第2章 匀变速直线运动的研究（单元分层自测·提升通关卷 -2026-2027学年高一上学期物理同步培优训练（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学年高一上学期物理章末自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提升通关卷 注意事项： 1．建议用时：75分钟 试卷满分：100分。 2．测试范围：人教版必修第一册第2章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．对正在以做匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是（     ） A．末速度是末速度的2倍 B．第初的速度比第末的速度大 C．在任意内末速度比初速度大 D．末的速度是 2．2025年“川超”正在火热进行中。如图，在一次比赛中运动员将足球以v0=8m/s的水平初速度踢出，若足球在草坪上做匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2。下列说法正确的是（　　） A．足球在第5s末的速度大小为2m/s B．足球在前3s内的位移大小为9m C．足球在前5s内的位移大小为15m D．足球在第3s内的位移大小为3m 3．扫地机器人已经进入人们的生活，帮助打扫家庭的卫生。某次清扫过程中路线为直线，扫地机器人在0~15 s内的位移与时间关系如图所示，下列说法正确的是（     ） A．机器人在0~5 s内的速度小于在12.5~15 s内的速度 B．10~15 s内，扫地机器人的位移为零 C．机器人在12.5 s末的速度等于零 D．0~10 s内，扫地机器人的路程大于位移大小 4．如图所示，在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升后回落，最后落到地面。规定竖直向上为正方向。网球从最高点到落回地面的过程中，若忽略空气阻力，取重力加速度。下列说法正确的是（     ） A．网球的速度变化越来越快 B．网球的速度变化越来越慢 C．该过程所用的时间为 D．该过程所用的时间为1s 5．雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到一定大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下1颗水滴，水滴在空中的运动情况都相同，某时刻起，第1颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿的距离为H＝3.2 m，窗户的高度为h＝1.4 m。不计空气阻力的影响。下列结论正确的是（     ） A．水滴下落到窗台下边沿时的速度大小为6 m/s B．每隔0.15 s滴下1颗水滴 C．水滴经过窗户的时间为0.8 s D．水滴经过窗户的平均速度为7 m/s 6．、两质点运动的位移—时间图像如图所示，质点的加速度大小始终为，图线是一条直线，两图线相切于坐标为的点，则（     ） A．质点的初速度是 B．做直线运动，做曲线运动 C．图中应为 D．时，、两质点的速度均为 7．如图一长为L的金属管从空中某处以v0的速率竖直上抛，管口正上方高h（）处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g，抛出时管的下端离地面足够高，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．若只增大L，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能不变 B．若只增大h，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能增大 C．若小球在管上升阶段穿过管，则 D．若小球在管下降阶段穿过管，则 8．（多选）随着动车、高铁的发展，城市间距离拉近了很多，从宜宾到成都高铁只需1小时左右。有一旅客在站台上候车线处候车，若高铁一节车厢长为，进站时可以视为匀减速直线运动，他发现第6节车厢经过他用时为，停下时旅客刚好在8号车厢头。如图所示，下列判断正确的是（　　） A．可以求出该高铁减速运动的加速度 B．第7节车厢经过他用时为 C．第6节车厢头和第7节车厢头经过他时的速度之比为 D．第7节车厢经过他与第4~6节车厢经过他的总时间相同 9．（多选）如图所示，时，一物体从光滑斜面上的点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（设经过点前后速度大小不变），最后停在点。每隔物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度，则下列说法中正确的是（     ） 0 2 4 6 0 8 12 8 A．的时刻物体恰好经过点 B．