第二章 匀变速直线运动的研究 单元复习 -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单元核心，通过基础概念辨析、情境应用分析及综合问题解决，构建“概念巩固-能力提升-探究深化”的三阶分层路径，适配单元复习教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|匀变速运动定义、加速度计算等单一概念|单选题（如第6题）辨析运动性质，强化物理观念中的运动观念| |中档|v-t图像分析、多过程运动等情境应用|单选题（如第1题半坡停车）结合生活情境，培养科学思维中的科学推理| |综合|实验探究、复杂运动问题等综合应用|实验题（第11题）与解答题（如第14题折返跑），提升科学探究与问题解决能力|

匀变速直线运动的研究单元复习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图为驾考半坡定点停车示意图。汽车先在平直路面匀速行驶，t1时进入斜坡减速上升一段距离，t2时开始匀速上升直至半坡定点刹车。若汽车刹车前始终保持油门不变（即发动机功率不变），且斜坡倾角和所受摩擦阻力大小不变，则刹车前汽车运动的速度大小v随时间t的变化图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，汽车从制动到停止共用了5s，这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。则该汽车（　　） A．这5s内一定做匀减速直线运动 B．全程的平均速度大于前4s内的平均速度 C．第1s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略小 D．最初2s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略大 3．公园观光缆车备受游客喜爱。如图所示，缆车索道全长350m，设计的缆车匀速运动速度为1.25m/s。若将缆车的运动看成直线运动，启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为0.125m/s2，缆车由静止出发到最终停下的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，则（　　） A．缆车匀加速运动的位移大小为12.5m B．缆车运动的时间为280s C．缆车全程的平均速度大小为1.25m/s D．缆车第一个10s内和第二个10s内通过的位移大小之比为1：2 4．几个水球可以挡住子弹？实验证实：4个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球，已知子弹穿过第4个水球用时1s，则子弹穿过第1个水球用时（　　） A． B． C． D．2s 5．平直公路上有一超声波测速仪B，汽车A向B做直线运动，当两者相距355m时刻，B发出超声波，同时由于紧急情况A刹车，当B接收到反射回来的超声波信号时，A恰好停止，此时刻AB相距335m.已知超声波的声速为340m/s，则汽车刹车的加速度为（     ） A．20m/s2 B．10m/s2 C．5m/s2 D．无法确定 6．下列说法正确的是（　　） A．若物体运动速率始终不变，则物体一定做匀速直线运动 B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动 C．若物体的加速度与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动 D．若物体在任意的相等时间间隔内速度变化相同，则物体做匀变速运动 7．2021年8月21日，G6京藏高速公路那曲至羊八井段通车试运行，至此，西藏高等级公路通车总里程达1105km。假设某路段行车最高限速为70km/h，两个侦测点的间距为4.2km，车通过第一个侦测点时的速率为66km/h，汽车匀加速行驶36s后速率达到74km/h，接着匀速行驶60s，然后匀减速行驶。为使汽车在两侦测点间的平均速率不超过最高限速，该车通过第二个侦测点时的最高速率为（　　） A．62km/h B．64km/h C．66km/h D．68km/h 二、多选题 8．物体从A点静止出发，先做加速度大小为的匀加速直线运动，紧接着做加速度大小为的匀减速直线运动至点停下，已知间总长度为，则（　　） A．先后两个运动过程中所用的时间一定相同 B．先后两个运动过程中平均速度一定相等 C．先后两个运动过程中加速度大小一定相同 D．从到所用时间为 9．物体a、b在同一直线上运动，位移-时间图像如图所示，图线相交于点P，虚线为曲线上过P点的切线，该切线交于时间轴于t=1.5s处，则（  ） A．a物体的速度是7.5m/s B．在0-4s内，a物体的速度大于b物体的平均速度 C．在0-4s内，a物体的位移等于b物体的位移 D．b物体在4s末的速度为16m/s 10．如图所示，从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球，相邻两小球释放的时间间隔为T。某时刻拍下的照片记录了各小球的位置，测得xAB＝5cm，xBC＝10cm，xCD＝15cm。则（　　） A．照片上小球A的位置，就是每个小球的释放点 B．若，B点小球速度大小为 C．若，所有小球加速度为 D．若A、C、D四个小球的速度分别为，一定有 三、实验题 11．某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。小车在重物牵引下拖着纸带沿平板运动。该同学选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点未画出），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。根据测得数据，该同学认为小车做匀加速直线运动，请回答下列问题： (1)在做该实验时，下列说法正确的是（　　） A．先释放纸带，后接通电源 B．先接通电源，后释放纸带 C．打完纸带后应立即关闭电源 D．计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取 (2)在打点计时器打出B点时，小车的速度大小为______m/s；小车运动的加速度为______m/s2。（答案均保留三位有效数字） (3)如果当时电路中的交流电频率为51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、解答题 12．在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们位移x随时间t变化规律为：汽车为，自行车为x=4t，求： (1)当自行车追上汽车之前，它们的最远距离； (2)经多长时间自行车追上汽车． 13．一物体沿水平面做直线运动，其速度﹣时间图像如图所示，求： （1）0～6s内及6s～10s内物体的加速度； （2）0～10s内物体发生位移的大小。 14．某人在相距56 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B点，到达B点后立即返回A点。设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为8 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点。求： （1）从B点返回A点的过程中以最大速度运动的时间； （2）从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比。 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 《匀变速直线运动的研究单元复习》参考答案 1．A 【详解】由题意可知，0~t1汽车在平直路面做匀速直线运动，汽车的速度不变，牵引力不变；t1~t2汽车做减速运动，该阶段有 根据牛顿第二定律有 由于汽车的发动机功率不变，可知，随着汽车速度逐渐减小，牵引力逐渐增大，则汽车的加速度逐渐减小，即汽车做加速度减小的减速运动，由于加速度越来越小，所以汽车速度减小得越来越慢，即v-t图线的切线斜率越来越小直至做匀速直线运动，故选A。 2．C 【详解】A．在相同的时间内，汽车的位移逐渐减小，只能说明汽车做减速运动，但并不能说明汽车一定做匀减速直线运动，A错误； B．全程的平均速度为 前4s内的平均速度为 可知全程的平均速度小于前4s内的平均速度，B错误； C．由于汽车做减速运动，可知第1s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略小，C正确； D．由于汽车做减速运动，可知最初2s内的平均速度比汽车刚制动时的瞬时速度略小，D错误。 故选C。 3．D 【详解】A．根据位移速度公式，缆车匀加速运动的位移大小为 故A错误； B．启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为，可知匀加和匀减时间和位移均相等，根据速度时间公式，缆车匀加和匀减时间为 匀速的时间为 缆车运动的时间为 故B错误； C．缆车全程的平均速度大小为 故C错误； D．缆车第一个内的位移是匀加速的位移，为 缆车第二个内的位移是匀速的位移，则 缆车第一个内和第二个内通过的位移大小之比为 故D正确。 故选D。 4．A 【详解】由于子弹恰好穿出第4个水球，可知子弹的末速度为零，可反向看成初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a，每个水球宽为d，子弹的初速度v0，穿过每个水球的速度为v1、v2、v3、v4，由匀变速直线运动公式可得 子弹穿过4个水球的时间分别是 子弹依次穿过每个水球所用时间的比值 t1：t2：t3：t4= 子弹穿过第4个水球用时1s，则子弹穿过第1个水球用时。 故选A。 5．B 【详解】设汽车的加速度为a，运动的时间为t，匀减速运动直到静止可以看成初速度为零的匀加速直线运动，则有：，超声波来回的时间为t，则单程的时间为，根据得：，知超声波与汽车相遇时的位移：，所以，解得：，所以汽车的加速度大小为，故B正确，A、C、D错误； 故选B． 6．D 【详解】A．匀速直线运动要求速度大小和方向均不变，而速率不变仅保证速度大小不变，方向可能变化（如匀速圆周运动），故A错误； B．匀加速直线运动的加速度必须恒定，若加速度均匀增加，则加速度变化，属于变加速运动，故B错误； C．加速度方向与速度方向相反时物体减速，但“匀减速”要求加速度恒定。若加速度大小变化，则不是匀减速直线运动，故C错误； D．匀变速运动的定义是加速度恒定，而任意相等时间间隔内速度变化相同符合匀变速的条件，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】若区间限速段平均速率恰为，则全程历时 汽车匀加速的路程为 即 接下来60s即内的路程为 在时间为 走过的路程为 又因为 即 解得 故选A。 8．BD 【详解】B．质点匀加速结束，匀减速开始的速度是质点的最大速度，设为；由匀变速直线运动的速度位移公式可得 解得 先后两个运动过程中平均速度都等于 B正确； C．先后两个运动过程中加速度大小不一定相同，C错误； A．加速时间 减速时间 因先后两个运动过程中加速度大小不一定相同，先后两个运动过程中所用的时间也不一定相同。A错误； D．质点在整个过程的位移为 可得质点走完AB所用的时间为 D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】A.在s-t图象中，斜率代表速度，故a的速度为： 故A正确； BC.平均速度为位移与时间的比值，在0-4s内，由图可知，b的位移大于a的位移，故a物体的速度小于b物体的平均速度，故BC错误； D.在s-t图象中，斜率代表速度，则b物体在4s末的速度为 故D正确； 故选AD。 10．CD 【详解】A．根据 B点小球速度大小为 联立得 故A错误； B．若，B点小球速度大小为 故B错误； C．若，所有小球加速度为 故C正确； D．根据 可得 故D正确。 故选CD。 11．(1)BC (2) 0.806 1.86 (3)偏小 【详解】（1）AB．为了充分利用纸带，实验时应先接通电源，后释放纸带，故A错误，B正确； C．打完纸带后应立即关闭电源，故C正确； D．选择纸带时要选点迹清晰的点，计数点不需要从纸带上打的第一个点开始选取，故D错误。 故选BC。 （2）[1]每两点间还有4个点未画出，则相邻两计数点间的时间间隔为 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，则在打点计时器打出B点时，小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得小车运动的加速度为 （3）如果当时电路中的交流电频率为51Hz，则实际打点周期小于0.02s，而做实验的同学并不知道，则代入计算的时间偏大，使得加速度的测量值与实际值相比偏小。 12．（1）16m（2）16s 【详解】（1）汽车，汽车做匀减速直线运动，初速度为v0=10m/s，加速度为a=-0.5m/s2．自行车的位移x=vt=6t，做匀速直线运动，速度为v=6m/s． 当汽车的速度等于自行车的速度时，两车相距最远，则 v0-at=vt 解得 t=8s 此时的最远距离： （2）自行车追上汽车时，位移相等，则： 解得 t＇=16s 13．（1）1 m/s2；﹣2 m/s2；（2）46m 【详解】（1）在v﹣t图像中，图线的斜率表示加速度，则物体在0﹣6s内加速度为 a=m/s2=1m/s2 6﹣10s内物体的加速度为 a′=m/s2=﹣2m/s2 （2）在v﹣t图像中图线与时间轴所围面积表示物体的位移，则0﹣10s内物体发生位移的大小为： x=m=46m 【点睛】v﹣t图像倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动，图像的斜率等于物体的加速度，由加速度的定义求解；速度图像与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内的位移，由几何知识求解。 14．（1）6s；（2）16：17 【详解】（1）设此人从静止到加速至最大速度时所用的时间为t1，加速运动的位移大小为x1，从B点返回A点的过程中做匀速运动的时间为t2，A、B两点间的距离为L，由运动学公式可得 解得 根据 解得 根据 解得 （2）设此人从A点运动到B点的过程中做匀速运动的时间为t3，减速运动的位移大小为x2，减速运动的时间为t4，由运动学方程可得 解得 根据 则 解得 则有 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 $