第二章 匀变速直线运动的研究 单元测试 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 高一物理匀变速直线运动单元卷，通过拓展训练、消防水带、滑跃起飞等真实情境，覆盖图像分析、运动公式、实验探究，适配单元复习，强化运动观念与科学推理。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|x-t/v-t/a-t图像、匀变速公式|结合拓展训练a-t图像分析运动（题2）| |多选题|3/18|x-t/v-t图像综合、刹车问题|地铁v-t图像求两站距离（题4）| |实验题|2/15|纸带处理、重力加速度测量|v²-h图像精准测g（题12）| |解答题|3/39|多过程匀变速运动|水火箭发射多阶段运动计算（题15）|

参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A C A C B AC CD AD 1．C 【详解】AB．物体做直线运动，位移与时间成函数关系，AB选项中一个时间对应2个以上的位移，故不可能，故AB错误； CD．同理D选项中一个时间对应2个速度，只有C选项速度与时间是成函数关系，故C正确，D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．因为在0~2s内加速度一直为正值，可知第1s末，小李的加速度方向没有发生改变，选项A错误； B．第2s末，小李的加速度方向发生了改变，4s末速度减为零，可知第2s末，小李的速度方向没有发生改变，选项B错误； C．前2s内，小李一直加速运动，则位移不为零，选项C错误； D．因a-t图像的面积等于速度的变化量，可知从第3s末到第5s末速度改变量为零，即第3s末和第5s末，小李的速度相同，选项D正确。 故选D。 3．A 【详解】AB．甲在整个t=4s内，先向负方向做匀减速直线运动，后向正方向做匀加速直线运动，是来回运动，通过的总路程为 图线与时间轴围成的面积表示位移，则总位移为 故A正确，B错误； CD．根据x-t图象的斜率表示速度，可知乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变，总位移为 总路程为 故CD错误。 故选A。 4．C 【详解】v-t图像中图线与横轴围成的面积表示位移，可知 故选C。 5．A 【详解】设加速度为a，加速所用时间为t，因加速和减速过程的加速度大小相同，减速所用时间也为t 联立解得 ， 故选A。 6．C 【详解】物体做竖直上抛运动，以向上为正方向，则初速度，加速度，根据位移公式有 代入数据得 解得 故C正确，ABD错误。 故选C。 7．B 【详解】A．x-t图像只能描述物体的直线运动，所以图线1表示物体做直线，故A错误； B．x-t图像的斜率表示物体的速度，所以t1时刻物体1的速度大于物体2的速度，故B正确； C．v-t图像与t轴所围的面积表示位移，所以0至t3时间内物体4的位移大于物体3的位移，则此段时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度，故C错误； D．x-t图像中，t2时刻表示物体2开始反向运动，而t4时刻物体4速度方向仍沿正方向，故D错误。 故选B。 8．AC 【详解】AB．位移－时间图象的斜率等于速度，可知，甲在整个t=6s时间内一直沿正向运动，运动方向一直不变，做匀速直线运动，通过的总位移大小为 Δx=2m－（－2m）=4m 故A正确，B错误； CD．乙在0~3s内沿负向做匀减速直线运动，位移为：x1=－3m；3s后沿正向做匀加速直线运动，位移为x2=3m；故总位移为 x=x1＋x2=0 平均速度为0，故C正确，D错误。 故选AC。 9．CD 【详解】A．图像斜率表示物体的速度，末甲、乙两物体的速度大小不相等，故A错误； B．时甲、乙两物体到达同一位置，相遇，故B错误； C．两者位移相同，甲的平均速度等于乙的平均速度，故C正确； D．从图可以看出，甲物体内正向匀速运动，反向匀速运动，乙物体一直正向匀速运动，故D正确。 故选CD。 10．AD 【详解】AB．假设4s内一直做匀减速直线运动，根据x4-x2=2aT2 解得a=3.75m/s2 第2s内的位移大小为8m，则 解得v0=13.625m/s 则刹车的时间为 说明4s末已经停止运动，则假设错误；设汽车减速运动的加速度为，则第2s内的位移大小为8m，则 即 第4s内的位移大小 即 联立解得，v0=14m/s>50km/h=13.9m/s，可知刚刹车时，汽车已超速，A正确，B错误； C．汽车第3s内的位移大小为，C错误； D．由逆向思维可知，汽车在停止前的最后1s内的平均速度大小等于停止前0.5s时刻的瞬时速度，则，D正确。 故选AD。 11． 