第一章 运动的描述和第二章 匀变速直线运动的研究 综合测试卷 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 以运动学概念与规律为核心，通过概念辨析、图像分析及多过程计算整合知识，强化科学思维与运动观念的系统建构。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |运动的基本概念|4题（1-4）|结合生活情境辨析位移、速度、加速度|从质点模型出发，构建位移-路程、平均速度-瞬时速度的概念体系| |匀变速直线运动规律|6题（5-8、15-16）|公式应用与多过程问题|以加速度为桥梁，连接速度公式、位移公式及推论的推导与应用| |运动图像分析|3题（7、9、10）|v-t、a-t图像的斜率与面积意义|通过图像直观呈现运动过程，深化对运动状态变化的科学推理| |实验与探究|2题（13-14）|光电门测速、DIS系统数据处理|基于实验原理，培养科学探究中的证据获取与分析能力| |综合应用|3题（17-18）|追及相遇、多阶段运动模型|整合运动规律解决复杂问题，体现物理观念在实际中的应用|

必修一 第一二章综合测试卷 （全卷满分100分 考试用时75分钟） 一、单项选择题 (本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1.在东京奥运会男子 200 m 比赛中，谢震业以 20.34 s 的优异成绩晋级半决赛，成为中国奥运历史上第一个晋级奥运会男子 200 m 半决赛的选手。比赛过程中，谢震业（ ） A. 通过的位移大小为 200 m B. 通过的路程小于 200 m C. 平均速度小于 9.83 m/s D. 通过终点时的瞬时速度为 9.83 m/s 2. 汽车行驶的过程中，经常会出现如下提示，对下列四幅图片中对应物理量的表述正确的是（ ） A. 甲图指路标志牌上的 “33 km”“22 km” 是指位移的大小 B. 乙图限速指示牌上的 “100”“80” 是指瞬时速度的大小 C. 丙图汽车时速表上的 “69” 是指平均速度的大小 D. 丙图汽车时速表上的 “69” 是指平均速率 3. 伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法。下列表述中正确的是（ ） A. 瞬时速度概念的建立体现了极限思想 B. 加速度是矢量，其方向可能与速度变化量的方向相反 C. 伽利略通过斜面实验直接验证了自由落体运动的规律 D. 物体的平均速度越大，在任意相等时间内运动的路程就越大 4. 绿色出行有益于碳减排。一同学由静止沿平直公路骑行，他在第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内、第 4 s 内通过的位移分别检测 为 2 m、4 m、6 m、8 m，则对于该同学骑行过程的说法中正确的是（ ） A.4 s 末的瞬时速度大小为 8 m/s B. 第 2 s 内的平均速度大小为 3 m/s C. 第 5 s 内的位移大小一定为 10 m D. 前 4 s 内的平均速度大小为 5 m/s 5. 神舟十三号载人飞船将航天员翟志刚、王亚平、叶光富被送入太空，他们成为中国空间站天和核心舱的第二批 “入住人员”。在飞船竖直向上运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 以飞船为参考系，航天员是向上运动的 B. 飞船的速度越大时，其加速度一定越大 C. 飞船的速度变化越快时，其加速度一定越大 D. 飞船的加速度减小时，其速度一定不断减小 6. 如图所示为劳动生产中钉钉子的情景。若某次敲击过程中，钉子竖直向下运动的位移x随时间t变化的规律为（x、t的单位分别为、）。则在本次敲击过程中，下列说法正确的是（ ） A. 钉子的初速度大小为 0.4 m/s B. 钉子做匀加速直线运动 C. 前 0.15 s 内，钉子的位移大小为 0.015 m D. 前 0.01 s 内，钉子速度变化量的大小为 0.008 m/s 7. 某款无人机进行调试时，某段过程中运动的图像如图所示。取竖直向上为正方向，对无人机在该过程中的运动，下列判断正确的是（ ） A.0~5 s 内匀速上升 B.10 s 末上升到最高点 C. 第 12 s 内的加速度大小为 D. 