的时刻物体恰好停在点 C．物体运动过程中的最大速度为 D．、间的距离小于、间的距离 10．（多选）蓝牙技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术，当物体间的距离不大于某一值时蓝牙设备会立即自动连接，超过该距离时会立即自动断开。如图a所示，蓝牙信号已连接的甲、乙两辆模型小车（可视为质点）并排紧靠，静止在一条平直的路面上。从开始，乙车以的速度匀速向前运动。时蓝牙连接刚好断开，甲车立即启动追赶乙车。两车运动的图像如图b所示。下列说法正确的是（     ） A．时甲车追上乙车 B．甲车追上乙车前，两车的最大距离为10m C．时两车的蓝牙信号刚好再次连接上 D．两车处于蓝牙连接状态的总时间为8s 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11．某同学为研究小车在桌面上的直线运动，用自制的“滴水计时器”计量时间，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上水滴的位置。已知滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图（b）中。请回答下面的问题： (1)由图（b）可知，小车做________直线运动（选填“匀加速”或“匀减速”）；小车最终停留在桌面的______端（填“左”或“右”）。 (2)①滴下C点时小车的瞬时速度大小为______m/s。（结果保留一位小数） ②小车运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留一位小数） 12．某工程团队在进行高层建筑沉降监测前，需要先精确测定本地重力加速度以校准仪器。团队成员利用电火花打点计时器、重锤和纸带进行自由落体实验，打点计时器接入频率为的交流电源。重锤从静止释放后，打点计时器在纸带上打下一系列点迹。团队从打出的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，依次标出计数点0、1、…、6，各计数点与0计数点之间的距离如图2所示。 (1)实验装置中选用电火花打点计时器，则其电源应为_________。 A．直流 B．交流 C．直流 D．交流 (2)根据图2相关数据，计算打下计数点2时的速度_________，重力加速度_________（结果均保留3位有效数字）。 (3)在上述（2）中实验测得的重力加速度与实际存在偏差，其原因之一可能是当时电网中交变电流的频率发生变化，那么做实验时交变电流的实际频率应________（填“大于”或“小于”）。 三．计算题（本题共3小题，共38分） 13．在一次军事低空跳伞演练中，直升机悬停在离地面300 m处。伞兵离开直升机后先做自由落体运动，下落5 s后打开辅伞立即做匀速运动，再运动一段时间后打开主伞以的加速度匀减速下降。若伞兵落地的安全速度是，g取，求： (1)伞兵匀速运动时的速度大小； (2)伞兵打开主伞时距离地面的高度； (3)伞兵在空中下落的时间。 14．近年我国文旅发展取得显著成就，我们在野外自驾游也容易碰见野生动物突然从路边窜出的情况。一辆汽车以大小为的速度匀速行驶，突然一头小象冲上公路，小象距离车头，由于受到惊吓，小象立刻由静止以的加速度向前奔跑，同时司机立即刹车（忽略司机的反应时间），汽车的加速度大小为，以司机开始刹车为计时起点。 (1)汽车刹车后内的位移大小； (2)汽车多长时间会追上小象； (3)若汽车刹车时加速度大小，什么时刻汽车离小象最近，最近距离是多少？ 15．如图，两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验，两车均可视为质点时，A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动。A车始终以的速度做匀速直线运动；B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，经过达到最大速度后做匀速直线运动。已知两蓝牙小车自动连接的最大距离。 (1)求两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小； (2)求整个运动过程中，两车能够保持连接的总时间； (3)若在最后断开连接的时刻，B车以加速度大小做匀减速直线运动，速度减为之后，又以相同大小的加速度做匀加速直线运动至最大速度，每次重新回到最大速度后加速度大小变为之前的两倍，一直重复刚才的匀减速至速度为，匀加速至最大速度的运动。求从时刻后，两车保持连接的总时间和最后一次失去信号时B车的加速度大小。 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上学期物理章末自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提升通关卷 参考答案 一、选择题（本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D A D D C C AD BD BD 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11．(1)匀减速 左 (2) 12．(1)B (2)1.89 9.64 (3)大于 三．计算题（本题共3小题，共38分） 13．（1）伞兵匀速直线运动时速度为 （2）落地速度为，打开主伞时离地高度为，减速阶段加速度大小为 根据速度—位移公式有 解得 （3）自由落体阶段时间 高度为 匀速阶段位移为，则有 根据 解得 匀减速阶段有 解得 伞兵在空中下落的时间为 14．（1）由匀变速直线运动速度公式 代入数据解得汽车停止运动的时间 说明汽车在内的位移等于刹车内的总位移。 由速度位移关系得 代入数据解得 （2）汽车追上小象时两车位于同一位置，设追上时间为，汽车的位移 小象的位移 由题意可得 解得 其中为小象反超汽车的时刻，所以汽车追上小象的时刻为较小值，即 （3）当汽车的速度与小象的速度相等时，汽车和小象距离最小（此前汽车速度大于小象速度，间距缩小；此后汽车速度小于小象速度，间距增大）， 由两者速度相等，可得 代入数据解得 此时汽车的位移 小象的位移 最近距离 15．（1）设经过时间，由几何关系得，刚好第一次断开连接时 解得 由得，两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小 （2）第1次连接持续时间为 由得，B车匀速运动的速度为 设经过时间，则由几何关系得，两车刚好第二次连接时 由得，B车经过时间的位移为 解得 设经过时间，同理得刚好第二次断开连接时 则B车经过时间的位移为 解得 第2次连接持续时间为 整个运动过程中，两车能够保持连接的总时间 （3）由题目的几何临界关系，蓝牙刚好断开的条件为 由第（1）（2）问求解可得，沿运动方向位移差的临界值为① 当B车以加速度大小，速度减为，总时间 设再经过，两车再次恢复连接，则由得，B车的位移② A车的位移为③ 联立①②③解得 此后，B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距，仍然保持连接； 当B车以加速度大小为，减速总时间 则当B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距，仍然保持连接； 当B车以加速度大小为，减速总时间 设再经过，两车再次恢复连接，则B车的位移④ A车的位移为⑤ 联立①④⑤解得 当B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距 则，可得B车无法再与A车连接，故两车保持连接的总时间 此时B车的加速度大小为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上学期物理章末自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提升通关卷 注意事项： 1．建议用时：75分钟 试卷满分：100分。 2．测试范围：人教版必修第一册第2章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．对正在以做匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是（     ） A．末速度是末速度的2倍 B．第初的速度比第末的速度大 C．在任意内末速度比初速度大 D．末的速度是 【答案】C 【详解】A．由可知，仅当时才有，而初速度未知，故A错误； B．第初与第末是同一时刻，速度相同，速度差为，故B错误； C．物体做加速运动，由加速度定义，任意内速度变化量为 即任意内末速度比初速度大，故C正确； D．因初速度未知，末速度无法确定，故D错误。 故选C。 2．2025年“川超”正在火热进行中。如图，在一次比赛中运动员将足球以v0=8m/s的水平初速度踢出，若足球在草坪上做匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2。下列说法正确的是（　　） A．足球在第5s末的速度大小为2m/s B．足球在前3s内的位移大小为9m C．足球在前5s内的位移大小为15m D．足球在第3s内的位移大小为3m 【答案】D 【详解】A．足球速度减为零的时间为 所以足球在第5s末的速度大小为0，故A错误； B．足球在前3s内的位移大小为，故B错误； C．由于足球在4s末停止运动，所以足球在前5s内的位移大小为，故C错误； D．足球在前2s内的位移大小为 所以足球在第3s内的位移大小为，故D正确。 故选D。 3．扫地机器人已经进入人们的生活，帮助打扫家庭的卫生。某次清扫过程中路线为直线，扫地机器人在0~15 s内的位移与时间关系如图所示，下列说法正确的是（     ） A．机器人在0~5 s内的速度小于在12.5~15 s内的速度 B．10~15 s内，扫地机器人的位移为零 C．