第二章 匀变速直线运动 测试题-2026-2027学年高一上学期物理粤教版必修第一册

粤教版高一物理必修一《第二章 匀变速直线运动》测试题 班级 姓名 学号 成绩 试卷分为选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1．在田径运动会上，甲、乙两名运动员均参加了400 m比赛，甲在第2跑道起跑，乙在第3跑道起跑，最后都通过终点线，则甲、乙通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程x′甲、x′乙之间的关系是(　　) A．x甲＞x乙；x′甲＜x′乙 B．x甲＞x乙；x′甲＞x′乙 C．x甲＜x乙；x′甲＝x′乙 D．x甲＜x乙；x′甲＜x′乙 2.如图是高速摄影机拍摄的子弹头穿过扑克牌的照片，子弹头飞行的平均速度为900 m/s。已知扑克牌的宽度为5.7 cm，子弹头的长度为1.9 cm，则子弹头穿过扑克牌的时间约为(　　) A．8.4×10－5 s　　　　　 B．6.3×10－5 s C．1.1×10－5 s D．6.3×10－4 s 3.电梯上升过程可简化为匀加速、匀速、匀减速三个阶段。若要通过减小加速度来提高乘坐舒适度，且保持上升总时间和距离不变。图中实线、虚线分别表示改进前、后电梯速度v随时间t变化的图像，符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示为高速公路的ETC电子收费系统，ETC通道的长度（识别区起点到自动栏杆的水平距离）。某自动驾驶汽车以18km/h（）的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“嘀”的一声，汽车的自动驾驶系统发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，刹车的加速度大小为5m/s²，汽车静止时距自动栏杆的距离为3.9m，则自动驾驶系统的反应时间为（　　） A．0 B．0.02s C．0.04s D．0.2s 5.蓝牙是一种支持设备间短距离通信的无线技术。如下图所示，两条足够长的平行直轨道相距6 m，某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B在轨道上进行实验。t＝0时，A车以10 m/s的速度经过O1点，B车以1 m/s的速度经过O2点。此时关闭A车动力，A车以2 m/s2的加速度向右做匀减速直线运动，B车继续向右做匀速直线运动。已知O1O2与轨道垂直，两车间的距离超过10 m时无法实现通信，忽略信号传递的时间，则从t＝0起到两车通信中断的时间为(　　) A.1 s B.8 s C.16 s D.17 s 6．某款“眼疾手快”玩具可用来锻炼人的反应能力与手眼协调能力。如图所示，该玩具的圆棒长度L=0.25m，游戏者将手放在圆棒的正下方，手（视为质点）离圆棒下端的距离h=1.0m。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。以圆棒由静止释放时为0时刻，则游戏者能抓住圆棒的时刻可能是（     ） A．0.35s B．0.45s C．0.55s D．0.65s 7.如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m 接力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看成匀变速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%，则下列说法正确的是（ ） A．甲、乙两人交接接力棒时两者相对静止 B．乙在接力区需跑出的距离为25 m C．从乙起跑到完成接棒瞬间甲跑了40 m D．乙应在距离甲20 m远时起跑 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 宋代朱淑贞在《对景漫成》中用诗句“枫叶醉红秋色里，两三行雁夕阳中”描写了秋天枫叶下落的情景。有一片枫叶在飒飒秋风中飘然落下，下落的高度为9.6 m，历经的时间是1.6 s，取重力加速度大小g＝10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A.枫叶下落不可以看成自由落体运动 B.枫叶下落的轨迹一定是直线 C.枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于6 m/s D.枫叶的平均速度可能小于6 m/s 9.甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，t＝0时经过路边的同一路标，下列位移－时间(x -t)图像和速度－时间(v -t)图像对应的运动中，甲、乙两人在t0时刻之前能再次相遇的是(　　) 10.航空事业的发展离不开风洞试验，其简化模型如图a所示。在光滑的水平轨道上停放相距x0＝8 m的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车。弹射装置使甲车获得v0＝30 m/s的瞬时速度，向乙车运动的同时，乙车的风洞开始工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v－t图象如图乙所示，设两车始终未相撞。下列说法正确的是（ ） A.在t1时刻两车相遇 B.图中t1对应的时刻为0.2s C.乙车的加速度为50 m/s2 D.两车相距最近时的距离为5 m 三、实验题(本题共2小题,第11题7分,第12题8分,共15分) 11．（7分）某同学用图甲所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，他采用电火花计时器进行实验。 (1)请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)________。 ①电火花计时器　 ②天平　 ③低压交变电源 ④细绳和纸带　 ⑤砝码、托盘和小车　⑥刻度尺　⑦停表　 ⑧一端带有滑轮的长木板 (2)安装好实验装置后，先________，再________。纸带上打出一系列点，其中一段如图乙所示，可知纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连。 (3)在乙图中，每两个相邻点之间还有4个打点未画出。点A对准刻度尺0刻线，从刻度尺上读出B、C、D、E点到A点距离，其中AD两点间距 cm，用读出的数据求打出C点时纸带的速度大小为 m/s（保留3位有效数字）；纸带运动的加速度大小为a= （保留2位有效数字）。 图乙 12.（8分）某同学用如图(a)所示的装置测量重力加速度。 实验器材：有机玻璃条(白色是透光部分，黑色是宽度均为d＝1.00 cm的挡光片)，铁架台，数字计时器(含光电门)，刻度尺。 主要实验过程如下： ①将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物； ②用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图(b)所示，读出两挡光片间的距离L＝________cm； ③手提玻璃条上端使它静止在________方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过； ④让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为t1＝10.003×10-3 s和t2＝5.000 ×10-3 s； ⑤根据以上测量的数据计算出重力加速度g＝______m/s2(结果保留3位有效数字)。 ⑥如果考虑空气阻力对实验的影响，则重力加速度的测量值与真实值相比________(填“偏小”“相等”或“偏大”)． 四、计算题(本题共3小题,第13题10分,第14题13分,第15题16分,共39分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤) 13．如图所示，一辆汽车在平直公路上从静止开始加速运动，前内汽车每前进的位移分别为、、、、。设汽车加速过程中做匀加速直线运动，求： (1)前内汽车的平均速度大小； (2)汽车加速过程中的加速度大小； (3)时汽车的速度大小。 14．2025年11月2日晚，第十五届全运会跳水赛场，全红婵与队友王伟莹携手夺下女子双人10米台金牌，助广东队卫冕女团冠军（如图甲）。假设全红婵（可视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，某次从最高点到入水后匀减速到最低点的过程示意图如图乙所示，最高点至水面高度h1=11.25m，水面至最低点高度h2=4.5m，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求： (1)全红婵入水后匀减速到最低点这个过程的加速度大小； (2)从全红婵开始下落时计时，求她在前1.7s的平均速度大小（保留两位有效数字）。 15．某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方s0=200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶。 (1)求赛车出发3 s末的瞬时速度大小； (2)求赛车何时追上安全车及追上之前与安全车的最远距离； 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 粤教版高一物理必修一《第二章 匀变速直线运动》测试题 班级 姓名 学号 成绩 试卷分为选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1．在田径运动会上，甲、乙两名运动员均参加了400 m比赛，甲在第2跑道起跑，乙在第3跑道起跑，最后都通过终点线，则甲、乙通过的位移大小x甲、x乙和通过的路程x′甲、x′乙之间的关系是(　　) A．x甲＞x乙；x′甲＜x′乙 B．x甲＞x乙；x′甲＞x′乙 C．x甲＜x乙；x′甲＝x′乙 D．