第二章《匀变速直线运动的研究》测试题及参考答案

人教版必修第一册物理单元测试AB 卷第二章 匀变速直线运动的研究（B ）卷1.做匀加速直线运动的物体，速度从v 增加到2v 时经过的位移是s ，则它的速度从v 增加到3v 时发生的位移是（ ）A.2sB.23sC.43sD.83s2.将固定在水平地面上的斜面分为四等份，如图所示，AB BC CD DE ===，在斜面的底端A 点有一个小滑块以初速度0v 沿斜面向上运动，刚好能到达斜面顶端E 点。

则小滑块向上运动经过D 点时的速度大小是（ ）A.05vB.04vC.03vD.02v3.高速公路的ETC 电子收费系统如图所示，ETC 通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。

某汽车以21.6 km/h 的速度匀速进入识别区，ETC 天线用了0.3 s 的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。

已知司机的反应时间为0.7 s ，刹车的加速度大小为25m/s ，则该ETC 通道的长度约为（ ）A.4.2 mB.6.0 mC.7.8 mD.9.6 m4.几个水球可以挡住子弹？实验证实：4个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球，则以下说法正确的是（）A.子弹在每个水球中速度变化相同B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间C.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同D.子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等5.入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足20 m。

在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。

某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。

两辆车刹车时的v t 图像如图，则（）A.若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定等于112.5 mB.若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于90 mC.若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20 s 之内的某时刻发生相撞D.若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20 s 以后的某时刻发生相撞6.我国“蛟龙号”载人潜水器进行下潜试验，从水面开始竖直下潜，最后返回水面，其v t -图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.0~4 min 和6~10 min 两时间段平均速度大小相等B.全过程中的最大加速度为20.025m/sC.3~4 min 和6~8 min 加速度方向相反D.本次下潜的最大深度为6 m7.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如图所示的纸带，其中A B C D E F G 、、、、、、为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为123456,T x x x x x x 、、、、、分别为AB BC CD DE EF FG 、、、、、的长度，下列用来计算打D 点时小车速度的表达式中误差最小的是（ ）A.34x x T +B.342x x T +C.23454x x x x T +++D.162x x T +8.甲、乙两球质量分别为12m m 、，从同一地点（足够高）同时由静止释放。

第二章匀变速直线运动的研究一、选择题1．物体做自由落体运动时，某物理量随时间的变化关系如图所示，由图可知，纵轴表示的这个物理量可能是( )A．位移B．速度C．加速度D．路程2．物体做匀变速直线运动，初速度为10 m/s，经过2 s后，末速度大小仍为10 m/s，方向与初速度方向相反，则在这2 s内，物体的加速度和平均速度分别为( )A．加速度为0；平均速度为10 m/s，与初速度同向B．加速度大小为10 m/s2，与初速度同向；平均速度为0C．加速度大小为10 m/s2，与初速度反向；平均速度为0D．加速度大小为10 m/s2，平均速度为10 m/s，二者都与初速度反向3．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2 m/s2，那么，在任一秒内( )A．物体的加速度一定等于物体速度的2倍B．物体的初速度一定比前一秒的末速度大2 m/sC．物体的末速度一定比初速度大2 m/s D．物体的末速度一定比前一秒的初速度大2 m/s4．以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a =－6 m/s2的加速度继续前进，则刹车后( )A．3 s内的位移是12 m B．3 s内的位移是9 mC．1 s末速度的大小是6 m/s D．3 s末速度的大小是6 m/s5．一个物体以v0 = 16 m/s的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8 m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动。

则( )A．1 s末的速度大小为8 m/s B．3 s末的速度为零C．2 s内的位移大小是16 m D．3 s内的位移大小是12 m6．从地面上竖直向上抛出一物体，物体匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。