前 10 s 内的平均速度与前 12 s 内的平均速度相同 8. 蹦床是一项专业运动员利用蹦床的反弹效果表现技巧的竞技运动，属体操项目之一。假设在某段过程中，运动员自距水平网面高 3.2 m 处自由下落，与网作用 0.5 s 后，竖直向上弹离水平网面的最大高度为 5 m，忽略触网过程中蹬网发力动作而将其视为质点，不计空气阻力且规定竖直向下为正方向。下列说法正确的是（ ） A. 运动员下落到刚接触网面时的速度为 10 m/s B. 运动员自最高点向下运动到最低点的过程历时 0.8 s C. 运动员与网作用过程中的平均加速度为 D. 运动员自下落到弹回至最高点的过程中，平均速度为 二、多项选择题 (本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 9. 甲、乙两物体沿同一直线运动的图像如图所示，已知两图线交点的横坐标。则在 0~3 s 内的运动过程中（ ） A. 两物体的运动方向相反 B. 甲运动的路程比乙小 C. 乙的速度先减小后增大 D. 两物体在处相遇 10. 中俄 “西部・联合 - 2021” 演习于 8 月 9 日上午在宁夏某合同战术训练基地正式启动。假设在演习中，一架直升机由近乎悬停开始做直线运动，其加速度与时间的关系如图所 示，已知，则（ ） A. 直升机在某个位置附近做往复运动 B. 直升机一直沿正方向运动 C. 在0～t2时间段内，直升机在时刻的速度最大 D. 在0～t2时间段内，直升机在时刻的速度最大 11. 如图所示，光滑斜面体固定在水平地面上，其斜面中点有一小球以沿斜面向上、大小为的初速度做匀变速直线运动，其加速度大小为，已知小球未从斜面体顶端滑离。下列说法正确的是（ ） A. 斜面的最小长度为 B. 小球前内运动的位移大小为 C. 小球的位移大小为时，运动的时间可能为 D. 小球的位移大小为时，运动的路程可能为 12. 某探究小组在调研某款汽车的性能时，记录了该汽车某次沿平直公路由静止启动、匀速行驶和制动停止三个过程的部分数据如表格所示。若汽车启动和制动过程均可视为匀变速直线运动，则在本次测试中，下列说法正确的是（ ） . 汽车加速运动的时间为 B. 汽车制动过程中加速度的大小为 C. 汽车在最后内、最后内的位移之比为 D. 汽车通过前、前、前所用时间之比为 三、非选择题 (共 6 小题，共 60 分) 13.(6 分) 如图所示为实验室利用气垫导轨测定滑块运动加速度大小的装置图。一同学在实验中给滑块上安装了宽度为 2.00 cm 的遮光板，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过光电门 1 的时间为, 通过光电门 2 的时间为, 则：(所有结果小数点后面均保留两位数字) (1) 滑块经过光电门 1 时的速度为; (2) 若已知两光电门间距为, 则滑块的加速度大小为。 14.(6 分) 如图 1 所示是研究小车运动的(s-t)图像和(v-t)图像的实验装置。 (1) 信号发射器和信号接收器组成____传感器。DIS 实验系统除传感器外，还需要的主要仪器有____和计算机。 (2) 测定加速度。通过位移传感器获得小车运动的v-t图像如图 2, 小车在AB段的运动可视为____运动，图中A点速度为,B点速度为, 时间差为0.411s, 小车在AB段的加速度, 位移是____m。(小数点后保留 3 位数字) 15.(8 分) 如图所示，在山区或高速公路连续长下坡路段，经常会在行车道外侧增设一条 “救命道”—— 避险车道，以供速度失控的车辆安全减速。一辆货车因连续制动造成刹车失灵，以 108 km/h 的初速度自坡底冲上避险车道，10 s 后恰停于坡道顶端。若货车在避险车道内的运动可视为匀减速直线运动，求： (1) 货车在避险车道内减速时的加速度大小； (2) 避险车道的总长度。 16.(10 分) 跳水运动员训练时从 5 m 跳台双脚朝下自由落下，小明同学利用手机连拍功能，连拍了多张照片。测得其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为 3.2 m 和 1.8 m，忽略空气阻力，重力加速度为g。求： (1) 运动员从开始下落到脚入水的时间t； (2) 估算手机连拍时间间隔。 17.(14 分) 在笔直的公路上，一辆以 5 m/s 的速度匀速行驶的小轿车，正要以 2 m/s² 的加速度开始加速时，一辆卡车刚好从旁边以 25 m/s 的速度匀速同向驶过，如图所示。已知该路段小轿车最大速度为 33 m/s，不考虑两车的长度。求： (1) 小轿车追上卡车前，二者之间的最大距离； (2) 小轿车追上卡车所用时间；(3) 当小轿车超过卡车 200 m 时，因突发情况，小轿车立即以大小为 3 m/s² 的加速度开始减速，此后卡车再次追上小轿车需要多长时间。 18.(16 分) 如图甲所示，平直公路上依次有 A、B、C、D、E 五根太阳能路灯灯杆，相邻两灯杆间距相等，司机驾驶一辆汽车以 20 m/s 的速度沿公路匀速行驶，经过 O 点 (图中未标出) 时发现前方道路封闭，经过反应时间后开始刹车，汽车刹车后立即做匀减速直线运动，直到停止。自 O 点开始计时，汽车在 7.5 s 内运动的图像如图乙所示，已知汽车在 5.5 s 和 7.5 s 时恰分别经过 B、C 两灯杆，汽车可视为质点。求： (1) 汽车经过 A 灯杆时的速度大小 (结果可保留根号)； (2) 司机的反应时间； (3) O 点距 E 灯杆的距离。 答案解析 1.C 2.B 3.A 4.D 5.C 6.A 7.C 8.D 9.AD 10.BC 11.ACD 12.BD 1.C 200 m 比赛的跑道是弯道，完成 200 m 比赛时，运动员通过的位移大小小于 200 m，通过的路程等于 200 m，A、B 错误；谢震业的平均速率为因为位移大小小于路程，所以平均速度小于 9.83 m/s，C 正确；根据题意无法求出通过终点时的瞬时速度，D 错误。 2.B 甲图指路标志牌上的 “33 km”“22 km” 是指路程，A 错误；乙图限速指示牌上的 “100”“80” 是指瞬时速度的大小，B 正确；丙图汽车时速表上的 “69” 是指瞬时速度的大小，C、D 错误。 3.A 瞬时速度概念的建立体现了极限思想，A 正确；加速度是矢量，其方向与速度变化量的方向相同，B 错误；伽利略通过斜面实验间接验证了自由落体运动的规律，C 错误；平均速度等于位移和时间的比值，物体的平均速度越大，在任意相等时间内位移越大，无法确定在任意相等时间内运动的路程的大小，D 错误。 4.D 根据第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内、第 4 s 内通过的位移分别为 2 m、4 m、6 m、8 m，无法判断该同学的运动情况，故无法判断 4 s 末的瞬时速度大小，也无法判断第 5 s 内的位移大小，A、C 错误；第 2 s 内的平均速度B 错误；前 4 s 内的平均速度D 正确。 5.C 以飞船为参考系，航天员是静止的，故 A 错误；速度与加速度没有必然的联系，飞船的速度越大时，其加速度不一定越大，故 B 错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，飞船的速度变化越快时，其加速度一定越大，故 C 正确；若飞船的加速度的方向与速度的方向相同，则飞船的加速度减小时，其速度仍然在增大，故 D 错误。 6.A 将匀变速直线运动的位移公式与 对比分析，可得初速度 v0=0.4m/s，加速度 a=-4m/s² ，因加速度的方向与初速度的方向相反，故钉子做匀减速直线运动，故 A 正确，B 错误；设钉子向下减速到零所用的时间为t，则故前 0.15 s 内钉子的位移大小等于前 0.1 s 内的位移大小，则有 ，故 C 错误；根据可得前 0.01 s 内钉子速度变化量的大小为 0.04 m/s，故 D 错误。 7.C 0～5 s 内，图线是向上的倾斜直线，加速度不变，无人机匀加速上升，A 错误；图线在t轴上方，表示物体沿正方向运动，在t轴下方，表示物体沿负方向运动，由图可知 0～11 s 内无人机上升，11～12 s 内无人机下降，则 11 s 末上升到最高点，B 错误；由于图线的斜率表示加速度，可知第 12 s 内的加速度为 ，加速度大小为，C 正确；根据图线与时间轴所围的面积表示位移，可知 10～12 s 内位移为 0，则前 10 s 内的位移与前 12 s 内的位移相同，但所用时间不等，前 10 s 内的平均速度较大，D 错误。 