期中复习专项训练02 匀变速运动的规律 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

期中复习专项训练02 匀变速运动的规律 基础落实练 1．▶高考链接◀（2026·四川·高考真题）小车在水平地面上做匀速直线运动。零时刻，站在小车上的甲沿与小车运动方向平行的方向抛出一个小球，乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地。忽略空气阻力。则（     ） A．乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直 B．乙观测到小球的加速度为零 C．甲抛球方向与小车前进方向相同 D．小球相对地面的初速度不为零 2．▶高考链接◀（2026·贵州·高考真题）某同学乘坐列车时，在自己的座位上利用车厢内信息屏和手机秒表估算隧道长度。该同学进隧道时速度为，出隧道时速度为，总用时。若列车在隧道中做匀减速直线运动，则该隧道长为（     ） A． B． C． D． 3．▶高考链接◀（2026·广东·高考真题）足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5 s，位移大小为20 m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 4．▶高考链接◀（2025·全国卷·高考真题）我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达450km/h。若以120m/s的初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4km后停止，则减速运动中其加速度的大小为（　　） A．0.1m/s2 B．0.5m/s2 C．1.0m/s2 D．1.5m/s2 5．▶高考链接◀（2025·安徽·高考真题）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（　　） A． B． C． D． 6．▶高考链接◀（2025·广西·高考真题）某乘客乘坐的动车进站时，动车速度从36km/h减小为0，此过程可视为匀减速直线运动，期间该乘客的脉搏跳动了70次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60次，则此过程动车行驶距离约为（   ） A． B． C． D． 7．（26-27高一上·河北保定·阶段检测）（多选）如图，、、、为光滑斜面上的四个点，一小滑块（可视为质点）自点由静止开始下滑，通过、、各段所用时间均为。现让该滑块自点由静止开始下滑，则该滑块（已知两次滑块下滑的加速度相等）（     ） A．通过、段的位移大小之比为 B．通过、段的时间均等于 C．通过、点的速度大小之比为 D．通过点的速度大于通过段的平均速度 8．（26-27高一上·安徽安庆·阶段检测）两辆汽车沿平直的公路在相邻的车道上行驶，时刻，汽车甲在汽车乙前方某位置处，汽车甲、乙的速度分别为、，该时刻汽车甲由于某种原因开始刹车，刹车时的加速度大小恒为，汽车乙保持匀速。下列说法正确的是（    ） A．汽车甲从刹车到停止的时间为4 s B．汽车甲从刹车到停止的时间为3 s C．两汽车经过8 s的时间速度相等 D．两汽车经过2 s的时间速度相等 9．（26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测）商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经3 s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2.25 m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（     ） A．0.25 m/s2 B．0.5 m/s2 C．1.0 m/s2 D．1.25 m/s2 10．▶高考链接◀（2026·四川·高考真题）某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示，无人机完成某次任务后开始返航，此时所在位置与降落点的水平距离为120 m，竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处，然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方，随后用时33 s竖直下降至降落点，返航结束。求： (1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。 (2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。 能力提升练 11．▶高考链接◀（2026·河南·高考真题）（多选）智能飞行器飞行表演中，两飞行器M、N位于同一高度，沿同一直线同向匀速飞行。依据表演要求，M保持飞行速度不变，N先匀加速后匀减速调整与M的间距，20 s以内完成调整。从开始调整时计时，N传回的数据如表所示，则调整过程中（     ） 时间 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 间距 281 294 297 290 273 248 227 212 203 200 200 A．10 s末N的速度达到最大值 B．7 s末N与M的间距为281.5 m C．N加速阶段的加速度大小为 D．N与M的相对速度的最大值为 12．（26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测）因前方路段有塌方，一汽车在收到信号后立即开始刹车。刹车过程中汽车途经A、B、C三点，最终刚好汽车停在D点。已知汽车经过AB段和BC段所用时间相等均为，且，汽车在CD段的平均速度大小为1 m/s（汽车刹车过程中加速度不变）。则下列说法正确的是（     ） A．汽车刹车时加速度大小为10 m/s2 B．汽车在A点的速度大小为12 m/s C． D．汽车在AC段的平均速度大小为6 m/s 拓展创新练 13．▶高考链接◀（2026·重庆·高考真题）智能交通控制中，为提升通行效率，某些路段设置了“绿波带”，能使以一定速度行驶的车辆连续绿灯通行。小明选取某平直道路相邻三个路口A、B、C的信号灯进行模拟研究（如图），路口间距。三个路口绿灯、红灯持续时间均为30 s。时，A的绿灯开启；时，B的绿灯开启；时，C的绿灯开启。时，车由静止从A开始做匀加速直线运动直到速度大小为，之后一直做匀速直线运动并依次通过B、C路口。车视为质点，不计通过路口的时间，不考虑黄灯时间。 (1)求车做匀加速直线运动的平均速度大小。 (2)若时，车刚好通过B路口，求车做匀加速直线运动的位移大小。 (3)若车在内通过C路口，求车做匀加速直线运动的加速度大小范围。 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中复习专项训练02 匀变速运动的规律 基础落实练 1．▶高考链接◀（2026·四川·高考真题）小车在水平地面上做匀速直线运动。零时刻，站在小车上的甲沿与小车运动方向平行的方向抛出一个小球，乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地。忽略空气阻力。则（     ） A．乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直 B．乙观测到小球的加速度为零 C．甲抛球方向与小车前进方向相同 D．小球相对地面的初速度不为零 【答案】A 【详解】B．根据题意可知，小球抛出后受重力作用，加速度为重力加速度，方向竖直向下，故B错误； ACD．由于乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地，可知，小球相对地面做自由落体运动，乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直，则小球相对地面的初速度为零，即甲抛球方向与小车前进方向相反，相对小车的速度大小与小车运动的速度大小相等，故A正确，CD错误。 故选A。 2．▶高考链接◀（2026·贵州·高考真题）某同学乘坐列车时，在自己的座位上利用车厢内信息屏和手机秒表估算隧道长度。该同学进隧道时速度为，出隧道时速度为，总用时。若列车在隧道中做匀减速直线运动，则该隧道长为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】列车在隧道内做匀减速直线运动，匀变速直线运动的平均速度满足 位移等于平均速度乘以运动时间，即 代入已知条件、、 计算得 故选C。 3．▶高考链接◀（2026·广东·高考真题）足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5 s，位移大小为20 m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【详解】根据题意，设运动过程中最大速度为，则有 代入数据解得 根据题意可知，加速过程或减速过程的最大时间均小于总时间，则有 解得加速过程或减速过程的最小加速度 综上所述，该球员某时刻的速度不可能为，加速度大小不可能为。所以根据题意和选项速度和加速度大小可能是，。 故选A。 4．▶高考链接◀（2025·全国卷·高考真题）我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达450km/h。若以120m/s的初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4km后停止，则减速运动中其加速度的大小为（　　） A．0.1m/s2 B．0.5m/s2 C．1.0m/s2 D．1.5m/s2 【答案】B 【详解】根据速度位移关系 其中， 代入数据可得减速运动中其加速度的大小 故选B。 5．▶高考链接◀（2025·安徽·高考真题）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知，设匀加速直线运动时间为，匀速运动的速度为， 匀加速直线运动阶段，由位移公式 根据逆向思维，匀减速直线运动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移， 则匀速直线运动阶段有 联立解得 再根据 解得 BCD错误，A正确。 故选A。 6．▶高考链接◀（2025·广西·高考真题）某乘客乘坐的动车进站时，动车速度从36km/h减小为0，此过程可视为匀减速直线运动，期间该乘客的脉搏跳动了70次。已知他的脉搏跳动每分钟约为60次，则此过程动车行驶距离约为（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】火车运动的时间为 火车共行驶的距离 故选B。 7．（26-27高一上·河北保定·阶段检测）（多选）如图，、、、为光滑斜面上的四个点，一小滑块（可视为质点）自点由静止开始下滑，通过、、各段所用时间均为。现让该滑块自点由静止开始下滑，则该滑块（已知两次滑块下滑的加速度相等）（     ） A．通过、段的位移大小之比为 B．通过、段的时间均等于 C．通过、点的速度大小之比为 D．通过点的速度大于通过段的平均速度 【答案】ACD 【详解】A．一小滑块自a点由静止开始下滑，经ab、bc、cd各段所用时间均为T，由初速度为零的匀加速直线运动的相同时间的位移比例关系知，故A正确； BC．设，则由初速度为零的匀加速直线运动的比例关系知， 设匀加速运动的加速度为a，从b点由静止开始下滑，经c点速度由速度—位移公式 解得 同理可得经d点的速度为 则 b到c的时间 c到d的时间 根据题意有 解得 可知通过bc、cd段的时间均大于T，故B错误，C正确； D．b到d的时间 则b到d的平均速度为 解得，故D正确。 故选ACD。 8．（26-27高一上·安徽安庆·阶段检测）两辆汽车沿平直的公路在相邻的车道上行驶，时刻，汽车甲在汽车乙前方某位置处，汽车甲、乙的速度分别为、，该时刻汽车甲由于某种原因开始刹车，刹车时的加速度大小恒为，汽车乙保持匀速。下列说法正确的是（    ） A．汽车甲从刹车到停止的时间为4 s B．汽车甲从刹车到停止的时间为3 s C．两汽车经过8 s的时间速度相等 D．两汽车经过2 s的时间速度相等 【答案】D 【详解】AB．设汽车甲刹车过程中的速度为，由匀变速直线运动的速度公式得 设汽车甲从刹车到停止的时间为，停止时，代入上式解得，故AB错误； CD．汽车乙保持匀速，速度始终为，在甲车刹车阶段，两车速度相等的条件为 解得，故C错误，D正确。 故选D。 