第二章 匀变速直线运动的研究 章末质量评估-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

章末质量评估(二) (时间：75分钟　分值：100分) 一、选择题：共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列措施有利于减小实验误差的是 (　　) A. 改用8 V的直流电源 B. 降低电源电压 C. 用平整的纸带，不用皱的纸带 D. 纸带不穿过限位孔 2．关于匀变速直线运动及公式x＝v0t＋at2中的加速度的方向和正负值，下列说法错误的是 (　　) A. 对匀加速直线运动，公式中a一定取正值 B. 匀加速直线运动中加速度方向一定和初速度方向相同 C. 匀加速直线运动中加速度也有可能取负值 D. 若规定初速度方向为正方向，则匀加速直线运动公式中a取正值 3．秋天的校园里，金黄色的银杏叶甚是好看，一片银杏叶从大约5 m高的树枝上落下，则银杏叶落地的时间可能是 (　　) A. 0.2 s B. 0.5 s C. 1 s D. 3 s 4．某乘客用手表估测火车的加速度，他先观测3 min，发现火车前进了540 m，隔3 min后又观测1 min，发现火车前进了360 m，火车的运动可看作匀加速直线运动，则这列火车的加速度大小为 (　　) A. 0.6 m/s2 B. 0.5 m/s2 C. 0.03 m/s2 D. 0.01 m/s2 5．一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以5 m/s2的加速度刹车时，刹车2 s内与刹车 5 s 内的位移大小之比为 (　　) A. 1∶1 B. 3∶4 C. 3∶1 D. 4∶3 6．a同学和b同学在平直跑道上做直线运动，他们的位置x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是 (　　) A. a同学和b同学整个过程中运动方向不变 B. t1～t3时间内，a同学的平均速度等于b同学的平均速度 C. 0～t4时间内，a同学和b同学相遇三次 D. a同学的运动轨迹为曲线，b同学的运动轨迹为直线 7．一个质点做匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为x，速度变为原来的3倍，该质点的加速度为 (　　) A. B. C. D. 8．在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做匀加速直线运动，在t1时刻，速度达到最大值v1时打开降落伞，此后做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地，他下落的v­t图像如图所示。下列关于该空降兵在0～t1或 t1～t2时间内的平均速度的结论正确的是 (　　) A. 0～t1时间内，＝ B. t1～t2时间内，＝ C. t1～t2时间内，< D. t1～t2时间内，> 9．做匀变速直线运动的某物体的位移x随速度v的变化规律为x＝(v2－4)，v与x的单位分别为m/s和m，据此可知 (　　) A. 初速度大小v0＝4 m/s B. 初速度大小v0＝2 m/s C. 加速度大小a＝1 m/s2 D. 加速度大小a＝2 m/s2 10．甲、乙两物体在同一条直线上运动，它们的v­t图像如图所示，在t1时刻 (　　) A. 它们的运动方向相同 B. 它们的运动方向相反 C. 甲物体的速度比乙物体的速度大 D. 乙物体的速度比甲物体的速度大 二、非选择题：共5小题，共60分。 11．(8分)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某次实验纸带的记录如图所示。已知电源电压约为8 V，频率是50 Hz，每5个点取1个计数点，其中第3个计数点没有画出。由图中数据可求得该匀变速直线运动的加速度大小为________m/s2，第3个计数点与第2个计数点的距离约为______cm。(结果均保留两位小数) 12．(12分)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物拖着纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。 (1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需________。 A. 直流电源、天平及砝码 B. 直流电源、毫米刻度尺 C. 交流电源、天平及砝码 D. 交流电源、毫米刻度尺 (2)通过作图的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使所作图像的斜率等于重力加速度，除作v­t图像外，还可作____________图像，其纵轴表示的是________________，横轴表示的是________________。 13．(12分)某架飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为4 m/s2，飞机的滑行速度达到85 m/s时离开地面升空。如果在飞机达到起飞速度时，突然接到指挥塔停止起飞的命令，飞行员立即制动飞机，飞机开始做匀减速直线运动，加速度大小为5 m/s2。此架飞机从开始起飞滑行到停止共用多长时间？ 14．(14分)某校一个课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在竖直方向上运动。火箭点火后受到燃料的推力而做初速度为0的匀加速直线运动，经过2 s到达离地面 10 m 高处，此时燃料恰好用完，若不计空气阻力，g取10 m/s2，求： (1)火箭匀加速上升阶段的加速度大小a。 (2)火箭从发射到落回发射点经过的时间。(结果可以保留根号) 15．(14分)一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站，启动时加速度 a1＝4 m/s2，匀加速行驶 t1＝2.5 s后，再匀速行驶t2＝3 min，然后刹车滑行x3＝50 m，正好到达乙站。求： (1)汽车刹车时的加速度大小。 (2)汽车从甲站到乙站运动的时间t。 (3)甲、乙两站的距离L。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 1． C　解析：打点计时器使用的是交流电源，使用直流电源不能工作，故A错误；电源电压偏低会使打出的点迹不够清晰，故B错误；用平整的纸带，不用皱的纸带，有利于减小实验误差，因为皱的纸带和计时器间的摩擦阻力较大，故C正确；纸带不穿过限位孔，小车可能不做直线运动，故D错误。 2． A　解析：只有加速度方向与初速度方向相同时，物体才会做加速运动，所以选项B正确；若规定初速度方向为负方向，则减速运动时，加速度为正值，加速运动时，加速度为负值，所以选项A错误，C、D正确。 3． D　解析：若物体从5 m高处下落到地面做自由落体运动，则下落时间为t＝＝ s＝1 s，但是银杏叶下落时所受空气阻力影响较大，因而下落时间大于1 s。故选D。 4． D　解析：匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，所以火车的加速度a＝ m/s2＝0.01m/s2，故选D。 5． B　解析：汽车刹车后最终静止，应先求汽车运动的最长时间，由v＝v0＋at得t＝＝ s＝4 s，即刹车后汽车运动4 s就停下来了，5 s内的位移即为4 s内的位移，x2＝v0t1＋at＝ m＝30 m，x5＝x4＝ m＝40 m，所以 x2∶x5＝3∶4，选项B正确。 6． B　解析：在x­t图像中，图像的斜率表示物体运动的速度，故a同学的运动方向变了，故A错误；t1～t3时间内，a、b同学的初末位置相同，故通过的位移相同，由于运动的时间也相同，根据 ＝可知a、b同学的平均速度相同，故B正确；t1、t3时刻a、b同学在同一个位置，则0～t4时间内，a同学和b同学相遇两次，故C错误；在x­t图像中都是直线运动，故D错误。 7． A　解析：设质点的初速度为v0，由平均速度公式得x＝t＝t＝2v0t，由加速度定义式得 a＝＝＝，联立解得a＝，故选A。 8． AC　解析：由题图可知，0～t1时间内空降兵做匀加速直线运动，则0～t1内平均速度为＝＝，A正确；v­t图线与时间轴围成的面积表示位移大小，则空降兵在t1～t2时间内的位移x<(t2－t1)，空降兵在 t1～t2时间内的平均速度＝<，C正确，B、D错误。 9． BD　解析：根据匀变速直线运动速度与位移的关系式 v2－v＝2ax，结合x＝(v2－4)，即v2－4＝4x，知物体的初速度大小v0＝2 m/s，加速度大小 a＝2 m/s2。故B、D正确，A、C错误。 10． AD　解析：在t1时刻，两物体的速度都为正值，所以两物体的运动方向相同，选项A正确，B错误；在t1时刻乙物体的速度比甲物体的速度大，选项C错误，D正确。 11． 解析：根据题意，电磁打点计时器工作电源的频率是50 Hz，则打点周期T0＝0.02 s，计数周期T＝5T0＝0.1 s，由x45－x12＝3aT2，可求得a＝＝ m/s2≈0.74 m/s2；由x23－x12＝aT2可得x23＝x12＋aT2＝4.36 cm。 答案：0.74　4.36 12． 解析：(1)打点计时器需接交流电源；重力加速度与物体的质量无关，所以不需要天平和砝码；计算速度时需要用刻度尺测量相邻计数点间的距离，故选项D正确。 (2)由自由落体运动的规律v2＝2gx可得＝gx，当纵轴表示，横轴表示重物下落的高度x时，图像的斜率即可表示重力加速度。 答案：(1)D　(2)­x　速度二次方的二分之一　重物下落的高度 13．解析：根据匀变速直线运动的速度—时间公式求出加速和减速的运动时间，从而得出总时间。 加速过程所用的时间t1＝＝ s＝21.25 s 减速过程所用的时间t2＝＝ s＝17 s 则总时间t＝t1＋t2＝21.25 s＋17 s＝38.25 s。 答案：38.25 s 14． 解析：(1)火箭匀加速上升阶段，根据h＝at2 得a＝5 m/s2。 (2)火箭燃料用完时的速度v＝at＝10 m/s 火箭能够继续上升的时间t1＝＝ s＝1 s 火箭能够继续上升的高度h1＝＝ m＝5 m 因此火箭离地的最大高度H＝h＋h1＝15 m 火箭由最高点落至地面经过的时间 t2＝＝ s＝ s 火箭从发射到返回发射点经过的时间 t总＝t＋t1＋t2＝(3＋) s。 答案：(1)5 m/s2　(2)(3＋) s 15． 解析：(1)加速2.5 s后的速度 v＝a1t1＝4×2.5 m/s＝10 m/s 设汽车刹车时的加速度大小为a2，根据公式0－v2＝2(－a2)x3得刹车时的加速度大小 a2＝＝ m/s2＝1 m/s2。 (2)匀减速过程的初速度为10 m/s，末速度为0，由 x3＝t3得t3＝＝ s＝10 s 汽车从甲站到乙站运动的总时间 t＝t1＋t2＋t3＝2.5 s＋180 s＋10 s＝192.5 s。 (3)匀加速过程的位移 x1＝a1t＝×4×2.52 m＝12.5 m 匀速过程的位移 x2＝vt2＝10×180 m＝1 800 m 甲、乙两站的距离 L＝x1＋x2＋x3＝12.5 m＋1 800 m＋50 m＝1 862.5 m。 答案：(1)1 m/s2　(2)192.5 s　(2)1 862.5 m 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $