高中物理单元测试——第二章匀变速直线运动的研究（较易版02）

**基本信息** 本试卷为高中物理第二章匀变速直线运动研究的单元复习卷（较易版），通过基础概念辨析、生活情境应用及实验探究，强化物理观念与科学思维，适配单元巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|匀变速直线运动概念、自由落体、v-t图像|结合电梯运动、穿越机加速度等情境，辨析基础概念| |多选题|3/18|x-t图像、平均速度、v-t图像分析|通过质点运动图像、跳伞v-t图考查科学推理| |实验题|2/15|打点计时器应用、重力加速度测定|注重实验操作规范与数据处理，体现科学探究| |解答题|3/39|竖直上抛、汽车刹车、高速拥堵运动|联系脐橙抛出、斑马线礼让等生活场景，考查模型建构与问题解决|

高中物理单元测试 —— 第二章 匀变速直线运动的研究（较易版02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动速度的变化率恒定 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 2．（本题4分）从高楼坠落的花盆，其运动可视为自由落体运动，下列说法中正确的是（    ） A．花盆刚下落时，速度和加速度都为零 B．花盆的质量越大，下落的时间越短 C．花盆的质量越大，下落的加速度越大 D．花盆下落的运动是加速度不变的匀变速直线运动 3．（本题4分）某电梯从3楼出发降至1楼，短暂停留后返回3楼。设速度方向向下为正，电梯加速、减速过程均可视为匀变速直线运动。下列图像能正确描述电梯运动规律的是（　　） A． B． C． D． 4．（本题4分）物理兴趣小组的同学在学习穿越机的使用技巧时，将穿越机置于水平地面上，使其从静止开始竖直向上飞行，从开始运动开始计时，通过加速度传感器记录下了0~12s内穿越机在竖直方向上的加速度随时间变化的图像，如图所示，则12s末穿越机的速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．（本题4分）一辆汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间通过相距60m的A、B两根电线杆，已知汽车经过B杆时的速度为15m/s，则（　　） A．汽车经过A杆时的速度为3m/s B．汽车的加速度为2.5m/s2 C．A杆与出发点相距120m D．汽车从出发到B杆所用时间为9s 6．（本题4分）甲、乙两同学在高楼上不同的楼层将A、B两球在空中同时由静止释放做自由落体运动，开始时两球的高度差为5m，重力加速度，不计球的大小，则两球从释放到落地做自由落体运动的时间差（　　） A．小于1s B．等于1s C．大于1s D．无法判断 7．（本题4分）自驾游是目前比较流行的旅游方式，在人烟稀少的公路上司机经常会遇到动物横穿公路的情形。一辆汽车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶，突然公路上冲出几只横过马路的小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为4m/s2，小动物与汽车间的距离约为55m，以下说法正确的是（　　） A．汽车第6s末的速度为4m/s B．汽车第2s末的速度大小为16m/s C．汽车最后一秒的位移为4m D．汽车一定不会撞上小动物 二、多选题 8．（本题6分）甲、乙两个质点运动的位移—时间图像如图，图中虚线与曲线相切，则（    ） A．甲做匀减速直线运动，乙做变减速直线运动 B．在时间内的某时刻，甲、乙两质点的速度大小相等 C．在时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度 D．在时间内，乙的速度大于甲，时刻后，乙的速度小于甲 9．（本题6分）如图所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，下列说法正确的是（　　） A．小明做匀加速直线运动 B．他4s内的平均速度为2m/s C．他4s内的平均速度为2.5m/s D．他第2s内的平均速度为2m/s 10．（本题6分）某跳伞运动员表演从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，关于运动员在竖直方向上的运动，下列说法正确的是（　　） A．内运动员的平均速度大于 B．内运动员的加速度逐渐减小 C．时刻，运动员速度方向开始反向 D．内表演者的位移为 三、实验题 11．（本题6分）某同学用打点计时器研究匀变速运动，获得如图纸带，相邻计数点间有4个点未画出。已知打点周期0.02s。 (1)相邻计数点间的时间间隔_______s (2)打C点时的瞬时速度vC=______m/s（结果保留两位有效数字） (3)计算加速度为a=_____m/s2（结果保留两位有效数字） 12．（本题9分）如图甲所示是小刘同学测定当地重力加速度的装置图，他进行了如下操作：他先安装好电火花计时器，打点计时器两个接线头与、交流电源相连，将纸带固定上重物，并穿过打点计时器的限位孔，用夹子夹住纸带上端待重物稳定于图示位置，松开夹子后迅速接通电源打点，之后将打好点的纸带取下准备处理数据。 (1)该同学的操作有两处错误，请指出，一是________，二是________。 (2)小刘同学处理完数据，求得的重力加速度偏小，小刘认为是打点计时器与纸带间摩擦较大所致，于是他改进了实验装置如图乙。保持电磁铁和光电门A的位置不变，改变光电门B的位置，多次做自由落体运动的实验，从竖直杆上的标尺（图中未画出）读出A、B间的距离，读出小球通过光电门B的时间，已知小球的直径为，且。 ①当A、B间的距离减小时，小球从A运动到B的平均速度________（选填“不变”“减小”或“增大”）。 ②用实验数据画出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度________（用、、表示）。 四、解答题 13．（本题10分）赣州被誉为“世界橙乡”，今年脐橙丰收，飘香脐橙吸引了众多各地游客。如图所示，果园中一名游客将采摘的一个脐橙以的速度竖直向上抛出，不计空气阻力，取，求： (1)脐橙相对抛出点上升的最大高度H； (2)脐橙被抛出后经过多长时间落回到抛出点。 14．（本题13分）如图所示，一辆小汽车以v=10m/s的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线d=15m处，驾驶员发现小朋友排着长s=5m的队伍从斑马线一端开始匀速通过，立即做加速度a=5m/s2的匀减速直线运动。若路面宽L=8m，忽略驾驶员反应时间。 (1)求汽车匀减速全程所用的时间t1和汽车停止处距离斑马线的距离Δx； (2)若汽车在停止处等待小朋友全部通过用时t2=11s，则小朋友全部通过斑马线的时间t及匀速行走速度v0的大小。 15．（本题16分）节假日高速免费，一般家庭自驾出行首选走高速公路，因此节假日期间高速公路上也容易出现拥堵。车辆在一次行驶中正在以做匀速直线运动，随后驾驶员手机导航APP提示“前方道路拥堵，长度L=900米”。驾驶员立即刹车减速，车辆开始做匀减速直线运动，该车刚达到拥堵路段时，车速刚好减为0，等待后从静止开始先匀加速至车速为，随后保持该速度匀速通过拥堵路段，离开拥堵路段后立即匀加速至恢复正常行驶。设各阶段匀加速和匀减速直线运动的加速度大小均为，不考虑驾驶员的反应时间。求： (1)驾驶员接收到APP提示“前方道路拥堵”提示信息时，汽车离拥堵路段的距离； (2)汽车驾驶员从接收到提示信息开始减速到再次恢复正常行驶所用的时间t； (3)由于道路拥堵，该汽车从接收提示信息减速开始，到最终恢复正常行驶速度的整个过程，比正常行驶通过对应路程多用的时间。 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 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第二章 匀变速直线运动的研究（较易版02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．匀变速直线运动速度的变化率恒定 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 【答案】A 【详解】A．匀变速直线运动速度的变化率即加速度恒定，故A正确； B．匀减速直线运动中，如初速度方向为正方向，则加速度方向与初速度方向相反，为负；如初速度的反方向为正方向，则加速度方向与初速度方向相反，为正，故B错误； C．匀加速直线运动的速度均匀变化，但不一定与时间成正比，故C错误； D．速度先减小再增大，但加速度不变，有可能为匀变速直线运动，故D错误。 故选A。 2．（本题4分）从高楼坠落的花盆，其运动可视为自由落体运动，下列说法中正确的是（    ） A．花盆刚下落时，速度和加速度都为零 B．花盆的质量越大，下落的时间越短 C．花盆的质量越大，下落的加速度越大 D．花盆下落的运动是加速度不变的匀变速直线运动 【答案】D 【详解】A．花盆刚下落时，初速度为零，但加速度为重力加速度，故A错误； B．设花盆离地的高度为，根据自由落体运动规律有 解得 可知下落的时间与高度有关，与花盆的质量无关，故B错误； C．自由落体运动的加速度恒为重力加速度，与质量无关，故C错误； D. 自由落体运动是初速度为零、加速度恒为的匀变速直线运动，故D正确。 故选D。 3．（本题4分）某电梯从3楼出发降至1楼，短暂停留后返回3楼。设速度方向向下为正，电梯加速、减速过程均可视为匀变速直线运动。下列图像能正确描述电梯运动规律的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AB．图像的斜率表示加速度，可知A选项表示电梯先做匀速直线运动再静止再反向匀速，不符合题意，故A错误，B正确； CD．图像的斜率表示速度，可知C选项表示电梯先保持静止，D选项表示电梯先做匀速直线运动再静止再反向匀速，均不符合题意，故CD错误。 故选B。 4．（本题4分）物理兴趣小组的同学在学习穿越机的使用技巧时，将穿越机置于水平地面上，使其从静止开始竖直向上飞行，从开始运动开始计时，通过加速度传感器记录下了0~12s内穿越机在竖直方向上的加速度随时间变化的图像，如图所示，则12s末穿越机的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】图像与横轴围成的面积表示速度变化量，时间轴下方的面积为负，根据题图可知，0~12s内穿越机的速度变化量 所以12s末穿越机的速度大小 故选A。 5．（本题4分）一辆汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间通过相距60m的A、B两根电线杆，已知汽车经过B杆时的速度为15m/s，则（　　） A．汽车经过A杆时的速度为3m/s B．汽车的加速度为2.5m/s2 C．A杆与出发点相距120m D．汽车从出发到B杆所用时间为9s 【答案】D 【详解】A．根据匀变速直线运动的平均速度公式，AB段的平均速度 得，故A错误； B．加速度，故B错误； C．出发点到A杆的距离，故C错误； D．总时间，故D正确。 故选D。 6．（本题4分）甲、乙两同学在高楼上不同的楼层将A、B两球在空中同时由静止释放做自由落体运动，开始时两球的高度差为5m，重力加速度，不计球的大小，则两球从释放到落地做自由落体运动的时间差（　　） A．小于1s B．等于1s C．大于1s D．无法判断 【答案】A 【详解】两球在空中运动同步，当A球落地时，B球离地高度为5m，这时B的速度不为零，由可知，小于1s。 故选A。 7．（本题4分）自驾游是目前比较流行的旅游方式，在人烟稀少的公路上司机经常会遇到动物横穿公路的情形。一辆汽车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶，突然公路上冲出几只横过马路的小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为4m/s2，小动物与汽车间的距离约为55m，以下说法正确的是（　　） A．汽车第6s末的速度为4m/s B．汽车第2s末的速度大小为16m/s C．汽车最后一秒的位移为4m D．汽车一定不会撞上小动物 【答案】D 【详解】A．汽车速度减为零时，所需的时间为 汽车在第5s末已经停止运动，所以汽车在第6s末的速度大小为零。故A错误； B．汽车在第2s末的速度为 故B错误； C．将汽车的运动看成反方向的匀加速运动，可知汽车在最后1s内的位移为 故C错误； D．汽车速度减为零时的位移为 所以汽车一定不会撞上小动物。故D正确。 故选D。 二、多选题 8．（本题6分）甲、乙两个质点运动的位移—时间图像如图，图中虚线与曲线相切，则（    ） A．甲做匀减速直线运动，乙做变减速直线运动 B．在时间内的某时刻，甲、乙两质点的速度大小相等 C．在时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度 D．在时间内，乙的速度大于甲，时刻后，乙的速度小于甲 【答案】BC 【详解】A．根据位移—时间图像的切线斜率表示速度可知，甲沿x轴负方向做匀速直线运动，乙沿x轴负方向做速度逐渐减小的直线运动，故A错误； BD．根据位移—时间图像的切线斜率表示速度可知，在时间内的某时刻，甲、乙两质点的速度大小相等；在速度相等前，乙的速度大于甲的速度；在速度相等后，乙的速度小于甲的速度，故B正确，D错误； C．由题图可知，在时间内，甲通过的位移小于乙通过的位移，则甲的平均速度小于乙的平均速度，故C正确。 故选BC。 9．（本题6分）如图所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，下列说法正确的是（　　） A．小明做匀加速直线运动 B．他4s内的平均速度为2m/s C．他4s内的平均速度为2.5m/s D．他第2s内的平均速度为2m/s 【答案】CD 【详解】A．物体由静止开始做匀加速直线运动，经过相邻相同时间所经过的位移之比为1:3:5:7，而小明骑自行车在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，不满足上述位移之比关系，所以小明做的不是匀加速直线运动，故A错误； BC．4s内的位移的大小为总位移为 所以在4s内的平均速度为 故B错误，C正确； D．第2s内的位移的大小为2m，时间为1s，所以第2s内的平均速度为2m/s，故D正确。 故选CD。 10．（本题6分）某跳伞运动员表演从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，关于运动员在竖直方向上的运动，下列说法正确的是（　　） A．内运动员的平均速度大于 B．内运动员的加速度逐渐减小 C．时刻，运动员速度方向开始反向 D．内表演者的位移为 【答案】AB 【详解】AB．做出内表示匀加速直线运动的图线，如图所示 根据图像中图线的斜率表示加速度，可知运动员内做加速度减小的加速运动，在与内运动员的加速度方向相反。由图像中图线与时间轴所围面积表示位移可知，运动员在内的实际位移大于匀加速运动的位移，根据 可知，故AB正确； C．由图可得，图像在时间轴上方，故速度的方向不发生改变，故C错误； D．同理，做出内做匀减速直线运动的v-t图线， 由图可知内表演者的位移，故D错误。 故选AB。 三、实验题 11．（本题6分）某同学用打点计时器研究匀变速运动，获得如图纸带，相邻计数点间有4个点未画出。已知打点周期0.02s。 (1)相邻计数点间的时间间隔_______s (2)打C点时的瞬时速度vC=______m/s（结果保留两位有效数字） (3)计算加速度为a=_____m/s2（结果保留两位有效数字） 【答案】(1)0.1 (2)0.20 (3)0.50 【详解】（1）相邻计数点间有4个点未画出，打点周期0.02s，则相邻计数点间的时间间隔 （2）根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于全程的平均速度，则C点时的瞬时速度为 （3）根据匀变速直线运动中相邻的相等时间间隔位移差计算加速度，则 12．（本题9分）如图甲所示是小刘同学测定当地重力加速度的装置图，他进行了如下操作：他先安装好电火花计时器，打点计时器两个接线头与、交流电源相连，将纸带固定上重物，并穿过打点计时器的限位孔，用夹子夹住纸带上端待重物稳定于图示位置，松开夹子后迅速接通电源打点，之后将打好点的纸带取下准备处理数据。 (1)该同学的操作有两处错误，请指出，一是________，二是________。 (2)小刘同学处理完数据，求得的重力加速度偏小，小刘认为是打点计时器与纸带间摩擦较大所致，于是他改进了实验装置如图乙。保持电磁铁和光电门A的位置不变，改变光电门B的位置，多次做自由落体运动的实验，从竖直杆上的标尺（图中未画出）读出A、B间的距离，读出小球通过光电门B的时间，已知小球的直径为，且。 ①当A、B间的距离减小时，小球从A运动到B的平均速度________（选填“不变”“减小”或“增大”）。 ②用实验数据画出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度________（用、、表示）。 【答案】(1) 电源应使用的交流电源 应先接通电源后松开夹子 (2) 减小 【详解】（1）[1]电火花打点计时器应该用的交流电源。 [2]操作时应先接通电源后松开夹子。 （2）①[1]保持电磁铁和光电门A的位置不变，改变光电门B的位置，当A、间的距离减小时，小球通过光电门A的速度不变，通过光电门B的速度变小，根据匀变速直线运动规律有 可知小球从A运动到B的平均速度减小； ②[2]设小球通过光电门A的速度为，小球通过光电门B的速度为，则有 根据速度位移公式有 变形得 由图可得斜率为 解得 四、解答题 13．（本题10分）赣州被誉为“世界橙乡”，今年脐橙丰收，飘香脐橙吸引了众多各地游客。如图所示，果园中一名游客将采摘的一个脐橙以的速度竖直向上抛出，不计空气阻力，取，求： (1)脐橙相对抛出点上升的最大高度H； (2)脐橙被抛出后经过多长时间落回到抛出点。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）脐橙做竖直上抛运动，根据 解得脐橙相对抛出点上升的最大高度为 （2）设脐橙从抛出到最高点所用的时间为，则有 由对称性可知，脐橙从抛出到落回抛出点所用的时间为 14．（本题13分）如图所示，一辆小汽车以v=10m/s的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线d=15m处，驾驶员发现小朋友排着长s=5m的队伍从斑马线一端开始匀速通过，立即做加速度a=5m/s2的匀减速直线运动。若路面宽L=8m，忽略驾驶员反应时间。 (1)求汽车匀减速全程所用的时间t1和汽车停止处距离斑马线的距离Δx； (2)若汽车在停止处等待小朋友全部通过用时t2=11s，则小朋友全部通过斑马线的时间t及匀速行走速度v0的大小。 【答案】(1)， (2)， 【详解】（1）汽车匀减速全程所用的时间为 汽车匀减速通过的位移大小为 汽车停止处距离斑马线的距离为 （2）小朋友全部通过斑马线的时间为 小朋友匀速行走速度大小为 15．（本题16分）节假日高速免费，一般家庭自驾出行首选走高速公路，因此节假日期间高速公路上也容易出现拥堵。车辆在一次行驶中正在以做匀速直线运动，随后驾驶员手机导航APP提示“前方道路拥堵，长度L=900米”。驾驶员立即刹车减速，车辆开始做匀减速直线运动，该车刚达到拥堵路段时，车速刚好减为0，等待后从静止开始先匀加速至车速为，随后保持该速度匀速通过拥堵路段，离开拥堵路段后立即匀加速至恢复正常行驶。设各阶段匀加速和匀减速直线运动的加速度大小均为，不考虑驾驶员的反应时间。求： (1)驾驶员接收到APP提示“前方道路拥堵”提示信息时，汽车离拥堵路段的距离； (2)汽车驾驶员从接收到提示信息开始减速到再次恢复正常行驶所用的时间t； (3)由于道路拥堵，该汽车从接收提示信息减速开始，到最终恢复正常行驶速度的整个过程，比正常行驶通过对应路程多用的时间。 【答案】(1)900 m (2)427 s (3)337.3 s 【详解】（1）驾驶员接收到APP提示开始做匀减速运动至速度为0，由匀变速直线运动位移与速度的关系，得解得 （2）汽车从接收到提示信息开始减速，匀减速行驶阶段时间为 匀加速行驶阶段时间为 匀加速行驶阶段位移为 匀速行驶阶段位移为 匀速行驶阶段时间为 速度由速度恢复到阶段所用时间 到再次恢复正常行驶所用的时间为 （3）匀减速行驶阶段位移为 速度由速度恢复到阶段的位移为 汽车驾驶员从接收到提示信息开始减速到再次恢复正常行驶所走的位移为 以匀速通过该段路所需时间为 所以由于道路拥堵导致该汽车通过该段路段比正常行驶通过多用的时间为 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 2 / 2 $