8.D 运动员下落到刚接触网面时的速度为A 错误；运动员下落到刚接触网面时所用时间为此时并未到达最低点，B 错误；运动员自水平网面向上运动到最高点的过程历时弹起的速度为 ，运动员与网作用过程中的平均加速度为C 错误；运动员自下落到弹回至最高点的过程中，平均速度为D 正确。 9.AD 甲始终沿负方向做匀速直线运动，乙始终沿正方向做加速运动，故两物体的运动方向相反，A 正确；由题图可知，甲、乙的路程均为 30 m，故路程相等，B 错误；图线的斜率表示速度，故乙的速度不断增大，C 错误；两条图线的交点表示两物体相遇，故两物体在处相遇，D 正确。 10.BC 由题图可知，在时间内，直升机做初速度为零的匀加速直线运动，在时间内做匀减速直线运动，在时间内速度的变化量，在时间内速度的变化量，所以时刻直升机的速度为，时刻直升机的速度为，所以时间内，时刻直升机的速度最大，直升机一直沿正方向运动，故 B、C 正确，A、D 错误。 11.ACD 设沿斜面向上为正方向，小球减速到 0 时，根据速度–位移公式可得，代入数据解得，因为小球从斜面中点开始沿斜面向上运动，所以斜面的最小长度为 18 m，故 A 正确。小球前 2 s 内运动的位移大小为 ，故 B 错误。小球的位移大小为 5 m 时，可能在斜面中点上方 5 m 处，也可能在斜面中点下方 5 m 处，若在斜面中点下方 5 m 处，根据位移公式可得，解得，此时通过的路程为；若在斜面中点上方 5 m 处，根据位移公式有，解得，此时小球运动的路程为，故 C、D 正确。 12.BD 由题表数据可知，汽车的最大速度为，汽车加速运动时加速度大小为，所以汽车加速运动的时间为，故 A 错误；汽车制动过程中加速度的大小为，故 B 正确；汽车的制动时间为，制动距离为，则汽车在最后 6 s 内的位移为，将汽车的制动过程逆向看作是初速度为零的匀加速运动，则汽车在最后 3 s 内的位移为，所以，故 C 错误；汽车匀加速过程的位移大小为，根据可知汽车通过前 50 m、前 100 m、前 150 m 所用时间之比为，故 D 正确。 13. 答案 (1) 0.10 (3 分) (2) 0.60 (3 分) 解析 (1) 遮光板的遮光时间较短，用遮光板通过光电门时的平均速度代替滑块的瞬时速度，则滑块经过光电门 1 时的速度为；(2) 滑块经过光电门 2 时的速度为，则由解得。 14. 答案 (1) 位移 (1 分) 数据采集器 (1 分) (2) 匀加速直线 (1 分) 1.725 (1 分) 0.228 (2 分) 解析 (1) 根据实验装置可知，信号发射器和信号接收器组成了位移传感器；根据实验原理可知，DIS 实验系统还需要数据采集器。(2) 在图像中，AB 段为直线，图像的斜率不变，故加速度不变，小车做匀加速直线运动，小车在AB段的速度变化量，经历的时间为，小车的加速度为位移 15. 答案 (1) (2)解析 (1) 取初速度的方向为正方向，则，，可得加速度即货车在避险车道内减速时的加速度大小为。 (2) 避险车道的总长度 16. 答案 (1) (2) 解析 (1) 运动员做自由落体运动，则由解得 (2) 运动员做自由落体运动，下落到距水面为时所需时间为，则下落到距水面为时，所需的时间为，则联立解得。 17. 答案 (1) (2) (3) 解析 (1) 小轿车与卡车速度相同时，二者相距最远，此时解得。 小轿车前进的位移 卡车前进的位移 二者之间的最大距离 (2) 小轿车从开始加速到速度最大，需要用时 卡车前进的位移　　(1 分) 由于，此时小轿车并没追上卡车，设又经历时间小轿车追上卡车，位移满足　　(1 分) 解得小轿车追上卡车所用总时间　　(1 分) (3) 小轿车减速到零需要的时间　　(1 分) 这段时间内，小轿车刹车位移卡车前进的位移　　(1 分) 由于　　(1 分) 此时卡车还没追上小轿车，但小轿车以后静止不动此时二者相距　　(1 分) 设又经历时间卡车追上小轿车，有卡车再次追上小轿车所需时间　　(1 分) 18. 答案 (1)　(2)　(3) 解析 (1) 设相邻两灯杆的距离为L，汽车刹车时的加速度大小为a，根据速度–位移公式可得　　(1 分) 　　(1 分)联立解得　　(2 分) (2) 汽车刹车时的加速度大小　　(1 分) 由速度公式可知　　(1 分) 解得反应时间　　(2 分) (3) 由图线与t轴所围的面积表示位移，可得O、B间的距离　　(2 分) 又B、C间的距离　　(2 分) 故O点距E灯杆的距离　　(2 分) 解得　　(2 分) 学科网（北京）股份有限公司 $