0.44 2.0 【详解】[1]根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知 [2]物体的加速度 12． 0.93 9.4 BC/CB 【详解】（1）由于中间省略四个点，可知相邻计数点间的时间间隔 T=0.1s 由题可知B点为AC段位移的中间时刻，因此打B点时的速度等于AC段的平均速度，由匀变速直线运动公式和逐差法可知 代入数据解得 从而 （2）根据匀变速直线运动公式 可得，图像的斜率为2g，则根据图像可知 （3）A．根据，只要求出连续相等的时间间隔内位移的差值，就可以求出加速度，与初速度大小无关，因此即使先释放纸带后接通打点计时器电源，对加速度的测量也没有影响，故A错误； B．各种阻力对物块的加速度会产生影响，故会导致测量结果的偏差，故B正确； C．打点计时器频率偏大导致测量的重力加速度测量值偏小，故C正确； D．钩码质量大小不会影响重力加速度的测量，故D错误。 故选BC。 13．(1)54m/s (2)6.88s 【详解】（1）第一阶段根据 解得 第二阶段根据 解得 （2）第一阶段 第二阶段 总时间 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）的过程，模型自由下落，有 解得模型落水速度为 （2）的过程模型做匀减速运动，有，解得 （3）的过程，模型自由下落时间 的过程，模型落入水后减速时间（视为反方向匀加速直线运动） 的过程，模型上浮的时间为 则总时间为 15．(1)30m/s (2)5s (3)75m 【详解】（1）由题意得，火箭上升时速度最大，根据速度位移关系有 可得最大速度 （2）火箭加速上升，根据速度时间关系有 代入数据可得 失去动力做竖直上抛运动有 代入数据解得 所以水火箭上升运动的时间为 （3）水火箭做竖直上抛运动，根据速度位移公式有 代入数据解得 即火箭先加速上抛再减速上抛到最高点，则水火箭上抛的最大高度即离地的最大高度为 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 $ 高一物理--匀变速直线运动 姓名：___________班级：___________ 一、单选题（每题4分，共28分） 1．一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．拓展训练通常利用崇山峻岭、瀚海大川等自然环境，通过精心设计的活动达到“磨炼意志、陶冶情操、完善人格、熔炼团队”的培训目的。某次拓展训练中，小李（视为质点）做直线运动的加速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是（　　）。 A．第1s末，小李的加速度方向发生了改变 B．第2s末，小李的速度方向发生了改变 C．前2s内，小李的位移为零 D．第3s末和第5s末，小李的速度相同 3．物体甲的图象和物体乙的图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（　　） A．甲在整个时间内有来回运动，它通过的总路程为6m B．甲在整个时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为0m C．乙在整个时间内有来回运动，它通过的总路程为12m D．乙在整个时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为0m 4．济南地铁一号线列车从“济南西”站到“方特”站做直线运动，其v-t图像如图所示，则这两站间的距离约为（　　） A．980 m B．1430 m C．1660 m D．1880 m 5．消防员在利用消防水带灭火前需将水带铺平拉直，其铺设过程可视为由静止开始做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直至停下。如图所示，若在某次铺设长为25m的消防水带中，消防员共用时12s，最大速度为2.5m/s，加速和减速过程的加速度大小相同，则消防员运动的加速度大小为（　　） A．1.25m/s2 B．0.42m/s2 C．0.69m/s2 D．2.5m/s2 6．从离地30m的高处，以20m/s的初速度竖直上抛一个小球，若不计空气阻力，g取10m/s2 ，则小球运动到距地面5m高处时所经历的时间为（　） A．1s B．3s C．5s D．7s 7．如图所示，x-t图像和v-t图像中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　） A．图线1表示物体做曲线运动 B．x-t图像中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度 C．v-t图像中0至t3时间内物体4的平均速度等于物体3的平均速度 D．两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 二、多选题（每题6分，共18分） 8．物体甲的x－t图象和物体乙的v－t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是（　　） A．甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m B．甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 C．乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D．乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，平均速率为1m/s 9．甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移—时间图像如图，由图像可得（　　） A．末甲、乙两物体的速度大小相等 B．末甲、乙两物体间的距离最大 C．甲的平均速度等于乙的平均速度 D．甲、乙两物体运动方向相同，运动方向相反 10．一条平直道路限速50km/h，正在道路上行驶的某辆汽车遇紧急情况刹车，刹车后第2s内的位移大小为8m，第4s内的位移大小为0.5m。若刹车过程汽车做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．刚刹车时，汽车已超速 B．汽车的加速度大小为3.75 C．汽车第3s内的位移大小为4.25m D．汽车在停止前的最后1s内的平均速度大小为2m/s 三、实验题（每空3分，共15分） 11．某同学在探究匀变速直线运动规律实验中得到如图所示的纸带：A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为0.1s；测得AB=1.40cm、BC=3.41cm、CD=5.39cm、DE=7.40cm、EF=9.41cm、FG=11.38cm，则打下点C时物体的速度为_______m/s；物体的加速度为______m/s2。（结果保留2位有效数字） 12．学习小组想通过打点计时器测量重力加速度g，所用器材有：金属支架、学生电源、纸带、钩码、打点计时器（所接交流电源频率为50Hz）。（计算结果均保留两位有效数字） （1）如图甲所示，下方挂有一钩码的纸带竖直穿过打点计时器，经过一次测量，得到了如图乙所示的一段纸带，其中每个标出的计数点间有四个计时点未被标出，h1=4.6cm，h3=42.0cm。打下点B时钩码的速度大小为__________m/s。 （2）为了更精确地测量加速度，同学们采用数形结合的方法，任取一计数点为初始位置，后续计数点距离初始点的长度记为h，打下此计数点时钩码的速度大小记为v，作出v2—h图像如图丙所示，则测出重力加速度大小为__________m/s2。 （3）同学们测出的重力加速度与网络上查出的重力加速度有一定误差，可能原因是__________。 A．先释放纸带后接通打点计时器电源 B．各种阻力对纸带的影响 C．由于设备故障，打点计时器实际频率偏大 D．选用钩码质量较大 四、解答题（13题10分，14题14分，15题15分，共39分） 13．滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段略微向上翘起。飞机在尾段翘起跑道上的运动虽然会使加速度略有减小，但能使飞机具有斜向上的速度，有利于飞机的起飞。假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的加速度为8.0 m/s2，位移为169m，后一段的加速度为5.3m/s2，位移为20m，求： (1)飞机离舰时的速度有多大？ (2)飞机起飞过程所用的时间？ 14．如图所示为测试某流线状物体的入水运动情景，模型（可视为质点）从10m高台上O自由落下，在A点落水后减速下降5m，到B点减停，之后上浮的加速度大小为。若将下沉和上浮过程均可视为匀变速直线运动，且忽略空气阻力的作用。求该测试中（g取，计算结果可保留根号） (1)模型落水瞬间的速度大小； (2)模型落水后减速下降的加速度大小； (3)求从释放模型开始到模型刚浮出水面的全过程时间。 15．合肥八中某物理兴趣小组自制了一个如图所示的水火箭。在发射过程中，将参数理想化处理如下：水火箭由静止从地面以的加速度竖直向上运动了，然后失去动力做竖直上抛运动，不计空气阻力，重力加速度取。在水火箭上升过程中，求： (1)水火箭的最大速度； (2)水火箭上升运动的时间； (3)水火箭离地的最大高度。 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 $