专题02 匀变速直线运动三大关系 期中专项训练（A卷）-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题02 匀变速直线运动三大关系 期中专项训练 （A卷） 一、单选题 1．汽车以15m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动后做匀减速直线运动，加速度大小为3m/s2，则刹车后6s时汽车的速度为（　　） A． B． C． D．0 2．一辆汽车运动的位移与时间的关系满足，则下列说法正确的是（　　） A．汽车4s内的位移是40m B．汽车的加速度是5m/s2 C．汽车的初速度是20m/s D．汽车2s末的速度是50m/s 3．到2030年中国将拥有4个完整的处于现役状态的航母作战编队，第三艘航空母舰已在江南造船厂开工建设。航母上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“歼-15”战斗机在跑道上加速时产生的加速度为，起飞速度为，若该飞机滑行时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为（    ） A． B． C． D． 4．一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s，5s末时的速度大小是（   ） A．22m/s B．16m/s C．19m/s D．48m/s 5．某农机公司在调试播种机时，设定为每间隔相等的时间播下一粒种子，假设该播种机沿直线运动，下列说法正确的是（　　） A．如果两相邻种子之间的距离依次减小，则播种机做加速运动 B．如果两相邻种子之间的距离依次减小，则播种机的加速度一定在减小 C．如果两相邻种子之间的距离依次增大，则播种机的加速度可能在减小 D．如果两相邻种子之间的距离依次增大，则播种机做减速运动 6．关于公式x=，下列说法正确的是（　　） A．此公式只适用于匀加速直线运动 B．此公式适用于匀减速直线运动 C．此公式只适用于位移为正的情况 D．此公式不可能出现a、x同时为负值的情况 7．一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，5s末的速度达到15m/s，汽车的加速度是（　　） A．15m/s2 B．1m/s2 C．5m/s2 D．3m/s2 8．一质点做匀变速直线运动，其位移表达式为，则（   ） A．质点的初速度为20m/s B．质点的加速度大小为 C．质点的加速度大小为 D．在4s末，质点距出发点24m处 9．我国《GB7258-1997机动车运行安全技术条件》规定，9座及以下乘用车以50km/h的速度行驶，紧急制动时刹车距离小于或等于20.0m。那么，符合标准的家用轿车，紧急制动时的最小加速度值约为（　　） A． B． C． D． 10．踢出去的足球在水平面上做匀减速直线运动，在足球停下来前的运动过程中（　　 ） A．加速度越来越小 B．加速度方向总跟运动方向相同 C．位移随时间均匀减小 D．速度随时间均匀减小 二、多选题 11．物体从静止开始做匀加速直线运动，第5 s内通过的位移是9 m，则(　　) A．第5 s内的平均速度大小是9m/s B．物体的加速度大小是2 m/s2 C．前3 s内的位移大小是6 m D．第3 s末的速度大小是6 m/s 12．汽车刹车后的运动可以看作是匀减速直线运动，取开始刹车时刻t＝0，汽车运动方向为正方向.若刹车后的第1s内位移是9m，第3s内的位移是5m（未停下），则下列判断中正确的是（    ） A．刹车后的加速度大小为 B．第0.5s末的速度为9m/s C．汽车的初速度为12m/s D．从刹车到停止汽车前进25m 13．汽车由静止开始匀加速前进，经过10s速度达到5m/s，则在这10s内（     ） A．汽车的加速度是5m/s2 B．汽车的平均速度是2.5m/s C．汽车的平均速度是5m/s D．汽车的位移是25m 14．一辆汽车在平直公路上行驶，其速度随时间变化的规律为v=10-2t（m/s），其中t的单位为秒。关于汽车的运动，下列说法正确的是（     ） A．汽车的初速度大小为10m/s，方向与规定正方向相同 B．汽车的加速度大小为2m/s²，方向与规定正方向相同 C．汽车在t=5s时速度为零 D．汽车在0-5s内的位移大小为25m 15．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab＝bd＝6m，bc＝1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为vb、vc，则（　　） A．vb＝m/s B．vb＝m/s C．vc＝4m/s D．vc＝3m/s 16．给滑块一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做匀变速运动，加速度大小为a，当滑块速度大小变为时，所用时间可能是（　　） A． B． C． D． 三、填空题 17．请写出匀变速直线运动的基本公式： (1)速度与时间的关系式：_____； (2)位移与时间的关系式：_____； (3)速度与位移的关系式：_____． 18．一物体从静止开始做匀加速直线运动，在第3s内的位移为5m，则其加速度为______________，在第5s内的位移是________________． 四、实验题 19．一质点作匀变速直线运动，其速度表达式为v=（5－4t）m/s，则此质点运动的加速度a=________m/s2，t=_______s时物体的速度为零，质点速度为零时的位移s=________m． 20．曲和直本来是相互对立的两种事物，但在无限次的分割之后，则可以用直线代替曲线，这说明相互对立的事物在一定的条件下也可以相互统一。在长度极短的情况下可以用直线代替曲线——以直代曲，那也就可以在时间极短的情况下将变速运动看作是匀速运动——以恒代变，用这种方法求出各小段的位移，然后加起来就是变速运动的总位移。 一次课上，老师拿来了小明同学“探究小车的运动规律”的测量记录（见下表），表中“速度v”一行是小明同学用某种方法（方法不详）得到的小车在0、1、2、3、4、5几个位置的瞬时速度。原始的纸带没有保存。 位置编号 0 1 2 3 4 5 时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度v/（m·s-1） 0.38 0.63 0.88 1.11 1.38 1.62 能不能根据表中的数据，用最简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移？ 为了计算的方便，我们考虑这样一个简化的问题∶一个做匀变速直线运动的物体的初速度为1m/s，加速度为1m/s2，则其1s内的位移是多少？试通过逐步分割以至于无限趋近的思路加以分析。 五、解答题 21．以的速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度等于，到达坡底的速度为。求： （1）列车在坡上运动的时间； （2）用两种方法求坡路的长度。 22．汽车由静止开始做匀加速直线运动，经10s速度达到，求： （1）汽车加速度的大小； （2）10s内汽车通过的位移大小。 23．一列高铁列车从广州南站由静止出发，先做匀加速直线运动，加速度大小为，加速行驶后，列车以加速结束时的速度匀速行驶。求： (1)列车加速结束时的速度大小； (2)列车在加速阶段通过的位移大小； (3)列车全程平均速度的大小（保留2位小数）。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《专题02 匀变速直线运动三大关系 期中专项训练 （A卷）》参考答案 1．D 【详解】根据运动学公式 可知5s汽车已经停止，所以6s时汽车的速度为0，D正确。 故选D。 2．D 【详解】ABC．由 对比可得 则t=4s时汽车位移为 故ABC错误； D．汽车2s后的速度为 故D正确。 故选D。 3．C 【详解】根据速度位移公式，有 解得 故选C。 4．B 【详解】由速度公式可得，快艇在5s末的速度为： v=v0+at=6+2×5m/s=16m/s A. 22m/s与分析不符，故A错误． B. 16m/s与分析相符，故B正确． C. 19m/s与分析不符，故C错误． D. 48m/s与分析不符，故D错误． 5．C 【详解】A．每隔相等时间播下一粒种子，如果两粒相邻种子之间的距离依次减小，则播种机做减速运动，故A错误； B．如果两粒相邻种子之间的距离依次减小，则播种机做减速运动，播种机的加速度可能在增大，即速度减小得越来越快，故B错误； CD．如果两粒相邻种子之间的距离依次增大，则播种机在做加速运动，加速度的变化无法判断，加速度可能增大、减小或不变，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】公式适用于匀变速直线运动，即对于匀加速和匀减速直线运动都适用．故A、C错误，B正确．在匀变速直线运动中，加速度和位移可能同时出现负值．故D错误．故选B． 【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学的公式，知道公式的矢量性，在规定好正方向后，与正方向方向相同的物理量取正值，相反的物理量取负值． 7．D 【详解】根据v=at得，汽车的加速度 a=v/t=15/5m/s2=3m/s2 故选D。 8．C 【详解】ABC．一质点做匀变速直线运动，其位移表达式为 对比匀变速直线运动位移时间公式 可知质点的初速度和加速度分别为，，故AB错误，C正确； D．在4s末，质点与出发点的距离为，故D错误。 故选C。 9．B 【详解】由 解得 B正确，ACD错误。 故选B。 10．D 【详解】A．足球做匀减速直线运动，属于匀变速运动，加速度的大小和方向均恒定，故A错误； B．物体做减速运动的充要条件是加速度方向与速度（运动）方向相反，故B错误； C．足球运动方向保持不变，位移随时间逐渐增大，且位移满足公式，是时间的二次函数，不随时间均匀变化，故C错误； D．匀减速直线运动的速度满足公式，是时间的一次函数，因此速度随时间均匀减小，故D正确。 故选D。 11．ABD 【详解】A．第5 s内的平均速度大小是 A正确；     B．根据位移公式 解得 B正确； C．前3 s内的位移大小是 C错误；     D．第3 s末的速度大小是 D正确。 故选ABD。 12．ABD 【详解】A．根据 求得 A正确； B．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度 B正确； C．刹车时初速度为 求得 C错误； D．从刹车到停止的距离为 D正确。 故选ABD。 13．BD 【详解】A．汽车从静止出发，由匀变速直线运动的速度与时间关系得，故A错误； BC．汽车的平均速度为，故B正确，C错误。 D．汽车的位移为，故D正确。 故选BD。 14．ACD 【详解】A．沿题目规定的正方向取正。令，由题给速度公式得，初速度方向与规定正方向相同，故A正确； B．匀变速直线运动的速度公式为，与题给公式比较可得，所以加速度大小为，方向与规定正方向相反，故B错误； CD．在时，汽车的速度为 在内，汽车做匀减速直线运动，其平均速度为 由位移与平均速度的关系得，故CD正确。 故选ACD。 15．BD 【详解】依题意，有ab＝bd＝6m；bc＝1m所以ac＝7m；cd＝5m根据公式，有 vc＝＝m/s＝3m/s 故D正确； 根据公式，有 x2－x1＝aT2 得 a＝＝m/s2＝0.5m/s2 根据公式，有 v2－v＝2ax 得 v－v＝－2axbc 代入数据得 vb＝m/s 故B正确。 故选BD。 16．BC 【详解】以初速度方向为正方向，若末速度与初速度方向相同，则 求得 若末速度与初速度方向相反，有 求得 故选BC。 17． v=v0+at 【详解】(1)[1]速度与时间的关系式 v=v0+at (2)[2]位移与时间的关系式 (3)[3]速度与位移的关系式 18． 2m/s2 9m； 【详解】根据公式x= at2得物体第3s内的位移：   将x3=5m，t3=3s，t=2s代入解得 a=2m/s2． 由x5-x3=2aT2，T=1s得x5=x3+2aT2=5+2×2×12（m）=9m． 19． -4 1.25 3.125 【分析】本题考查匀变速直线运动的速度时间公式。 【详解】根据匀变速直线运动的速度时间公式与题给的速度表达式对比可知， ，物体的速度为零时，，物体的速度为零时的位移。 20．见解析 【详解】这段时间内物体的最小速度为1m/s，在1s内运动的位移应大于1m，最大速度为2m/s，运动的位移应小于2m。那么运动的位移到底是多少呢？由于做匀变速直线运动的物体的速度是均匀变化的，借助一定的数学思想，可以想到位移的准确值应该是1.5m。得出位移的准确值之后，就为以下的研究过程提供了可靠的量化证据。 如果将全过程看作速度是1m/s的匀速运动，得到 x=vt=1×1m=1m 即这样算得位移是1m，比准确值少了0.5m。 如果每小段用0.2s时间间隔来估算整个过程，这样全过程就分为5段处理，得到 x=1×0.2m+1.2×0.2m+1.4×0.2m+1.6×0.2m+1.8×0.2m=1.4m 即这样算得位移是1.4m，比准确值少了0.1m，与第一次相比，误差变成了原来的五分之一。 如果每小段用0.1s时间间隔来估算整个过程，这样全过程就分为10段处理，得到 x=1×0.1m+1.1×0.1m+1.2×0.1m+…+1.9×0.1m=1.45m 即这样算得位移是1.45m，比准确值少了0.05m，与第一次相比，误差变成了原来的十分之一。 通过数学归纳和推测可知，一个匀变速直线运动过程分割成多少段，估算值与真实结果的差异就会减少到原来的多少分之一。如果分割成无穷多个时间段，估算值就等于真实值。 21．（1）；（2） 【详解】（1）列车在坡路上做匀加速直线运动，由速度时间关系公式可得列车在坡上运动的时间 （2）方法一：由速度位移公式可得坡路的长度 方法二：由位移时间公式可得坡路的长度 22．（1）；（2）100m 【详解】（1）根据匀变速直线运动的速度与时间关系可得汽车加速度的大小为 （2）根据匀变速直线运动的位移与时间关系可得10s内汽车通过的位移大小为 23．(1) (2) (3) 【详解】（1）列车由静止开始做匀加速直线运动，加速时间，由 得 （2）加速阶段通过的位移由 得 （3）列车以的速度匀速行驶的时间，通过的位移为 全程通过的位移为 全程所用时间为，由得 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $