物理必修第一册单元测试题（二）
第二章：匀变速直线运动的研究
班级______________ 姓名________________ 座号___________ 总分____________ 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1、一物体做匀变速直线运动，初速度为15 m/s，方向向东，第5 s末的速度为10 m/s，方向向西，则第几秒开始物体向西运动( ) A．第2 s初 B．第4 s初 C．第8 s末 D．第10 s末 2、下列物体的运动，可视为自由落体运动的是（ ） A．苹果成熟后自由掉落 B．纸片释放后向下飘落 C．降落伞从高空缓缓降落 D．皮球下抛后竖直下落
3、如图所示是M、N两个物体运动的位移﹣时间图象，由图可知（ ） A．M物体做匀加速直线运动 B．N物体做曲线运动
C．t0秒内M、N两物体的平均速度相等 D．t0秒末M、N两物体的瞬时速度相等
2
4、汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度大小为5m/s，那么，刹车后2s内与6s内汽车的位移之比为( ) A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．2：3
5、首架环球航行的太阳能飞机据有关媒体报道：“阳光动力2号”太阳能飞机于2015年3月9日从阿联酋首都阿布扎比起飞，展开为期近5个月的环球之旅，将在中国重庆、南京等地停留，最后返回出发点．总飞行天数25天，总里程达35000km．
本次环球之旅的意义是向世人展示创新和环保理念，推广清洁能源．在白天飞行时，飞机“汲取”太阳能并转化为电能，攀升至8500m高空飞行，还能将多余的太阳能电力储备到高性能蓄电池中
供夜间飞行；到了晚上，它将逐渐下降到1500m的高度，实现不用一滴燃油昼夜飞行．
假设飞机在南京禄口机场降落后在跑道上做匀减速直线运动，最后停在4号停机坪上．下列能反映其运动的v﹣t图象是（ ）
A追上B所经历的时间是( ) A． 7 s B． 8 s C． 9 s D． 10 s
7、测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为固定测速仪，A为汽车，开始两者相距335 m，当B发出超声波的同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时，A、B相距355 m，已知声速340 m/s，则汽车的加速度大小为( )
A．20m?s2 B．10m?s2 C．5m?s2 D．无法确定
8、如图所示的v-t图象中，直线表示甲物体从A地向B地运动的v-t图象；折线表示同时开始运动的乙物体由静止从A地向B地运动的v-t图象．下列说法正确的是（ ）
A．在t=4s时，甲、乙两物体相遇 B．在t=4s时，甲、乙两物体相距最远
C．在0~2s内，甲、乙两物体的加速度大小相等 D．在2~4s内，乙物体处于静止状态
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）
9、物体先做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为a1．当速度达到v时，物体立即改为匀减速直线运动直至速度为零，加速度大小a2．在加速和减速过程中，物体的位移和所用时间分别为s1，t1和s2，t2．下列式子成立的是（ ）。 A． s1=t2 B． t1=t2=
2
1
1
2
stss
s1+s2t1+t2
C．
a1a2
=1 D． v=
t2
t
2(s1+s2)t1+t2
6、如图所示，A、B两物体相距s＝7 m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA＝4 m/s的
2
速度向右匀速运动，而物体B此时正以vB＝10 m/s向右匀减速运动，加速度a＝－2 m/s，则
10、由静止开始作匀加速直线运动的汽车，第1秒内通过0.4m位移，则（ ） A．第1秒末的速度为0.8 m/s
2
B．加速度大小为0.4 m/s
C．第2秒内通过的位移为1.2 m D．前2 s内通过的位移为1.2 m
2
11、一个物体以v0=16m/s的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8m/s，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．则（ ） A.1s末的速度大小为8m/s B.3s末的速度为零 C.2s内的位移大小是16m D.3s内的位移大小是12m
12、2012年6月9日晚，受沿线焚烧秸秆产生的烟雾影响，宁洛高速安徽省蒙城段发生多起多点车辆追尾事故，假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝30m/s，距离s0＝100m，t＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间的变化如图甲、乙所示，取运动方向为正方向，下列说法正确的是（ ）
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A.t＝6s时两车速度相等 B.t＝6s时两车距离最近 C.0～6s内两车位移之差为90m D.两车在0～9s内会相撞
13、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车开始做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好静止，其v-t图象如图所示，那么在0～t0和0～3t0两段时间内（ ） A．加速度大小之比为3：1 B．位移大小之比为1：2 C．平均速度大小之比为1：1 D．平均速度大小之比为2：1
三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分）
14、在探究小车速度随时间变化规律的实验时某同学打出了一条纸带（实验中所接电源频率为50Hz），舍弃前面不清晰的点迹后每5个点取1个计数点，依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6，如下图所示。测得位移x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm
（1）由纸带判断小车做________________ 直线运动（填“加速”或“减速”） （2）打计数点5时的速度大小v5= _________________（保留3位有效数字） （3）物体的加速度大小a= ________________（保留3位有效数字）
（4）在用打点计时器测定小车速度时，当使用电源频率低于50Hz时，若仍按50Hz来计算，则测得的加速度将比真实值 ________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）
15、研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50Hz．图b中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．（答案均要求保留2位有效数字）
（1）部分实验步骤如下：
A．关闭电源，取出纸带．
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．
C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连． D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．
上述实验步骤的正确顺序是：________________（用字母填写）．
2
（2）该物体的加速度为___________m/s，加速度方向____________（选填：向左、向右） （3）打第2个计数点时该物体的速度为_____________m/s．
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比____________（选填：偏大、偏小或不变）．
四、计算题（本题共3小题，16题12分，17题14分，18题共12分，共38分）
16、今年2月27日江苏有一面包车上掉下一小孩，接着小孩追赶一段距离后无法追上而停止下来．小孩静止时，面包车正以速度v=10m/s保持匀速直线运动且与小孩的距离L=20m，此时，小孩身后x=4m处有一轿车发现状况后以初速度v0=4m/s立即做匀减速直线运动，到达小孩处
2
速度恰好为零，再经△t=6s，轿车司机把小孩接上车后立即从静止开始以加速度a=2.5m/s做匀加速直线运动追赶前方匀速运动的面包车，若轿车的行驶速度不能超过vm=54km/h．求： （1）轿车在减速过程的加速度大小；
（2）轿车司机接上小孩后至少需经多长时间才能追上面包车．
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17、北京时间2016年5月14日，国际田联钻石联赛上海站的比赛在上海体育场拉开帷幕，在男子4×100米接力的比赛中，谢震业、苏炳添、张培萌和陈时伟组成的中国队以38秒71的成绩打破赛会纪录夺冠．如图所示，这是某一次接力训练中．已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10m/s的速度跑完全程．设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速
2
度大小为3m/s．乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒．在某次练习中，甲以v=10m/s的速度跑到接力区前端s0=14.0m处向乙发出起跑口令．已知接力区的长度为L=20m．求：
18、2015年春节期间，城乡许多家庭为了增添节日的热闹气氛，燃放了不少组合“春雷”花炮，组合“春雷”花炮一般由炮筒、炮体和引线等部分组成．组合“春雷”花炮有16响、25响、36响…不同的组合方式，如图所示为16响“春雷”的示意图．燃放“春雷”的过程一般是先点火，炮体在炮筒中经过一段匀加速运动的过程后，从炮筒口以较大的速度冲向天空，在空中无动力上升，且在最高点炸裂，然后落地．已知炮筒的高度h=50cm，炮体在炮筒中的一