机器人在12.5 s末的速度等于零 D．0~10 s内，扫地机器人的路程大于位移大小 【答案】A 【详解】A．内机器人的速度 内机器人的速度 因此内的速度小于内的速度，故A正确； B．10s时机器人位置为30m，15s时机器人位置为-30m，因此10~15s内的位移为 不为零，故B错误； C．12.5s末对应x-t图像的倾斜线段上的点，该段斜率不为零，说明此时速度不为零（12.5s是机器人回到x=0位置的时刻，不是速度为零的时刻），故C错误； D．0~10s内机器人始终向正方向运动，单向直线运动中路程等于位移大小，故D错误； 故选A 。 4．如图所示，在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升后回落，最后落到地面。规定竖直向上为正方向。网球从最高点到落回地面的过程中，若忽略空气阻力，取重力加速度。下列说法正确的是（     ） A．网球的速度变化越来越快 B．网球的速度变化越来越慢 C．该过程所用的时间为 D．该过程所用的时间为1s 【答案】D 【详解】AB．网球从最高点到落回地面的过程中，加速度恒定为g不变，则网球的速度变化快慢不变，故AB错误； CD．根据 可得该过程所用的时间为，故C错误，D正确。 故选D。 5．雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到一定大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下1颗水滴，水滴在空中的运动情况都相同，某时刻起，第1颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿的距离为H＝3.2 m，窗户的高度为h＝1.4 m。不计空气阻力的影响。下列结论正确的是（     ） A．水滴下落到窗台下边沿时的速度大小为6 m/s B．每隔0.15 s滴下1颗水滴 C．水滴经过窗户的时间为0.8 s D．水滴经过窗户的平均速度为7 m/s 【答案】D 【详解】A．水滴做自由落体运动，由 v2＝2gH 可得，故A错误； B．根据 可得水滴下落至窗台下边沿的时间为t1＝0.8s 第1颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下，此时共4个时间间隔，可知相邻的水滴滴下的时间间隔，故B错误； C．根据 可得水滴下落至窗户上边沿的时间为t2＝0.6 s 水滴经过窗户的时间为，故C错误； D．水滴经过窗户的平均速度，故D正确。 故选D。 6．、两质点运动的位移—时间图像如图所示，质点的加速度大小始终为，图线是一条直线，两图线相切于坐标为的点，则（     ） A．质点的初速度是 B．做直线运动，做曲线运动 C．图中应为 D．时，、两质点的速度均为 【答案】C 【详解】AD．根据位移—时间图像的斜率表示速度，则5s末两质点的速度均为 设b质点的初速度为，由图可知b的斜率绝对值越来越小，所以b质点做匀减速直线运动，根据题意可知加速度 由 解得，故AD错误； B．a做匀速直线运动，b做匀减速直线运动，故B错误； C．根据 而 解得，故C正确。 故选C。 7．如图一长为L的金属管从空中某处以v0的速率竖直上抛，管口正上方高h（）处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g，抛出时管的下端离地面足够高，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．若只增大L，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能不变 B．若只增大h，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能增大 C．若小球在管上升阶段穿过管，则 D．若小球在管下降阶段穿过管，则 【答案】C 【详解】AB．以管为参考系，小球的速度为 即小球相对管来说做匀速直线运动，所以小球穿过管所用的时间为，故AB错误； C．若刚好管上升到最高点穿过管，则有，， 解得 所以若小球在管上升阶段穿过管，则有，故C正确； D．由于管的下端离地面足够高，所以无需考虑管落地的情形，即只需要保证小球在管升到最高点之后穿过管即可，即，故D错误。 故选C。 8．（多选）随着动车、高铁的发展，城市间距离拉近了很多，从宜宾到成都高铁只需1小时左右。有一旅客在站台上候车线处候车，若高铁一节车厢长为，进站时可以视为匀减速直线运动，他发现第6节车厢经过他用时为，停下时旅客刚好在8号车厢头。如图所示，下列判断正确的是（　　） A．可以求出该高铁减速运动的加速度 B．第7节车厢经过他用时为 C．第6节车厢头和第7节车厢头经过他时的速度之比为 D．第7节车厢经过他与第4~6节车厢经过他的总时间相同 【答案】AD 【详解】A．设列车进站时加速度大小为，第6节车厢头经过旅客时速度为，第6节车厢尾经过旅客时速度为 第6节车厢经过旅客的过程中，位移为，末速度为，且经过时间为，第7节车厢经过旅客后，列车恰好停下，且停时旅客在8号车厢头，说明第7节车厢经过旅客的末速度为零。 因此对第7节车厢，对第6节车厢 解得， 由平均速度公式 解得，故A正确； B．第7节车厢经过旅客的时间，故B错误； C．第6节车厢头与第7节车厢头经过旅客时的速度之比，故C错误； D．第4~6节车厢经过旅客的总时间：从第4节车厢头到第7节车厢头，总位移为，第4节车厢头到达旅客时速度为，满足 解得 总时间 而第7节车厢经过旅客的时间 所以，故D正确。 故选AD。 9．（多选）如图所示，时，一物体从光滑斜面上的点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（设经过点前后速度大小不变），最后停在点。每隔物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度，则下列说法中正确的是（     ） 0 2 4 6 0 8 12 8 A．的时刻物体恰好经过点 B．的时刻物体恰好停在点 C．物体运动过程中的最大速度为 D．、间的距离小于、间的距离 【答案】BD 【详解】A．物体在斜面上做匀加速直线运动、在水平面上做匀减速直线运动，由表中内速度由0增大到8 m/s，得斜面上的加速度 若第4 s末物体仍在斜面上，其速度应为 而表中只有12 m/s，说明物体在2 s到4 s之间经过点。 由内速度由12 m/s减小到8 m/s，得水平面上加速度的大小 代入数据得 设物体从2 s末起经时间经过点、再经时间到达4 s末，则 由速度关系得 联立解得，物体经过点的时刻为 3 s时物体仍在斜面上，尚未经过点，故A错误； B．第6 s末物体的速度为8 m/s，此后在水平面上做匀减速运动 到停下还需的时间 即物体在时恰好停在点，故B正确； C．物体经过点时的速度最大，为 最大速度不是13 m/s，故C错误； D．由 得、间的距离 同理、间的距离 可见，即、间的距离小于、间的距离，故D正确。 故选BD。 10．（多选）蓝牙技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术，当物体间的距离不大于某一值时蓝牙设备会立即自动连接，超过该距离时会立即自动断开。如图a所示，蓝牙信号已连接的甲、乙两辆模型小车（可视为质点）并排紧靠，静止在一条平直的路面上。从开始，乙车以的速度匀速向前运动。时蓝牙连接刚好断开，甲车立即启动追赶乙车。两车运动的图像如图b所示。下列说法正确的是（     ） A．时甲车追上乙车 B．甲车追上乙车前，两车的最大距离为10m C．时两车的蓝牙信号刚好再次连接上 D．两车处于蓝牙连接状态的总时间为8s 【答案】BD 【详解】AB．根据题意及v-t图像分析，初始时刻t=0两车并排静止，乙车开始以v乙=2m/s运动，t=4s时连接断开，此时两车间距x0=v乙t1=8m，即蓝牙最大连接距离为8m。甲车从t=4s开始加速，由图像斜率得加速度a=1m/s2。当两车速度相等时距离最大，设v甲=v乙，即，解得，即该时刻为t=6s。 根据位移公式计算得乙车位移x乙=12m，甲车位移 最大间距Δxmax=x乙-x甲=10m。因10m＞0，甲车未追上乙车，且10m为最大间距，故A错误，B正确； C．由分析可知t=6s时两车间距10m＞8m，蓝牙信号仍断开，故C错误； D．第一段连接时间0～4s，时长4s。t＞4s后，重连需满足Δx≤8m。若甲车在后，则x乙-x甲=8m，由，解得t=4s（断开）或t=8s（重连）； 同理若甲车在前，由x甲-x乙=8m，解得t=12s（再断开）。 第二段连接时间8s≤t≤12s，时长4s。总连接时间T=4s+4s=8s，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11．某同学为研究小车在桌面上的直线运动，用自制的“滴水计时器”计量时间，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上水滴的位置。已知滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图（b）中。请回答下面的问题： (1)由图（b）可知，小车做________直线运动（选填“匀加速”或“匀减速”）；小车最终停留在桌面的______端（填“左”或“右”）。 (2)①滴下C点时小车的瞬时速度大小为______m/s。（结果保留一位小数） ②小车运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留一位小数） 【答案】(1) 匀减速 左 (2) 【详解】（1）[1][2]小车在阻力的作用下，做匀减速运动，由题图（b）知，小车向左运动，最终停在桌面的左端 （2）[1]由运动学知识可知 [2]由运动学知识可知小车做匀减速直线运动的加速度大小为 12．某工程团队在进行高层建筑沉降监测前，需要先精确测定本地重力加速度以校准仪器。团队成员利用电火花打点计时器、重锤和纸带进行自由落体实验，打点计时器接入频率为的交流电源。重锤从静止释放后，打点计时器在纸带上打下一系列点迹。团队从打出的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，依次标出计数点0、1、…、6，各计数点与0计数点之间的距离如图2所示。 (1)实验装置中选用电火花打点计时器，则其电源应为_________。 A．直流 B．交流 C．直流 D．交流 (2)根据图2相关数据，计算打下计数点2时的速度_________，重力加速度_________（结果均保留3位有效数字）。 (3)在上述（2）中实验测得的重力加速度与实际存在偏差，其原因之一可能是当时电网中交变电流的频率发生变化，那么做实验时交变电流的实际频率应________（填“大于”或“小于”）。 【答案】(1)B (2) 1.89 9.64 (3)大于 【详解】（1）电火花计时器使用交流220V电源。 故选B。 （2）[1]由平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得 [2]由逐差法可得加速度 （3）测得的重力加速度偏小，若仅考虑交变电流频率变化的影响，原因是实际频率大于50Hz，实际打点周期小于0.02s，计算时代入的周期0.02s大于实际周期，导致计算得到的加速度偏小。 三．计算题（本题共3小题，共38分） 13．在一次军事低空跳伞演练中，直升机悬停在离地面300 m处。伞兵离开直升机后先做自由落体运动，下落5 s后打开辅伞立即做匀速运动，再运动一段时间后打开主伞以的加速度匀减速下降。若伞兵落地的安全速度是，g取，求： (1)伞兵匀速运动时的速度大小； (2)伞兵打开主伞时距离地面的高度； (3)伞兵在空中下落的时间。 【详解】（1）伞兵匀速直线运动时速度为 （2）落地速度为，打开主伞时离地高度为，减速阶段加速度大小为 根据速度—位移公式有 解得 （3）自由落体阶段时间 高度为 匀速阶段位移为，则有 根据 解得 匀减速阶段有 解得 伞兵在空中下落的时间为 14．近年我国文旅发展取得显著成就，我们在野外自驾游也容易碰见野生动物突然从路边窜出的情况。一辆汽车以大小为的速度匀速行驶，突然一头小象冲上公路，小象距离车头，由于受到惊吓，小象立刻由静止以的加速度向前奔跑，同时司机立即刹车（忽略司机的反应时间），汽车的加速度大小为，以司机开始刹车为计时起点。 (1)汽车刹车后内的位移大小； (2)汽车多长时间会追上小象； (3)若汽车刹车时加速度大小，什么时刻汽车离小象最近，最近距离是多少？ 【详解】（1）由匀变速直线运动速度公式 代入数据解得汽车停止运动的时间 说明汽车在内的位移等于刹车内的总位移。 由速度位移关系得 代入数据解得 （2）汽车追上小象时两车位于同一位置，设追上时间为，汽车的位移 小象的位移 由题意可得 解得 其中为小象反超汽车的时刻，所以汽车追上小象的时刻为较小值，即 （3）当汽车的速度与小象的速度相等时，汽车和小象距离最小（此前汽车速度大于小象速度，间距缩小；此后汽车速度小于小象速度，间距增大）， 由两者速度相等，可得 代入数据解得 此时汽车的位移 小象的位移 最近距离 15．如图，两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验，两车均可视为质点时，A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动。A车始终以的速度做匀速直线运动；B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，经过达到最大速度后做匀速直线运动。已知两蓝牙小车自动连接的最大距离。 (1)求两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小； (2)求整个运动过程中，两车能够保持连接的总时间； (3)若在最后断开连接的时刻，B车以加速度大小做匀减速直线运动，速度减为之后，又以相同大小的加速度做匀加速直线运动至最大速度，每次重新回到最大速度后加速度大小变为之前的两倍，一直重复刚才的匀减速至速度为，匀加速至最大速度的运动。求从时刻后，两车保持连接的总时间和最后一次失去信号时B车的加速度大小。 【详解】（1）设经过时间，由几何关系得，刚好第一次断开连接时 解得 由得，两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小 （2）第1次连接持续时间为 由得，B车匀速运动的速度为 设经过时间，则由几何关系得，两车刚好第二次连接时 由得，B车经过时间的位移为 解得 设经过时间，同理得刚好第二次断开连接时 则B车经过时间的位移为 解得 第2次连接持续时间为 整个运动过程中，两车能够保持连接的总时间 （3）由题目的几何临界关系，蓝牙刚好断开的条件为 由第（1）（2）问求解可得，沿运动方向位移差的临界值为① 当B车以加速度大小，速度减为，总时间 设再经过，两车再次恢复连接，则由得，B车的位移② A车的位移为③ 联立①②③解得 此后，B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距，仍然保持连接； 当B车以加速度大小为，减速总时间 则当B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距，仍然保持连接； 当B车以加速度大小为，减速总时间 设再经过，两车再次恢复连接，则B车的位移④ A车的位移为⑤ 联立①④⑤解得 当B车再次回到最大速度时，两车沿运动方向的间距 则，可得B车无法再与A车连接，故两车保持连接的总时间 此时B车的加速度大小为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上学期物理章末自测 第二章 匀变速直线运动的研究·提升通关卷 注意事项： 1．建议用时：75分钟 试卷满分：100分。 2．测试范围：人教版必修第一册第2章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．对正在以做匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是（     ） A．末速度是末速度的2倍 B．第初的速度比第末的速度大 C．在任意内末速度比初速度大 D．末的速度是 2．2025年“川超”正在火热进行中。如图，在一次比赛中运动员将足球以v0=8m/s的水平初速度踢出，若足球在草坪上做匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2。下列说法正确的是（　　） A．足球在第5s末的速度大小为2m/s B．足球在前3s内的位移大小为9m C．足球在前5s内的位移大小为15m D．足球在第3s内的位移大小为3m 3．扫地机器人已经进入人们的生活，帮助打扫家庭的卫生。某次清扫过程中路线为直线，扫地机器人在0~15 s内的位移与时间关系如图所示，下列说法正确的是（     ） A．机器人在0~5 s内的速度小于在12.5~15 s内的速度 B．10~15 s内，扫地机器人的位移为零 C．机器人在12.5 s末的速度等于零 D．0~10 s内，扫地机器人的路程大于位移大小 4．如图所示，在距离地面高的位置竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升后回落，最后落到地面。规定竖直向上为正方向。网球从最高点到落回地面的过程中，若忽略空气阻力，取重力加速度。下列说法正确的是（     ） A．网球的速度变化越来越快 B．网球的速度变化越来越慢 C．该过程所用的时间为 D．该过程所用的时间为1s 5．雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到一定大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下1颗水滴，水滴在空中的运动情况都相同，某时刻起，第1颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿的距离为H＝3.2 m，窗户的高度为h＝1.4 m。不计空气阻力的影响。下列结论正确的是（     ） A．水滴下落到窗台下边沿时的速度大小为6 m/s B．每隔0.15 s滴下1颗水滴 C．水滴经过窗户的时间为0.8 s D．水滴经过窗户的平均速度为7 m/s 6．、两质点运动的位移—时间图像如图所示，质点的加速度大小始终为，图线是一条直线，两图线相切于坐标为的点，则（     ） A．质点的初速度是 B．做直线运动，做曲线运动 C．图中应为 D．时，、两质点的速度均为 7．如图一长为L的金属管从空中某处以v0的速率竖直上抛，管口正上方高h（）处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g，抛出时管的下端离地面足够高，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．若只增大L，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能不变 B．若只增大h，其他条件不变，则小球穿过管所用时间可能增大 C．若小球在管上升阶段穿过管，则 D．若小球在管下降阶段穿过管，则 8．（多选）随着动车、高铁的发展，城市间距离拉近了很多，从宜宾到成都高铁只需1小时左右。有一旅客在站台上候车线处候车，若高铁一节车厢长为，进站时可以视为匀减速直线运动，他发现第6节车厢经过他用时为，停下时旅客刚好在8号车厢头。如图所示，下列判断正确的是（　　） A．可以求出该高铁减速运动的加速度 B．第7节车厢经过他用时为 C．第6节车厢头和第7节车厢头经过他时的速度之比为 D．第7节车厢经过他与第4~6节车厢经过他的总时间相同 9．（多选）如图所示，时，一物体从光滑斜面上的点由静止开始下滑，经过点后进入水平面（设经过点前后速度大小不变），最后停在点。每隔物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度，则下列说法中正确的是（     ） 0 2 4 6 0 8 12 8 A．的时刻物体恰好经过点 B．的时刻物体恰好停在点 C．物体运动过程中的最大速度为 D．、间的距离小于、间的距离 10．（多选）蓝牙技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术，当物体间的距离不大于某一值时蓝牙设备会立即自动连接，超过该距离时会立即自动断开。如图a所示，蓝牙信号已连接的甲、乙两辆模型小车（可视为质点）并排紧靠，静止在一条平直的路面上。从开始，乙车以的速度匀速向前运动。时蓝牙连接刚好断开，甲车立即启动追赶乙车。两车运动的图像如图b所示。下列说法正确的是（     ） A．时甲车追上乙车 B．甲车追上乙车前，两车的最大距离为10m C．时两车的蓝牙信号刚好再次连接上 D．两车处于蓝牙连接状态的总时间为8s 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11．某同学为研究小车在桌面上的直线运动，用自制的“滴水计时器”计量时间，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上水滴的位置。已知滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图（b）中。请回答下面的问题： (1)由图（b）可知，小车做________直线运动（选填“匀加速”或“匀减速”）；小车最终停留在桌面的______端（填“左”或“右”）。 (2)①滴下C点时小车的瞬时速度大小为______m/s。（结果保留一位小数） ②小车运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留一位小数） 12．某工程团队在进行高层建筑沉降监测前，需要先精确测定本地重力加速度以校准仪器。团队成员利用电火花打点计时器、重锤和纸带进行自由落体实验，打点计时器接入频率为的交流电源。重锤从静止释放后，打点计时器在纸带上打下一系列点迹。团队从打出的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，依次标出计数点0、1、…、6，各计数点与0计数点之间的距离如图2所示。 (1)实验装置中选用电火花打点计时器，则其电源应为_________。 A．直流 B．交流 C．直流 D．交流 (2)根据图2相关数据，计算打下计数点2时的速度_________，重力加速度_________（结果均保留3位有效数字）。 (3)在上述（2）中实验测得的重力加速度与实际存在偏差，其原因之一可能是当时电网中交变电流的频率发生变化，那么做实验时交变电流的实际频率应________（填“大于”或“小于”）。 三．计算题（本题共3小题，共38分） 13．在一次军事低空跳伞演练中，直升机悬停在离地面300 m处。伞兵离开直升机后先做自由落体运动，下落5 s后打开辅伞立即做匀速运动，再运动一段时间后打开主伞以的加速度匀减速下降。若伞兵落地的安全速度是，g取，求： (1)伞兵匀速运动时的速度大小； (2)伞兵打开主伞时距离地面的高度； (3)伞兵在空中下落的时间。 14．近年我国文旅发展取得显著成就，我们在野外自驾游也容易碰见野生动物突然从路边窜出的情况。一辆汽车以大小为的速度匀速行驶，突然一头小象冲上公路，小象距离车头，由于受到惊吓，小象立刻由静止以的加速度向前奔跑，同时司机立即刹车（忽略司机的反应时间），汽车的加速度大小为，以司机开始刹车为计时起点。 (1)汽车刹车后内的位移大小； (2)汽车多长时间会追上小象； (3)若汽车刹车时加速度大小，什么时刻汽车离小象最近，最近距离是多少？ 15．如图，两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B进行实验，两车均可视为质点时，A、B两车同时沿两条相距的平行直线轨道从同一起跑线向同一方向运动。A车始终以的速度做匀速直线运动；B车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，经过达到最大速度后做匀速直线运动。已知两蓝牙小车自动连接的最大距离。 (1)求两车第一次刚好断开连接瞬间B车的速度大小； (2)求整个运动过程中，两车能够保持连接的总时间； (3)若在最后断开连接的时刻，B车以加速度大小做匀减速直线运动，速度减为之后，又以相同大小的加速度做匀加速直线运动至最大速度，每次重新回到最大速度后加速度大小变为之前的两倍，一直重复刚才的匀减速至速度为，匀加速至最大速度的运动。求从时刻后，两车保持连接的总时间和最后一次失去信号时B车的加速度大小。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $