2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识梳理及课后强化训练B卷-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第二章第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系　课后强化训练B卷 参考答案与详细解析 一、选择题答案速查表 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B C A C C B B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B B A B B C C C C C 题号 21 22 23 24 25 答案 ABD ABD ACD ABC BC 二、详细解析 知识点一　位移公式的理解与基本应用 ◆ 基础巩固 1．【答案】B　【考点】梯形与三角形的面积叠加　【难度】中 段为梯形：。 段为三角形：。 总位移 ，，故 B 对。 A 项错： 是把全程当作初速为零的三角形计算的结果。 C、D 项错：、 分别由总位移取 、只算梯形段再除以 得到。 2．【答案】A　【考点】刹车陷阱的再辨析　【难度】中 停车时间 ，，汽车 末已停。 滑行距离 ，故 A 对。 B 项错： 把反应距离 也算了进去，但题目只问踩下踏板后。 D 项错： 是误按 不停车计算。 3．【答案】B　【考点】由制动距离反求速度　【难度】中 由 得，加速度相同时 ，即 。 ，故 B 对。 A 项错： 是按 与 成正比估算的结果。 C 项错： 是把 误算成 的结果。 D 项错： 是误按正比直接换算的结果。 ◆ 能力提升 4．【答案】C　【考点】x-t 图线的斜率与切线斜率　【难度】较难 甲的图线为直线，斜率恒定：。 乙由静止匀加速，，由 得 。 时 ，比甲大 ，故 C 对。 A、B 项错：误以为两图线相交处速度相等； 图线相交只表示位移相同。 D 项错：两图线早已在 时相交，速度并不相等。 知识点二　平均速度与刹车问题 ◆ 基础巩固 5．【答案】A　【考点】位移中点速度公式　【难度】中 位移中点速度 ，故 A 对。 B 项错： 是时间中点速度 ，位移中点速度更大。 C 项错： 无公式依据。 D 项错： 是末速度。 6．【答案】C　【考点】逆向思维求初速度　【难度】中 逆向看作初速度为零的匀加速：最后 位移 ，得 。 ，故 C 对。 A 项错： 是误取 的结果。 B、D 项错：分别为 取 、 的凑数结果。 ◆ 能力提升 7．【答案】C　【考点】x-t² 图象的斜率意义　【难度】较难 由 知， 图线的斜率 。 ，故 C 对。 A 项错： 是误把斜率再除以 的结果。 B 项错： 是直接把斜率当作加速度的结果。 D 项错： 是误把斜率乘 的结果。 8．【答案】B　【考点】逆向思维的比例关系　【难度】较难 逆向看作初速度为零的匀加速：最后 内位移 ，得 。 最后 内位移 ，故 B 对。 A 项错： 是误认为位移按 之外的比例分配。 D 项错： 是把位移对半分的错误结果。 知识点三　推论与比例关系 ◆ 基础巩固 9．【答案】B　【考点】连续相等位移的时间比　【难度】中 初速度为零的匀加速运动通过连续相等位移所用时间之比为 。 总时间为第三段末：，故 B 对。 A 项错： 对应 ，非 。 C 项错： 对应 ，即第 段末。 10．【答案】C　【考点】由 v-t 图线斜率求加速度　【难度】中 图线是一条过原点的直线，说明小车由静止开始做匀加速运动，斜率即加速度。 ，故 C 对。 A 项错： 是只取相邻两点速度差再除以 的结果。 B、D 项错：分别为把 、 取错的凑数结果。 11．【答案】B　【考点】逐差推论求初速度　【难度】中 。 第 内平均速度等于 时刻的瞬时速度：。 ，故 B 对。 A、C、D 项错：分别为 或时刻取错的对应结果。 ◆ 能力提升 12．【答案】B　【考点】中间时刻速度推论的应用　【难度】较难 点是 段的中间时刻：，故 B 对。 A 项错： 是 段平均速度。 C 项错： 是 段平均速度。 D 项错： 是 段以外凑数的结果。 13．【答案】A　【考点】x-t 图象的意义　【难度】较难 A 对： 图线斜率恒定，速度恒定，为匀速直线运动。 B 错： 图线弯曲只表示速度变化，物体仍沿直线运动。 C 错：交点表示两物体在同一时刻位于同一位置，即相遇。 D 错： 图线的斜率表示速度。 知识点四　运动学图象 ◆ 基础巩固 14．【答案】B　【考点】v-t 图线与追及临界　【难度】中 汽车减速到 所需时间 。 此段时间内汽车位移 ；自行车位移 。 恰好追上时 ，，故 B 对。 A、C、D 项错：分别为时间或位移取错的对应结果。 ◆ 能力提升 15．【答案】B　【考点】雨天制动距离的定量判断　【难度】较难 反应距离 。 制动距离 。 总距离 ，汽车将撞上故障车，故 B 对。 A、C、D 项错： 是误把制动距离与 求差的凑数结果。 若要不撞车，反应时间须不超过 。 16．【答案】C　【考点】前沿科技情境：AEB　【难度】较难 两种情况下制动距离相同，差别只在反应距离。 缩短量 ，故 C 对。 A、B 项错：分别为反应时间差取 、 的结果。 D 项错： 是误用制动距离参与计算。 17．【答案】C　【考点】反应阶段与制动阶段的面积　【难度】较难 反应阶段位移 。 制动阶段位移 。 总距离 ，故 C 对。 A 项错： 只算了制动阶段。 B 项错： 是把反应阶段按 平均计算的结果。 D 项错： 是误把全程按 匀速计算的结果。 知识点五　综合应用 ◆ 基础巩固 18．【答案】C　【考点】平均速度与图线形状无关　【难度】中 三条图线在 内与时间轴围成的面积都是 ，位移均为 。 平均速度 ，三者相同，故 C 对。 A、B、D 项错：平均速度由位移和时间决定，与图线形状无关。 ◆ 能力提升 19．【答案】C　【考点】函数法求最大距离　【难度】较难 乙的速度 ，与甲速度相等（）时 ，此时距离最大。 ，故 C 对。 A、B 项错：分别为 、 时的距离。 D 项错： 是误把初速度差当距离。 20．【答案】C　【考点】双向信息求全程　【难度】较难 最后 内：逆向看 ，得 。 前 ：，得 。 总距离 ，故 C 对。 A 项错： 是误用 的错误结果。 B 项错： 无依据。 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．【答案】ABD　【考点】推论与方法辨析　【难度】中 A 对：，仅匀速时取等号。 B 对：逐差法把各段位移全部利用起来，可减小偶然误差。 C 错：时间轴下方的面积表示负位移，面积只代表其大小。 D 对：逆向思维是处理匀减速到零问题的常用方法。 ◆ 能力提升 22．【答案】ABD　【考点】x-t 抛物线的信息提取　【难度】较难 A 对：，开口向上说明 ，物体做匀加速直线运动。 B 对：顶点处切线水平，斜率为零，即速度为零。 C 错：抛物线关于 对称，两段时间内的位移大小相等。 D 对：由对称性知 ，位移为零，平均速度为零。 23．【答案】ACD　【考点】追及问题的图象分析　【难度】较难 A 对： 时 ，此时相距最远。 B 错：最大距离 。 C 对：追上时 ，解得 。 D 对：追上时 。 24．【答案】ABC　【考点】两段运动的衔接　【难度】较难 A 对： 且 ，故 ，、，。 B 对：。 C 对：。 D 错：总位移 ，不是 。 25．【答案】BC　【考点】实验操作与数据处理　【难度】难 A 错：两种计时器电源不同是对的，但“必须”表述过于绝对，且与求加速度无关——实际该项表述正确与否取决于电源规格，电磁打点计时器工作电压为 低压交流，故 A 错。 B 对：先通电再放车是规范操作，可充分利用纸带。 C 对：逐差法可充分利用数据、减小偶然误差。 D 错：计数点间隔只要相等即可，并非必须 。 知识点七　基本计算 ◆ 基础巩固 26．【答案】；；　【考点】3　【难度】中 （1）追上时 ，即 ，解得 。 （2）。 （3）速度相等时距离最大：，。 27．【答案】；；　【考点】3　【难度】中 （1）。 （2），，总位移 。 （3）。 28．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）相邻相等时间内的位移差 。 。 （2）第 个计数点是 、 两段的中间时刻：。 由 得 。 29．【答案】；；　【考点】2　【难度】中 （1）加速时间 ，。 （2）减速时间 ，。 （3）全程时间 。 30．【答案】；；　【考点】2　【难度】中 （1）。 （2）。 （3）逆向看作初速度为零的匀加速：。 31．【答案】；；　【考点】2　【难度】中 （1）。 （2）到达底端时 ，在水平面上 。 （3）水平面上滑行时间 ，总位移 ，总时间 。 全程平均速度 。 知识点八　情境计算 ◆ 能力提升 32．【答案】；；　【考点】2　【难度】较难 （1）。 （2）加速段 ，匀速段 ，减速段 。 两站距离 。 （3）总时间 ，平均速度 。 33．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）。 （2）前车刹车距离 ；后车从刹车到停止的位移与前车相同，均为 。后车在反应时间多走 ，且减速期间后车速度始终比前车大 ，全程速度图象比较可得后车比前车多走 （也可用 图线间三角形面积： 加反应距离 中已被前车同步行驶抵消——精确解为 ）。故最小距离为 。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．【答案】　【考点】1　【难度】易 逆向看作初速度为零的匀加速：，。 35．【答案】　【考点】1　【难度】易 由 得 ，解得 。 停车时间 ，汽车 末已停。 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系　课后强化训练B卷 备注：本练习满分 分，建议用时 分钟；计算结果保留两位有效数字（特别说明的除外）。 一、单项选择题（20 小题，每小题 3 分，共 60 分） 知识点一　位移公式的理解与基本应用 ◆ 基础巩固 1．如图所示为某物体运动的 图象： 内由 均匀增大到 ， 内由 均匀减小到静止。物体在 内的平均速度为 A．　　B． C．　　D． 图1 2．汽车以 的速度行驶，驾驶员经 的反应时间后踩下制动踏板，此后汽车以 的加速度大小匀减速到停止。从踩下制动踏板起 内汽车滑行的距离为 A．　　B． C．　　D． 3．同一辆汽车以相同的加速度刹车，以 行驶时制动距离为 。若某次制动距离为 ，则刹车前的行驶速度为 A．　　B． C．　　D． ◆ 能力提升 4．如图所示为甲、乙两物体同时同地同向运动的 图象：甲为过原点的直线， 时 ；乙为过原点的抛物线， 时 。 时两物体的速度关系为 A．甲比乙大 　　B．乙比甲大 C．乙比甲大 　　D．两者速度相等 图2 知识点二　平均速度与刹车问题 ◆ 基础巩固 5．物体做匀加速直线运动，通过某段位移的初速度为 、末速度为 ，则物体通过这段位移中点时的速度为 A．　　B． C．　　D． 6．物体做匀减速直线运动直到停止，它在最后 内的位移为 ，物体做减速运动的初速度为（全过程共 ） A．　　B． C．　　D． ◆ 能力提升 7．某实验小组用斜面小车研究速度随时间变化的规律，测得多组位移 与对应时间 ，以 为横轴作出的 图象如图，图线为过原点的直线，斜率 。小车的加速度大小为 A．　　B． C．　　D． 图3 8．物体做匀减速直线运动直到停止，它在最后 内的位移为 ，则它在最后 内的位移为 A．　　B． C．　　D． 知识点三　推论与比例关系 ◆ 基础巩固 9．物体由静止开始做匀加速直线运动，通过连续三段相等的位移，每段均为 。通过第一段位移所用时间为 ，则它通过前三段位移的总时间约为 A．　　B． C．　　D． 10．某次实验中测得小车在 、、、 时的速度分别为 、、、，描点作出的 图线为一条过原点的直线（如图）。小车的加速度大小为 A．　　B． C．　　D． 图4 11．物体做匀加速直线运动，它在第 内的位移为 ，第 内的位移为 ，物体的初速度为 A．　　B． C．　　D． ◆ 能力提升 12．做匀加速直线运动的物体依次通过 、、 三点，已知 、，物体通过 、 所用时间均为 。物体经过 点时的速度为 A．　　B． C．　　D． 13．关于位移—时间图象（ 图象），下列说法正确的是 A．图线是倾斜直线时，物体一定做匀速直线运动 B．图线是曲线时，物体一定做曲线运动 C．两图线相交表示两物体此时速度相同 D．图线的斜率表示物体运动的加速度 知识点四　运动学图象 ◆ 基础巩固 14．如图所示，汽车以 的速度匀速行驶，发现前方同车道有自行车后立即匀减速，加速度大小为 ；自行车以 匀速行驶。当汽车减速到与自行车速度相等时，汽车恰好追上自行车。两车开始时的距离为 A．　　B． C．　　D． 图5 ◆ 能力提升 15．雨天路面湿滑，汽车以 的速度行驶，驾驶员反应时间为 ，刹车后加速度大小为 。前方 处停着一辆故障车，下列说法正确的是 A．汽车恰好在故障车前停下　　B．汽车将撞上故障车 C．汽车停下时距故障车 　　D．汽车停下时距故障车 16．某型汽车装有自动紧急制动系统（AEB）：系统从发现危险到制动仅需 ，而人类驾驶员平均反应时间为 。汽车以 行驶，制动时加速度大小均为 。与人类驾驶相比，AEB 系统可使汽车的停车距离缩短 A．　　B． C．　　D． 17．如图所示为汽车紧急制动的 图象： 内以 匀速行驶（反应阶段）， 内匀减速到停止。汽车从 到停止的总距离为 A．　　B． C．　　D． 图6 知识点五　综合应用 ◆ 基础巩固 18．如图所示，甲、乙、丙三个物体同时同地沿同一直线运动， 内它们的 图线如图：甲由静止匀加速到 ，乙以 匀速，丙由 匀减速到零。 内三者平均速度的关系为 A．甲的最大　　B．丙的最大 C．三者相同　　D．乙的最大 图7 ◆ 能力提升 19．甲、乙两物体同时同地向同方向运动，甲的位移满足 ，乙的位移满足 （时间 以秒为单位，位移以米为单位）。在乙追上甲之前，两物体的最大距离为 A．　　B． C．　　D． 20．汽车关闭发动机后在平直公路上匀减速滑行。已知它滑行前 内的位移为 ，最后 内的位移为 。汽车滑行的总距离为 A．　　B． C．　　D． 二、多项选择题（5 小题，每小题 4 分，共 20 分。全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．匀变速直线运动的推论与处理方法，下列说法正确的是 A．位移中点的瞬时速度总不小于中间时刻的瞬时速度 B．用逐差法求加速度可以充分利用全部测量数据、减小偶然误差 C． 图线与时间轴围成的面积总表示位移的大小 D．匀减速到零的运动可以逆向看作初速度为零的匀加速直线运动 ◆ 能力提升 22．某物体做匀变速直线运动，其 图象是一条抛物线，抛物线的顶点在 处。下列说法正确的是 A．抛物线开口向上，说明物体做匀加速直线运动 B． 时物体的速度为零 C． 内的位移大于 内的位移 D．物体在 内的平均速度为零 23．如图所示，甲车以 匀速行驶，乙车与甲车同时同地出发、由静止开始以 沿同方向匀加速。下列说法正确的是 A． 时两车相距最远　　B．两车的最大距离为 C． 时乙车追上甲车　　D．乙车追上甲车时的速度为 图8 24．物体由静止开始先以 匀加速，达到最大速度后立即以 匀减速到停止，全程共 ，最大速度为 ，且 。下列说法正确的是 A．加速时间为 　　B．加速阶段的位移为 C．减速阶段的位移为 　　D．全程总位移为 25．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法正确的是 A．电磁打点计时器使用 交流电源，电火花计时器使用 交流电源 B．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车 C．用逐差法求加速度可以减小偶然误差 D．计数点间时间间隔必须取 才能求加速度 三、非选择题（10 小题，共 20 分，其中第 26、27 题各 3 分，第 34、35 题各 1 分，其余每小题 2 分） 知识点七　基本计算 ◆ 基础巩固 26．如图所示，甲车以 的速度匀速经过路口，同时同向的乙车在路口由静止出发，以 的加速度匀加速追赶。 求乙车追上甲车所用的时间； 求追上时乙车的速度大小； 求追上之前两车的最大距离。 图9 27．如图所示为高铁列车出站后运行的 图象： 内由静止匀加速到 ， 内匀速， 内匀减速到零。 求加速阶段列车的位移； 求全程的总位移； 求全程的平均速度（结果保留两位有效数字）。 图10 28．如图所示，某同学把长木板的一端垫高，让小车拖着纸带做匀加速直线运动。打点计时器使用 的交流电，每 个间隔取一个计数点，相邻计数点间的时间间隔 。测得相邻计数点间的距离依次为 、、、。 求小车的加速度大小； 求打第 个计数点时小车的速度。 图11 29．如图所示为摩托车运动的 图象。摩托车由静止开始以 的加速度匀加速行驶，达到最大速度 后立即以 的加速度匀减速刹车，直到停止。 求摩托车加速阶段的位移； 求摩托车减速阶段的位移； 求摩托车全程所用的时间。 图12 30．汽车以 的速度行驶，刹车后以 的加速度大小匀减速到停止。 求刹车时间； 求刹车距离； 求刹车过程最后 内的位移。 31．如图所示，小滑块从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，加速度大小为 ，经 到达斜面底端，随后进入水平面，在水平面上做加速度大小为 的匀减速运动，直到停止。 求斜面的长度； 求滑块在水平面上滑行的距离； 求滑块全程的平均速度。 图13 知识点八　情境计算 ◆ 能力提升 32．地铁列车从甲站由静止出发，先以 的加速度匀加速 ，随后匀速行驶 ，再以 的加速度匀减速 ，恰好停在乙站。 求列车匀速行驶的速度； 求甲、乙两站间的距离； 若列车在乙站停靠 ，求从甲站发车到再次启动这段时间内的平均速度。 33．高速公路上两车同向匀速行驶，速度均为 。前车突然刹车，加速度大小为 ；后车司机经 的反应时间后立即以相同的加速度刹车。为避免相撞，两车匀速行驶时至少应保持多大的距离？ 求后车在反应时间内行驶的距离； 求两车匀速行驶时应保持的最小距离。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．汽车刹车后做匀减速直线运动直到停止，它在最后 内的位移为 ，求刹车时的加速度大小。 求加速度大小。 35．汽车以 的速度行驶，刹车后做匀减速直线运动，第 内的位移为 。 求刹车后 内的位移。 学科网（北京）股份有限公司 $