图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( )7．物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1 s 内的位移大小为5 m ，则该物体( ) A ．3 s 内位移大小为45 m B ．第3 s 内位移大小为25 m C ．1 s 末速度的大小为5 m/sD ．3 s 末速度的大小为30 m/s8．将自由落体运动分成时间相等的4段，物体通过最后1段时间下落的高度为56 m ，那么物体下落的第1段时间所下落的高度为( )A ．3.5 mB ．7 mC ．8 mD ．16 m9．一辆沿笔直的公路匀加速行驶的汽车，经过路旁两根相距50 m 的电线杆共用5s 时间，它经过第二根电线杆时的速度为15 m/s ，则经过第一根电线杆时的速度为( )A ．2 m/sB ．10 m/sC ．2.5 m/sD ．5 m/s10．两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知( )A ．上木块做加速运动，下木块做匀速运动B ．上木块在时刻t 2与下木块在时刻t 5速度相同C ．在时刻t 2以及时刻t 5间，上木块的平均速度与下木块平均速度相同D ．在时刻t 1瞬间两木块速度相同二、填空及实验题11．从静止开始做匀加速直线运动的物体，第1 s 内的位移是4 m ，则物体第1 s 末的速度大小是 m/s ，运动的加速度大小是 m/s 2，第2 s 内的位移是 m 。

一、选择题1．以10m/s 的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为4 m/s 2的加速度，刹车后第3 s 内汽车的位移大小为（ ）A ．12.5 mB ．2mC ．10 mD ．0.5 m 2．物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s 内通过的位移是3m ，则（ ） A ．物体的加速度是0.4m/s 2B ．前3s 内的位移是6mC ．第3s 内的平均速度是3m/sD ．3s 末的速度是4m/s3．如图是物体做直线运动的—v t 图像，由图可知，该物体（ ）A ．第1s 内和第3s 内的运动方向相反B ．第3s 内和第4s 内的加速度不相同C ．前 4s 内的平均速率为0.625m/sD ．0~2s 和0~4s 内的平均速度大小相等4．滑雪场游玩中，小明从雪坡的顶端由静止开始匀加速直线下滑，途中依次经过a 、b 、c 三个标志点，已知ab =4m ，bc =8m ，通过ab 和bc 所用时间均为2s ，则他通过b 、c 两个标志点的瞬时速度大小分别为（ ）A ．2m/s ； 3m/sB ．3m/s ； 4m/sC ．3m/s ； 5m/sD ．4m/s ； 6m/s5．如图所示，水平地面上并排固定着三个相同木块，一可视为质点的子弹以速度0v 从左侧水平射入1号木块，且刚好未从3号物块穿出。

若子弹整个过程可视为匀减速直线运动，则子弹离开2号木块开始进入3号木块时的速度为（ ）A ．013v B ．033v C ．063v D ．012v 6．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的（ ）A．位移的大小可能小于4m B．位移的大小一定等于7mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小一定小于10m/s27．某质点在平直轨道上运动的v-t图像如图所示，则下说法正确的是（）A．0~1s内与2~3s内质点的速度方向相反B．0~1s内与2~3s内质点的加速度相同C．0~2s内与0~4s内质点的位移相同D．0~2s内与0~4s内质点的路程相同8．对于如图所示的情境，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚，若以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线8m，该车5m/s，下列说法中正确的是（）减速时的加速度大小为2A．驾驶员立即刹车制动，则至少需2s汽车才能停止B．在距停车线6m处才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处C．若经0.2s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D．若经0.4s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处9．小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶，在某段时间内两车的v-t图像如图所示，初始时，小张在小王前方x0处，则（）A．若x0=l8m，两车相遇0次B．若x0=36m，两车相遇I次C．若x0<18m，两车相遇2次D．若x0=54m，两车相遇1次10．甲、乙两物体沿同一直线运动，运动过程的位移－时间图像如图所示，下列说法正确的是（）A．0~6s内甲物体做匀变速直线运动B．0~6s内乙物体的速度逐渐减小C．t=5s时两物体一定相遇D．0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等11．如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在2s内经过相距30 m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为20 m/s，则（）A．汽车经过A点的速度大小为10 m/sB．A点与O点间的距离为20 mC．汽车从O点到A点需要的时间为1sD．汽车从O点到B点的平均速度大小为15m/s12．如图，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，图中1、2、3、4、5为小球运动过程中每次曝光的位置。