2
直以400m/s加速度匀加速直线上升，炮体与炮体间的水平距离为l=8cm，导入炮体的引线长度与炮筒高度相同，各炮体底部间引线的连接方式如图所示，引线的燃烧速度为v=2cm/s，不
（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离．
计空气阻力，（g取10m/s2
）试求：
（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端（1）从点火到最后一个炮体离开炮筒的时间； 多远时对乙发出起跑口令？
（2）炮体能达到的最大高度？ （3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？
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物理必修第一册单元测试题（二）参考答案
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1、【答案】B
【解析】物体先向东做匀减速直线运动，然后再向西做匀加速直线运动，当速度为零时，物体开始向西运动。则由a＝
vt?v0a
物体B做匀减速直线运动减速过程的位移为：xB=vBt+2at2
设速度减为零的时间为t1，有t1=△v/a=5s
在t1=5s的时间内，物体B的位移为xB1=25m，物体A的位移为xA1=20m，由于xA1+S>xB1，故物体A未追上物体B；
5s后,物体B静止不动，故物体A追上物体B的总时间为：t总=故选：B 7、【答案】B
【解析】设汽车的加速度为a，运动的时间为t，有2at=355-335m=20m，超声波来回的时间为t，则单程的时间为2，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1：3，在t时间内的位移为20m，则2时间内的位移为x′=5m，知超声波追上汽车的位移x=5+335m=340m，所以2=v=1s，t=2s．所以汽车的加速度大小为10m/s．故B正确，A、C、D错误．故选：B． 8、【答案】B
【解析】AB．据v?t图象与坐标轴所围成的面积表示位移，可得t=4s时，甲的位移和乙的位移不相等，刚开始甲的速度最大，故是乙追甲，当两者速度相等时，甲、乙相距最远，A错误B正确；
C．根据加速度的定义可得，在0~2s内，甲物体的加速度为:
a甲=
乙物体的加速度为
40?0
=20m?s2 2两者的加速度在这段时间内不相等，选项C错误； D．在2~4s内，乙物体处于匀速运动状态，D错误． 故选B.
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。） 9、【答案】BD
a乙=
【解析】在匀加速过程中初速度为0，则其平均速度为v1=为v，末速度为0，则其平均速度为：v2=
s2t2
s
t
s
s
v+02s
st2
v+02
t
x
2
1
，得a＝
?10?15
5
m/s＝－5 m/s，
22
xA1+s25+7vA
=
4
s=8s 由vt＝v0＋at得，当vt＝0时，t＝－0＝－s＝3 s，即3 s末(或4 s初)物体开始向西运动，
a
?5
v15
故B正确。
2、【答案】A
【解析】A、苹果成熟后自由掉落时，所受的空气阻力可以忽略，所以能看成自由落体运动，故A正确；
B、纸片释放后向下飘落的浮力不可以忽略，所以不能看成自由落体运动，故B错误；
C、降落伞从高空缓缓降落，降落伞的浮力不可以忽略，所以不可以看成自由落体运动，故C错误；
D、皮球下抛后，具有竖直方向初速度，所以不能看成自由落体运动，故D错误． 3、【答案】C
【解析】A、M、N两个物体都做直线运动，M做匀速直线运动，N做变速直线运动．故AB错误． C、t0秒内M、N两物体的位移相等．时间相同，故平均速度相同，故C正确．
D、在s﹣t图象中，斜率代表速度，故在t0秒末M、N两物体的瞬时速度不相等，故D错误 故选：C 4、【答案】C
【解析】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刹车后的位移，从而得出位移之比． 汽车速度减为零的时间t0=
0?v0a
1
2
t
t
60?80
=?10m?s2 2=
?20?5
s=4s，
1
则2s内的位移x2=v0t2+2at22=20×2?2×5×4m=30m， 刹车后6s内的位移等于4s内的位移，则x6=
v02
1
t0=
202
×4m=40m，
则x2：x6=3：4． 故选：C． 5、【答案】B
【解析】根据题意知飞机做匀减速度直线运动，加速度不变，速度时间图象是一条倾斜直线，且最后速度为零，故ACD错误，B正确； 故选：B 6、【答案】B
【解析】物体A做匀速直线运动，位移为：xA=vAt=4t
=t1；在匀减速过程中初速度1
s
=2，所以有：v1=v2==
2
s
s1+s2t1+t2
v
s1t1
=2；由 1=
t2
t1
ss
可得s1=t1，A错误；由t1=t2和数学关系知t1=t2=
2
2
1
2
1
2
，B正确；由v=a1t1，又v=a2t2，
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得到a1=t2，C错误；由v1=v2=2=
2
1
atv
s1t1
=t2，知v=
2
s
2(s1+s2)t1+t2
，D正确． 度公式v=
v0+v2
得两段时间内的平均速度均为V/2，故C正确，D错误．
10、【答案】AC
2【解析】AB、根据x1=2at1得汽车的加速度为：a=
1
2x1t21
=
2×0.41
m?s2=0.8m?s2，则第1s末
的速度为：v1=at1=0.8×1m/s=0.8m/s，故A正确，B错误．
C、第2s内的位移为：x2=v1t2+2at22=0.8×1+2×0.8×1m=1.2m，故C正确． D、前2s内的位移为：x=2at2=2×0.8×4m=1.6m，故D错误．
故选：AC．
11. 【答案】ACD
【解析】A、规定初速度的方向为正方向，v=v0+at=16﹣8×1m/s=8m/s．故A正确．
B、规定初速度的方向为正方向，v=v0+at=16﹣8×3=﹣8m/s．负号表示与初速度的方向相反．故B错误．
C、x=v0t+2at2=16×2﹣2×8×4=16m．故C正确． D、x=v0t+2at2=16×3﹣2×8×9m=12m．故D正确． 故选ACD． 12、【答案】ABC
【解析】AB．由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示
由图象可知，t=6s时两车等速，甲车在前，乙车在后，故速度相等时，两车相距最近，故AB项正确； C．图中阴影部分面积为0～6s内两车位移之差：
?x=
11
×30×3m+×30×(6?3)m=90m<100?? 22
1
1
1
11
11
1
三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分）
2
14、【答案】加速 0.363m/s 0.496m/s 偏大 【解析】（1）由纸带上点迹分布可知，从左到右相邻两点间距逐渐增加，可判断小车做加速直线运动；
（2）相邻两计数点的时间间隔T=0.1s；打计数点5时的速度大小v5=
(3.39+3.87)×10?2
0.2
x5+x62T
=
m?s=0.363m?s；
2
2
2
2
（3）根据?x=aT可得：x4-x1=3a1T；x5-x2=3a2T；x6-x3=3a3T；a=3(a1+a2+a3)，解得物体的加速度大小：a=
(x6+x5+x4)?(x3+x2+x1)
9T2
2
1
带入数据解得a=0.496m/s；
（4）在用打点计时器测定小车速度时，当使用电源频率低于50Hz时，则实际打点周期大于
2
0.02s；计算时若仍按0.02s来计算，则根据?x=aT测得的加速度将比真实值偏大. 15、【答案】（1）DCBA；（2）0.74，向左；（3）0.47；（4）偏小． 【解析】（1）在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，所以正确的顺序是DCBA．
（2）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4； 因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；
22
由匀变速直线运动的推论xm﹣xn=（m﹣n）at得：x4﹣x1=3at
﹣22
代入数据得：（5.84﹣3.62）×10=3a×0.1
2
解得：a=0.74m/s，方向向左；
（3）第1、2中时刻的瞬时速度等于打1、2之间的平均速度，因此有：vI=
0.03620.1
x12T
=
故C项正确；
D．6s时，甲乙两车的位移之差为90m，小于100m，没有相撞，9s时位移之差小于90m，则不会相撞，故D错误。 13、【答案】BC
【解析】A、设物体的最大速度为v，根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得：加速度大小之比为：a1：a2=t：2t=2：1．故A错误．
0
0
=0.362m/s．
x45T
同理，vII==0.584m/s
vⅠ+vⅡ
2
那么第2个计数点时该物体的速度为：v==
0.362+0.584
2
=0.47m/s；
vv
B、根据v-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得：位移之比为x1：x2=vt0：
2
12
1
v.2t0=1：2．故B正确．
C、D在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，则周期变小，计数点之间的时间间隔变小，即实际的时间间隔小于0.1s，
2
但是该同学不知道仍以0.1s计算，根据x4﹣x1=3at，知测量值比实际值偏小； 故答案为：（1）DCBA；（2）0.74，向左；（3）0.47；（4）偏小．
四、计算题（本题共3小题，16题12分，17题14分，18题共12分，共38分）
2
16、解：（1）据运动学知识，有v0=2a0x
2
轿车减速过程的加速度大小a0=2m/s
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人教版高一物理必修第一册第二章《匀变速直线运动的研究》单元测试题(含解析答案)
