第二章 匀变速直线运动的研究 章末提升试题 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 人教版必修第一册第二章匀变速直线运动单元卷，通过汽车加速、高铁站台等真实情境，结合实验探究与综合计算，覆盖核心知识点，适配高一单元复习，培养运动观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7题|v-t图像分析、加速度定义、匀变速规律|结合“35TFSI”汽车加速情境，考查基础概念理解| |多选题|3题|双向运动、v-t图像综合、逆向思维|滑块斜面运动结合位移路程比，提升推理能力| |实验题|2题|纸带数据处理、伽利略假设验证|“探究小车速度”实验考查逐差法，培养科学探究| |解答题|3题|自由落体、追及问题、刹车安全|交通黄灯刹车问题，强化实际问题解决能力|

第二章 匀变速直线运动的研究 章末提升试题 2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册 一、单选题 1．如图所示为一质点做直线运动的图像，下列说法中正确的是（　　） A．ab段与bc段的速度方向相反 B．bc段与cd段的加速度方向相反 C．ab段质点通过的位移为3m D．cd段质点的加速度大小为4 m/s2 2．如图所示，某型号车尾部标有“35TFSI”字样，其中“35”就是从静止加速到的最大加速度乘以10，再四舍五入算出来的，称为值。值越大，加速越快，由此推算，则该车加速到的加速时间约为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示为物体做初速为零的直线运动的图像，下列四幅图中表示物体做匀变速直线运动的图像是（　　） A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．丁图 4．下列说法中，正确的是（　　） A．在相等的时间里物体变化的位移相等的直线运动就是匀变速直线运动 B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C．匀变速直线运动是加速度不变的运动 D．加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动 5．如图为甲、乙两物体在同一条直线上运动的v-t图像，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两物体运动方向相反 B．若甲、乙在同一直线上运动，则在t=4s时相遇 C．甲物体运动的加速度大于乙物体的加速度 D．若甲、乙同地出发则在前6s内，4s时刻甲、乙两物体相距最远 6．如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上运动的图像，已知在时刻，两车相遇，下列说法正确的是（　　） A．时间内，a的加速度大小先增大后减小 B．时间内，a的平均速度大于b的平均速度 C．时间内，a、b的位移相同 D．时间内，时刻a、b两车相距最远 7．某汽车以72km/h的速度在公路上行驶，为“礼让行人”，若以5m/s2的加速度刹车，则以下说法正确的是（　　）    A．刹车后2s时的速度大小为5m/s B．汽车滑行30m停下 C．刹车后5s时的速度大小为2m/s D．刹车后6s内的位移大小为40m 二、多选题 8．有一个足够长的光滑斜面固定在水平地面上，一个可视为质点的物体在时于斜面底端获得大小为的速度后沿着斜面向上运动，已知物体在斜面上运动过程中的加速度大小不变，方向始终沿斜面向下，该物体在时间内运动位移的大小和路程之比是，则以下说法正确的是（　　） A．秒末，物体的速度大小为 B．秒内，物体运动的位移大小为 C．秒内，物体的平均速率为 D．物体运动的加速度大小为 9．质点做直线运动的v—t图象如图所示，该质点（　　） A．在第1秒末速度方向发生了改变 B．在第2秒末加速度为零 C．在第2.5秒末质点加速度方向和速度方向相同 D．第3秒末和第5秒末的位置相同 10．高铁站台上，5位旅客在各自车厢候车线处候车，若动车每节车厢长为l，站台位置和车号如图所示，动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现①号车厢经过他所用的时间为t，动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口（③号车厢最前端），如图所示，则（    ） A．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，经历的时间为2t B．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，平均速度为 C．1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为 D．动车的加速度大小为 三、实验题 11．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示给出了从0点开始的6个计数点，每2个计数点之间间隔4个计时点，设相邻两个计数点之间的时间间隔为，同时测得：x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.33cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.26cm； （1）图中纸带的________端与小车连接。（选填“左”或”右“） （2）相邻两个计数点间的时间间隔________s。 （3）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤有_______。 A．将打点计时器固定在平板上，并接好直流电源 B．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开小车，再接通电源 C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码 D．先断开电源，再取下纸带 E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 F．换上新纸带重复实验三次 （4）写出小车运动的加速度表达式_______（用题干给出的字母表示），并计算出加速度_______m/s2。（计算结果保留三位有效数字） 12．某组同学设置了如图所示的装置来验证伽利略的假设。滑块从某一高度由静止沿斜面下滑。一旦滑块开始运动，就打开水箱阀门，使水箱中的水流到量筒中，滑块碰到挡板的同时关闭阀门（假设整个过程中水流均匀稳定）。改变滑块起始位置的高度，重复以上操作。记录滑块由静止起下滑的距离x和相应过程中量筒收集到的水的体积V，所得数据如表所示。 次数 1 2 3 4 5 6 7 x/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3 V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5 5.6 5.5 5.8 5.5 5.6 5.6 5.4 (1)分析表中数据，量筒中收集到水的体积代表____________，因此该实验____________（选填“可以”或“不可以”）验证伽利略的假设； (2)本实验的主要误差来源可能是__________（至少说出两种）。 四、解答题 13．某楼台层檐上每隔0.2 s滴下一滴水，当第6滴水正要滴下时，第1滴水刚好到达地面，如图所示，不计空气阻力，取重力加速度大小。求： （1）屋檐离地面的高度和第1滴水与第2滴水之间的距离； （2）第一滴水落地前瞬时的速度大小。 14．在一条平直的公路上，乙车以v1=10m/s的速度匀速行驶，甲车在乙车的后面做同方向初速度为v2=15m/s，加速度大小为a=0.5m/s2的匀减速运动，若两车初始距离L=36m，请通过计算分析两车能否相遇?若能相遇则求出两车相遇的时间；若不能相遇则求出两车间的最近距离。 15．新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违法行为。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁，3s黄灯提示后将再转为红灯。请问： （1）若甲车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少； （2）若甲、乙两车均以的速度驶向路口，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车（乙车司机的反应时间，反应时间内视为匀速运动）。已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为、。若甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线L=30m，要避免闯红灯，他的反应时间不能超过多少； （3）满足第（2）问的条件下，为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离至少多大。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D C D B D BD CD ACD 1．C A．ab段与bc段的速度均为正，则知速度方向相同，故A错误； B．根据速度图象的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度方向，知bc段与cd段的加速度方向相同，故B错误； C．根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，可得ab段质点通过的位移为 故C正确； D．cd段质点的加速度大小为 故D错误。 故选C。 2．C 根据题意可知，该车的最大加速度约为 该车的末速度为 则该车加速到的加速时间约为 C正确。 故选C。 3．D A．若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则v-t图像为过原点的直线，v2-t不是线性关系，选项A错误； B．若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则v2=2ax，则v2-x图像是过原点的直线，而v-x图像不是过原点的直线，选项B错误； C．图丙表示物体的加速度随时间均匀增加，则不是匀变速运动，选项C错误； D．若物体做初速度为零的匀变速直线运动，则 则 则图像为过原点的直线，选项D正确。 故选D。 4．C A．物体在一条直线上运动，如果在任意相等的时间里位移相等，则物体的运动就是匀速直线运动，故A错误； BD．加速度大小和方向均不变的直线运动就是匀变速直线运动，故BD错误； C．匀变速直线运动的加速度恒定，属于加速度不变的运动，故C正确。 故选C。 5．D A．根据图像可知，两物体速度均为正值，故运动方向相同。A错误； BD．在t=4s前，乙物体一直比甲物体速度大，所以当二者同时同地出发时，在前6s内二者相距最远。B错误，D正确； C．速度图像的斜率表示加速度，由图可知，乙物体的斜率较大。C错误。 故选D。 6．B A．由于图像斜率表示加速度可知，a加速度先减小后增大，故A错误； B．由图像面积表示位移可知，时间内，a的位移大于b的位移，故a的平均速度较大，故B正确； C．由面积可知，t1~t3时间内a位移大于b位移，故C错误﹔ D．时刻相遇，由图像可知，时间内两车一直在接近，最远，故D错误﹔ 故选B。 7．D A．汽车的初速度为72km/h=20m/s，则刹车时间为 所以刹车后2s时的速度大小为 故A错误； B．汽车滑行的距离为 故B错误； C．由于刹车时间为4s，则刹车后5s时的速度大小为0，故C错误； D．由于刹车时间为4s，则刹车后6s内的位移大小等于汽车滑行的距离，其大小为40m，故D正确。 故选D。 8．BD D．根据题意，设物体运动过程加速度大小为，由运动学公式可得，物块上滑到最高点的时间为 由运动学公式可得，到最高点位移大小为 从最高点滑下的时间为 由运动学公式可得，从最高点滑下的距离为 则物体在时间内的位移为 物体在时间内的路程为 又有 联立解得 故D正确； A．根据题意，由公式可得，秒末，物体的速度为 即秒末，物体的速度大小为，故A错误； B．秒内，物体运动的位移大小为 故B正确； C．秒内，物体运动的路程为 由平均速率公式可得，秒内物体的平均速率为 故C错误。 故选BD。 9．CD A．由图可知，质点的速度在前一直为正，则在第1秒末速度方向没有发生改变，故A错误； B．图像中，图线的斜率表示加速度，由图可知，在第2秒末，图线的斜率不为零，即加速度不为零，故B错误； C．由图可知，质点在第3秒内做反向的匀加速运动，则在第2.5秒末质点加速度方向和速度方向相同，故C正确； D．图像中面积表示位移，由图可知，质点在第3秒末的位移为 质点在第5秒末的位移为 则质点在第3秒末和第5秒末的位置相同，故D正确。 故选CD。 10．ACD AD．采用逆向思维，可认为动车反向做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t，动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口，动车所走位移大小为，故有 动车从开始经过5号候车线处的旅客到停止运动，所走的位移大小为，则有 联立解得 ， 故AD正确； B．动车从开始经过5号候车线处的旅客到停止运动，平均速度为 设1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为，则有 解得 故B错误，C正确。 故选ACD。 11． 左 0.1 AB/BA 0.640 （1）[1]小车做匀加速直线运动，根据纸带打点疏密可知，纸带的左端与小车连接。 （2）[2]每2个计数点之间间隔4个计时点，则相邻两个计数点间的时间间隔为 （3）[3]A．将打点计时器固定在平板上，并接好交流电源，故A错误，符合题意； B．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先接通电源再放开小车，故B错误，符合题意； C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码，故C正确，不符合题意； D．先断开电源，使打点计时器停止工作后，再取下纸带，故D正确，不符合题意； E．纸带要固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，故E正确，不符合题意； F．实验多做几次取平均值，则要换上新纸带重复实验三次，故F正确，不符合题意。 故选AB。 （4）[4]由于相邻计数点的位移差不变，故采用逐差法求解加速度，根据推论公式 可得 为了更加准确的求解加速度，对三个加速度取平均值，则 则小车运动的加速度表达式为 [5]代入数据解得 12．(1) 时间 可以 (2)水的流速并不能保持恒定，或者距离测量的不准确，或者滑块开始下滑和开始流水不同步或者斜面摩擦不均匀 （1）[1]关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以量筒中收集到水的体积可以间接的测量时间； [2]设Q表示单位时间射入量筒的水的体积，根据题意可知，Q是恒量，量筒收集到的水的体积 根据表格数据 故 对比初速度为零的匀变速直线运动位移时间关系，可发现，分析表中数据，可以验证伽利略的假设。 （2）略。 13．（1）5m，1.8m；（2）10m/s （1）五滴水均做自由落体运动,且每相邻两滴水之间的时间间隔相同,设相邻两滴水之间的时间间隔为T，第1滴水落地,根据题意有 根据自由落体运动公式 第2滴水下落,根据题意有 根据自由落体运动公式 第1滴水与第2滴水的距离 解得 （2）根据速度-时间关系有 解得 14． 两车不会相遇， 11m 设两车经时间t速度相等，有 代入数值得 t无解，即两车不会相遇。 当两车速度相等时相距最近，有 得 则最近距离为 代入数值解得。 15．（1）；（2）；（3） （1）设在满足题设条件的情况下甲车刹车前的最大行驶速度为v，由公式 得甲车刹车前的最大行驶速度 （2）对甲车 代入数据得 （3）设乙车减速运动的时间为t，当甲、乙两车速度相等时，有 根据运动学公式有 ，， 故刹车前的距离至少为 学科网（北京）股份有限公司 $