第二章匀变速直线运动的研究(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．下列几种情况，不可能发生的是()A．位移和加速度反向B．速度和加速度反向C．加速度不变，速度在变D．速度不变，加速度在变2．小鹏摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上，苹果先落地，下面说法中正确的是()A．苹果和树叶做的都是自由落体运动B．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地3.图1甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图象分别如图1中的a和b 所示，下列说法正确的是()A．在t1时刻它们的运动方向相同B．在t2时刻甲与乙相遇C．甲的加速度比乙的加速度大D．在0～t2时间内，甲比乙的位移大4．关于自由落体运动，下面说法正确的是()A．它是竖直向下，v0＝0，a＝g的匀加速直线运动B．在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶3∶5C．在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1∶2∶3D．从开始运动起连续通过三个相等的位移所经历的时间之比为1∶2∶3 5．甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙＝5∶1，甲从高H处自由落下的同时，乙从高2H处自由落下，若不计空气阻力，下列说法中错误的是()A．在下落过程中，同一时刻二者速度相等B．甲落地时，乙距地面的高度为HC．甲落地时，乙的速度大小为2gHD．甲、乙在空气中运动的时间之比为2∶1- 1 -6．某战车在伊位克境内以大小为40 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度大小为10 m/s2，则刹车后2 s内与刹车后5 s内战车通过的路程之比为()A．1∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．3∶47.图2如图2所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1.第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t2.已知AC＋CD ＝AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断()A．t1>t2B．t1＝t2C．t1<t2D．不确定8．一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40 m/s，有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速再加速；c为先加速再减速，则()A．a种方式先到达B．b种方式先到达C．c种方式先到达D．条件不足，无法确定9.物体沿一直线运动，它在时间t内通过的路程为x，它在中间位置x/2处的速度为v1，在中间时刻t/2时的速度为v2，则v1和v2的关系为()A．当物体做匀加速直线运动时，v1＞v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1＞v2C．当物体做匀速直线运动时，v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1＜v210．甲、乙两车从同一地点同一时刻沿同一方向做直线运动其速度图象如图3所示，由此可以判断()A．前10 s内甲的速度比乙的速度大，后10 s内甲的速度比乙的速度小B．前10 s内甲在乙前，后10 s乙在甲前C．20 s末两车相遇D．相遇前，在10 s末两车相距最远二、填空与实验(本题2小题，共14分)11．(6分)在测定匀变速直线运动的加速度实验中，得到一条纸带如图4所示．A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，若相邻计数点的时间间隔为0.1 s，则粗测小车的加速度大小为________ m/s2.- 2 -- 3 -图412．(8分)如图5所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各个计数点间距离的测量结果．(单位：cm)图5(1)为了验证小车的运动是匀变速运动，请进行下列计算，填入表内．(单位：cm) x 2－x 1 x 3－x 2 x 4－x 3 x 5－x 4 x 6－x 5 Δx________%.由此可得出结论：小车在任意两个连续相等________的位移之差，在________范围内相等，所以小车的运动是________．(2)根据a ＝x n －x n －33T 2，可以求出：a 1＝x 4－x 13T 2＝______m/s 2，a 2＝x 5－x 23T 2＝________m/s 2，a 3＝x 6－x 33T 2＝________m/s 2，所以a ＝a 1＋a 2＋a 33＝______m/s 2. 三、计算题(本题4小题，共46分)13．(10分)从地面同时竖直上抛甲、乙两小球，甲球上升的最大高度比乙球上升的最大高度多5.5 m ，甲球落地时间比乙球迟1 s ，不计空气阻力，求甲、乙两球抛出时的速度大小各为多少？(g 取10 m/s 2)14．(12分)一列长100 m 的列车以v 1＝20 m/s 的正常速度行驶，当通过1000 m 长的大桥时，必须以v 2＝10 m/s 的速度行驶．在列车上桥前需提前减速，当列车头刚上桥时速度恰好为10 m/s ；列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度．减速过程中，加速度大小为0.25 m/s 2.加速过程中，加速度大小为1m/s2，则该列车从减速开始算起，到过桥后速度达到20 m/s，共用了多长时间？15．(12分)从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求：(1)经过多少时间小球落到地面；(2)从开始下落的时刻起，小球在第1 s内的位移和最后1 s内的位移；(3)落下一半时间的位移．16．(12分)跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当运动180 m时打开降落伞，伞张开运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，问：(1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少？(2)离开飞机后，经过多长时间才能到达地面？(g取10 m/s2)- 4 -- 5 -第二章 匀变速直线运动测试答案1．D [只要有加速度，物体的运动速度就发生变化，位移和加速度的方向可以相反，速度和加速度也可以反向，例如物体做匀减速直线运动．]2．CD [空气阻力对树叶影响较大，不能忽略；空气阻力对苹果影响较小，可以忽略，故选项A 、B 错误，选项C 正确；当没有空气阻力时，苹果和树叶只受重力作用，它们将会同时落地，D 正确．]3．A [在t 1时刻，甲和乙速度均为正值，两物体均沿正方向运动，A 正确．在t 2时刻，甲、乙的速度相同，两物体的位移不相同，乙的位移比甲的位移大，B 和D 均错误．b 直线的斜率比a 的斜率大，即乙的加速度比甲的加速度大，C 错误．]4．ABC [自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动，加速度为g ，所以A 对；第一个1 s 内的位移x 1＝12gt 20，第二个1 s 内的位移x 2＝12g(2t 0)2－12gt 20＝32gt 20，第三个1 s 内的位移x 3＝12g(3t 0)2－12g(2t 0)2＝52gt 20，则x 1∶x 2∶x 3＝1∶3∶5，所以B 对；第1 s 末的速度v 1＝gt 0，第2 s 末的速度v 2＝2gt 0，第3 s 末的速度v 3＝3gt 0，则v 1∶v 2∶v 3＝1∶2∶3，所以C 对；通过三个连续相等位移所用时间之比为：t 1∶t 2∶t 3＝1∶(2－1)∶(3－2)，所以D 不对．]5．D [二者均做自由落体运动，由v ＝gt 可知，下落时间相同，则速度相同，A 项对．甲落地前，甲、乙在相同时间内下落的高度相同，B 项对．甲落地所用时间为t 甲＝ 2H g ，则乙的速度大小为v 乙＝gt ＝g·2H g ＝2gH ，C 项对．乙在空中运动的时间为t 乙＝ 2×2H g ＝2·t 甲，故t 甲∶t 乙＝1∶2，D 项错．]6．D [刹车到停下所用的时间t ＝v 0a ＝4 s ，所以刹车后5 s 内的位移等于4 s内的位移x 5＝v 202a ＝80 m,2 s 内的位移x 2＝v 0t －12at 2＝60 m ，x 2∶x 5＝3∶4.]7．A8．C- 6 -[作出v －t 图象如右图所示，从出发点到出事地点位移一定，根据v －t 图象的意义，图线与坐标轴所围的面积相等，则只能t c <t a <t b ，所以c 种方式先到达．]9．ABC [当物体做匀速直线运动时，速度不变，故有v 1＝v 2.分别对匀加速直线运动和匀减速直线运动进行讨论，可有三种方法：方法一(定性分析法)：当物体做匀加速直线运动时，因速度随时间均匀增大，故前一半时间内的平均速度必小于后一半时间内的平均速度，时间过半位移却不到一半，即t/2时刻在x/2位置对应时刻的前边，故有v 1>v 2.当物体做匀减速直线运动时，因速度随时间均匀减小，故前一半时间内的平均速度必大于后一半时间内的平均速度，时间过半位移已超过一半，即t/2时刻在x/2位置对应时刻的后边，故也有v 1>v 2.方法二(公式分析法)：设物体的初速度为v 0，末速度为v ，则由匀变速直线运动的规律可知：v 1＝ v 20＋v 22，v 2＝v 0＋v 2.因为v 21－v 22＝(v 0－v )24>0，故不管是匀加速直线运动，还是匀减速直线运动，均有v 1>v 2.方法三(图象分析法)：画出匀加速直线运动与匀减速直线运动的速度图象，如下图所示．由图象可知：当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时，均有v 1>v 2.]10．ACD11．1.5812．(1)1.60 1.55 1.62 1.53 1.61 1.580．05 3.2 时间内 误差允许 匀加速直线运动(2)1.59 1.57 1.59 1.58解析 (1)x 2－x 1＝1.60 cm ；x 3－x 2＝1.55 cm ；x 4－x 3＝1.62 cm ；x 5－x 4＝1.53 cm ；x 6－x 5＝1.61 cm ；Δx ＝1.58 cm .各位移差与平均值最多相差0.05 cm ，即各位移差与平均值最多相差3.2%.由此- 7 -可得出结论：小车在任意两个连续相等时间内的位移之差，在误差允许范围内相等，所以小车的运动是匀加速直线运动．(2)采用逐差法，即a 1＝x 4－x 13T 2＝1.59 m /s 2，a 2＝x 5－x 23T 2＝1.57 m /s 2，a 3＝x 6－x 33T 2＝1.59 m /s 2，a ＝a 1＋a 2＋a 33＝1.58 m /s 2. 13．13.5 m /s 8.5 m /s解析 由最大高度公式H ＝v 202g有H 甲＝v 2甲2g ，H 乙＝v 2乙2g已知H 甲－H 乙＝5.5 m可得v 2甲－v 2乙＝110 m 2/s 2①又根据竖直上抛的总时间公式t ＝2v 0g有t 甲＝2v 甲g ，t 乙＝2v 乙g已知t 甲－t 乙＝1 s可得v 甲－v 乙＝5 m /s ②联立①②两式求解得v 甲＝13.5 m /s ，v 乙＝8.5 m /s14．160 s解析 设过桥前减速过程所需时间为t 1t 1＝v 2－v 1a 1＝10－20－0.25s ＝40 s . 设过桥所用的时间为t 2.t 2＝x v 2＝100＋100010 s ＝110 s . 设过桥后加速过程所需时间为t 3- 8 - t 3＝v 1－v 2a 2＝20－101 s ＝10 s . 共用时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝160 s .15．(1)10 s (2)5 m 95 m (3)125 m解析 (1)由x ＝12gt 2，得落地时间t ＝ 2x g ＝ 2×50010 s ＝10 s .(2)第1 s 内的位移：x 1＝12gt 21＝12×10×12 m ＝5 m ； 因为从开始运动起前9 s 内的位移为：x 9＝12gt 29＝12×10×92 m ＝405 m . 所以最后1 s 内的位移为：x 10＝x －x 9＝500 m －405 m ＝95 m .(3)落下一半时间即t ′＝5 s ，其位移为x 5＝12gt ′2＝12×10×25 m ＝125 m .16．(1)305 m (2)9.85 s解析 (1)由v 21－v 20＝2gx 1可得运动员打开伞时的速度为v 1＝60 m /s运动员打开伞后做匀减速运动，由v 22－v 21＝2ax 2可求得运动员打开伞后运动的位移x 2＝125 m 运动员离开飞机时距地面高度x ＝x 1＋x 2＝305 m .(2)自由落体运动的时间为t 1＝v 1g ＝6 s ，打开伞后运动的时间为t 2＝v 2－v 1a ＝3.85s离开飞机后运动的时间为t ＝t 1＋t 2＝9.85 s .。