9．（26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测）商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经3 s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2.25 m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（     ） A．0.25 m/s2 B．0.5 m/s2 C．1.0 m/s2 D．1.25 m/s2 【答案】C 【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为 根据 解得 则加速度 故选C。 10．▶高考链接◀（2026·四川·高考真题）某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示，无人机完成某次任务后开始返航，此时所在位置与降落点的水平距离为120 m，竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处，然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方，随后用时33 s竖直下降至降落点，返航结束。求： (1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。 (2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。 【答案】(1)1m/s2 (2)150m，3m/s 【详解】（1）（1）根据匀变速直线运动公式，代入数据有 可得匀减速直线运动的加速度大小为 （2）无人机从开始返航到返航结束的位移大小 无人机匀速时需要的时间为 匀减速阶段的时间为 由于竖直方向运动时间为 所以全程的平均速度为 能力提升练 11．▶高考链接◀（2026·河南·高考真题）（多选）智能飞行器飞行表演中，两飞行器M、N位于同一高度，沿同一直线同向匀速飞行。依据表演要求，M保持飞行速度不变，N先匀加速后匀减速调整与M的间距，20 s以内完成调整。从开始调整时计时，N传回的数据如表所示，则调整过程中（     ） 时间 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 间距 281 294 297 290 273 248 227 212 203 200 200 A．10 s末N的速度达到最大值 B．7 s末N与M的间距为281.5 m C．N加速阶段的加速度大小为 D．N与M的相对速度的最大值为 【答案】CD 【详解】ACD．以M飞行器为参考系，分别求出N在相邻2s内相对M的位移如表 时间区间 0-2s 2-4s 4-6s 6-8s 8-10s 10-12s 12-14s 14-16s 16-18s 18-20s 相对位移 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 13m 3m -7m -17m -25m -21m -15m -9m -3m 0 由于，， 故内N做匀加速直线运动，同理内N以另一加速度做匀减速直线运动，8s至10s内的某时刻，N匀加速运动结束开始做匀减速，所以内的某时刻，N的速度达到最大值，设加速阶段的加速度为，则由 可得 设减速阶段的加速度为，则由 解得 以M飞行器为参考系，N在第6s时的速度 第12s时的速度 则由 解得 即第9s时N的速度最大，N相对于M的速度最大值为，故A错误，CD正确； B．7s末时N与M的间距为，故B错误。 故选CD。 12．（26-27高一上·江苏宿迁·阶段检测）因前方路段有塌方，一汽车在收到信号后立即开始刹车。刹车过程中汽车途经A、B、C三点，最终刚好汽车停在D点。已知汽车经过AB段和BC段所用时间相等均为，且，汽车在CD段的平均速度大小为1 m/s（汽车刹车过程中加速度不变）。则下列说法正确的是（     ） A．汽车刹车时加速度大小为10 m/s2 B．汽车在A点的速度大小为12 m/s C． D．汽车在AC段的平均速度大小为6 m/s 【答案】B 【详解】A．根据 其中， 代入解得，故A错误； B．汽车停在D点，D点速度为0，匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值，因此CD段平均速度 解得 则从A到C过程有 解得，故B正确； C．从C到D减速到0，由运动学公式得，故C错误； D．匀变速直线运动AC段的平均速度等于初末速度的平均值，则，故D错误。 故选B。 拓展创新练 13．▶高考链接◀（2026·重庆·高考真题）智能交通控制中，为提升通行效率，某些路段设置了“绿波带”，能使以一定速度行驶的车辆连续绿灯通行。小明选取某平直道路相邻三个路口A、B、C的信号灯进行模拟研究（如图），路口间距。三个路口绿灯、红灯持续时间均为30 s。时，A的绿灯开启；时，B的绿灯开启；时，C的绿灯开启。时，车由静止从A开始做匀加速直线运动直到速度大小为，之后一直做匀速直线运动并依次通过B、C路口。车视为质点，不计通过路口的时间，不考虑黄灯时间。 (1)求车做匀加速直线运动的平均速度大小。 (2)若时，车刚好通过B路口，求车做匀加速直线运动的位移大小。 (3)若车在内通过C路口，求车做匀加速直线运动的加速度大小范围。 【答案】(1)7.5m/s (2)150m (3) 【详解】（1）对于匀变速直线运动，某段过程的平均速度满足 汽车由静止开始匀加速，初速度 ，末速度 ，因此平均速度： （2）汽车从A到B总位移 ，总用时 。设匀加速时间为 ，则匀速运动的时间为 总位移可表示为匀加速位移加匀速位移： 解得 因此匀加速位移： （3）汽车从A到C总位移 ，要求总运动时间 。 设匀加速加速度为，则匀加速到的时间 匀加速位移 总位移满足： 代入数值整理得： 化简后得到总时间与加速度的关系： 当 时，对应加速度最小值： 当 时，对应加速度最大值： 校验通过B灯时，是否闯红灯： 加速到最大速度时，最大位移 说明到B之前已达到最大速度； 车通过B的时刻满足，同理可得与加速度的关系： B的绿灯窗口为 结合得到的，代入的表达式可得： 当时，；当时，。 即满足B路口绿灯通行的要求，不存在闯红灯的情况。 因此加速度范围为 学科网（北京）股份有限公司 $