运动学模块检测-【经纶学霸】2026-2027学年高一物理必修第一册4星学霸黑白题（人教版）江苏专版

速度为零的匀加速运动规律，相等相邻位移，时间关系 为1：(2-1)：（√3-√2）：(2-√3)：(5-2)…，可知 .1=2+3,即3<<4，故本题选C. t12-√5 t 4.A解析：木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设 加速度为a,木板从静止释放到下端到达A点的过程，根 1 据运动学公式有L=26,木板从静止释放到上端到 达A点的过程，当木板长度为L时，有2L=2,当木板 长度为2L时，有3=，又4，=4-，4，=，联 立解得△2：△1=(3-1)：(V2-1).故选A. 5.(1)1m/s2(2)4号 解析：(1)根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于 中间时刻的瞬时速度可知，在1、2间中间时刻的速度为 v1=,=2.25m/9, 2、3间中间时刻的速度为，==1.8m/s, t 故可得加速度大小为a= w_01-2=1m/82; △tt1,t2 22 (2)设到达1号锥筒时的速度为v。,根据匀变速直线运 动规律得o42ad=d, 代入数值解得vo=2.45m/s, 从1号开始到停止时通过的位移大小为x=2a 3.00125m≈3.33d. 故可知最远能经过4号锥筒. 6.D解析：激光关闭后铯原子团做竖直上抛运动，因此铯 原子团先向上做匀减速运动，接着向下做匀加速运动，加 速度都为重力加速度，方向竖直向下，故D正确，ABC错 误故选D. 7.BD解析：BD.a-t图像中图线与时间轴所围的面积表 示速度变化量，在时间轴上方速度变化量为正，在时间 轴下方速度变化量为负，质点P从原点由静止开始运 动，由0~2时间内图线与时间轴所围的面积为零，可知 0~2t时间内速度变化量为零，则可知质点P在2t。时的 速度为令，0-之时间内与0~3时间图线与时间轴所 围的面积相等，则可知这两段时间内速度变化量相等， 质点P的初速度为笔，所以P在：=时的运动速度与 t=2。时相同，故BD正确：AC.质点P从原点由静止开 始运动，设？时的速度分别为4，由题图可知0- 时间内与？6，时间内图线与时间轴所围的面积相 2 等，则有v1-0=2-v1,可得v2=21,根据a-t图像画出v- t图像的大致形状，如图所示，由图可知，质点P的运动 方向没有改变，所以质点P不会回到原点，由图可知t= 3t时，质点离原点最远，故AC错误故选BD. fu 2 8.(4)见解析图(5)非线性(6)9.83 解析：(4)由表中数据在图(b)中描点画图，如图所示 th/m 1.2 1.0 0.8 0.6 0.2 0 用用 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5/s (5)由绘制的h-t图线可知，下落高度随时间的变化是 非线性关系。 (6)如果长直木条做自由落体运动，则满足h=2, 由h=4.916(S),可得2g=4.916m公，解得g= 9.832m/s2≈9.83m/s2. 运动学模块检测 黑题 章末提升 1.C解析：A.飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞行员 本身为参考系，A错误；B.研究飞机在空中的旋转动作 时，飞机的大小和形状不能忽略，不可将飞机视为质点， B错误；C.以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静 止的，C正确；D.2025年9月3日上午9：00指的是时 刻，D错误故选C. 2.D解析：A.104.32km是该名越野爱好者运动轨迹的 长度，可知，104.32km是该名越野爱好者走过的路程， 故A正确，不符合题意；B.从平均配速9'53”/km可知该 1000 名越野爱好者的平均速率约为v= 9x60+53m/s≈ 1.7m/s,故B正确，不符合题意；C.由于越野爱好者完 成挑战回到出发点，始末位置相同，则越野爱好者的位 移为0，即该名越野爱好者的平均速度为0，故C正确，不 符合题意；D.累计上升数值5199m指的是整个运动过 程中各段海拔上升路段的海拔上升之和，可知，该名越 野爱好者登山过程中最大的海拔并不为5199m,故 D错误，符合题意.故选D. 3.A解析：设无人机滑行的加速度为α，由速度一位移公 式可得：w2=2ax,解得：a=2m/s2,根据逆向思维法，设最 参考答案黑白题学霸23 后1s内的位移为x',由位移一时间公式可得：x'=t- 2ad,解得：x'=79m,故A正确，BCD错误故选A 4D解析：当汽车减速到零时所用的时间为。== 10 6102 0.25s=40,此时汽车的位移为名=2a2x0.25m= 200m,自行车的位移为x2=t,=4×40m=160m<x1,故 此时还没有追上汽车，设自行车仍需要再运动t1才能追 上汽车，则有1=，-3_200-160 =10s,故自行车追上 4 汽车的总时间为t=t+t1=40s+10s=50s.故选D. 5.C解析：以地面为参考系，匀速运动的电梯上脱落的螺 丝做竖直上抛运动，上升过程是匀减速的，电梯一直匀 速运动，则以向上为正方向，螺丝的初速度为。=2m/s, 整个过程分析有：-=-h+,代人数据得： 0.8s,故ABD错误，C正确.故选C 6.C解析：A.设甲回到抛出点时刻为t3,根据两个h-t图 像对称性，可知t3-t2=t2-t1,得t3=2t2-t1,故A错误； BC.乙回到抛出点时刻t4=t3+t1=2t2,故B错误，C正确； D.设竖直上抛最大高度为hm,根据自由落体运动公式 和竖直上抛运动对称性有。=（侣广，其中与=24 6,解得。=8(24,4)2 ，故D错误故选C 8 7.D解析：AC.根据逆向思维，将冰壶看成逆过程由E点 做初速度为0的匀加速直线运动到A点的过程，根据初 速度为零的匀加速直线运动连续相等位移所用时间之 比为1：(2-1)：（√3-√2）：(2-√3)：…，可知冰壶 通过每个区域的时间均不相同，根据△v=at,由于冰壶 通过每一部分时所用时间不相等，则速度变化量不相 同，故AC错误；B.根据位移一速度公式v2=2ax,可得冰 壶到达各点的速率之比为vA:vB:vc:vD=2:3: 2:1,故B错误D.由于ne=24,根据匀变速直线运 动中全过程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知 冰壶从A运动到E全过程的平均速度等于D点的瞬时 速度，故D正确.故选D. 8.D解析：A.由题意可知，玩具火车从静止开始做匀加 速直线运动，同时，第一滴墨水开始离开滴管，做自由落 2h2×5x10-2 体运动，则有t= s=0.1s,可知在t= Vg 10 0.1s时间内火车运动位移为1cm,由位移一时间公式 2x2×0.01 x=2a可得火车的加速度大小为a= 20.12m/s2= 2m/s2,A错误；B.已知每节车厢长度为L=15cm,则第 24)学霸黑白题物理·必修第一册 一节车厢经过滴管所用时间6√。、2 :/2L=2×0.15 s= √0.15s,则有0.3s<t1<0.4s,因此第一节车厢顶部留下 3滴墨水，B错误；C.第7滴墨水落下时，火车的位移为 x=2a号=2×2×0.7m=0.49m=49cm,可知3L= 1 1 45cm<x,=49cm,故第7滴墨水落在第4节车厢顶部， C错误；D.由B选项分析可知，第3滴墨水落在第一节 1 车厢顶部，则第4滴墨水落下时火车的位移x4=2Q好= 16cm,第5滴墨水落下时火车的位移x,=)a居=25cm, 第6滴墨水落下时火车的位移x。=2a6=36cm,第7滴 墨水落下时火车的位移x=2号=49cm,第8滴墨水落 下时火车的位移x,=2=64cm,第9滴墨水落下时火 车的位移x)=2m=81cm,由以上解析可知，第4、5滴 墨水落在第二节车厢顶部，第6滴墨水落在第三节车厢 顶部，第7滴墨水落在第四节车厢顶部，第8滴墨水落 在第五节车厢顶部，第9滴墨水落在第六节车厢顶部， 则有每节车厢都至少留下一滴墨水，D正确.故选D. 技巧点拔根据匀变速直线运动的规律，经过连续相等的 时间间隔，位移差是△x=at2=2m/s2×(0.1s)2= 0.02m=2cm,第一滴墨水滴到火车上的位移x1=1cm, 之后每个0.1s内的位移分别是3cm、5cm、7cm、 9cm…,总位移分别是4cm、9cm、16cm、25cm…. 9.C解析：A.由图可知小球开始时先向上做匀减速直线 运动，到最高点，后向下做匀加速直线运动，在1.7s入 水做减速运动，故小球从最高点到入水时经历的时间小 于1.7s,故A错误；B.小球人水时的速度为v1=(-o)+ gt=[(-2)+10×1.7]m/s=15m/s,故B错误；C.如果小 球在1.7s到3.5s做匀减速直线运动，速度从15m/s减 为零的平均速度为，0型=75，由-1可知小球 实际做的是加速度逐渐减小的变加速直线运动，在相同 时间内的位移小于匀减速直线运动的位移，则有<， 即小球在1.7s到3.5s的平均速度大小小于7.5m/s,故 C正确；D.根据v-t图像可知，小球先做竖直上抛运动， 加速度g取10m/s2,在t=1.7s时速度达到最大，此后 入水做减速运动，取竖直向下为正方向，则小球前1.7s 的位移为=(-，)+g=[(-2)×17+7×10× 1.72]m=11.05m,故D错误.故选C. 10.D解析：A.依题意，可得v1-a1t=v2+a2t,解得t=1.5s, 可知t=1.5s时，A、B的速度相等，故A错误；B.测试过 程中，当二者速度相同时，具有最大距离为△x=t- 2+-(+,2)=17.5m,故B错误；C设若B 1 1 不减速经1追上A,则有142a1+。=4+2,, 解得6，=3+35 s或t,= _3-√35 2 2°s(舍去)，故C错误： D.依题意，t=4s时，A的速度为vA=1-a1t=2m/s,B 的速度为vg=v2+a2t=12m/s,二者距离为△x'=v1t- 之，+，(e+2,2）=5m,为了避免和前方的A 相撞，设B的加速度大小至少为aB,则有vB一-ag2=vA 1 a12,2a1号+△x'=a,2a号，联立解得ag= 12m/s2,故D正确.故选D. 11.(1)D(2)C(3)0.870(4)1.47(1.42~1.51均 可)开始计时时小车的初速度 解析：(1)电火花打点计时器使用220V的交流电源，故 选D. （2)A.打完纸带后应立即关闭电源，故A正确；B.为充 分利用纸带，释放小车前，应让小车靠近打点计时器， 故B正确；C.实验时应先接通电源，后释放小车，故 C错误；D.打点计时器是一种通过打点来计时的仪器， 故D正确.本题选错误项，故选C. (3)每两点间还有4个点未画出，可知相邻计数点的时 间间隔为T=0.1s,根据匀变速直线运动中间时刻速度 等于该段过程的平均速度，在打点计时器打出C点时， 小车的速度大小为6=”=(8.00+940)×102 m/s= 2T 0.2 0.870m/s. (4)根据匀变速运动的规律可知速度随时间的变化图线 的斜率表示小车的加速度，可得a=117-073 m/s2≈ 0.4-0.1 1.47m/s2;图像与纵轴交点，即t=0时刻小车的速度， 即开始计时时小车的初速度. 