人教版必修1《第2章 匀变速直线运动的研究》单元测试物理试卷（word版含解析）

人教版必修1《第2章 匀变速直线运动的研究》单元测试物理试卷
一、单选题
1．汽车刹车做匀减速直线运动，那么，它的（　　）
A．速度和路程都随时间减小
B．速度和加速度都是负值
C．速度和加速度都随时间增大
D．速度随时间减小，路程随时间增大
2．一辆汽车做匀速直线运动从甲地到乙地，在乙地停留了一段时间后，又从乙地匀速返回到甲地．下图所示的描述汽车在整个运动过程中的位移图象正确的是（　　）
A． B． C． D．
3．某物体沿一直线运动，其v﹣t图如图所示，下列描述正确的是（　　）

A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反
B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反
C．第3s内的速度方向和加速度方向相反
D．第2s末物体的加速度为零
4．一质点做直线运动，当时间t＝t0时，位移s＞0，速度v＞0，其加速度a＞0，此后a逐渐减小直至到零，则这段时间内对它的判断错误的是（　　）
A．位移、速度始终为正值 B．位移继续增大
C．速度逐渐减小 D．速度的变化越来越慢
5．汽车以10m/s的速度开始刹车，刹车中加速度大小为2m/s2，关于汽车的运动情况，下列说法正确的是（　　）
A．刹车后6s末的速度为2m/s
B．刹车后6s内的位移为25m
C．刹车中整个位移中点的速度为6m/s
D．停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比1：3：5
6．某同学利用航模模拟舰载机着陆表演。航模着陆后做匀减速直线滑行。开始着陆后的滑行过程中，第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m。则着陆后的6s内位移是（　　）

A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m
7．汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s与5s时汽车的位移之比为（　　）
A．5：4 B．4：5 C．3：4 D．4：3
8．某同学为了测量电动车正常行驶的速度，经过某位置时立刻切断电源，测得电动车滑行的最大距离为18m，时间为6s．假设电动车切断电源后做匀减速直线运动，则该电动车正常行驶的速度为（　　）
A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．6m/s
9．假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x．则当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是（　　）
A． x B． x C．2x D．3x
10．唐代诗人李白用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景，以三尺为一米，可估算出水落到地面的速度为（　　）
A．100 m/s B．140 m/s C．200 m/s D．1 000 m/s
二、多选题
11．一物体做自由落体运动，取g＝10m/s2．该物体（　　）
A．在前2s内下落的距离为20 m
B．在前2s内下落的距离为40 m
C．第2s末的速度为20 m/s
D．第2s末的速度为40 m/s
12．某物体作匀加速直线运动，先后通过A、B两点，经A点时速度为vA，经B点的速度是vB，则下列说法正确的是（　　）
A．通过AB段的平均速度是
B．通过AB段时在中间时刻的速度是
C．通过AB段的中点时的瞬时速度是
D．通过AB段的中点时的瞬时速度等于AB段的位移和所用时间比值
13．一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2m/s2，设斜面足够长，经过 t 时间物体位移的大小为4m．则时间 t可能为（　　）
A．1s B．3s C．4s D．
14．一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验：让一个小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（　　）
A．小球在2 s末的速度是8 m/s
B．小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s
C．小球在5 s内的位移是50 m
D．小球在第2 s内的位移是8 m
三、实验题探究题
15．在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为　 　s．用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1＝1.50cm，x2＝3.40cm，x3＝5.70cm，x4＝8.40cm．由此可知，打C点时纸带的速度大小为　 　m/s．与纸带相连小车的加速度大小为　 　m/s2．

四、计算题
16．一个物体做自由落体运动，着地时的速度是经过空中P点时速度的2倍。已知P点离地面的高度h＝15m，不计空气阻力，g＝10m/s2）。求：
（1）物体着地的速度V为多少？
（2）物体在空中运动的时间t为多少？
（3）物体下落的总高度H为多少？
17．汽车以16m/s的速度在水平路面上行驶，刹车时加速度大小恒为4m/s2，求：
（1）汽车在刹车5s后的速度大小
（2）汽车刹车5s内的位移大小。
18．A、B两辆汽车在平直的公路上同向行驶．当A车的速度为20m/s、B车的速度为4m/s且B车在A车前84m处时，B车开始以2m/s2的加速度做匀加速运动，经过6s后，B车加速度突然变为零，A车一直做匀速运动，问两车经过多长时间相遇？



人教版必修1《第2章 匀变速直线运动的研究》单元测试物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题
1．汽车刹车做匀减速直线运动，那么，它的（　　）
A．速度和路程都随时间减小
B．速度和加速度都是负值
C．速度和加速度都随时间增大
D．速度随时间减小，路程随时间增大
【分析】汽车刹车做匀减速直线运动，加速度不变，速度随时间均匀减小。路程随时间不断增大。
【解答】解：A、汽车刹车做匀减速直线运动，速度随时间均匀减小，路程随时间不断增大。故A错误。
B、汽车刹车做匀减速直线运动，速度为正值，加速度为负值，故B错误。
C、汽车刹车做匀减速直线运动，加速度不变，故C错误。
D、汽车刹车做匀减速直线运动，速度随时间减小，路程随时间增大，故D正确。
故选：D。
【点评】解决本题的关键要明确匀减速直线运动的特点：加速度不变，速度随时间均匀减小。
2．一辆汽车做匀速直线运动从甲地到乙地，在乙地停留了一段时间后，又从乙地匀速返回到甲地．下图所示的描述汽车在整个运动过程中的位移图象正确的是（　　）
A． B． C． D．
【分析】由题可知，该汽车先做匀速直线运动，到乙地后停留一段时间，然后，沿原路做匀速直线运动返回．x﹣t图象中倾斜的直线表示匀速，与时间轴平行的直线表示静止，对照选项选择符合题意的图线．
【解答】解：A．A图象中第三段图线表示时光倒流，不符合题意。故A错误；
B．B 图象中第三段图线表示时光倒流，不符合题意，故B错误；
C．C图象中，汽车在乙地没有停留就返回了，故C错误；
D．D图表示先沿正方向做匀速直线运动，接着静止一段时间，然后再沿负方向做匀速直线运动返回，符合题意。故D正确。

故选：D。
【点评】本题考查对匀速直线运动位移﹣时间图象的识别、理解能力．难度不大，属于基础题．
3．某物体沿一直线运动，其v﹣t图如图所示，下列描述正确的是（　　）

A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反
B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反
C．第3s内的速度方向和加速度方向相反
D．第2s末物体的加速度为零
【分析】在前2s内速度为正值，表示物体沿正方向运动；后2s内速度负值，表示物体沿负方向运动，与前2s内物体运动方向相反．v﹣t图象的斜率表示加速度，由斜率研究加速度的大小和方向．
【解答】解：A、第1s内和第2s内物体的速度均为正值，速度方向相同，故A错误；
B、v﹣t图象的斜率表示加速度，则第1s内加速度为正值，第2s内物体的加速度为负值，说明加速度方向相反。故B正确；
C、第3秒内加速度和速度都为负值，所以加速度方向和速度方向相同。故C错误；
D、1﹣3s内物体的加速度不变，由斜率等于加速度，可知第2s末物体的加速度不为零，故D错误。
故选：B。
【点评】本题是速度图象问题，培养基本的读图能力：由速度的正负读出速度的方向，斜率读出加速度，面积读出位移，等等．
4．一质点做直线运动，当时间t＝t0时，位移s＞0，速度v＞0，其加速度a＞0，此后a逐渐减小直至到零，则这段时间内对它的判断错误的是（　　）
A．位移、速度始终为正值 B．位移继续增大
C．速度逐渐减小 D．速度的变化越来越慢
【分析】质点做直线运动，根据加速度与速度方向间的关系，分析质点做加速还是减速运动，以及位移的变化。
【解答】解：A、B、C质点做直线运动，当t＝t0时，v＞0、a＞0，说明加速度与速度方向相同，则质点继续做加速运动，速度继续增大，当a减小到零，做匀速直线运动，速度不再增大，但是位移继续增大，而且位移、速度始终为正值，故AB正确，C错误；
D、加速度逐渐减小，速度的变化率越来越小，即速度变化的越来越慢，故D正确。
让选错误的，
故选：C。
【点评】判断质点做加速还是减速运动，关键看加速度与速度方向间的关系：两者同向时，加速；两者反向时，减速。
5．汽车以10m/s的速度开始刹车，刹车中加速度大小为2m/s2，关于汽车的运动情况，下列说法正确的是（　　）
A．刹车后6s末的速度为2m/s
B．刹车后6s内的位移为25m
C．刹车中整个位移中点的速度为6m/s
D．停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比1：3：5
【分析】先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车速度为0后不再运动，然后把所给的时间跟刹车时间进行比较，如果所给时间小于刹车时间，则公式里的时间就用所给时间，若所给时间大与刹车时间，说明在此时间之前车已经静止，那只能用刹车时间进行计算。
【解答】解：汽车刹车到停下来所需的时间为：
t0＝
A、因为6s＞5s，所以刹车后6s末汽车已停止运动，故6s末的速度为0，故A错误；
B、因为6s＞5s，所以刹车后6s末汽车已停止运动，故6s内的位移等于5s内的位移，即为：x＝，故B正确；
C、根据C的结论可知从开始到整个位移中点的位移为12.5m，根据得刹车中整个位移中点的速度为：
＝＝7.1m/s，故C错误；
D、刹车到停止运动的过程可以反过来看成是初速度为0的匀加速直线运动，根据初速度为0的匀加速直线运动的推论可知：第一秒，第二秒，第三秒内的位移之比为：1：3：5，所以停止前第3s、第2s、最后1s的位移之比为5：3：1，故D错误；
故选：B。
【点评】刹车问题是匀减速直线运动的典型题型。要注意刹车的时间，有些题目中要求t时间内的位移，但是刹车时间小于t，这时就不能直接根据位移时间公式求解了，因为给你的时间当中有一段时间是静止的。该题属于基础题，难度不大。
6．某同学利用航模模拟舰载机着陆表演。航模着陆后做匀减速直线滑行。开始着陆后的滑行过程中，第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m。则着陆后的6s内位移是（　　）

A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m
【分析】根据△x＝aT2求得加速度，根据位移公式求得初速度，再求出匀减速速度为零时的时间，最后求出6s内的位移。
【解答】解：根据△x＝aT2解得：a＝﹣2m/s2
根据位移﹣时间公式有：s＝
代入数据解得：v0＝10m/s
减速为时有：
故6s内的位移等于5s内的位移为：，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查匀变速直线运动的推导公式，关键是使用△x＝aT2求得加速度，以及注意匀减速减速到零后不再运动。
7．汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s与5s时汽车的位移之比为（　　）
A．5：4 B．4：5 C．3：4 D．4：3
【分析】先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车刹车停止后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求解
【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间：t＝＝＝4s
2s时位移：x1＝at2＝20×2﹣×5×22m＝30m
5s时的位移就是4s是的位移，此时车已停：＝m＝40m
故2s与5s时汽车的位移之比为：3：4
故选：C。
【点评】解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，5s内的位移等于4s内的位移。以及掌握匀变速直线运动的位移时间公式
8．某同学为了测量电动车正常行驶的速度，经过某位置时立刻切断电源，测得电动车滑行的最大距离为18m，时间为6s．假设电动车切断电源后做匀减速直线运动，则该电动车正常行驶的速度为（　　）
A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．6m/s
【分析】切断电源后，自行车的运动可以认为做匀减速直线运动，结合匀变速直线运动的平均速度推论求出自行车的初速度，即正常行驶的速度。
【解答】解：根据推论知：x＝t，解得自行车正常行驶的速度为：v0＝＝m/s＝6m/s，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【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洁。
9．假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x．则当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是（　　）
A． x B． x C．2x D．3x
【分析】列车在某段距离中做匀加速直线运动，由v2﹣＝2ax可得结果．
【解答】解：列车做匀加速直线运动，由＝2ax得：
102﹣52＝2ax
152﹣102＝2ax′
解得：x′＝x
故选：B。
【点评】应用匀变速运动规律求解，难度不大，但要注意运算正确
10．唐代诗人李白用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景，以三尺为一米，可估算出水落到地面的速度为（　　）
A．100 m/s B．140 m/s C．200 m/s D．1 000 m/s
【分析】求出水下落的高度，将水的运动看成自由落体运动，结合速度位移公式求出水落到地面的速度大小．
【解答】解：由题意知，水下落的高度为：h＝1000m，
根据v2＝2gh得：
v＝≈140m/s。
故选：B。
【点评】解决本题的关键将水的运动看成自由落体运动，结合速度位移公式进行求解，基础题．
二、多选题
11．一物体做自由落体运动，取g＝10m/s2．该物体（　　）
A．在前2s内下落的距离为20 m
B．在前2s内下落的距离为40 m
C．第2s末的速度为20 m/s
D．第2s末的速度为40 m/s
【分析】根据自由落体运动的基本公式即可求解．
【解答】解：A、前2s内下落的距离为：h＝，故A正确，B错误；
C、第2s末的速度为：v＝gt＝10×2＝20m/s，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】本题主要考查了自由落体运动基本公式的直接应用，难度不大，属于基础题．
12．某物体作匀加速直线运动，先后通过A、B两点，经A点时速度为vA，经B点的速度是vB，则下列说法正确的是（　　）
A．通过AB段的平均速度是
B．通过AB段时在中间时刻的速度是
C．通过AB段的中点时的瞬时速度是
D．通过AB段的中点时的瞬时速度等于AB段的位移和所用时间比值
【分析】某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，，据匀变速直线运动的速度位移公式可推出AB段中点的瞬时速度。
【解答】解：AB、根据匀变速直线运动的推论，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度为：．故A、B正确。
C、设中点的速度为v，有：，，联立两式得：．故C错误。
D、通过AB段的中点时的瞬时速度与平均速度不等。故D错误。
故选：AB。
【点评】解决本题的关键知道某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，．中间位置的速度
13．一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2m/s2，设斜面足够长，经过 t 时间物体位移的大小为4m．则时间 t可能为（　　）
A．1s B．3s C．4s D．
【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体运动的时间，注意物体的位移可能为4m，可能为﹣4m．
【解答】解：当物体的位移为4m时，根据得，

解得t1＝1s，t2＝4s。
当物体的位移为﹣4m时，根据得，

解得．故A、C、D正确，B错误。
故选：ACD。
【点评】解决本题的关键知道物体向上做匀减速直线运动，结合匀变速直线运动的位移时间公式进行求解．
14．一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验：让一个小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（　　）
A．小球在2 s末的速度是8 m/s
B．小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s
C．小球在5 s内的位移是50 m
D．小球在第2 s内的位移是8 m
【分析】第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移，根据自由落体运动的位移时间公式求出星球上的重力加速度．再根据速度时间公式v＝gt，位移时间公式h＝gt2求出速度和位移．
【解答】解：A、第5s内的位移是18m，有： gt12﹣gt22＝18m，t1＝5s，t2＝4s，解得：g＝4m/s2．所以2s末的速度：v＝gt＝8m/s。故A正确。
B、第5s内的平均速度：＝m/s＝18m/s。故B错误。
C、物体在5s内的位移：x＝gt2＝×4×25m＝50m。故C正确。
D、t＝2s，t′＝1s，物体在第2s内的位移：x＝gt2﹣gt′2＝8﹣2＝6m。故D错误。
故选：AC。
【点评】解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同
三、实验题探究题
15．在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为　0.1　s．用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1＝1.50cm，x2＝3.40cm，x3＝5.70cm，x4＝8.40cm．由此可知，打C点时纸带的速度大小为　0.25　m/s．与纸带相连小车的加速度大小为　0.4　m/s2．

【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x＝aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．
【解答】解：（1）由于计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，所以相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s．
（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
vC＝＝＝0.25m/s
（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x＝aT2可以求出加速度的大小，
得：x3﹣x1＝2a1T2
x4﹣x2＝2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
得：a＝（a1+a2）
即小车运动的加速度计算表达式为：
a＝
整理：a＝＝＝0.4m/s2
故答案为：0.1，0.25，0.4
【点评】要提高应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．
四、计算题
16．一个物体做自由落体运动，着地时的速度是经过空中P点时速度的2倍。已知P点离地面的高度h＝15m，不计空气阻力，g＝10m/s2）。求：
（1）物体着地的速度V为多少？
（2）物体在空中运动的时间t为多少？
（3）物体下落的总高度H为多少？
【分析】（1）根据速度﹣位移公式即可求出落地的速度；
（2）根据自由落体运动的速度公式即可求解；
（3）根据自由落体运动的位移公式即可求解。
【解答】解：（1）设物体落地的速度为v，则根据得：

解得落地速度：v＝20 m/s
（2）根据v＝gt，可得物体在空中运动的总时间为：

（3）根据v2＝2gH，可得物体下落的总高度为：

答：（1）物体着地的速度V为20m/s；
（2）物体在空中运动的时间t为2s；
（3）物体下落的总高度H为20m。
【点评】本题主要考查了自由落体运动速度时间公式及位移速度公式的直接应用，难度不大，属于基础题。
17．汽车以16m/s的速度在水平路面上行驶，刹车时加速度大小恒为4m/s2，求：
（1）汽车在刹车5s后的速度大小
（2）汽车刹车5s内的位移大小。
【分析】（1）根据速度时间关系求解刹车时间，再求出刹车后5s的速度；
（2）根据位移时间关系求解刹车后的位移。
【解答】解：（1）由v＝v0+at可得，车速度减为零所用时间t0＝＝s＝4s＜5s，
所以汽车5s后的速度为零。
（2）汽车5s内的位移实际上是4s内的位移，
根据位移时间关系可得：x＝＝m＝32m。
答：（1）汽车在刹车5s后的速度大小为0；
（2）汽车刹车5s内的位移大小为32m。
【点评】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间关系是正确解题的关键，注意加速度的取值和停车的时间。
18．A、B两辆汽车在平直的公路上同向行驶．当A车的速度为20m/s、B车的速度为4m/s且B车在A车前84m处时，B车开始以2m/s2的加速度做匀加速运动，经过6s后，B车加速度突然变为零，A车一直做匀速运动，问两车经过多长时间相遇？
【分析】抓住两车的位移关系，结合运动学公式，求出两车相遇的时间，注意B车先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动．
【解答】解：设两车经过t时间相遇，则A车的位移为：x1＝vAt＝20t，
B车匀加速直线运动的位移为：＝60m，
匀加速直线运动的末速度为：v＝vB+at′＝4+2×6m/s＝16m/s，
则匀速运动的位移为：x3＝v（t﹣6），
根据x1＝x2+x3+84，代入数据解得：t＝12s．
答：两车经过12s后相遇．
【点评】本题是相遇问题，除了分别研究两个物体的运动情况外，关键是寻找它们之间的相关条件．