2025-2026学年高中物理鲁科版必修第一册单元测试 第2章 匀变速直线运动的研究（含解析）

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2025-2026学年高中物理鲁科版必修第一册单元测试 第2章 匀变速直线运动的研究
一、单选题
1．下列各运动中，可视为自由落体运动的是( )
A.树叶从静止开始下落的运动
B.石块从水面由静止开始落到水底的运动
C.铅球从静止开始下落的运动
D.沿水平方向飞行的飞机上的物体被释放后在空中的运动
2．如图是高中物理必修一封面上的照片，近似认为砂粒下落的初速度为零，忽略空气阻力以及砂粒间的相互影响，重力加速度大小，则出口下方处的砂粒速度大小为( )
A. B. C. D.
3．某大楼中的竖直货运电梯可将货物快速运送到顶楼。已知电梯运行的最大速度为，加速度大小不超过，若将某货物从一楼运送至高为的顶楼，到达时电梯速度减为，则电梯运行的最短时间为( )
A.16s B.18.5s C.21s D.32s
4．小李与家人去大明山游玩。在一段平直公路上，以某位置为原点，他们乘坐的汽车的位置随时间变化的关系式为（位移的单位为m，时间的单位为s），则该汽车在第2s内的平均速度大小为( )
A.4m/s B.8m/s C.12m/s D.15m/s
5．中国新能源汽车发展势头强劲。某新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，当汽车感应到前方有障碍物时立刻制动，做匀减速直线运动，若汽车制动后3s内速度由15m/s减至0，则该过程汽车的加速度大小为( )
A. B. C. D.
6．如图所示，一辆汽车在平直的公路上做匀减速直线运动，依次经过路标a、b，恰好到路标c处停止运动。已知，汽车从路标a到路标b所用的时间为t。不考虑汽车的长度，则汽车从路标b到路标c所用的时间为( )
A. B. C. D.
7．如图是某型号飞机在跑道上加速准备起飞，飞机在跑道上的加速运动可看成初速度为零、加速度大小为的匀加速运动，整个加速过程经历25s，则飞机在跑道上加速的末速度为( )
A. B. C. D.
8．质点从A点由静止出发沿一条直线做匀加速运动到B点，已知开始前三秒内所经过的距离等于它到达B点前最后一秒内所经过的距离。忽略空气阻力，质点从A到B的运动时间为( )
A.4s B.5s C.6s D.7s
9．如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是，ST段的平均速度是，则公交车经过T点时的瞬时速度为( )

A. B. C. D.
10．某品牌汽车对其生产的一款电动汽车进行汽车制动性能检查，检测员以某一速度驾驶该车匀速行驶，当看到刹车信号指示灯亮时，立即刹车，汽车做匀减速直线运动经36m停下。已知从电动汽车开始减速时计时，汽车前2s内的平均速度是最后2s内的平均速度的2倍，忽略检测员的反应时间，则汽车在1.5s末的速度大小是( )
A. B. C. D.
11．如图所示，某物体做匀变速直线运动的平均速度v随时间t变化的图像为一条直线，下列说法正确的是( )
A.物体的加速度大小为
B.物体的加速度大小为
C.阴影部分的面积表示物体在时间内通过的位移
D.阴影部分的面积表示物体在时间内通过的位移
12．某实验小组利用如下图所示的装置测量重力加速度g，打点计时器使用的交变电流，某次实验打出的纸带如下图所示，用毫米刻度尺测得相邻计数点、间距为、（均以为单位），则( )
A.、小数点后应有1位 B.、小数点后应有3位
C.可用快速估算出g的数值 D.可用快速估算出g的数值
二、多选题
13．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是，则( )
A.汽车的初速度为24m/s B.汽车的加速度为
C.汽车3s内的位移为18m D.第2s内的位移为6m
14．一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
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
15．如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇内光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（g取）( )
A.刻度尺0刻度线处的A水滴的速度一定为零
B.水滴在各点速度之比满足
C.若将间歌闪光灯的闪光周期略微调短一点，将会看到水滴在缓僈上升
D.为了看到该奇特现象，间歇闪光灯间歇发光的间隔时间一定是是0.1s
16．在“郑州东站”站台候车的旅客站在8车厢候车位，列车进站看作匀减速直线运动，每节车厢长为L。旅客发现第6节车厢经过他用时为T，列车停下时他刚好在8号车厢前门口（车厢门口可看成在两节车厢连接处），下列判断正确的是( )
A.第7节车厢经过他用时为
B.前7节车厢经过他用时为
C.第4、5、6节车厢经过他的总时间为
D.第7节车厢门口经过他的速度与4至7这四节车厢经过他的平均速度相等
三、填空题
17．常见的两种匀变速直线运动
（1）匀加速直线运动：速度随时间均匀________。
（2）匀减速直线运动：速度随时间均匀________。
18．从图像看加速度：定性判断：图像中图线的________可以判断加速度的大小。
四、实验题
19．用打点计时器可以测量纸带运动的时间和位移。下面是未按操作顺序写的不完整的实验步骤，按照你对实验的理解，在各步骤空白处填上适当的内容，然后根据实际操作的合理步骤，将各步骤的字母代号按顺序写在空白处。
A.在电磁打点计时器两接线柱上分别接导线，导线另一端分别接50Hz交流电源的两接线柱。
B.把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过________，并压在________下面。
C.用刻度尺测量从计时开始点到最后一个点间的距离。
D.切断电源，取下纸带，如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间________。
E.接通电源，再用手水平地拉动纸带，纸带上打下一系列小点。
F.利用公式计算纸带运动的平均速度。
实验步骤的合理顺序是________。
五、计算题
20．如图所示，在一光滑斜面上，有一小球在斜面上的中间某位置以沿斜面向上运动，经到达最高点，然后又沿斜面下滑，再过到达斜面底端，已知小球在斜面上运动的加速度恒定，试求：
(1)小球运动的加速度；
(2)小球到达斜面底端的速度；
21．一个物体从斜面的顶端由静止开始沿斜面匀加速下滑，在第1s内的位移为2m，在最后1s内的位移为6m，求：
（1）物体运动的加速度和运动的总时间；
（2）斜面的总长度。
参考答案
1．答案：C
解析:自由落体运动的条件是：物体仅受重力作用，从静止开始下落，且忽略空气阻力等其他因素。
A.树叶体积大、密度小，空气阻力不可忽略，无法视为自由落体，故A错误。
B.水中下落时，石块受水的浮力和阻力，不符合仅受重力的条件，故B错误。
C.铅球密度大、体积小，在空气中下落时空气阻力可忽略（尤其高度较低时），可近似为自由落体，故C正确。
D.物体被释放时有水平初速度，运动为平抛（含水平匀速和竖直自由下落），非单纯自由落体，故D错误。
故选C。
2．答案：A
解析:根据自由落体运动的规律可知可得故选A。
3．答案：C
解析:由题意可知，为了使电梯运行时间最短，则应使电梯加速到最大速度然后匀速行驶，最后减速，到达顶楼时速度减为0，在加速和减速阶段，所用时间均为加速和减速阶段运动的位移均为为匀速运动的位移为匀速运动的时间为所以电梯运行的最短时间为故选C。
4．答案：B
解析:根据位置随时间变化的关系式，可得当时，位置为，当时，位置为则第2s内的位移为时间间隔，可得第2s内的平均速度大小故选B。
5．答案：D
解析:汽车做匀减速直线运动，初速度，末速度，，根据匀变速直线运动的速度与时间的关系式解得则该过程汽车的加速度大小为。故选D。
6．答案：B
解析:设，汽车运动的加速度为a，可将汽车的运动逆向视为初速度为0的匀加速直线运动，通过cb所用的时间为，则通过ca所用的时间为，，联立可得选项B正确。ACD错误。
7．答案：C
解析:根据，可知飞机在跑道上加速的末速度为
故选C。
8．答案：B
解析:质点做初速度为零的匀加速直线运动，设总时间为T，加速度为a，前三秒位移总位移为，前秒位移为，故最后一秒位移为：根据题意：，即：解得
故选B。
9．答案：C
解析: 由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有
联立解得
再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有
则
其中还有
解得
联立解得
故选C。
10．答案：A
解析:设汽车刹车的加速度大小为a，匀减速至停止所用时间为t，将汽车匀减速至停止的过程逆过来看有
根据平均速度等于中间时刻的速度有
联立解得，
汽车在1.5s末的速度大小是
故选A。
11．答案：B
解析:AB.物体做匀变速运动，根据运动学公式有整理得可知图像的斜率为解得故A错误，B正确；
CD.阴影部分的面积为由图像截距可知初速度为0，则时间内的位移为，时间内物体的位移为，故CD错误；故选B。
12．答案：C
解析:AB.毫米刻度尺的分度值为，需要估读到下一位，所以、小数点后应有2位，故AB错误；
CD.根据
可用快速估算出g的数值，故C正确，D错误。
故选C。
13．答案：AD
解析:AB.根据位移与时间的关系是对比可得汽车的初速度为加速度为选项A正确，B错误；
C.汽车2s末停止运动，则3s内的位移等于2s内的位移选项C错误；
D.第2s内的位移为选项D正确。故选AD。
14．答案：AC
解析: A.根据速度和时间的公式，可求得火车的加速度为
再根据位移和时间的公式，可求得火车的位移为
故A正确，不符合题意；
B.根据火车的加速度，可求得火车每秒速度变化为
故B正确，不符合题意；
C.根据火车前10s的位移，可求得火车前10s平均速度大小为
火车在前9s内通过的位移为
故C正确，不符合题意；
D.所以火车第10s通过的位移为
故D错吴，符合题意。
故选D。
15．答案：AC
解析: AB.水滴在相邻两点之间的位移满足
所以初速度即A点水滴速度一定为零，且下落时间满足1: 2: 3的关系，故A正确，B错误；
CD.根据
解得间歇发光的最短间隔时间为
也可以是 0.1 s 的整数倍，由于时间略短，所以间歇时间内到达的位置应比原来的位置稍高，所以感觉是在缓慢上升，故C正确，D错误。故选AC。
16．答案：CD
解析:A.令第7节车厢经过旅客经历时间为t，由于第8节车厢门口恰好停在旅客所在位置，利用逆向思维，根据位移公式有，
解得，故A错误；
B.前7节车厢经过旅客过程，利用逆向思维，根据位移公式有
结合上述解得，故B错误；
C.令4、5、6、7经过旅客的时间为，4、5、6、经过旅客的时间为，利用逆向思维，根据位移公式有，又由于，结合上述有，
解得，故C正确；
D.令第7节车厢门口经过旅客的速度为，则有
解得
4至7这四节车厢经过旅客的平均速度
即第7节车厢门口经过他的速度与4至7这四节车厢经过他的平均速度相等，故D正确。
故选CD。
17．答案：（1）增大（2）减小
解析：略。
18．答案：斜率
解析：根据加速度的定义式可得，图像中图线的斜率可以判断加速度的大小。
19．答案：限位孔；复写纸；；；BAEDCF
解析：B把电磁打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面。
E正常情况下交变电流的频率是50Hz，则连续两点间的时间间隔是
如果共有n个清晰的点，则这段纸带记录的时间
研究物体运动的实验正确顺序为：把打点计时器固定在桌子上，让纸带穿过限位孔，并压在复写纸下面，再接上电源，打点稳定后拉动纸带，得到纸带后，测出点迹间的距离，最后利用公式计算平均速度。故顺序为BADECF。
20．答案：;, 速度方向平行于斜面向下
解析:（1）设小球的加速度为a，对向上运动的过程，选取平行斜面向上的方向为正方向，则有
负号表示加速度方向平行于斜面向下。
（2）设小球到达斜面底端的速度为，选取平行于斜面向上的方向为正方向，则有
负号表示速度方向平行于斜面向下。
21．答案：（1），2s；（2）8m
解析:（1）在第1s内的位移为2m，根据位移公式有
解得
在最后1s内的位移为
则有
解得
（2）斜面的总长度
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