第一章 运动的描述 章末练习-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 人教版必修一第1章运动学单元复习卷，以直线运动规律为核心，融合图像分析、实验操作与科技情境，全面覆盖位移、速度、加速度等物理观念，适配单元知识巩固与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|11题/44分|v-t/x-t图像分析、匀变速运动规律|结合汽车测试、超声波测速等真实情境，考查科学推理| |实验题|5题/45分|打点计时器操作、瞬时速度计算|强调实验数据处理，培养科学探究能力| |计算题|6题/60分|多过程运动、平均速度与加速度|设计汽车往返、橡皮球碰撞等综合问题，提升模型建构能力| |综合题|1题/12分|运动图像转换|要求绘制v-t图像，体现学科特色与创新应用|

( …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) 绝密★启用前 人教版必修一第1章 章末练习 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.如图所示，图甲为质点和做直线运动的图像，图乙为质点和做直线运动的图像，由图可知(    ) A. 到时间内，和两个质点的运动方向均发生了改变 B. 到时间内，和两个质点的速度均一直减小 C. 若时刻、两质点第一次相遇，则时刻、两质点第二次相遇 D. 若时刻、两质点第一次相遇，则时刻、两质点第二次相遇 2.有一质点从轴的坐标原点开始沿轴做直线运动，其速度随时间变化的图像如图所示，下列四个选项的图像中，表示质点运动的加速度，表示质点的位移，其中正确的是  (    ) A. B. C. D. 3.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为的路程，第一段用时，第二段用时，则物体的加速度是(    ) A. B. C. D. 4.某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内所装加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度随时间的变化关系如图所示。已知该测试车由静止开始运动，则关于该测试车的说法正确的是(    ) A. 内先加速运动然后匀速运动最后减速运动 B. 末和末的加速度方向相反 C. 末的速度大小为 D. 内的平均加速度大小为 5.如图为两个半径均为的四分之一圆弧构成的轨道，一物体由点沿轨道运动到 点。已知物体由点到点的时间为，平均速度和平均速率分别用、表示由点到点的时间为，平均速度和平均速率分别用、表示整个过程的平均速度和平均速率分别用、表示。则下列说法正确的是(    ) A. B. C. D. 6.一物体由静止开始，在粗糙的水平面内沿直线运动，其加速度随时间变化的图像如图所示．若选物体开始运动的方向为正方向，那么，下列说法中正确的是(    ) A. 在的时间内，物体先做匀速直线运动后做匀减速运动 B. 在时物体的位移最大 C. 在的时间内，物体速度的变化量为 D. 在的时间内，物体的位移为零 二、多选题：本大题共5小题，共20分。 7.如图甲所示为速度传感器的工作示意图，为发射超声波的固定小盒子，工作时向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被接收。从发射超声波开始计时，经过时间再次发射超声脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移时间图像，则下列说法正确的是  (    ) A. 物体到小盒子的距离越来越远 B. 在两次发射超声波脉冲的时间间隔内，物体通过的位移为 C. 超声波的速度为 D. 物体在时间内的平均速度为 8.随着信息技术的发展，中学物理的实验手段也在不断进步如图所示是用运动传感器测小车速度的示意图，这个系统由、两个小盒组成，盒装有红外线发射器和超声波发射器，盒装有红外线接收器和超声波接收器，盒被固定在向右匀速运动的小车上，盒固定不动，测量时向同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，盒接收到红外线脉冲时开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时，两者的时间差为经过时间，再次同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，此次接收的时间差为空气中的声速为红外线的传播时间可以忽略，则(    ) A. 第一次测量时与之间的距离为 B. 两次发射过程中，小车运动的距离为 C. 小车运动的平均速度为 D. 接收到第二次超声波脉冲时，与的距离为 9.如图所示，一条水平长直轨道上的两辆小车均做匀速运动，甲车向左运动的速度大小为乙车向右运动的速度大小为。甲车上装有一只玩具枪，每隔时间水平发射一颗子弹并均能击中乙车上的靶子。不计子弹的重力和空气阻力，每颗子弹对地速度保持不变，每颗子弹击中靶时下一颗子弹已经射出。设两车速度不受子弹射击影响，则 A. 空中相邻两颗子弹间的距离为 B. 空中相邻两颗子弹间的距离为 C. 相邻两颗子弹击中靶的时间间隔为 D. 相邻两颗子弹击中靶的时间间隔为 10.甲、乙两玩具汽车同向行驶，甲车在前，乙车在后某时刻作为计时起点，此时两车相距，两车均做匀加速直线运动，图像如图所示，则下列判断正确的是(    ) A. 时甲、乙两车速度相等 B. 甲车的加速度为 C. 两车不会相遇 D. 两车相遇两次 11.无线蓝牙耳机摆脱了线材束缚，可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。为了研究无线连接的最远距离，甲和乙两位同学做了一个有趣的实验。乙佩戴无线蓝牙耳机，甲携带手机检测，乙站在甲正前方处，二人同时沿同一直线向正前方运动，各自运动的图像如图所示，结果手机检测到蓝牙耳机能被连接的时间为。下列判断正确的是(    ) A. 时甲、乙相距最近 B. 时甲、乙相距最远 C. 最远连接距离为 D. 最远连接距离为 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共5小题，共45分。 12.关于接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系正确的是          。 A.先接通电源，再让纸带运动 B.先让纸带运动，再接通电源 C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以 若打点计时器所用电源的频率为，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点间的距离如图所示，则          ，          。那么由此可以算出纸带在、间的平均速度为          ，纸带在、间的平均速度为          点的瞬时速度更接近于          。后三空结果均保留两位有效数字 13.某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请回答以下问题： 除了图甲中标出的器材外，还需要          。 A.弹簧测力计 B.刻度尺 C.天平 D.秒表 本次实验选择的打点计时器是图           选填“丙”或“丁”中的打点计时器，该计时器应接          选填“直流电”或“交流电”。 根据图乙中记录的实验数据，可以推算出此次实验所用的刻度尺是          。 A.毫米刻度尺 B.厘米刻度尺 实验中打点计时器每隔打一个点，打出的纸带如图乙所示，若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则打点时小车的速度大小是          计算结果保留位有效数字，速度方向是          选填“从向”或“从向”。 14.高速公路上常用位移传感器测车速，它的原理如图所示，汽车向右匀速运动，固定不动的仪器在某一时刻发射短暂的超声波脉冲，经过接收到被汽车反射回来的超声波再经过很短的一段时间后又发射一个短暂的超声波脉冲，发出后经过再次接收到反射回来的信号。已知超声波传播的速度为，结果均保留位有效数字。则： 汽车第一次接收到超声波脉冲时到仪器的距离为          。 汽车先后两次接收到超声波脉冲的时间间隔为          。 汽车行驶的速度大小为          。 15.如图甲所示，在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： 下列关于该实验的操作中正确的是          ． A.放置长木板时不能侧向倾斜 B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端 C.应先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车 D.电磁打点计时器应使用电压为的交流电源 某同学在实验中打出的一条记录小车运动的纸带，如图乙所示，纸带上的、、、、、、为个相邻的计数点，每两个相邻的计数点之间还有个点未画出，打点计时器所接电源的频率根据纸带上的数据，计算的、、、点的瞬时速度大小如下表所示请回答下列问题结果均保留位有效数字： 位置 打点时小车的瞬时速度大小为          ； 根据表格数据作出小车的图像如图丙，由图丙求得小车加速度大小为           ． 16.打点计时器使用          选填“交流”或“直流”电源。 一小车在重物牵引下拖着穿过打点计时器的纸带沿平直轨道加速运动。如图是打出的一段纸带，图中、、、、为计数点，相邻的两个计数点之间还有个计时点未画出，打点计时器所用电源的频率为。 图中相邻两个计数点之间的时间间隔           ，在打下点时小车的瞬时速度大小          结果保留位有效数字。 如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，从变成了，而做实验的同学并不知道，仍按照进行数据处理，那么速度的测量值与实际值相比          选填“偏大”“偏小”或“不变”。 四、计算题：本大题共6小题，共60分。 17.如图所示，一个篮球从篮筐上距地面高度为处由静止开始下落，经落到水平地面上，速度大小为，然后以速度大小反弹，向上运动到达距地面的最高点。已知篮球与地面碰撞的时间为，，求： 篮球在空中下落过程的加速度 篮球在与地面碰撞过程的加速度 篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度。 18.轿车在研发过程中都要进行性能测试。一辆轿车进行测试时沿平直公路经历了启动、匀速和制动三个过程，从轿车开始运动计时，运动的图像如图所示，求轿车匀速运动过程的位移大小和启动、制动过程的加速度大小。 19.如图所示，将一橡皮球视为质点从离地高度处由静止释放，橡皮球落地后第一次反弹至最高点时离地高度已知橡皮球被释放后下落所用的时间，橡皮球即将落地瞬间的速度大小，橡皮球与地面碰撞所用的时间，碰撞后瞬间橡皮球向上的速度大小，反弹至最高点所用的时间求： 橡皮球从被释放到第一次反弹至最高点的过程中的位移大小 橡皮球从被释放到第一次反弹至最高点的过程中平均速度的大小 橡皮球在与地面碰撞过程中的加速度． 20.一辆汽车在相距的景点和之间来回往返行驶，、在一条直线上，从景点出发时有一位细心的旅客看了自己的手表，指针恰好指在，到达景点时，已是，导游要求各位旅客在景点处只能游玩分钟，准时发车返回景点，当回到景点时刚好是事先约定好的，求： 汽车从景点去景点时的平均速度大小 汽车从景点返回景点时的平均速度大小 整个过程中的平均速度大小。 21.巡警驾驶一辆警车在一段平直的高速公路上以某一速度巡航，他想知道车内速度仪表指示的速度是否准确当他准备穿越公路正前方高山悬崖下的隧道时，他通过车载超声波系统向前方发射了两个超声波脉冲，超声波系统显示的图形如图所示，其中为发射的超声波脉冲，为接收到的超声波脉冲已知一个超声波脉冲持续的时间很短，声音在空气中的传播速度为求： 警车行驶的速度； 山崖第一次反射超声波的时刻保留位有效数字 22.为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。在某次测量中，如图甲所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出三次短促的超声波信号，每次间隔时间相同，根据信号的时间差测出车速。如图乙所示是测速仪前两次发出与接收超声波的情况，表示超声波与测速仪之间的距离，超声波在空气中的速度为。求： 汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离 汽车的速度大小 根据图像分析：当汽车遇到第三次超声波信号时，汽车距测速仪的距离。 五、综合题：本大题共1小题，共12分。 23.如图所示为一物体沿直线运动的图像． 求物体第内的位移、前的总路程和平均速度大小          ． 求物体各段的速度          ． 画出对应的图像          ． 答案和解析 1.【答案】  【解析】【分析】 本题考查、图象的识别与应用。在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等； 在速度时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移。 要求同学们能根据图象读出有用信息，注意位移时间图象和速度时间图象的区别，从斜率、面积等数学角度来理解其物理意义。 【解答】 A.在图像中，斜率表示速度，斜率正负表示速度方向，则的速度方向变化，图像中，的速度一直为正，方向没有改变，A错误； B.到时间内，的斜率先变小后变大，即速度先减小后增大，由图可知的速度也是先减小后增大，B错误； C.和时刻、两个质点都在同一位置，若时刻为第一次相遇，则时刻为第二次相遇，C正确； D.若时刻、两质点第一次相遇，到时间内，、两质点的位移不等，因此时刻两质点不可能相遇，D错误。 故选C。 2.【答案】  【解析】【分析】 本题考查运动的图象。通过图象，识别物体的运动过程，并将运动过程体现在、图象中。关键是要明确各坐标系描述物体运动的物理意义。 【解答】 由图像可知，时间内质点的加速度为，同理可得内质点的加速度为，内加速度为，内加速度为，故A错误，B正确； 位移时间图线的斜率表示速度，质点做变速运动，则位移时间图线应该是曲线，不是直线，故CD错误。 3.【答案】  【解析】略 4.【答案】  【解析】内先做加速度增大的变加速运动，然后做匀加速运动，最后做加速度减小的变加速运动，A错误 末和末的加速度均为正值，则方向相同，B错误 图像与横轴围成的面积等于速度增加量，则的速度增加量为，因测试车的初速度为零，则末的速度为，C错误 内的平均加速度大小为，D正确。 5.【答案】  【解析】由平均速度的定义式可知，物体由点到点的平均速度，由点到点的平均速度，整个过程的平均速度，则，，故B正确，D错误由平均速率的定义式可知，物体由点到点的平均速率，由点到点的平均速率，整个过程的平均速率，则，，故A、C错误。 6.【答案】  【解析】略 7.【答案】  【解析】由题图乙可知，第二次超声波传播的最远距离比第一次的大，可知物体到小盒子的距离越来越远，A正确；物体通过的位移为时，所用时间为，物体在时间内的平均速度为，在时间内的位移为， B错误，D正确；由题图乙可知，超声波的速度为， C错误。 8.【答案】  【解析】根据题意，由于红外线的传播时间可以忽略，所以第一次测量时，与之间的距离为，故A正确：第二次测量时，与之间的距离为，则两次发射过程中，小车运动的距离为，故B错误 两次发射超声波脉冲的时间间隔为，即小车运动距离所用的时间为，则小车的平均速度为，故C正确由选项分析可知，接收到第二次超声波脉冲时，小车前进了一段位移，所以与的距离大于，故D错误． 9.【答案】  【解析】对于出射子弹在时间内运动的距离，对于小车甲在时间内运动的距离，所以相邻两颗子弹间距，故A正确，B错误当一颗子弹击中靶后，下一颗子弹击中靶之前运动的距离，这一段时间小车乙运动的距离，下一颗子弹击中靶时有，解得，故C正确，D错误。 10.【答案】  【解析】两车均做匀加速直线运动，根据位移方程可得，可知纵轴截距为初速度，斜率为，所以甲的初速度为零，加速度为，乙的初速度为，加速度为，故B正确 作出两车的图像如图所示，可知时甲、乙两车速度相等，根据阴影面积表示位移知此段时间乙比甲多向前运动，小于，所以甲、乙两车未相遇，之后甲车速度大于乙车速度，两车不会相遇，故 A、D错误，C正确． 11.【答案】  【解析】时，乙站在甲正前方处，由图像可知，内，甲的速度比乙的大，两者间距逐渐减小；内，甲的速度比乙的小，两者间距逐渐增大，因此时，甲和乙两人的速度相等，二人相距最近。 由于蓝牙耳机能被连接的时间为，所以蓝牙耳机连接的时间是从至，当时，甲的速度为，在内，甲与乙的位移之差为。因时，乙站在甲正前方处，故时甲与乙之间的距离为，因此，最远连接距离为。 12.【答案】   【解析】开始记录时，应先使打点计时器通电工作，然后让纸带开始运动，如果先放开纸带再接通电源，不能记录纸带前期的运动信息，不利于数据的采集和处理先接通电源再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率， A正确。 由题图所示可知，，由电源频率为可知，打点周期为，则、间的平均速度， A、间的平均速度， 时间较短时，物体的速度变化较小，则点的瞬时速度更接近于。 13.【答案】 丁 交流电 从向   【解析】计算速度需要测量小车的位移及时间，打点计时器可测量时间，只需要测量位移，所以仅需要刻度尺， ACD错误，B正确。 题图甲信息给出的本次实验用的是电火花打点计时器，因此选用的是图丁中的电火花打点计时器。电火花打点计时器的电源选用的交流电。 根据题图乙中的数据，可知刻度尺的精确度是毫米，因此刻度尺是毫米刻度尺，A正确，B错误。 纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，可知纸带上相邻两计数点的时间间隔为，打点时小车的速度大小是。 小车做加速运动，由题图乙可知先打点，因此速度方向是从向。 14.【答案】  【解析】【分析】 本题为超声波测速问题，每次超声波从发出到返回，去和回的时间相同，则分别求出汽车两次接收到超声波时到的距离，距离之差即为这段时间内汽车前进的位移，求出时间间隔，进而可求速度。本题尤其要注意的是保留三位有效数字。 【解答】 根据题意，汽车在第一次接收到超声波脉冲，则汽车到的距离为。 汽车先后两次接收到超声波脉冲的时间间隔为。 汽车第二次接收到超声波脉冲时，汽车到的距离为， 所以汽车在时间内运动的位移为， 汽车的速度为。 15.【答案】   【解析】放置长木板时不能侧向倾斜，否则小车可能会在侧向力作用下偏离直线运动，故A正确；打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端，故B错误；应先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车，可以充分利用纸带，故C正确；电磁打点计时器应使用的交流电源，故D错误． 每两个相邻的计数点之间还有个点未画出，可知纸带上相邻计数点之间的时间间隔为，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得． 根据图像斜率表示加速度，可得小车的加速度大小为． 16.【答案】交流 偏小   【解析】相邻的两个计数点之间还有个计时点未画出，相邻两计数点的时间间隔为 在打下点时小车的瞬时速度 如果当时电网中交变电流的频率稍有增大，从变成了，而做实验的同学并不知道，仍按照进行数据处理，则实验计算采用的频率值偏小，计算时采用的计数点间的时间间隔偏大，则速度的测量值偏小，即速度的测量值小于真实值。 17.【答案】取竖直向下为正方向，根据加速度定义式， 可知下落过程的加速度， 方向竖直向下。 篮球与地面碰撞过程中的加速度大小， 方向竖直向上。 全程的位移大小， 全程的时间， 则平均速度， 方向竖直向下。   【解析】略 18.【答案】由图像可知，轿车匀速运动的速度大小为，时间为，则位移大小 根据图像斜率表示加速度，轿车启动过程的加速度为， 轿车制动过程的加速度为， 轿车启动、制动过程的加速度大小分别为和。   【解析】略 19.【答案】橡皮球从被释放到第一次反弹至最高点的过程中的位移大小解得 橡皮球从被释放到第一次反弹至最高点的过程中所用的时间 橡皮球从被释放到第一次反弹至最高点的过程中平均速度的大小 解得． 设橡皮球下落的方向为正方向，则橡皮球与地面础撞后瞬间的速度 橡皮球在与地面础撞过程中的速度变化量 橡皮球在与地面碰撞过程中的加速度 解得． “”代表加速度方向与正方向相反，即竖直向上   【解析】略 20.【答案】由题知汽车从景点到景点所用时间 所以汽车从景点到景点的平均速度大 小为 由题知汽车是从开始从景点返回的，返回到景点的时间为，所以汽车从景点返回到景点所用的时间 则汽车从景点返回到景点的平均速度大小为 整个过程汽车的位移为零，所以整个过程汽车的平均速度。   【解析】略 21.【答案】由题图知，时刻，警车第一次发射超声波脉冲，经接收到返回的超声波信号， 又经过，第二次发射超声波脉冲，经接收到返回的超声波信号， 设警车行驶速度为，空气中声速， 第一次发射超声波脉冲时警车到隧道口的距离为，第二次发射超声波脉冲时警车到隧道口的距离为，则，，又，联立解得． 由问分析得，山崖第一次反射超声波的时刻．   【解析】略 22.【答案】由题图乙可知，测速仪第一次向汽车发出信号到汽车遇到第一次信号的时间间隔为，则汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离为 测速仪第二次向汽车发出信号到汽车遇到第二次信号的时间间隔为，则汽车遇到第二次信号时，距测速仪的距离为 汽车在遇到两次信号的时间间隔内，行驶的距离为 汽车遇到两次信号的时间间隔是 汽车的速度大小为 根据图像分析，测速仪向汽车发出三次短促的超声波信号，相邻两次间隔时间相同，均为，则第三次在时发出信号，汽车从遇到第二次信号到测速仪向汽车发出第三次信号，汽车运动的距离为 测速仪第三次发出信号时，汽车到测速仪的距离为 设当汽车遇到第三次超声波信号时，汽车距测速仪的距离为， 则有关系式解得   【解析】略 23.【答案】由题图知，物体末的位置为， 则物体第内的位移为，大小为，方向沿轴负方向． 物体前内的总路程为， 物体前内的位移大小， 物体前内的平均速度大小． 内，物体的速度， 第内，物体的速度， 第内，物体的速度， 第内，物体的速度．   【解析】略 第2页，共2页 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $