第二章 匀变速直线运动的研究（单元自测卷）2026-2027学年物理人教版必修第一册

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提分卷 建议用时：75分钟，满分：100分 一、单选题（共28分） 1．随着环境污染越来越严重，国家开始大力推动新能源汽车的发展，在2020年济南挂牌的新能源车就有10000多辆，是2019年的倍。在某次测试过程中，一种新能源电动汽车由静止加速到72km/h所用的时间为10s，若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为（　　） A．2m/s2 B．4m/s2 C．36m/s2 D．180m/s2 2．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中，两段曲线均为圆弧，则（　　） A．两物体在t1时刻加速度相同 B．两物体在t2时刻运动方向均改变 C．两物体在t4时刻相遇 D．0～t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 3．“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线的安全距离至少为 A．5m B．10m C．15m D．36m 4．某智能汽车制动时的加速度大小随位移均匀变化，如图所示，其制动距离为12m，则以下正确的是（     ） A．该车制动时间一定大于 B．汽车做匀减速直线运动 C．汽车开始制动时的速度大小为6m/s D．汽车开始制动时的速度大小为12m/s 5．篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H．依次上升四个所用时间分别为、、、，则为（   ） A．1 B． C． D． 6．甲、乙两车在同一直线车道上，t时刻均由静止开始加速运动，其加速度随时间变化的规律如下图所示，下列说法正确的是（     ） A．时间内，甲的平均速度大小等于 B．时间内，乙的平均速度大小小于 C．时间内，甲、乙的位移大小之比小于 D．时间内，甲、乙的位移大小之比大于 7．某次列车出站时做匀加速运动，途中连续经过三个测试点A、B、C，已知AB段距离为BC段的一半，AB段平均速度为72km/h，BC段平均速度为144km/h，如图所示，则列车经过C点时速度大小为（　　）    A．30m/s B．40m/s C．50m/s D．60m/s 二、多选题（共18分） 8．在下图中，能表示物体做匀变速直线运动的是 A． B． C． D． 9．汽车交通安全已成为现代社会的一个重大问题，普及安全知识至关重要，若汽车刹车加速度一定，下列有关安全知识的说法中，正确的是（　　） A．行车速度越大，安全距离越大 B．行车速度越大，刹车距离越大 C．在反应时间内，汽车做匀减速运动 D．安全距离应大于反应距离与刹车距离之和 10．甲，乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v-t图象如图所示，在t=0时刻，乙车在甲车前方x0处，在t=t1时间内甲车的位移为x.下列判断正确的是（　　）    A．若甲、乙在时刻相遇，则 B．若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为 C．若，则甲、乙一定相遇两次 D．若，则甲、乙一定不能相遇 三、解答题（共54分） 11．马鞍山长江大桥西起姥桥枢纽，上跨长江水道，东至马鞍山东枢纽，桥面为双向六车道高速公路。如图为一辆轿车通过马鞍山长江大桥时的照片，此时车的速度为4m/s，从此刻开始计时，该车之后的一段运动过程可以看作加速度大小为的匀加速直线运动，求： （1）该车第2s末的速度大小； （2）该车5s内的位移大小； （3）该车第3s内的平均速度大小。 12．儿童玩具实心弹力球从离地1.2m高度处由静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地1m的最高处。假设弹力球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，不计空气阻力（重力加速度大小为，结果可用根式表示）。 （1）求弹力球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比； （2）若弹力球在离地1.2m高度处获得一竖直向下的初速度，使得弹力球与地面碰撞一次后恰好反弹至离地1.2m的最大高度处，求该初速度大小； （3）弹力球从1.2m高度处由静止下落，经若干次碰撞后停止运动，求弹力球在整个过程中运动的总路程。 13．如图 所示，甲、乙两车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后。在时刻，甲车速度为 ，乙车速度为，两车相距，此时甲车司机突然发现前方100m有障碍物，并开始紧急制动，甲车刚好和障碍物不相撞。乙车驾驶员在甲车开始制动1.0秒后也开始紧急制动，乙车刹车的最大加速度大小为，两车制动过程均可看作是匀减速直线运动，不考虑两车的大小。 (1)求甲车减速的加速度大小以及刹车前甲车走过的距离； (2)若乙车以最大加速度制动，判断两车是否会相撞，若相撞求撞击时两车距障碍物的距离，若不相撞求两车之间的最小距离； (3)若乙车为自动驾驶，反应时间极短，可忽略不计，在确保两车安全的同时，自动驾驶系统还要考虑到乘客的舒适性（加速度越小越舒适），求此时乙车刹车加速度的最小值。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提分卷（参考答案） 建议用时：75分钟，满分：100分 一、单选题（共28分） 1 2 3 4 5 6 7 A C B A A C C 二、多选题（共18分） 8 9 10 ABC ABD AB 三、解答题（共54分） 11．（16分）（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据匀变速直线运动速度时间公式可得该车第2s末的速度大小为 （2）根据匀变速直线运动位移时间公式可得该车5s内的位移大小为 （3）该车第3s末的速度大小为 则该车第3s内的平均速度大小为 12．（18分）（1）；（2）；（3）13.2m 【详解】（1）设弹力球自1.2m高度处静止下落与地面碰前、碰后速度大小分别为v1、v2，H=1.2m，h=1m，由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 联立解得 （2）设初速度大小为v0，与地面碰前、碰后速度大小分别为v3、v4，由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 由题意有 联立解得 （3）设某次下落高度，碰前速度大小，反弹上升高度，碰前速度大小， 由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 由题意有 联立解得 由上式可知弹力球运动总路程 解得 13．（20分）(1)0.5 m/s2，19m (2)不会，32.4m (3)1.5 m/s2 【详解】（1）设甲车减速加速度大小为，选初速度方向为正方向，其中，，对甲车根据 解得 故刹车前甲车走过的距离 （2）设t时刻两车速度相等，分析两车速度，甲车速度为 乙车速度为 令，可得 甲车位移为 乙车位移为 两车不会相撞，其最小距离为 （3）若乙车不与障碍物相碰，根据， 解得 若甲乙两车不相碰，根据相对运动的速度位移关系，选初速度方向为正方向，可得 解得 因为，所以乙车加速度的最小值为。 1 / 9 学科网（北京）股份有限公 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提分卷 建议用时：75分钟，满分：100分 一、单选题（共28分） 1．随着环境污染越来越严重，国家开始大力推动新能源汽车的发展，在2020年济南挂牌的新能源车就有10000多辆，是2019年的倍。在某次测试过程中，一种新能源电动汽车由静止加速到72km/h所用的时间为10s，若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为（　　） A．2m/s2 B．4m/s2 C．36m/s2 D．180m/s2 2．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中，两段曲线均为圆弧，则（　　） A．两物体在t1时刻加速度相同 B．两物体在t2时刻运动方向均改变 C．两物体在t4时刻相遇 D．0～t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 3．“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线的安全距离至少为 A．5m B．10m C．15m D．36m 4．某智能汽车制动时的加速度大小随位移均匀变化，如图所示，其制动距离为12m，则以下正确的是（     ） A．该车制动时间一定大于 B．汽车做匀减速直线运动 C．汽车开始制动时的速度大小为6m/s D．汽车开始制动时的速度大小为12m/s 5．篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H．依次上升四个所用时间分别为、、、，则为（   ） A．1 B． C． D． 6．甲、乙两车在同一直线车道上，t时刻均由静止开始加速运动，其加速度随时间变化的规律如下图所示，下列说法正确的是（     ） A．时间内，甲的平均速度大小等于 B．时间内，乙的平均速度大小小于 C．时间内，甲、乙的位移大小之比小于 D．时间内，甲、乙的位移大小之比大于 7．某次列车出站时做匀加速运动，途中连续经过三个测试点A、B、C，已知AB段距离为BC段的一半，AB段平均速度为72km/h，BC段平均速度为144km/h，如图所示，则列车经过C点时速度大小为（　　）    A．30m/s B．40m/s C．50m/s D．60m/s 二、多选题（共18分） 8．在下图中，能表示物体做匀变速直线运动的是 A． B． C． D． 9．汽车交通安全已成为现代社会的一个重大问题，普及安全知识至关重要，若汽车刹车加速度一定，下列有关安全知识的说法中，正确的是（　　） A．行车速度越大，安全距离越大 B．行车速度越大，刹车距离越大 C．在反应时间内，汽车做匀减速运动 D．安全距离应大于反应距离与刹车距离之和 10．甲，乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v-t图象如图所示，在t=0时刻，乙车在甲车前方x0处，在t=t1时间内甲车的位移为x.下列判断正确的是（　　）    A．若甲、乙在时刻相遇，则 B．若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为 C．若，则甲、乙一定相遇两次 D．若，则甲、乙一定不能相遇 三、解答题（共54分） 11．马鞍山长江大桥西起姥桥枢纽，上跨长江水道，东至马鞍山东枢纽，桥面为双向六车道高速公路。如图为一辆轿车通过马鞍山长江大桥时的照片，此时车的速度为4m/s，从此刻开始计时，该车之后的一段运动过程可以看作加速度大小为的匀加速直线运动，求： （1）该车第2s末的速度大小； （2）该车5s内的位移大小； （3）该车第3s内的平均速度大小。 12．儿童玩具实心弹力球从离地1.2m高度处由静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地1m的最高处。假设弹力球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，不计空气阻力（重力加速度大小为，结果可用根式表示）。 （1）求弹力球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比； （2）若弹力球在离地1.2m高度处获得一竖直向下的初速度，使得弹力球与地面碰撞一次后恰好反弹至离地1.2m的最大高度处，求该初速度大小； （3）弹力球从1.2m高度处由静止下落，经若干次碰撞后停止运动，求弹力球在整个过程中运动的总路程。 13．如图 所示，甲、乙两车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后。在时刻，甲车速度为 ，乙车速度为，两车相距，此时甲车司机突然发现前方100m有障碍物，并开始紧急制动，甲车刚好和障碍物不相撞。乙车驾驶员在甲车开始制动1.0秒后也开始紧急制动，乙车刹车的最大加速度大小为，两车制动过程均可看作是匀减速直线运动，不考虑两车的大小。 (1)求甲车减速的加速度大小以及刹车前甲车走过的距离； (2)若乙车以最大加速度制动，判断两车是否会相撞，若相撞求撞击时两车距障碍物的距离，若不相撞求两车之间的最小距离； (3)若乙车为自动驾驶，反应时间极短，可忽略不计，在确保两车安全的同时，自动驾驶系统还要考虑到乘客的舒适性（加速度越小越舒适），求此时乙车刹车加速度的最小值。 1 / 9 学科网（北京）股份有限公 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提分卷 建议用时：75分钟，满分：100分 一、单选题（共28分） 1．随着环境污染越来越严重，国家开始大力推动新能源汽车的发展，在2020年济南挂牌的新能源车就有10000多辆，是2019年的倍。在某次测试过程中，一种新能源电动汽车由静止加速到72km/h所用的时间为10s，若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为（　　） A．2m/s2 B．4m/s2 C．36m/s2 D．180m/s2 【答案】A 【详解】72km/h=20m/s，由速度公式 v=at 可得 故选A。 2．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中，两段曲线均为圆弧，则（　　） A．两物体在t1时刻加速度相同 B．两物体在t2时刻运动方向均改变 C．两物体在t4时刻相遇 D．0～t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 【答案】C 【详解】A．速度－时间图像的斜率表示物体运动的加速度，所以两物体在时刻斜率不同，所以加速度不相同，故A错误； B．速度的正负表示运动方向，在t2时刻之前速度都为正，所以都朝着正方向运动，t2时刻之后，速度仍为正，所以两物体的速度方向没有发生变化，故B错误； CD．图像与坐标轴围成的面积表示位移，故两物体t3时刻相距最远，t4时刻相遇，即t4时刻位移相等，而运动时间又相等，所以平均速度相等，故C正确；D错误。 故选C。 3．“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，立即刹车使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线的安全距离至少为 A．5m B．10m C．15m D．36m 【答案】B 【详解】汽车的初速度为，反应时间内做匀速直线运动，有： 刹车过程的加速度大小为，由匀减速直线运动的规律： 可得刹车距离为 故安全距离为： ； 故B正确，ACD错误； 故选B。 4．某智能汽车制动时的加速度大小随位移均匀变化，如图所示，其制动距离为12m，则以下正确的是（     ） A．该车制动时间一定大于 B．汽车做匀减速直线运动 C．汽车开始制动时的速度大小为6m/s D．汽车开始制动时的速度大小为12m/s 【答案】A 【详解】B．由题图可知，汽车做加速度逐渐增大的减速运动，故B错误； CD．设汽车开始制动时的速度大小为，根据运动学公式 可知图像与横轴围成的面积表示，则有 解得，故CD错误； A．由于汽车做减速运动，所以该车制动时间一定满足，故A正确。 故选A。 5．篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H．依次上升四个所用时间分别为、、、，则为（   ） A．1 B． C． D． 【答案】A 【详解】采用逆向思维则运动员在竖直方向上做自由落体运动，根据相等位移内的时间之比可知 ，所以 A.1与计算结果相符，故A正确； C.与计算结果不符，故B错误； C.与计算结果不符，故C错误； C.与计算结果不符，故D错误． 6．甲、乙两车在同一直线车道上，t时刻均由静止开始加速运动，其加速度随时间变化的规律如下图所示，下列说法正确的是（     ） A．时间内，甲的平均速度大小等于 B．时间内，乙的平均速度大小小于 C．时间内，甲、乙的位移大小之比小于 D．时间内，甲、乙的位移大小之比大于 【答案】C 【详解】AB．图像与坐标轴所围区域的面积表示速度变化量，时刻甲、乙均由静止开始加速运动，故甲、乙在时刻速度均为 由题意知甲、乙的图像如图所示 其中OC表示初速度为0的匀加速直线运动，其平均速度为，则甲的平均速度小于，乙的平均速度大于，故AB错误； CD．由题图知，时乙的速度变化量为甲的3倍，设此时速度分别为、，则有，假设存在初速度为0的匀变速直线运动，图像如图中OA所示 根据图像与坐标轴所围区域面积为位移，可得时间内，甲与匀变速直线运动的位移之比小于，而乙的位移比匀变速直线运动的位移更大，故甲、乙的位移大小之比小于，故C正确，D错误。 故选C。 7．某次列车出站时做匀加速运动，途中连续经过三个测试点A、B、C，已知AB段距离为BC段的一半，AB段平均速度为72km/h，BC段平均速度为144km/h，如图所示，则列车经过C点时速度大小为（　　）    A．30m/s B．40m/s C．50m/s D．60m/s 【答案】C 【详解】设AB段距离为x，BC段距离为2x，AB段平均速度为 BC段平均速度为 AC段的平均速度为 由匀变速直线运动平均速度等于初末速度之和除以2可知AB、BC、AC段平均速度可表示为 联立可得 故选C。 二、多选题（共18分） 8．在下图中，能表示物体做匀变速直线运动的是 A． B． C． D． 【答案】ABC 【分析】匀变速直线运动是指速度随时间均匀变化的直线运动，其加速度不变，分析各图中各图象的性质可知是否符合题意； 【详解】A、由图可知，速度随时间均匀变化，加速度不变，表示物体做匀变速直线运动，符合题意，故AB正确； C、图中物体的加速度不随时间均匀变化，物体做匀变速直线运动，符合题意，故C正确； D、图象是位移时间，其斜率等于速度，可知物体做匀速直线运动，不符合题意，故D错误． 【点睛】在分析图象时首先要通过图象的纵坐标明确是什么图象，再根据图象的形状分析物体的运动状态． 9．汽车交通安全已成为现代社会的一个重大问题，普及安全知识至关重要，若汽车刹车加速度一定，下列有关安全知识的说法中，正确的是（　　） A．行车速度越大，安全距离越大 B．行车速度越大，刹车距离越大 C．在反应时间内，汽车做匀减速运动 D．安全距离应大于反应距离与刹车距离之和 【答案】ABD 【详解】AB．刹车加速度是一定的，速度越大，则根据可知刹车距离越大，所以安全距离也越大，故AB正确； C．在反应时间内做匀速直线运动，故C错误； D．为避免与前车相撞，安全距离大于反应距离与刹车距离之和，故D正确。 故选ABD。 10．甲，乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v-t图象如图所示，在t=0时刻，乙车在甲车前方x0处，在t=t1时间内甲车的位移为x.下列判断正确的是（　　）    A．若甲、乙在时刻相遇，则 B．若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为 C．若，则甲、乙一定相遇两次 D．若，则甲、乙一定不能相遇 【答案】AB 【详解】A．由题意可得如图所示，    甲车的初速度等于，在时间内，甲车的位移 乙车的位移 若甲、乙在时刻相遇，则 故A正确； B．若甲、乙在时刻相遇，由图象可知，阴影部分对应的距离为，得 由图象中的对称关系，下次相遇的时刻为 故B正确； C．若，相遇时v乙>v甲，之后不能再次相遇，故C错误； D．由B分析知，若，则甲、乙一定相遇两次，故D错误。 故选AB。 三、解答题（共54分） 11．马鞍山长江大桥西起姥桥枢纽，上跨长江水道，东至马鞍山东枢纽，桥面为双向六车道高速公路。如图为一辆轿车通过马鞍山长江大桥时的照片，此时车的速度为4m/s，从此刻开始计时，该车之后的一段运动过程可以看作加速度大小为的匀加速直线运动，求： （1）该车第2s末的速度大小； （2）该车5s内的位移大小； （3）该车第3s内的平均速度大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据匀变速直线运动速度时间公式可得该车第2s末的速度大小为 （2）根据匀变速直线运动位移时间公式可得该车5s内的位移大小为 （3）该车第3s末的速度大小为 则该车第3s内的平均速度大小为 12．儿童玩具实心弹力球从离地1.2m高度处由静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地1m的最高处。假设弹力球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，不计空气阻力（重力加速度大小为，结果可用根式表示）。 （1）求弹力球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比； （2）若弹力球在离地1.2m高度处获得一竖直向下的初速度，使得弹力球与地面碰撞一次后恰好反弹至离地1.2m的最大高度处，求该初速度大小； （3）弹力球从1.2m高度处由静止下落，经若干次碰撞后停止运动，求弹力球在整个过程中运动的总路程。 【答案】（1）；（2）；（3）13.2m 【详解】（1）设弹力球自1.2m高度处静止下落与地面碰前、碰后速度大小分别为v1、v2，H=1.2m，h=1m，由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 联立解得 （2）设初速度大小为v0，与地面碰前、碰后速度大小分别为v3、v4，由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 由题意有 联立解得 （3）设某次下落高度，碰前速度大小，反弹上升高度，碰前速度大小， 由运动学公式有：下落过程 反弹上升过程 由题意有 联立解得 由上式可知弹力球运动总路程 解得 13．如图 所示，甲、乙两车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后。在时刻，甲车速度为 ，乙车速度为，两车相距，此时甲车司机突然发现前方100m有障碍物，并开始紧急制动，甲车刚好和障碍物不相撞。乙车驾驶员在甲车开始制动1.0秒后也开始紧急制动，乙车刹车的最大加速度大小为，两车制动过程均可看作是匀减速直线运动，不考虑两车的大小。 (1)求甲车减速的加速度大小以及刹车前甲车走过的距离； (2)若乙车以最大加速度制动，判断两车是否会相撞，若相撞求撞击时两车距障碍物的距离，若不相撞求两车之间的最小距离； (3)若乙车为自动驾驶，反应时间极短，可忽略不计，在确保两车安全的同时，自动驾驶系统还要考虑到乘客的舒适性（加速度越小越舒适），求此时乙车刹车加速度的最小值。 【答案】(1)0.5 m/s2，19m (2)不会，32.4m (3)1.5 m/s2 【详解】（1）设甲车减速加速度大小为，选初速度方向为正方向，其中，，对甲车根据 解得 故刹车前甲车走过的距离 （2）设t时刻两车速度相等，分析两车速度，甲车速度为 乙车速度为 令，可得 甲车位移为 乙车位移为 两车不会相撞，其最小距离为 （3）若乙车不与障碍物相碰，根据， 解得 若甲乙两车不相碰，根据相对运动的速度位移关系，选初速度方向为正方向，可得 解得 因为，所以乙车加速度的最小值为。 1 / 9 学科网（北京）股份有限公 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $