人教版初升高物理暑假第二章《匀变速直线运动的研究》单元测试卷（原卷版+解析）

第二章：《匀变速直线运动的研究》单元测试卷

一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求

的。

1.下列关于自由落体运动的说法中，正确的是（）

A.物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动

B.物体初速度为零、加速度9.8m/s2的运动是自由落体运动

C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动

D.物体在重力作用下的运动是自由落体运动

2.一物体做直线运动的图像如图所示，则（）

A.第Is末物体的加速度为2m/s2B.第2s末物体的速度方向发生改变

C.第3s末物体的速度为零，此时加速度也为零D.前6s内物体的位移为12m

3.某质点做直线运动，速度随时间的变化的关系式为v=2/+4（m/s）,则对这个质点运动情况的描述，下列说法正

确的是（）

A.初速度大小为2m/sB.加速度大小为4m/s2

C.在3s末的瞬时速度大小为10m/sD.在3s末的瞬时速度大小为6m/s

4.某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时，运动员先做自由落体运劭，当速度达到

50m/s时打开降落伞获得-5m/s2的加速度，到达地面时速度减为5m/s。下列说法正确的是（）

A.运动员离开飞机10s后打开降落伞

B.运动员在空中下落过程用时14s

C.运动员距离地面250m时打开降落伞

D.悬停的飞机距高地面375m

5.如图所示，一子弹（可视为质点）以速度口射入三块厚度相同且固定在地面上的木板，穿出第三块木板时速度

变为假设子弹穿越木板过程中做匀变速直线运动，则子弹穿出第一块木板时的速度为（）

V

勿勿勿勿勿勿勿勿

6.小明同学乘坐汽车，观测到做匀加速直线运动的汽车（可视为质点）连续通过A、仄C、。四个位置，且通过

AB、BC、CO段的时间分别为八2八3648段、C。段的长度分别为L、6L,则汽车通过C点时的速度大小为（）

7L-9L\\Ln13L

AA.--B.--C・---D.---

8/8/8/8f

7.打强弓是一款传统游戏，打弹弓射弹花样繁多，燕子钻天是游戏的一种。若某次在距离地面高度为50m处有一

小球A自由下落的同时，地面上弹弓将一小球B正对A竖直向上以lOin/s的速度弹出，则以下说法正确的是（）

A.经时间5s两球在空中相遇B.两球相遇时B正处于上升过程

C.相遇时B正处于下落过程D.两球不会在空中相遇

8.平直的公路上有同方向行驶的电车和汽车，7=0时它们经过同一地点，，=5s时电车突然停下，汽车也立即制动

而做匀减速直线运动，两车运动的□一图像如图所示，由图像可知（）

B.汽车不会撞上电车，汽车停止后两车还相距2.5m

C.汽车不会撞上电车，汽车停止后两车还相距1.5m

D.条件不足，无法判定两车是否相撞

二：多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全

部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图所示是甲、乙两辆汽车在公路上行驶时的一段速度时间图像，下列说法正确的是（）

A.甲、乙两车运动方向一定相反B.甲车的加速度大于乙车

C.甲、乙两车的加速度方向相反D.开始4s内甲车的速度一直小于乙车

C.速度时间图像的斜率正、负表示加速度的方向，根据图像可知甲、乙两车加速度方向相反，C正确：

10.一物体做匀加速直线运动，己知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是9m/s,则下列结论正确的是（）

A.物体零时刻的速度是3m/s

B.物体的加速度是3m/s?

C.物体在任何Is内的速度变化都是3m/s

D.物体每Is初的速度比前1s末的速度大3m/s

11.在某次军事演习中，空降我从悬停在高空的直升机上跳卜.，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安

全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的V-1图像如图所示，则以下判断中正确

的是（）

A.空降兵在0~"时间内做自由落体运动

B.空降兵在〃」2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小

C.空降兵在07/时间内的平均速度为三

D.空降兵在OT2时间内的平均速度小于:（匕+岭）

12.甲、乙两质点同时从同一位置沿同一直线运动，速度随时间变化的图像如图所示，其中甲为直线。关于两质点

的运动情况，下列说法中正确的是（）

A.在4~2/。内甲、乙的加速度方向相同

B.在Z）~2%内，乙的平均速度大于曰的平均速度

C.在2勿时亥IJ,甲、乙相遇

D.在0~2%内，甲、乙间的最远距离为;%%

三：实验题:本题共2小题，第一小题小题5分，第二小题7分，共12分。

13.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：

（1）下列操作中正确的有：

A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端

C.应先释放小车，后接通电源D.电火花计时器应使用低压交流电源

（2）某同学用如图（。）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（/力所示，A、B、C.Q、

E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s：

电源插头

①打点计时器打下C点时小车的速度大小为m/s；

②由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为m/s2。

14.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了

A、B、C、。、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流

电源。

（1）设电火花计时器的周期为丁，根据甲图中标出的量表示计算vc的公式为vc二•

ABCDEFG

••■■■■■

11

11

甲

（2）该同学经过测量并计算得到电火花计时器在打8、C、。、E、尸各点时物体的瞬时速度如下表:

对应点BCDEF

速度/(m-s-1)0.1410.1800.2180.2620.301

根据表中得到的数据，以4点对应的时刻为仁0,试在图乙所示坐标系中合理选择好标度，作出图像.

利用该图像求物体的加速度a=m/s2.

v/fm-s1)

-►

t/s

乙

四：解答题:本题共4小题,第一小题小题6分，第二小题8分，第三小题10分，第四小题12分，共36分。

15.如图所示，一个钢球从16层楼的高度无初速度下落（每层3m）,空气阻力不计，g取I（）m/s2,

（1）下落至地面的时间是多少秒；

（2）钢球在最后一秒内卜.落的高度是多少米；

（3）整个下落过程中的平均速度是多少。

Z7

16.甲、乙两辆电动遥控玩具赛车（可视为质点），在水平平行的两条相隔很近的直轨道上玩追逐游戏，某一时刻

两车相走最近（可视为在同一位置），从该时刻开始，两车的-T图像如图所示，在图示的6s内，求：

（1）两车再次相距最近所用的时间；

（2）两车之间的最远距离。

17.有一架电梯，从一楼启动之后匀加速上升,加速度为w=2m/s2,制动时匀减速上升，加速度大小为。2=1m/s?,

楼高84m,求：

（1）行上升过程中最大速度为8m/s,求启动到最大速度时的位移大小；

（2）若上升的最大速度为lOnVs,求电梯运动到楼顶的最短时间；

（3）如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为24s,求上升过程中的最大速率。

18.蓝牙是一种无线技术，可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具汽

车A、B（均视为质点，且在图中未画出）进行实验，在间距仁5m的两条平直轨道上，A车自。1点从静止开始以

大小a=2m/s2的加速度匀加速向右运动，B车自。2点前方.M=IOm处的。,点以大小叼=4m/s2的速度向右做匀速直线

运动，。口。2连线与轨道垂直，两车间的距离超过13m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。求：

（1）当B车在A车前，两车间的最大距离；

（2）当R车与A车并驾齐驱时经历的时间：

（3）两车并驾齐驱前能通信的最长时间。

d\

v：（?2工彳。3-

X。1

第二章：《匀变速直线运动的研究》单元测试卷

一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求

的。

1.下列关于自由落体运动的说法中，正确的是（）

A.物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动

B.物体初速度为零、加速度9.8m/s2的运动是自由落体运动

C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动

D.物体在重力作用下的运动是自由落体运动

【答案】C

【详解】自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零、加速度为g的竖直向

下的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小、可以忽略不计，物体的下落也可以看作自由落体运动。

故选C。

2.一物体做直线运动的UT图像如图所示，则（）

A.第Is末物体的加速度为2m/s2

B.第2s末物体的速度方向发生改变

C.第3s末物体的速度为零，此时加速度也为零

D.前6s内物体的位移为12m

【答案】A

【详解】A.uT图像的斜率表不加速度，第1s末物体的加速度为

故A正确；

B.0〜3s物体的速度为正值，所以第2s末物体的速度方向没有发生改变，故B错误；

C.2s〜4s图像斜率不为零，第3s末物体的速度为零，但加速度不为零，故C错误；

D.图像与坐标轴包围的面积表示位移，由图像可知前6s内物体的位移为零，故D错误。

故选A,

3.某质点做直线运动，速度随时间佗变化的关系式为v=2/+4（m/s）,则对这个质点运动情况的描述，下列说法正

确的是()

A.初速度大小为2m/sB.加速度大小为4m/s2

C.在3s末的瞬时速度大小为10m/sD.在3s末的瞬时速度大小为6m/s

【答案】C

【详解】AB.根据

可知，质点的初速度为4m/s,加速度为2m/s2,故AB错误；

CD.在3s末,瞬时速度为

v=v()+at=10m/s

故C正确，D错误；

故选C。

4.某跳伞运动员做低空跳伞表演。从该运动员离开悬停的飞机开始计时，运动员先做自由落体运动，当速度达到

50m/s时打开降落伞获得-5m/s2的加速度，到达地面时速度减为下列说法正确的是(〉

A.运动员离开飞机10s后打开降落伞

B.运动员在空中下落过程用时14s

C.运动员距离地面250m时打开降落伞

D.悬停的飞机距离地面375m

【答案】B

【详解】A.打开降落伞前运动员做自由落体运动，则

匕=gh

得

10

故A错误；

B.减速时，有

v,=v1-a(t2-Z))

得

t2=14s

故B正确；

C.运动员减速下落的距离为

k="（/2-/））=~~~x（14—5）m=247.5m

故运动员距离地面247.5m时打开降落伞，故C错误；

D.运动员自由落体的距离为

4=；gf；=125m

飞机距离地面的高度等于运动员下落（I勺距离

h=/?)+h?=372.5m

故D错误。

故选B。

5.如图所示，一子弹（可视为质点）以速度-射入三块厚度相同且固定在地面上的木板，穿出第三块木板时速度

变为《。假设子弹穿越木板过程中做匀变速直线运动，则子弹穿出第一块木板时的速度为（）

2

V

勿勿勿以勿

A.-vB.—vC.-vD.-v

6243

【答案】B

【详解】设每块木板长度为L,子弹穿越木板过程中的加速度大小为“，则有

-2A-3L=（^）2-V2

-2aL=y；―—

联立解得子弹穿出第一块木板时的速度为

百

匕=丁

故选B,

6.小明同学乘坐汽车，观测到做匀加速直线运动的汽车（可视为质点）连续通过A、仄C、。四个位置，且通过

AB、BC、CO段的时间分别为/、2/、36AB段、C。段的长度分别为L6L,则汽车通过C点时的速度大小为（）

7£门乳WL卜I3L

AA.—B.—C.---D.

8/8/8/8f

【答案】D

【详解】由题意知汽车在A8段中间时刻的瞬时速度匕等于其在45段的平均速度，即

L

v'=7

汽车在co段中间时刻的瞬时速度叫等于其在CO段的平均速度，即

6L2L

v=—=一

“23tt

乂

解得

L

F

乂

vc=V1+«x2.5r

解得

13£

v=——

c8r

故选D,

7.打强弓是一款传统游戏，打弹弓射弹花样繁多，燕子钻天是游戏的一种。若某次在距离地面高度为50m处有一

小球A自由下落的同时，地面上弹弓将一小球B正对A竖直向上以10m/s的速度弹出，则以下说法正确的是（）

A.经时间5s两球在空中相遇B.两球相遇时B正处于上升过程

C.相遇时B正处于下落过程D.两球不会在空中相遇

【答案】D

【详解】依题意，知小球A做自由落体运动，B小球做竖直上抛运动。假设两小球经过时间，能在空中相遇，则此

时对A小球下落高度为

n1。

对B小球，有

4=

H.

%+生=H=50m

联立代入相关已知数据求得

r=5s

而由题目可求得B小球在空中实际运动的总时间为

=2—=2x—s=2s<5s

总g10

显然假设不成立，所以A、B两球不可能在空中相遇。

故选D,

8.平直的公路上有同方向行驶的电车和汽车，，=0时它们经过同一地点，，=5sM电车突然停下，汽车也立即制动

而做匀减速直线运动，两车运动的UT图像如图所示，由图像可知（）

B.汽车不会撞上电车，汽车停止后两车还相距2.5m

C.汽车不会撞上电车，汽车停止后两车还相距1.5m

D.条件不足，无法判定两车是否相撞

【答案】B

【详解】由—图像可知，电车的位移

%=8x5m=40m

汽车的位移

s汽=-x（5+10）x5m=37.5m

两车位移差

As=s电-s汽=2.5m

可知汽车不会撞上电车，汽车停止后两车还相距2.5m。

故选Bo

二：多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全

部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。

9.如图所示是甲、乙两辆汽车在公路上行驶时的一段速度时间图像，下列说法正确的是（）

A.甲、乙两车运动方向一定相反

B.甲车的加速度大于乙车

C.甲、乙两车的加速度方向相反

D.开始4s内甲车的速度一直小于乙车

【答案】CD

【详解】A.速度是矢量，正、负号表示速度的方向，根据图像可知甲、乙两车速度方向相同，A错误;

B.速度图像的斜率表示加速度，根据图像可知甲车的加速度人小为

a=—<1.25m/s2

乙车的加速度大小为

a'=—>1.25m/s2

所以乙车的加速度大于甲车的加速度，R错误：

C.速度时间图像的斜率正、负表示加速度的方向，根据图像可知甲、乙两车加速度方向相反，C正确；

D.根据图像可知，开始4s内甲车的速度一直小于乙车，D正确。

故选CD。

10.一物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是9m/s,则下列结论正确的是（）

A.物体零时刻的速度是3m/s

B,物体的加速度是3m32

C.物体在任何Is内的速度变化都是3m/s

D.物体每1s初的速度比前1s末的速度大3m/s

【答案】ABC

【详解】B.第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是9m/s,则加送度为

a--~~-m/s2=3m/s2

1

B正确：

A.在第Is末的速度是6m/s,根据速度公式有

9=%+〃

解得物体零时刻的速度

%=3m/s

A止确；

C.根据

Av

a=一

Ar

解得物体在任何1s内的速度变化

a=3ni/s

C正确：

D.每Is初与前Is末是同一时刻，则物体每Is初的速度等于前Is末的速度，D错误。

故选ABCo

11.在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳卜，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安

全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的V-［图像如图所示，则以下判断中正确

A.空降兵在05/时间内做自由落体运动

B.空降兵在〃」2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小

C.空降兵在。〜〃时间内的平均速度为々

D.空降兵在〃72时间内的平均速度小于匕+匕）

【答案】BD

【详解】A.图像的斜率表示加速度，.空降兵在。〜乙时间内做加速度逐渐减小的加速运动，故A错误;

B.图像的斜率表示加速度，所以6〜4时间内空降兵的加速度在减小，方向竖直向上，故B正确：

C.分析如图所示

红虚线表示。〜乙内做匀变速直线运动的片/图像，该情况下0〜乙时间内的平均速度为:彩，而从图中可知空降兵的

y图像围成的面积大于匀变速直线运动回图像围成的面积，即空降兵的位移大于匀变速运动时的位移，所用时间

相同，故空降兵在0〜乙时间内的平均速度大于故C错误；

D.如图所示蓝虚线表示乙〜4时间内做匀减速直线运动的户/图像，该情况下的平均速度为笠从图中可知在

（〜%时间内空降兵的I"图像围成的面积小于匀减速运动时止/图像围成的面积，即在乙〜4时间内空降兵的位移小

于匀减速直线运动时的位移，所用时间相同，故空降兵在％〜（时间内的平均速度小于上詈■，故D正确。

故选BDo

12.甲、乙两质点同时从同一位置沿同一直线运动，速度随时间变化的图像如图所示，其中甲为直线。关于两质点

的运动情况，下列说法中正确的是（）

v；(ms*1)

A.在与〜2/。内甲、乙的加速度方向相同

B.在4〜2%内，乙的平均速度大于日的平均速度

C.在2勿时亥IJ,甲、乙相遇

D.在（）〜2%内，甲、乙间的最远距离为;%%

【答案】ABD

【详解.】A.K“图像的斜率表示加速度，由图像可知，在/。〜2例内，甲、乙两质点的加速度都为负值，方向相同，

A正确；

B.根据yf图像与，轴闱成的面枳表示位移可知，在32幻内，乙的位移大于甲的位移，则乙的平均速度大于甲的

平均速度，B正确；

C.甲、乙从同一位置出发，由止，图像与，轴所围面积表示位移，可知在2m时刻，甲、乙未相遇，C错误；

D.在缶时刻前甲的速度大于乙的速度，两者间距增大，m时刻后乙的速度大于甲的速度，两者间距减小，所以在

加时刻，甲、乙相距最远，最远距离等于两者位移之差，为

工=小(2%-%)=”0

D正确,

故选ABDc.

三：实验题:本题共2小题，第一小题小题5分，第二小题7分，共12分。

13.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：

（1）下列操作中正确的有；

A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端

C.应先释放小车，后接通电源D.电火花计时器应使用低压交流电源

（2）某同学用如图（〃）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（b）所示，A、B、C、D、

E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s：

电源插头

纸带

ABcDE

T24.00『单位:mm

—52.00—

--------------84.00-------------

--------------------------120.00

(b)

(a)

①打点计时器打下c点时小车的速度大小为m/s：

②由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为in/s2o

【答案】A0.30.4

【详解】（1）UJA.在释放小车前，小车要靠近打点计时器，从而增加有效点的个数。故A正确;

B.打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端，这样释放小车后才有足够的有效点。故B错误:

C.应先接通电源，待打点稳定后再释放小车。故C错误;

D.电火花计时器应使用220V的交流电源，电磁打点计时器才应使用低压交流电源。故D错取。

故选A,

（2）⑵打。点时，小车的速度为8。两点之间的平均速度

0.084m-0.024m__.

为=-------------------------=0.3m/s

c2/2x0.1s

[3]小车的加速度，根据逐差法可得

_.（7）+1/）廿一（*八〃+1/及，）

0.4m/s

⑵)2

14.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了

A、/人C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流

电源。

（I）设电火花计时器的周期为几根据甲图中标出的量表示计算宽的公式为vc=.

ABCDEFG

•e•■■■■

---------------------

:◄-------------------------------d-,:----4--------------►:------------

甲

（2）该同学经过测量并计算得到电火花计时器在打8、C、D、E、5各点时物体的瞬时速度如下表:

对应点BCDEF

速度/(ms-')0.141().)8()0.2180.2620.301

根据表中得到的数据，以4点对应的时刻为仁0,试在图乙所示坐标系中合理选择好标度，作出v-t图像

m/s2o

乙

【答案】0.40

I0T

【详解】（1）[1]C是8D的中间时刻，可认为8。过程中的平均速度就是。点的瞬时速度，电火花计时器的周期为

T,每相邻两个计数点间还有4个点，所以从8点到。点的时间为107,有

v二x（n）二4

-107-10T

（2）[2]根据表中数据，选定合理标度，利用描点法作出图像，如图所示

，・忧ms）

⑶根据v-t图像的斜率大小表示加速度大小，故

Av0.26-0.10

m/s2=0.40ni/s2

A/0.4

四：解答题:本题共4小题,第一小题小题6分，第二小题8分，第三小题10分，第四小题12分，共36分。

15.如图所示，一个钢球从16层楼的高度无初速度下落（每层3m）,空气阻力不计，g取IOm"2,

（1）下落至地面的时间是多少秒；

（2）钢球在最后••秒内下落的高度是多少米；

（3）整个下落过程中的平均速度是多少。

////////

【答案】（1）3s；（2）25m；（3）15nVs

【详解】（1）由题知，钢球下落的高度为

/i=15x3m=45m

根据自由落体运动规律，则有

,1，

解得

r=3s

（2）钢球在最后一秒下落的高度为

/z/=45m-ixl0x22m=25m

2

（3）整个卜.落过程中的平均速度为

一〃45,...

v=—=——m/s=15m/s

t3

16.甲、乙两辆电动遥控玩具赛车（可视为质点），在水平平行的两条相隔很近的直轨道匕玩追逐游戏，某一时刻

两车相距最近（可视为在同一位置），从该时刻开始，两车的VT图像如图所示，在图示的6s内，求：

（1）两车再次相距最近所用的时间;

（2）两车之间的最远距离。

【答案】（1）2s：（2）8m

【详解】（1）在前2s内，甲车的位移为

=—x2x4m=4m

2

乙车的位移为

s/=2x2m=4m

即在前2s内两车位移相等，故两车再次相距最近所用的时间为2s。

（2）由题图可知，前2s内，在第1s时两车间的距离最大，为

Z=2xIm--x2xIm=lm

2

从第2s末开始，两车的加速度分别为

△匕0-421.2

俑1=----=-------m/s=-lm/s

'6-2

△也一2—221,2

a,=--=-----m/s=-lm/s

乙包6-2

故甲车相对乙车做速度为2m/s的匀速宜线运动，两车之间的距离逐渐增大。所以第6s末，两车相距最远，最远距

离为

Ax=Avr=2x（6-2）m=8m

17.有一架电梯,从一楼启动之后匀加速上升,加速度为可=2m/s2,制动时匀减速上升,加速度大小为G=lm/s2,

楼高84m,求：

（1）行上升过程中最大速度为8m/s,求启动到最大速度时的位移大小；

（2）若上升的最大速度为lOm/s,求电梯运动到楼顶的最短时间：

（3）如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为24s,求上升过程中的最大速率。

【答案】（1）16m；（2）15.9s；（3）4m/s

【详解】（1）若上升过程中最大速度为8m/s,启动到最大速度位移

V,282.

X,=—=----m=16in

12q2x2

（2）若上升过程中最大速度为10m/s,启动到最大速度位移

x,==----m=25m

~2%2x2

电梯加速到最大速度的时间

4-S=5S