12.(4)2(5)a2 解析：(4)根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小 铁球通过光电门的速度为。=号 d v2 (5)根据动力学公式h+22g解得。=2g+gd,由上 式可知，v2-h图像的纵截距大于0，故选a.由上一小问 的表达式可得，v2-h图像的斜率为2g,若图线的斜率 为k,则k=2g,可得g=2 k 13.(1)2.5m/g2(2)不会，3m 40 解析：(1)小轿车1=72km/h=20m/s,新能源车w2= 36km/h=10m/s,为避免两车相撞，临界状态为两车 相遇时正好共速； 共速时间为，=4 a - 小轿车位移x1=U,△+ 2a’ 新能源车位移x2=v2(△t+t1), 为避免两车相撞，有x1=x2+L, 解得小轿车减速的最小加速度的大小为a=2.5m/s2. (2)两车共速时间为t2,有v共=20-a12=10+a242, 10 40 解得=38，失=3 m/s, v1+w共 小轿车位移x=2, 2+V共 新能源车位移x2= 2, 共速时位移差x11-x2= 0+v共，v2+v共，_50 2,2,=3m<L,放不 会相撞； 40 3m. 两车间的最小距离△x=L-(x1-x22)= 4.(1)50m(2)6.2s 解析：(1)根据加速度与时间关系图像可知水火箭分段 做匀加速直线运动，每段时间均为T=1s.由速度公式 得v4=U3+a4T,3=v2+a3T,2=v1+a2T,v1=a1T; 联立可得水火箭第4秒末的速度大小为v4=20m/s, 水火箭第4秒末的位移大小为h=x1+x2+x3+x4, 1 1 1 其中=20T,=T+20,T,名=，7+2，T,= T+20,T, 联立解得h=30m, -20m, 竖直上抛的高度为N'=2g 水火箭上升的最大高度H=h+h'=50m. (2)水火箭自由下落t2=2s后下降的高度和速度分别 为h下降=28号=20m,0下降1=8，=20m/s, 又根据】-x图像可得，图像围成的梯形面积等于下降 d=24m所用的时间，则该段时间为t下降2= (兮品x24 s=38, 2 水火箭运动距离d=24m后以5m/s的速度匀速下降， 水火箭匀速下降时间为下降= H-h下降-d =1.2s, V下降2 水火箭从最高点到落地所用的时间△t=t2+t下2+t下降= 6.2s. 参考答案黑白题学霸25学霸黑白题物理·必修第一册 运动学模块检测 黑题章末提升 @限时.80分钟 口满分：100分 答案P23 哥选择题（每题4分，共40分） D.该名越野爱好者登山过程中最大的海拔 1.*(2026·安徽铜陵期末)2025年9月3日 为5199m 上午9：00在北京天安门广场举行盛大阅兵 3.*一架无人机在水平地面由静止开始匀加 仪式如图所示，我国自主研制的歼击机组成 速滑行1600m后起飞离地，离地时速度为 80m/s.若无人机的加速过程可视为匀加速 楔队，按实战化要求混合编组，共同接受祖国 直线运动，则无人机在起飞离地前最后1s内 和人民的检阅，下列说法正确的是( 的位移为 () A.79mB.78m C.77m D.76m 4.*在平直的公路上，自行车与同方向行驶 的一辆汽车同时经过A点，自行车以v= A.飞行员看到观礼台向后掠过，是以地面为 4m/s的速度做匀速直线运动，汽车以v。= 参考系 10m/s的速度，a=0.25m/s2的加速度做匀减 B.研究飞机在空中的旋转动作时，可将飞机 速直线运动刹车，则自行车追上汽车所用的 视为质点 时间是 () C.以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是 A.24s B.40sC.48s D.50s 静止的 5.*小明在一匀速上升的电梯内，观察到电 D.2025年9月3日上午9：00指的是时间 梯顶部有一螺丝因松动而掉落.已知电梯顶 间隔 部离电梯地板的高度为3.2m,电梯匀速上升 2.*★（2025·淅江杭州期中）2024年10月 的速度大小为2/s,忽略空气阻力的影响， 19日宁海县举行了100公里越野挑战赛，一 重力加速度g取10m/s2,则螺丝从电梯顶部 名越野爱好者完成挑战回到出发点的运动数 掉落到地板上的时间为 () 据如图所示，关于图上的信息以下说法不正 A.0.4sB.0.6s C.0.8s D.1.0s 确的是 6.*视为质点的甲、乙两个小球先后在同一 水平面相邻的两个位置以相同的初速度做竖 104.32km 直上抛运动，小球与出发位置的高度差h与 17:11:21 9'53" 7'30" 运动时间 平均配速 平均配速 时间t的图像如图所示，重力加速度为g,根 5'06" 131 5199 平均心率 累计上升 据图像所给的信息，下列说法正确的是 7560 1623 A.104.32km是该名越野爱好者走过的路程 B.从平均配速9'53”/km可知该名越野爱好 者的平均速率约为1.7m/s C.该名越野爱好者的平均速度为0 A.甲回到抛出点的时刻为2t2 42 运动学模块检测黑白题学霸 B.乙回到抛出点的时刻为2t 9.整跳水运动员在国家游泳馆进行10米跳 C.乙回到抛出点的时刻为2t2 台测试训练时，从跳台边缘将一颗小球竖直 D.甲距抛出点的最大高度为(，) 向上抛出.从小球脱离手掌的瞬间开始计时， 该小球全程可视为质点，其v-t图像如图所 7.禁在一次训练中，冰壶（可视为质点）以某 示.不计空气阻力，在小球人水前，加速度始 一速度沿虚线做匀减速直线运动，垂直进入 终为重力加速度g,g取10m/s2,运动轨迹视 四个完全相同的矩形区域，到达第四个矩形 为直线，取竖直向下为正方向.下列说法正确 区域边缘的E点时速度恰好为零.下列说 的是 () 法正确的是 ( ↑v/m·s-) 1.7 3.5t/s A.冰壶通过每个区域的时间相同 A.小球从最高点到入水时经历的时间为1.7s B.冰壶到达各点的速率之比为vA:vB:vc: B.小球入水时的速度大小为17m/s vD=4:3:2:1 C.在1.7s到3.5s阶段，小球的平均速度大 C.冰壶通过每一部分时，其速度变化量相同 小小于7.5m/s D.冰壶从A运动到E全过程的平均速度等 D.在前1.7s内，小球的位移大小 于D点的瞬时速度 10.#两无人机A、B进行“空中停 8.禁如图，一列玩具火车 车”测试（即减速直至停在空 中).它们沿同一直线同向飞行 节车厢，每节车厢长度为 t=0时刻，A以速度v,=10m/s、加速度大小 车头与第一节车厢连接山一 a,=2m/s2做匀减速直线运动；此时在A的 方高度h=5cm处有一个滴管，每隔时间t= 后方距离为13m处，B以速度v2=4m/s、加 0.1s落下一滴墨水，火车从静止开始做匀加速 速度大小a2=2m/s2做匀加速直线运动.一 直线运动，同时，第一滴墨水开始离开滴管，做 段时间t>3s后，为了避免和前方的A相撞， 自由落体运动，墨水滴视为质点，不计空气阻 B做匀减速直线运动.下列说法正确的是 力，g取10m/s2,第一滴墨水滴在第一节车厢 （) 顶部，落点距离车厢前端1cm,整列火车全部 A.t=1s时，A、B的速度相等 经过滴管后，下列计算正确的是 B.测试过程中A、B的最大距离为15m C.若B不减速，则5s末追上A 车 D.若t=4s时，B开始做匀减速直线运动， 为了避免和前方的A相撞，B的加速度 A.火车的加速度大小为4m/s2 大小至少为12m/s2 B.第一节车厢顶部留下2滴墨水 已非选择题（共60分）》 C.第7滴墨水落在第3节车厢顶部 11.*(15分)某同学利用图(a)所示的实验 D.每节车厢都至少留下一滴墨水 装置探究物体做直线运动时平均速度随时 43 学霸黑白题物理·必修第一册 间变化的规律.让小车左端和纸带相连，右 根据图像求出小车运动的加速度大 端用细绳跨过定滑轮和钩码相连.钩码下 小a= m/s2(计算结果保留 落，带动小车运动，电火花打点计时器打出 三位有效数字)，图像与纵轴交点的 纸带.某次实验得到的纸带和相关数据如图 物理意义是 (b)所示.已知打出图(b)中相邻两个计数 12.接(14分)(2026·甘肃临夏期末)为了测 点间有四个点未画出，f=50Hz,以打出A点 量某地重力加速度的大小，某探究小组设计 时小车位置为初始位置 了如图甲所示的实验装置 打点计时器纸带小车 电磁铁 小铁球 ↑2 木栖 光电门 图(a) *6.60+8.00+9.40-10.90 -12.40 0 该小组采用了以下实验步骤： 单位：cm 图b) (1)电磁铁和光电门固定在铁架台上，测出 (1)电火花打点计时器使用的电源是 小铁球的直径为d; (2)给电磁铁通电，将小铁球吸附在电磁铁 A.约8V直流电B.约8V交流电 下面，调节电磁铁、小铁球、光电门在同 C.220V直流电 D.220V交流电 -竖直线上； (2)下列说法中不正确的是 (3)用刻度尺测出小铁球下表面到光电门 A.打点完毕，应立即断开电源 中心的距离为h; B.释放小车前，应让小车靠近打点计 (4)切断电磁铁电源，小铁球由静止下落， 时器 记录小铁球通过光电门的时间为t,则 C.接通电源的同时释放小车 小铁球通过光电门的速度v= D.打点计时器是一种通过打点来计时 (用题中所测物理量字母表示)； 的仪器 (3)根据纸带数据计算出打C点时小车的 (5)保持电磁铁的位置不变，多次上下移动 运动速度大小为 光电门，改变光电门的位置，重复实验， m/s(计算结 果保留三位有效数字)。 得到多组h、v的值，作v-h图像，则作 (4)根据纸带数据画出小车速度随时间的 出的图像应是图乙中的图线 变化关系图如图(c)所示 (填“a”“b”或“c”),若图线的斜率为k, v/(m.s-) 则当地的重力加速度g= 13.(15分)(2026·河南豫北名校联考)如 图所示，在长直公路上，一小轿车以y= 1.0 0.9 72km/h的速度匀速行驶，司机突然发现前 0.8 方丁字路口处驶入一辆新能源车，与小轿车 0 相距L=30m并沿同一方向以2=36km/h 0.6 o.5 的速度匀速行驶 00.10.20.30.40.50.6t/s 图(c) (1)若小轿车司机经过△t=1s的反应时间 44 运动学模块检测黑白题学霸 开始减速，为避免两车相撞，求小轿车14.禁多过程(16分)(2025·山东青岛调研) 减速的最小加速度a的大小； 中国航天技术蒸蒸日上，某同学自制水火箭 (2)若小轿车立即以大小为a1=2m/s2的 来模拟火箭的运动.图甲为水火箭发射后竖 加速度减速并鸣笛提示新能源车加速， 直加速上升过程中加速度大小与时间的关 新能源车司机接收到信号立即以大小 系图像.水火箭在t=0时刻发射，经4s水火 为a2=1m/s2的加速度加速运动，不考 箭耗尽箭体内的水，失去动力后上升至最高 虑信号的传播时间和司机的反应时间， 点，紧接着火箭自由下落2s后遥控打开降 判断两车是否会相撞.若相撞，求相撞时 落伞减速，当速度减小到5/s时开始匀速 两车的速度；若不相撞，求两车间的最 下降到达地面开伞后最初一段距离内火箭 小距离 速度大小的倒数上与开伞后下降的距离x 之间关系图像如图乙所示.降落伞打开前空 小轿车 新能源 气阻力忽略不计，重力加速度g取 10m/s2.求 (1)水火箭上升的最大高度H; (2)水火箭从最高点到落地所用的时间△t. ta/(m.s-2) /sm-) 8---- 20 234 0 24x/m 45