围内，木卫1的重力加速度g木卫可视为常数，而且在木卫1上没有大气，则据此可求出g木卫与地球表面重力加速度g(g取10 m/s2)的关系是(　　) A．g木卫＝g B．g木卫＝g C．g木卫＝ g D．g木卫＝g C　[一块石头的留空时间为1 000 s，石头上升或下落时间为500 s，根据h＝g木卫t2，解得g木卫＝2 m/s2，C正确．] 7．汽车以大小为20 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度大小为5 m/s2，那么刹车后2 s内与刹车后10 s内汽车通过的路程之比为(　　) A．1∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．3∶4 D　[汽车从刹车到停止所需时间为t＝＝ s＝4 s，所以，前2 s内的位移为：s1＝v0t＋at2＝30 m,10 s内的位移即刹车4 s内的位移v－v＝2as2，s2＝ m＝40 m，所以，s1∶s2＝3∶4，D项正确．] 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.一个物体以v0＝8 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小为2 m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．则(　　) A．1 s末的速度大小为6 m/s B．3 s末的速度为零 C．2 s内的位移大小是12 m D．5 s内的位移大小是15 m ACD　[以初速度v0方向为正方向，由t＝，物体冲上最高点的时间是4 s，又根据vt＝v0＋at，物体1 s末的速度为6 m/s，A正确，B错误；根据s＝v0t＋at2，物体2 s内的位移是12 m,4 s内的位移是16 m，第5 s内的位移是沿斜面向下的1 m，所以5 s内的位移大小是15 m，C、D正确．] 9．(多选)如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是(　　) A．物体的初速度是3 m/s B．物体的加速度大小为1.5 m/s2　 C．2 s末物体位于出发点 D．前2 s的加速度与后2 s的加速度方向相反 [答案]　AB 10．如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m．该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2，此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s．下列说法中正确的有(　　) A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处 AC　[若汽车立即做匀加速运动，则2 s后的速度v＝v0＋a1t1＝8 m/s＋2×2 m/s＝12 m/s，故汽车在2 s内一定不会超速，在2 s内的位移x1＝t＝×2 m＝20 m，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A正确，B错误；若汽车立即做匀减速运动，减速到0所用时间为t2＝＝1.6 s，在此时间内行驶的位移为x2＝＝ m＝6.4 m，C正确，D错误．] 三、填空题（共计2题，共计15分） 11．（6分）研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz．纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间还有4个计时点未画出． 甲 　乙 (1)部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，等打点计时器工作稳定后放开小车； C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连； D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔． 上述实验步骤的正确顺序是________(用字母填写)． (2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________ s． (3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为v5＝________．　 [答案]　(1)DCBA　(2)0.1　(3) [解析]　(1)实验步骤的正确顺序是DCBA． (2)相邻两计数点之间有4个计时点未画出，故T＝0.02×5 s＝0.1 s． (3)用一小段时间内的平均速度替代瞬时速度，即v5＝． 12．（9分）如图所示，某同学在做“探究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中s1＝7.05 cm、s2＝7.68 cm、s3＝8.33 cm、s4＝8.95 cm、s5＝9.61 cm、s6＝10.26 cm，则打A点时小车瞬时速度的大小是______m/s，小车运动的加速度计算表达式为a＝______________，加速度的大小是________ m/s2(计算结果保留两位有效数字)． [解析]　利用匀变速直线运动的推论得： vA＝＝0.86 m/s 由于相邻的计数点间的位移之差相等，故采用逐差法求解加速度． 根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT 2可以求出加速度的大小，得 s4－s1＝3a1T 2 s5－s2＝3a2T 2 s6－s3＝3a3T 2 为了更加准确地求解加速度，我们对三个加速度取平均值得a＝(a1＋a2＋a3) 小车运动的加速度计算表达式为 a＝ 代入数据得a＝0.64 m/s2． [答案]　0.86　　0.64 四、解答题（共计3题，共计42分） 13．如图所示为一物体沿直线运动的s ­ t图像，根据图像，求： (1)物体第2 s内的位移，第4 s内的位移，前5 s的总路程和位移； (2)各段的速度； (3)画出对应的v­t图像． [解析]　(1)由题图可知，第2 s内位移为 30 m－20 m＝10 m 第4 s内位移为15 m－30 m＝－15 m 前5 s内总路程为20 m＋30 m＝50 m 总位移为0－10 m＝－10 m． (2)0～2 s内速度 v1＝＝ m/s＝10 m/s 2～3 s内速度v2＝0 3～5 s内速度v3＝＝ m/s＝－15 m/s． (3)v­t图像如图所示 [答案]　(1)10 m　－15 m　50 m　－10 m (2)10 m/s　0　－15 m/s　(3)见解析图 14．（14分）有一条竖直悬挂起来的长为4.2 m的细杆AB，在杆的正下方距B端0.8 m处有一个水平放置的圆环C，若让杆自由下落(g取10 m/s2)．求： (1)从杆下落开始，上端A及下端B到达圆环所经历的时间； (2)AB杆通过圆环的过程中所用时间． [解析]　(1)杆做自由落体运动，杆的B端到达圆环的时间为tB，则hB＝gt，将hB＝0.8 m代入求得tB＝0.4 s 杆的A端到达圆环的时间为tA， 则hA＝gt 将hA＝5.0 m代入求得tA＝1.0 s． (2)杆通过圆环的过程中所用的时间 t＝tA－tB＝0.6 s． [答案]　(1)1.0 s　0.4 s　(2)0.6 s 15.（18分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，其速度为vB＝30 m/s．因大雾能见度低，B车在距A车700 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但要经过1 800 m B车才能停止．问A车若按原速度前进，两车是否会相撞？说明理由． [解析]　由题意可知，两车不相撞的速度临界条件是B车减速到与A车的速度相等时未相撞． aB＝＝0.25 m/s2 B车减速至vA＝10 m/s的时间t＝80 s 在这段时间内A车的位移为 sA＝vAt＝800 m 这段时间内B车的位移为 sB＝vBt－＝1 600 m 两车的位移关系 sB＝1 600 m>sA＋s0＝1 500 m 所以A、B两车在速度相同之前已经相撞． 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 暑假培优：专题01 匀变速直线运动 专题训练(提升卷） 考试范围：必修第一册 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.2021年10月16日6时56分，“神舟十三号”与“天和核心舱”交会对接时，航天员翟志刚、王亚平、叶光富先后以飘浮姿态依次进入实验舱．在“神舟十三号”与“天和核心舱”对接时，两者要保持一样的运动速率，下列说法正确的是(　　) A．组合体相对地球是静止的 B．“神舟十三号”相对于“天和核心舱”是运动的 C．组合体相对于地球是运动的 D．“神舟十三号”相对于地球是运动的，“天和核心舱”相对于地球是静止的 2．用同一张底片对着小球运动的路径每隔 s拍一次照，得到的照片如图所示，则小球在图示这段距离内运动的平均速度是(　　) A．0.25 m/s B．0.2 m/s C．0.17 m/s D．无法确定 3.如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的s ­ t图像，由图可知(　　) A．t＝0时，A在B后面 B．B质点在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面 C．在0～t1时间内B的运动速度比A大 D．A质点在0～t1时间内速度越来越大，之后做匀速运动 4.一物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点经历的时间为t，如图所示，则它的平均速度和平均速率分别是(　　) A．； B．，向东； C．，向东；，向东 D．，向东； 5.如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下s1后，又匀减速地在水平面上滑过s2后停下，测得s2＝2s1，则物体在斜面上的加速度a1与水平面上加速度a2的大小关系为(物体A滑入水平面时速度大小不变)(　　) A．a1＝a2　　B．a1＝2a2 C．a1＝a2 D．a1＝4a2 6．如图是木星的一个卫星——木卫1上面的珞玑火山喷发的情景．经观测火山喷发出岩块上升高度可达250 km，每一块石头的留空时间为1 000 s．已知在距离木卫1表面几百千米的范围内，木卫1的重力加速度g木卫可视为常数，而且在木卫1上没有大气，则据此可求出g木卫与地球表面重力加速度g(g取10 m/s2)的关系是(　　) A．g木卫＝g B．g木卫＝g C．g木卫＝ g D．g木卫＝g 7．汽车以大小为20 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度大小为5 m/s2，那么刹车后2 s内与刹车后10 s内汽车通过的路程之比为(　　) A．1∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．3∶4 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.一个物体以v0＝8 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小为2 m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．则(　　) A．1 s末的速度大小为6 m/s B．3 s末的速度为零 C．2 s内的位移大小是12 m D．5 s内的位移大小是15 m 9．如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是(　　) A．物体的初速度是3 m/s B．物体的加速度大小为1.5 m/s2　 C．2 s末物体位于出发点 D．前2 s的加速度与后2 s的加速度方向相反 10．如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18 m．该车加速时最大加速度大小为2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2，此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s．下列说法中正确的有(　　) A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处 三、填空题（共计2题，共计15分） 11．（6分）研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz．纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间还有4个计时点未画出． 甲 　乙 (1)部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，等打点计时器工作稳定后放开小车； C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连； D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔． 上述实验步骤的正确顺序是________(用字母填写)． (2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝_______ s． (3)计数点5对应的瞬时速度大小的计算式为v5＝_______．　 12．（9分）如图所示，某同学在做“探究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中s1＝7.05 cm、s2＝7.68 cm、s3＝8.33 cm、s4＝8.95 cm、s5＝9.61 cm、s6＝10.26 cm，则打A点时小车瞬时速度的大小是______m/s，小车运动的加速度计算表达式为a＝______________，加速度的大小是________ m/s2(计算结果保留两位有效数字)． 四、解答题（共计3题，共计42分） 13．（10分）如图所示为一物体沿直线运动的s ­ t图像，根据图像，求： (1)物体第2 s内的位移，第4 s内的位移，前5 s的总路程和位移； (2)各段的速度； (3)画出对应的v­t图像． 14．（14分）有一条竖直悬挂起来的长为4.2 m的细杆AB，在杆的正下方距B端0.8 m处有一个水平放置的圆环C，若让杆自由下落(g取10 m/s2)．求： (1)从杆下落开始，上端A及下端B到达圆环所经历的时间； (2)AB杆通过圆环的过程中所用时间． 15.（18分）A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，其速度为vB＝30 m/s．因大雾能见度低，B车在距A车700 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但要经过1 800 m B车才能停止．问A车若按原速度前进，两车是否会相撞？说明理由． 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 暑假培优：专题01 匀变速直线运动 专题训练(提升卷） ( 条形码 粘贴 区 域 ) 学校： 试卷类型：A B 缺考标记(考生禁止填涂) 班级： ( ) 姓名： 考号： ( 注 意 事 项 1 、答题前，考生须准确填写自己 的 姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、 准考证号。 2 、 第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂，第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色 墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰。 3、按照题号在对应的答题区域内作答，超出各题答题区域的答案无效，在草稿纸、 试卷上作答无效。 4、保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 填 涂 样 例 正确填涂 ■ ) ( 选择题 1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 非选择题 三．填空题（共2题，共1 5 分） 11. 12. ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 13 （1 0 分） 14.（ 14 分） 15.（ 18 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) 学科网（北京）股份有限公司 $