粤教版（2019）必修第一册 第2章 匀变速直线运动 2023年单元测试卷（解析版）

粤教版（2019）必修第一册《第2章 匀变速直线运动》2023年单元测试卷
一、选择题
1．关于物体下落快慢，下列说法中正确的是（　　）
A．重的物体下落快
B．轻的物体下落慢
C．不论重的物体还是轻的物体，它们下落一样快
D．在没有空气阻力的条件下，物体从静止开始自由下落一样快
2．下列关于匀变速直线运动的分析正确的是（　　）
A．匀变速直线运动就是速度大小不变的运动
B．匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动
C．匀变速直线运动就是加速度方向不变的运动
D．匀变速直线运动就是加速度大小、方向均不变的运动
3．甲的重力是乙的3倍，不计空气阻力，它们从同一地点同一高度处同时自由下落（　　）
A．无法确定谁先着地 B．甲比乙先着地
C．甲比乙的加速度大 D．甲、乙同时着地
4．用如图所示的方法可以测出人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，受测者的反应时间为t大约是（　　）
A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s
5．一辆汽车4s内做匀加速直线运动，初速度为2m/s，末速度为10m/s（　　）
A．汽车的加速度为2m/s2 B．汽车的加速度为3m/s2
C．汽车的位移为16m D．汽车的平均速度为3m/s
6．物体由静止开始做匀加速直线运动，第1s末的速度达到4m/s，第2s内物体的位移是（　　）
A．2m B．4m C．6m D．8m
7．飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，当达到一定速度时离地升空．已知飞机加速前进的路程为1600m，则飞机的加速度和离地时的速度分别是（　　）
A．2m/s2，80m/s B．1m/s2，40m/s
C．80m/s2，40m/s D．1m/s2，80m/s
8．一物体做匀加速直线运动，已知它的加速度为2m/s2，那么在任何1s内（　　）
A．物体的末速度一定等于初速度的2倍
B．物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．物体的初速度一定比前1s的末速度大2m/s
D．物体的末速度一定比前1s的初速度大2m/s
9．物体从某一高度自由下落，第1s内就通过了全程的一半，物体还要下落多少时间落地（　　）
A．（﹣1）s B．1.5 s C． s D．1 s
10．某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演练中，该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水，当速度达到v＝80m/s时离开水面，则飞机在水面上加速的时间t以及加速度a的大小分别为（　　）
A．t＝18s a＝4.5m/s2 B．t＝36s a＝2.5m/s2
C．t＝25s a＝3.2m/s2 D．t＝20s a＝5m/s2
11．为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.5s后听到石块击水的声音，估算结果偏大还是偏小（　　）
A．31.25m，偏大 B．31.25m，偏小
C．62.50m，偏大 D．62.50m，偏小
12．一辆以12m/s的速度在水平路面行驶的汽车，刹车过程中的加速度大小为4m/s2，则汽车在3s内的位移是（　　）
A．10m B．18m C．50m D．70m
13．几个做匀变速直线运动的物体，在同一时间t内位移最大的是（　　）
A．平均速度最大的物体 B．初速度最大的物体
C．末速度最大的物体 D．加速度最大的物体
15．以20m/s的速度做匀速直线运动的汽车，制动后能在2m内停下来，如果该汽车以30m/s的速度行驶（　　）
A．2m B．4.5m C．8m D．18m
16．某物体运动的速度图象如图，根据图象可知（　　）
A．0﹣2s内的加速度为1m/s2
B．0﹣5s内的位移为10m
C．第1s末与第3s末的速度方向相反
D．第1s末与第5s末加速度方向相同
17．有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的x﹣t图象如下图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v﹣t图象如图乙所示。根据图象做出的以下判断中不正确的是（　　）
A．物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大
B．在0～3s的时间内，物体B运动的位移为10m
C．t＝3s时，物体C追上物体D
D．t＝3s时，物体C与物体D之间有最大间距
18．一物体在水平地面上由静止开始先匀加速前进10m后，物体又匀减速前进50m才停止。求该物体在这两个阶段中运动时间之比t1：t2为（　　）
A．1：4 B．2：5 C．1：5 D．1：2
二、实验题
21．在“利用电火花打点计时器测定小车做匀变速运动的加速度”的实验中，下述器材中不需要的是　 　（用代号表示）。
①低压交流电源
②220V交流电源
③刻度尺
④秒表
⑤小车
⑥带滑轮的木板
⑦纸带
⑧天平
⑨电火花计时器
（2）如图所示，实验时通过测量打点计时器在纸带上打下的点迹来测算小车运动的加速度，该同学在实验时得到6条纸带，如图所示，每两个相邻点的时间间隔T均为0.02s。其中1、2、3点相邻，在3点和4点之间还有若干个点，s1是1、3两点的距离，s2是4、6两点的距离，s3是2、5两点的距离。
（a）测出s1、s2、s3后，计算打第2点时瞬时速度的表达式是v2＝　 　，计算打第5点时瞬时速度的表达式v5＝　 　，计算加速度的表达式是a＝　 　。
（b）该同学测得的数据是s1＝4.00cm，s2＝6.60cm，s3＝28.10cm，根据数据求出a＝　 　。
三、解答题
22．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，当距地面48m时打开降落伞2的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为4m/s，求：
（1）运动员离开飞机瞬间距地面的高度
（2）离开飞机后，经多长时间到达地面．（g取10m/s2）
粤教版（2019）必修第一册《第2章 匀变速直线运动》2023年单元测试卷
参考答案与试题解析
一、选择题
1．关于物体下落快慢，下列说法中正确的是（　　）
A．重的物体下落快
B．轻的物体下落慢
C．不论重的物体还是轻的物体，它们下落一样快
D．在没有空气阻力的条件下，物体从静止开始自由下落一样快
【分析】物体下落的快慢与物体下落的加速度大小有关，与物体的质量无关，当物体做自由落体运动时，下落的一样快
【解答】解：A、物体下落的快慢与物体下落的加速度大小有关，故AB错误；
C、只有在忽略空气阻力作用下的物体，当由阻力时，故C错误；
D、在没有空气阻力的条件下，都做自由落体运动，故D正确
故选：D。
【点评】本题主要考查了物体下落的加速度由哪些因素决定，即重力和其它力决定
2．下列关于匀变速直线运动的分析正确的是（　　）
A．匀变速直线运动就是速度大小不变的运动
B．匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动
C．匀变速直线运动就是加速度方向不变的运动
D．匀变速直线运动就是加速度大小、方向均不变的运动
【分析】匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，速度的方向可能与加速度方向相同，也有可能相反．
【解答】解：A、匀变速直线运动加速度不变的直线运动。故ABC错误。
故选：D。
【点评】解决本题的关键知道匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，速度的方向可能与加速度方向相同，也有可能相反．
3．甲的重力是乙的3倍，不计空气阻力，它们从同一地点同一高度处同时自由下落（　　）
A．无法确定谁先着地 B．甲比乙先着地
C．甲比乙的加速度大 D．甲、乙同时着地
【分析】物体做自由落体运动时，加速度的大小恒定，与物体的质量无关
【解答】解：甲和乙都做自由落体运动，加速度是重力加速度，所以甲乙的运动情况完全相同。
故选：D。
【点评】本题考查学生对自由落体的理解，题目比较简单
4．用如图所示的方法可以测出人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，受测者的反应时间为t大约是（　　）
A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s
【分析】直尺的下落时间就是人的反映时间，根据自由落体规律求解
【解答】解：由运动学可得：
h＝gt8
解得：
t＝＝s＝0.2s
故人的反映时间为0.2s。
故选：B。
【点评】本题重点要知道什么是人的反映时间，即人从发现情况到采取措施所用的时间
5．一辆汽车4s内做匀加速直线运动，初速度为2m/s，末速度为10m/s（　　）
A．汽车的加速度为2m/s2 B．汽车的加速度为3m/s2
C．汽车的位移为16m D．汽车的平均速度为3m/s
【分析】根据匀变速直线运动的速度—时间公式求出汽车的加速度，结合平均速度推论求出汽车的平均速度，从而得出汽车的位移．
【解答】解：AB、汽车的加速度a＝，B错误。
CD、根据平均速度推论知，汽车的位移x＝。
故选：A。
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．
6．物体由静止开始做匀加速直线运动，第1s末的速度达到4m/s，第2s内物体的位移是（　　）
A．2m B．4m C．6m D．8m
【分析】根据速度—时间公式求出物体的加速度，结合位移公式求出第2s内的位移．
【解答】解：根据速度—时间公式得，物体的加速度为：a＝，
则第2s内的位移为：m＝6m，A、B、D错误。
故选：C。
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度—时间公式和位移—时间公式，并能灵活运用，基础题．
7．飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前进，当达到一定速度时离地升空．已知飞机加速前进的路程为1600m，则飞机的加速度和离地时的速度分别是（　　）
A．2m/s2，80m/s B．1m/s2，40m/s
C．80m/s2，40m/s D．1m/s2，80m/s
【分析】由题意可知这段运动为匀加速运动，又已知飞机加速前进的路程为1600m，所用时间为40s，可根据匀变速直线运动的基本公式解题．
【解答】解：根据匀加速直线运动位移—时间公式得：
x＝vt+at6
a＝＝m/s2＝2m/s2
根据速度—时间公式得：
v＝v0+at＝80m/s
故选：A。
【点评】该题是匀变速直线运动基本公式的直接应用，难度不大，属于基础题．
8．一物体做匀加速直线运动，已知它的加速度为2m/s2，那么在任何1s内（　　）
A．物体的末速度一定等于初速度的2倍
B．物体的末速度一定比初速度大2m/s
C．物体的初速度一定比前1s的末速度大2m/s
D．物体的末速度一定比前1s的初速度大2m/s
【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量，所以在任何1s内速度的变化量Δv＝at＝2m/s．
【解答】解：A、在任何1s内物体的末速度一定比初速度大2m/s，B正确。
C，速度相等。
D，所以速度的变化量Δv＝4m/s。
故选：B。
【点评】解决本题的关键是知道加速度等于单位时间内速度的变化量．
9．物体从某一高度自由下落，第1s内就通过了全程的一半，物体还要下落多少时间落地（　　）
A．（﹣1）s B．1.5 s C． s D．1 s
【分析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，通过第1s内就通过了全程的一半，根据h＝gt2，求出物体下落的总时间，再求还要下落时间
【解答】解：根据 ＝gt2，h＝gt′2，物体落地的时间为：t′＝t＝s。
物体还要下落时间为 （
故选：A。
【点评】解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，掌握自由落体运动的位移—时间公式h＝gt2
10．某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演练中，该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水，当速度达到v＝80m/s时离开水面，则飞机在水面上加速的时间t以及加速度a的大小分别为（　　）
A．t＝18s a＝4.5m/s2 B．t＝36s a＝2.5m/s2
C．t＝25s a＝3.2m/s2 D．t＝20s a＝5m/s2
【分析】由匀变速直线运动推论，中间时刻的速度等于该段的平均速度，得到飞机离开水面前0.5s时的瞬时速度，在由加速度定义式求出加速度，由速度公式求出飞机在水面上加速的时间。
【解答】解：飞机离开水面前1s内的位移为78.4m，则飞机离开水面前6s内的平均速度为78.4m/s，知飞机离开水面前8.5s时的速度v1＝78.8m/s，
则飞机在水面上加速的加速度大小为，
机在水面上加速的时间t＝，故ABD错误；
故选：C。
【点评】本题考查了匀变速直线运动的规律，解题关键是利用中间时刻的速度等于该段的平均速度，得到飞机离开水面前0.5s时的瞬时速度。
11．为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.5s后听到石块击水的声音，估算结果偏大还是偏小（　　）
A．31.25m，偏大 B．31.25m，偏小
C．62.50m，偏大 D．62.50m，偏小
【分析】首先分析要求解的问题，第一小问是估算，所以不考虑声音在空气中传播的时间，直接运用自由落体运动基本公式求解；第二问要考虑声音传播的时间，实际做自由落体的时间小于听到击水声音的时间。
【解答】解：小石块做自由落体运动，则下落的高度＝。
考虑到声音在空气中传播需要一定的时间，即小石块实际下落时间小于3.5s，井口到水面距离的估算值比实际值偏大，BCD错误。
故选：A。
【点评】此题属于自由落体运动公式直接运用的基础题型：已知运动时间求位移，基础题目。
12．一辆以12m/s的速度在水平路面行驶的汽车，刹车过程中的加速度大小为4m/s2，则汽车在3s内的位移是（　　）
A．10m B．18m C．50m D．70m
【分析】根据匀变速直线运动的速度—时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出汽车刹车后的位移．
【解答】解：汽车速度减为零的时间为：t＝，知汽车恰好停止，
则：x＝．故B正确，A、C。
故选：B。
【点评】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动．
13．几个做匀变速直线运动的物体，在同一时间t内位移最大的是（　　）
A．平均速度最大的物体 B．初速度最大的物体
C．末速度最大的物体 D．加速度最大的物体
【分析】由匀变速直线运动的位移公式x＝v0t+＝，可见在相等时间内平均速度最大的位移一定最大．
【解答】解：A、根据x＝知，故A正确。
B、由匀变速直线运动的位移公式x＝，故B错误。
C、由匀变速直线运动的位移公式x＝知，故C错误。
D、由匀变速直线运动的位移公式x＝，故D错误。
故选：A。
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，基础题．
15．以20m/s的速度做匀速直线运动的汽车，制动后能在2m内停下来，如果该汽车以30m/s的速度行驶（　　）
A．2m B．4.5m C．8m D．18m
【分析】根据匀变速直线运动的速度—位移关系求得汽车刹车时的加速度，再根据速度—位移关系求得制动距离．
【解答】解：汽车以20m/s运动时在2m内停下来，根据速度—位移关系有汽车制动时的加速度为：
所以当汽车以30m/s运动时制动距离为：
故选：B。
【点评】掌握匀变速直线运动的速度—位移关系是正确解题的关键，不难属于基础题．
16．某物体运动的速度图象如图，根据图象可知（　　）
A．0﹣2s内的加速度为1m/s2
B．0﹣5s内的位移为10m
C．第1s末与第3s末的速度方向相反
D．第1s末与第5s末加速度方向相同
【分析】在速度—时间图象中，直线的斜率表示加速度；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负。速度的正负表示运动方向。
【解答】解：A、根据速度—时间图象的斜率表示加速度＝＝2m/s2，故A正确。
B、0～4s 内的位移等于梯形面积的大小×（3+5）×2m＝6m。
C、速度的正负表示速度的方向。故C错误。
D、斜率的正负表示加速度的方向。故D错误。
故选：A。
【点评】本题是速度—时间图象问题，关键要抓住图象的数学意义来理解其物理意义：斜率表示加速度，面积表示位移。
17．有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的x﹣t图象如下图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v﹣t图象如图乙所示。根据图象做出的以下判断中不正确的是（　　）
A．物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B更大
B．在0～3s的时间内，物体B运动的位移为10m
C．t＝3s时，物体C追上物体D
D．t＝3s时，物体C与物体D之间有最大间距
【分析】位移—时间图象：倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率等于速度；坐标的变化量表示位移。速度—时间图象的“面积”表示位移，交点表示速度相等，分析两物体的运动情况，判断C、D间距离的变化。
【解答】解：A、由甲图看出：物体A和B位移图象都是倾斜的直线，速度都不变，A图线的斜率大于B图线的斜率。故A正确。
B、由甲图看出：在0﹣3s的时间内。故B正确。
C、由乙图看出：t＝2s时，说明D的位移大于C的位移，所以物体C还没有追上物体D。
D、由乙图看出：前3s内，DC间距离增大，两者距离减小，物体C与物体D之间有最大间距。
故选：C。
【点评】对于位移图象和速度图象要从图象的数学意义来理解其物理意义，抓住斜率、面积、交点等数学意义分析物体的运动情况
18．一物体在水平地面上由静止开始先匀加速前进10m后，物体又匀减速前进50m才停止。求该物体在这两个阶段中运动时间之比t1：t2为（　　）
A．1：4 B．2：5 C．1：5 D．1：2
【分析】根据平均速度乘以时间等于位移求解加速和减速过程的时间，然后求解比值。
【解答】解：设匀加速运动的末速度为v，则加速阶段：m
解得s；
匀减速运动m
得减速运动的时间s
所以t6：t2＝1：4，故ABD错误。
故选：C。
【点评】本题主要是考查匀变速直线运动的规律，解答本题要掌握匀变速直线运动的基本规律和平均速度的计算方法。
二、实验题
21．在“利用电火花打点计时器测定小车做匀变速运动的加速度”的实验中，下述器材中不需要的是　①④⑧　（用代号表示）。
①低压交流电源
②220V交流电源
③刻度尺
④秒表
⑤小车
⑥带滑轮的木板
⑦纸带
⑧天平
⑨电火花计时器
（2）如图所示，实验时通过测量打点计时器在纸带上打下的点迹来测算小车运动的加速度，该同学在实验时得到6条纸带，如图所示，每两个相邻点的时间间隔T均为0.02s。其中1、2、3点相邻，在3点和4点之间还有若干个点，s1是1、3两点的距离，s2是4、6两点的距离，s3是2、5两点的距离。
（a）测出s1、s2、s3后，计算打第2点时瞬时速度的表达式是v2＝　　，计算打第5点时瞬时速度的表达式v5＝　　，计算加速度的表达式是a＝　　。
（b）该同学测得的数据是s1＝4.00cm，s2＝6.60cm，s3＝28.10cm，根据数据求出a＝　2.95 m/s2　。
【分析】（1）从实验的过程和步骤以及需要测量的数据的角度分析需要的器材；
（2）点2是点1、3的中点时刻，其速度等于1、3点的平均速度，点5是点4、6的中点时刻，其速度等于4、6点的平均速度，
根据匀加速直线运动位移—速度公式即可求得加速度a，再代入数据，即可求解。
【解答】解：（1）探究小车速度随时间变化的关系的实验，所需的实验器材应该从实验的过程和步骤去考虑；
在《利用电火花打点计时器测定小车做匀变速运动的加速度》的实验中，具体的实验步骤为：
①木板平放，并使滑轮伸出桌面，连接好电路、导线；
②穿纸带；挂钩码、钩码；
③先接通电源，然后放开小车，打完一条后立即关闭电源；
④换纸带，加钩码；
⑤处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度（在处理纸带时需要用刻度尺处理计数点之间的距离）。
由以上过程可以看出不需要的仪器是低压交流电源、秒表和天平。
故选：①④⑧；
（2）根据中点时刻的速度等于平均速度得：
v2＝；
同理v5＝
根据匀加速直线运动位移—速度公式可知：
2as3＝﹣
则有a＝
该同学测得的数据是s1＝6.00cm＝0.04m，s2＝6.60cm＝0.066m，s3＝28.10cm＝8.281m，
代入数据解得：a＝2.95m/s2
故答案为：（1）①④⑧；（2）（a）；；2
【点评】本题考查了“探究匀变速直线运动”的实验中所需实验器材，以及利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力，本题主要考查了匀加速直线运动的基本规律，质点中点时刻的速度等于其平均速度，难度不大。
三、解答题
22．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，当距地面48m时打开降落伞2的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为4m/s，求：
（1）运动员离开飞机瞬间距地面的高度
（2）离开飞机后，经多长时间到达地面．（g取10m/s2）
【分析】跳伞运动员先做自由落体运动，后做匀减速运动，根据运动学的公式可以求得位移的大小和运动的时间．
【解答】解：（1）对于减速过程，a＝﹣4m/s2，由﹣＝2ah2 解出 v5＝20 m/s．
又因为＝7gh1 解出 h1＝20 m．
所以h＝h7+h2＝68m．
（2）又因为t1＝，
t2＝，
所以t＝t1+t2＝3 s，
答：（1）运动员离开飞机瞬间距地面的高度为68 m；
（2）离开飞机后，到达地面的时间为6 s．
【点评】本题是多过程问题，要抓住各个过程之间的关系，如前一过程的末速度就是后一过程的初速度、位移关系等等．