x甲＜x乙；x′甲＜x′乙 1【答案】C 【解析】跑道的起点不同，终点在同一条线上，路程是运动物体实际路径的长度，而位移的大小是起点到终点的线段长度，所以所跑的路程相同，位移却不同，由位移的定义可知，在第3跑道起跑的位移要大，故选项C正确. 2.如图是高速摄影机拍摄的子弹头穿过扑克牌的照片，子弹头飞行的平均速度为900 m/s。已知扑克牌的宽度为5.7 cm，子弹头的长度为1.9 cm，则子弹头穿过扑克牌的时间约为(　　) A．8.4×10－5 s　　　　　 B．6.3×10－5 s C．1.1×10－5 s D．6.3×10－4 s 2【答案】A【解析】子弹头穿过扑克牌的位移为x＝(5.7＋1.9) cm＝7.6 cm，所以子弹头穿过扑克牌的时间为t＝＝ s≈8.4×10－5 s，A正确。 3.电梯上升过程可简化为匀加速、匀速、匀减速三个阶段。若要通过减小加速度来提高乘坐舒适度，且保持上升总时间和距离不变。图中实线、虚线分别表示改进前、后电梯速度v随时间t变化的图像，符合要求的是（　　） A． B． C． D． 3【答案】A 【解析】根据题意，调试后，电梯上升过程中加速和减速阶段的加速度都变小了，则在图像中，加速和减速阶段的斜率都会变小，又时间相同，位移相等，则前后两次图线与坐标轴围成的面积相等。故选A。 4．如图所示为高速公路的ETC电子收费系统，ETC通道的长度（识别区起点到自动栏杆的水平距离）。某自动驾驶汽车以18km/h（）的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“嘀”的一声，汽车的自动驾驶系统发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，刹车的加速度大小为5m/s²，汽车静止时距自动栏杆的距离为3.9m，则自动驾驶系统的反应时间为（　　） A．0 B．0.02s C．0.04s D．0.2s 【答案】B【解析】设自动驾驶系统的反应时间为，由题知汽车的速度，，汽车做匀速直线运动的位移为，汽车做匀减直线运动的位移为，根据题意有，联立解得，故选B。 5.蓝牙是一种支持设备间短距离通信的无线技术。如下图所示，两条足够长的平行直轨道相距6 m，某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B在轨道上进行实验。t＝0时，A车以10 m/s的速度经过O1点，B车以1 m/s的速度经过O2点。此时关闭A车动力，A车以2 m/s2的加速度向右做匀减速直线运动，B车继续向右做匀速直线运动。已知O1O2与轨道垂直，两车间的距离超过10 m时无法实现通信，忽略信号传递的时间，则从t＝0起到两车通信中断的时间为(　　) A.1 s B.8 s C.16 s D.17 s 【答案】A 【解析】当两车之间的距离为10 m时，它们沿平行轨道方向的相对距离为Δx，则Δx＝ m＝8 m，A车做匀减速直线运动，根据x＝v0t＋at2，其位移为x1＝10t－·2t2，B车做匀速直线运动，根据x＝vt，其位移为x2＝1·t，根据题意有Δx＝x1－x2，解以上各式得t＝1 s。(解得另一根t＝8 s舍去，因A车4 s已停止)，故选A。 6．某款“眼疾手快”玩具可用来锻炼人的反应能力与手眼协调能力。如图所示，该玩具的圆棒长度L=0.25m，游戏者将手放在圆棒的正下方，手（视为质点）离圆棒下端的距离h=1.0m。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。以圆棒由静止释放时为0时刻，则游戏者能抓住圆棒的时刻可能是（     ） A．0.35s B．0.45s C．0.55s D．0.65s 【答案】B 【详解】圆棒由静止释放后做自由落体运动，设经过时间圆棒下落的距离为，当手所在位置处于圆棒的上、下端之间时能够抓住圆棒，因此有，根据自由落体运动规律有，联立解得，代入、、，解得，四个选项中只有在此时间范围内。故选B。 7.如图所示，甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100 m 接力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25 m才能达到最大速度，这一过程可看成匀变速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%，则下列说法正确的是（ ） A．甲、乙两人交接接力棒时两者相对静止 B．乙在接力区需跑出的距离为25 m C．从乙起跑到完成接棒瞬间甲跑了40 m D．乙应在距离甲20 m远时起跑 7.【答案】C【解析】乙接棒时奔跑达到最大速度（即甲的速度）的80%，故选项A错误； 设甲、乙的最大速度为v，从乙起跑到接棒的过程中，甲、乙运动时间为t，乙起跑后做初速度为零的匀加速直线运动，设其加速度为a，当乙达到最大速度v时有：v2＝2ax ① 乙接棒时奔跑达到最大速度的80%，得： v1＝v×80% ② ＝2ax乙 ③ 联立①②③式得x乙＝16 m，即乙在接力区需跑出的距离为16 m，故选项B错误。 乙的运动为匀加速直线运动，乙从起跑到接棒的时间为t，x乙＝t ④ 甲做匀速直线运动，其在乙从起跑到接棒的时间t内的位移为 x甲＝vt ⑤ 由④⑤两式相比解得：x甲＝40 m，故选项C正确。 乙起跑时距离甲的距离为Δx＝x甲－x乙＝24 m，故选项D错误。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 宋代朱淑贞在《对景漫成》中用诗句“枫叶醉红秋色里，两三行雁夕阳中”描写了秋天枫叶下落的情景。有一片枫叶在飒飒秋风中飘然落下，下落的高度为9.6 m，历经的时间是1.6 s，取重力加速度大小g＝10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A.枫叶下落不可以看成自由落体运动 B.枫叶下落的轨迹一定是直线 C.枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于6 m/s D.枫叶的平均速度可能小于6 m/s 8.【答案】AC【解析】若枫叶下落做自由落体运动，则1.6 s下落的高度为h＝gt2＝×10×1.62 m＝12.8 m，枫叶下落不可以看成自由落体运动，轨迹也不一定是直线，故A正确，B错误；枫叶的位移一定大于9.6 m，平均速度＝> m/s＝6 m/s，枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于6 m/s，故C正确，D错误。 9.甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，t＝0时经过路边的同一路标，下列位移－时间(x -t)图像和速度－时间(v -t)图像对应的运动中，甲、乙两人在t0时刻之前能再次相遇的是(　　) 9【答案】BC【解析】A项图中，甲、乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻，即两人在t0时刻之前不能相遇，选项A错误；B项图中，甲、乙在t0时刻之前图像有交点，即此时位移相等，两人在t0时刻之前能再次相遇，选项B正确；因v -t图像的面积等于位移，则C项图中甲、乙在t0时刻之前位移有相等的时刻，即两人能再次相遇，选项C正确；因v -t图像的面积等于位移，由D项的图像可知t0时刻之前，甲的位移始终大于乙的位移，则两人不能相遇，选项D错误。 10.航空事业的发展离不开风洞试验，其简化模型如图a所示。在光滑的水平轨道上停放相距x0＝8 m的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车。弹射装置使甲车获得v0＝30 m/s的瞬时速度，向乙车运动的同时，乙车的风洞开始工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v－t图象如图乙所示，设两车始终未相撞。下列说法正确的是（ ） A.在t1时刻两车相遇 B.图中t1对应的时刻为0.2s C.乙车的加速度为50 m/s2 D.两车相距最近时的距离为5 m 10【答案】BCD【解析】在t1时刻连车速度相等，故选项A错误；由图可得甲车的加速度大小为：a1＝＝100 m/s2，t1＝＝0.2 s，乙车的加速度为：a2＝＝50 m/s2，在0.2 s时，两车速度相等，此时相距最近，由图象的面积表示位移可得Δx＝x0＋x2－x1＝8 m＋×0.2 m－×0.2 m＝5 m。 三、实验题(本题共2小题,第11题7分,第12题8分,共15分) 11．（7分）某同学用图甲所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，他采用电火花计时器进行实验。 (1)请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)________。 ①电火花计时器　 ②天平　 ③低压交变电源 ④细绳和纸带　 ⑤砝码、托盘和小车　⑥刻度尺　⑦停表　 ⑧一端带有滑轮的长木板 (2)安装好实验装置后，先________，再________。纸带上打出一系列点，其中一段如图乙所示，可知纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连。 (3)在乙图中，每两个相邻点之间还有4个打点未画出。点A对准刻度尺0刻线，从刻度尺上读出B、C、D、E点到A点距离，其中AD两点间距 cm，用读出的数据求打出C点时纸带的速度大小为 m/s（保留3位有效数字）；纸带运动的加速度大小为a= （保留2位有效数字）。 图乙 【答案】(1)②③⑦　(2)接通电源　释放小车　左　 (3) 5.85（ 5.83- 5.85都可给分）；0.233（ 0.233- 0.235都可给分）； 0.75（ 0.73- 0.76都可给分） （评分标准：本大题共7分，每空1分） 【详解】(1)本实验不需要天平测量质量，电火花计时器应使用220 V交变电源，也不需要用停表测时间，故不需要的器材为②③⑦。 (2)正确的操作顺序是先接通电源，再释放小车，不能颠倒，纸带上和小车相连的一端先被打点，此时纸带速度较小，点间距离较小，故左端与小车相连。 (3)刻度尺的最小分度为1mm，要估读到毫米下一位，D点读数为5.94cm，AD两点间距为 5.85cm 相邻计数点的时间间隔为: 匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，C点的速度等于BD段的平均速度，打出C点时纸带的速度大小为:。 根据逐差法有。 12.（8分）某同学用如图(a)所示的装置测量重力加速度。 实验器材：有机玻璃条(白色是透光部分，黑色是宽度均为d＝1.00 cm的挡光片)，铁架台，数字计时器(含光电门)，刻度尺。 主要实验过程如下： ①将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物； ②用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图(b)所示，读出两挡光片间的距离L＝________cm； ③手提玻璃条上端使它静止在________方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过； ④让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为t1＝10.003×10-3 s和t2＝5.000 ×10-3 s； ⑤根据以上测量的数据计算出重力加速度g＝______m/s2(结果保留3位有效数字)。 ⑥如果考虑空气阻力对实验的影响，则重力加速度的测量值与真实值相比________(填“偏小”“相等”或“偏大”)． 12【答案】②15.40（或者15.41也给分，2分）　③竖直（2分）⑤9.74（2分） ⑥偏小（2分） 【解析】②两挡光片间的距离L＝15.40 cm－0 cm＝15.40 cm。 ③手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过。 ⑤玻璃条下部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为：v1＝＝ m/s＝1 m/s 玻璃条上部挡光条通过光电门时玻璃条的速度为v2＝＝ m/s＝2 m/s 根据速度位移公式有v－v＝2gL 代入数据解得加速度g＝＝9.74 m/s2。 ⑥如果考虑空气阻力对实验的影响，实际小铁球下落的加速度变小，则测得的重力加速度偏小． 四、计算题(本题共3小题,第13题10分,第14题13分,第15题16分,共39分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤) 13．如图所示，一辆汽车在平直公路上从静止开始加速运动，前内汽车每前进的位移分别为、、、、。设汽车加速过程中做匀加速直线运动，求： (1)前内汽车的平均速度大小； (2)汽车加速过程中的加速度大小； (3)时汽车的速度大小。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）由题意可知前内汽车的位移，则平均速度（3分） （2）对前运动过程，根据（2分） 解得（2分） （3）由运动学公式可知时的速度（3分） 14．2025年11月2日晚，第十五届全运会跳水赛场，全红婵与队友王伟莹携手夺下女子双人10米台金牌，助广东队卫冕女团冠军（如图甲）。假设全红婵（可视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，某次从最高点到入水后匀减速到最低点的过程示意图如图乙所示，最高点至水面高度h1=11.25m，水面至最低点高度h2=4.5m，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求： (1)全红婵入水后匀减速到最低点这个过程的加速度大小； (2)从全红婵开始下落时计时，求她在前1.7s的平均速度大小（保留两位有效数字）。 【答案】(1)25m/s2，方向竖直向上 (2)8.1m/s 【详解】（1）入水前过程，做自由落体运动，则有 解得入水时的速度 取竖直向下为正方向 全红婵入水后匀减速到最低点的过程，可得 解得 可知加速度大小为，方向竖直向上 （2）从全红婵开始下落时计时，全红婵做自由落体运动所用时间为 匀减速运动时间为 此时离水面的深度为 她在前1.7s的平均速度 15．某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方s0=200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶。 (1)求赛车出发3 s末的瞬时速度大小； (2)求赛车何时追上安全车及追上之前与安全车的最远距离； 【解析】(1)赛车3 s末的速度：v1＝a1t1 ① （2分） 解得v1＝6 m/s。 ② （2分） (2)设经t2时间追上安全车，由位移关系得 v0t2＋s0＝a1t22 ③ （2分） 解得t2＝20 s ④ （2分） 此时赛车的速度:v＝a1t2＝2×20 m/s＝40 m/s ⑤ （2分） 当两车速度相等时，两车相距最远 由v0＝a1t3得，两车速度相等时经过的时间t3＝＝s＝5 s ⑥（2分） 两车最远相距Δx＝v0t3＋200 m－a1t32 ⑦（2分） 带入数据得Δx＝(10×5＋200－×2×52) m＝225 m。 ⑧（2分） 1 学科网（北京）股份有限公司 $