资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
第二章 匀变速直线运动的研究--重难点突破卷
(考试时间：75分钟 满分：100分)
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
第Ⅰ卷 选择题
一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）
1．（25-26高一上·河南郑州·期末）有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹（曝光时间内拍到的痕迹）。已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm，重力加速度取，请估算这架照相机的曝光时间（　　）
A．0.01s B．0.02s C．0.03s D．0.04s
2．（25-26高一上·广西玉林·期中）一物体从静止开始做直线运动，其加速度与时间的变化关系如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．物体在末返回起点
B．物体在末改变运动方向
C．0~2 s内与2 s~4 s内物体的位移相等
D．0~2 s内与2 s~4 s内物体的速度变化相同
3．（25-26高一下·广东惠州·期中）如图（a）所示，2023年杭州亚运会田径赛场上，工作人员利用电子狗捡铁饼和标枪，这在世界上尚属首次。电子狗在一次捡铁饼的过程，速度时间图像如图（b）所示，其中2~10s为曲线，其余为直线。下列说法正确的是（ ）
A．2~10s时间内，电子狗做匀加速直线运动
B．0~10s时间内，电子狗的平均速度大于
C．16s时，电子狗回到出发点
D．12s时，电子狗开始反向运动
4．（24-25高一上·广东广州·阶段检测）从固定斜面上的点每隔由静止释放一个同样的小球，释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻，拍下小球在斜面上滚动的照片，如图所示，测得小球相邻位置间的距离、。已知点距离斜面底端的长度，由以上数据可以得出（　　）
A．小球的加速度大小为
B．小球在点的速度大小为
C．小球在点时的速度大小为
D．该照片是位于位置的小球释放后拍摄的
5．（25-26高一上·河南许昌·期中）图像能够直观描述物理过程、形象表述物理规律、有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
B．图乙中，内物体的加速度大小为
C．丙图中所描述的物体正在做匀减速直线运动，该物体的初速度大小为
D．丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，该物体的加速度大小为
6．（25-26高一上·广东惠州·阶段检测）雅万高铁是印尼也是整个东南亚第一条高速铁路，是中印尼两国高度关注的共建“一带一路”旗舰项目。如图所示，高铁经过一座直线高架大桥时，由于某种原因高铁做匀减速直线运动。高铁车头前端刚到达桥墩1时速度为v，经过时间T高铁车头前端刚好到达桥墩2，最终停下时，高铁车头前端恰好到达桥墩5（图中未画出），相邻桥墩之间的距离均相等，下列说法正确的是（　　）
A．高铁车头前端从桥墩1，2，3，4分别行驶到桥墩5的时间之比为
B．高铁车头前端刚到达桥墩1，2，3，4的速度之比为
C．高铁车头前端刚到达桥墩3时的速度大小为
D．从高铁车头前端到达桥墩4到列车停止运动的过程，经历的时间为
7．（25-26高一上·河北邯郸·阶段检测）冰壶（Curling），又称冰上溜石、掷冰壶，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被大家喻为冰上的“国际象棋”，为冬奥会比赛项目，它考验参赛者的体能与脑力，展现动静之美、取舍之智慧。在某次比赛中，冰壶投出后做匀减速直线运动，经过20s停止，已知倒数第3s内的位移大小为1.0m，下列说法中正确的是（　　）
A．冰壶的加速度大小为0.3
B．冰壶的加速度大小为0.4
C．冰壶第1s末的速度大小为5.7m/s
D．冰壶第1s内的位移大小为8m
8．（25-26高一上·福建福州·期中）我省交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”规定的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚。如图所示，以10m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，司机发现一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线12m，该车刹车制动可视为匀减速直线运动，加速度的最大值为5m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A．如果考虑司机的反应时间，允许司机的最长反应时间为0.2s
B．如果司机在距停车线9m处开始刹车制动（不计反应时间），汽车车头可能刚好停在停车线处
C．如果司机立即刹车制动（不计反应时间），则至少需2.4s汽车才能停止
D．如果司机立即以最大加速度刹车制动（不计反应时间），汽车停止的最小位移为10m
9．（25-26高一上·福建三明·阶段检测）如图是甲、乙两车在同一平直公路行驶的v-t图像，已知在t=10s时两车恰好相遇，下列说法正确的是（　　）
A．两车在t=0时也恰好相遇 B．t=0时，甲车在乙车前面
C．t=6s时，两车相距20m D．t=2s时，两车恰好相遇
10．（25-26高一上·四川成都·期末）“抓子”是一种中国民间的常见游戏，其玩法是：将小石子以某一初速度竖直上抛，然后迅速用同一只手将地面若干石子捡起，最后将抛出的石子在落地前瞬间接住。如图所示，某时刻当甲石子自由下落的同时，乙石子以初速度竖直向上抛出，此时甲乙两石子间距为，不计空气阻力，重力加速度为，则下列判断正确的是（　　）
A．甲石子下落过程中，前半程和后半程运动的时间之比为1∶3
B．乙石子从抛出到返回地面的运动时间为
C．乙石子抛出初速度无论多大都能和甲在空中相遇
D．两石子若能在空中相遇，相遇时间一定为
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题
11．（6分）（25-26高一上·内蒙古赤峰·期中）在测量当地的重力加速度的实验中。A同学采用图甲所示的实验方案，直径为d的小铁球被电磁铁吸附在装置顶端处于静止状态，由于d较小，可以用小铁球通过光电门时的平均速度来表示瞬时速度。测出球心到光电门的高度为h，断开电磁铁电源，小铁球做自由落体运动，测得小铁球通过光电门的时间为Δt，多次改变h，重复上述实验。B同学采用图丙所示的实验方案，在同一竖直线上固定两个光电门，保持光电门1的位置及小球静止释放的位置O不变，移动光电门2改变两个光电门的距离，记录小球从光电门1运动到光电门2所经历的时间t及对应的两光电门的间距x。
(1)A同学的方案中小铁球通过光电门时的速度________（选用由题目所给物理量符号表示）；
(2)A同学的方案中，A同学利用测量数据作出图像如图乙所示，并求得图像的斜率为k。则当地的重力加速度________（用k表示）；
(3)B同学的方案中，B同学利用测量数据作出了图像如图丁所示，并求得图像的斜率为，纵轴截距为。当地的重力加速度________（用表示），小球自O点下落到光电门1的时间为________（用、表示）。
12．（8分）（25-26高一上·云南文山·期中）实验课上，一组同学运用电火花计时器探究匀变速直线运动的规律，其实验装置如图甲所示，打出的一段纸带如图乙所示；二组同学借助电磁装置和光电门探究自由落体运动的规律，其实验装置如图丙所示，根据数据作出的图像如图丁所示。
(1)若打点计时器的频率为，每隔3个计时点（图中未画出）取1个计数点，则图乙中相邻两个计数点之间的时间间隔为__________，计时器打下计数点时小车的瞬时速度为__________，小车运行的加速度为__________。（结果均保留两位有效数字）
(2)二组同学断开电源释放小球的过程中，始终保持光电门1的位置不动，多次改变光电门2的位置，作出的图像中的横坐标为光电门2到光电门1的距离，纵坐标中的为小球通过光电门2的时间，已知图像的截距为，光电门2到光电门1的距离为时，对应的纵坐标为，小球直径为，则小球通过光电门1的瞬时速度为__________，当地的重力加速度为__________。（用题中物理量的字母表示）
13．（9分）（25-26高一上·河南·期中）如图所示的无人机是一种通过无线电遥控设备或自备程序控制装置操纵的不载人飞机，可完全自主或间歇自主操作，无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，在一次训练中，t=0时无人机以a=10m/s2的加速度由静止从地面竖直上升，t=2s时从无人机上掉下一小碎片，忽略空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2。求：
(1)小碎片从无人机上掉出时的速度大小；
(2)小碎片距离地面的最大高度；
(3)小碎片从无人机上掉出到落回地面的时间（结果可带根号）
14．（13分）（25-26高一上·广东佛山·阶段检测）随着我国经济的发展，私家车的数量急剧增加。为提高城市主干道车辆通行效率，很多地方开通了交通信号“绿波”控制系统，以缓解交通压力。佛山市佛山大道某直线路段每间隔L = 400 m就有一个红绿灯路口，绿灯时间Δt1 = 60 s，红灯时间Δt2 = 40 s。一辆可视为质点的汽车在路面行驶，若不计红绿灯切换时间和汽车通过路口的时间，则：
(1)汽车以v0 =5 m/s的速度匀速行驶，在距A路口L1 = 40 m处显示还有5 s绿灯时间，若汽车立刻匀加速行驶，在绿灯还有1 s时通过A路口，求汽车的加速度a的大小和方向；
(2)若汽车停在A路口等绿灯，且该路段红绿灯同步变化，A路口绿灯后汽车立即以a1 = 2.5 m/s2的加速度匀加速到v1 =15 m/s后匀速行驶，则汽车在哪一路口需要停下？
15.（18分）（25-26高一上·福建泉州·期中）2025环广西国际公路自行车赛于7月15日在南宁开赛，赛事持续八天，共设八个赛段，赛道形式包含平路绕圈、高山爬坡和终点冲刺。竞赛总距离为1400公里。为让观众更清晰的观看赛事，常有跟拍摩托车跟随记录精彩过程。在某直线路段，由10辆自行车构成的车队正以的速度匀速直线行驶，相邻两自行车间距10m，在车队后面跟拍摩托车以的速度在另一条平行车道上同向行驶（忽略两平行车道之间的距离），所有车均视为质点。当摩托车与10号车距离为19m时，摩托车开始以加速度刹车做匀减速运动，求：
(1)摩托车的速度和自行车队速度相等时，摩托车和自行车队前进的位移各是多少？
(2)摩托车与车队交汇的相遇时间（即两次遇到10号车的时间间隔）；
(3)若摩托车与10号车距离为19m时记为零时刻，10号自行车因故紧急刹车并立即做匀减速直线运动，经2s时间停下，摩托车驾驶员在10号车刹车瞬间，恰好收到指令同时以大小为的加速度作匀减速运动，试推导出摩托车在停车前与10号车的距离x和时间t的关系（取）。
答案和解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B D C D B AD BD BD
1．B
【详解】由题图可知，石子留下的模糊径迹AB约为2块砖的厚度，已知每块砖厚，因此曝光时间内石子的位移
石子从距地面处自由下落，A点距离地面超过8块砖的厚度，约为。因此石子从起点下落到A点的下落高度为
由自由落体速度位移公式
得A点瞬时速度
由于曝光时间很短，AB段的平均速度可近似等于A点的瞬时速度，因此曝光时间
故选B。
2．C
【详解】A．在内，物体的位移为，故A错误；
B．在末，物体的速度为，速度方向未改变，只是加速度方向改变，故B错误；
C．由前述计算得末的速度为，末的速度为，故内的位移为，故C正确；
D．两个时段的速度变化量分别为，，方向相反，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】A． 由图（b）速度—时间图像可知，内图线为曲线，斜率不断变化，说明加速度变化，电子狗不是做匀加速直线运动，A错误；
B．内位移等于图像与时间轴围成的面积。内位移为；由图像可见，曲线段在连接与的直线之上，因此该段位移大于，所以内平均速度，大于，B正确；
C．内速度始终不为负，图像始终在时间轴上方，位移一直增加，时速度减为，但没有回到出发点，C错误；
D．内速度仍为正，只是速度逐渐减小，直到速度为，因此时没有开始反向运动，D错误。
故选B。
4．D
【详解】A．由匀变速直线运动的推论
可得小球的加速度大小为，故A错误；
BC．由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得小球在点时的速度大小为
由运动学公式得
解得小球在点时的速度大小为，故BC错误；
D．由运动学公式得
解得小球在点时的速度大小为
运动的时间为，则该照片是位于位置的小球释放后拍摄的，D正确；
故选D。
5．C
【详解】A．甲图为图像，根据可知，图线与时间轴围成的面积表示时间内物体的速度变化量，故A错误；
B．乙图为图像，根据匀变速直线运动公式可知，图像斜率
在内，斜率
因此加速度大小，故B错误；
C．丙图为图像，根据位移公式
可得
由此可知图像斜率=，由图可知
即
纵轴截距为，由图可知截距为负值（延长线交于负半轴），说明加速度与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，故C正确；
D．丁图为图像，根据位移公式
可得
由此可知图像斜率
由图可知
解得加速度
又因为
所以丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，该物体的加速度大小为，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】AB．高铁过桥时做匀减速直线运动直至最终停下，可以逆向看作初速度为0的匀加速直线运动，则
高铁车头前端从桥墩4，3，2，1分别行驶到桥墩5的时间之比为
则高铁车头前端从桥墩1，2，3，4分别行驶到桥墩5的时间之比为
由可知高铁车头前端刚到达桥墩1，2，3，4的速度之比为
故AB均错误；
C．题意可知桥墩3位于桥墩1与桥墩5的中间位置，根据匀变速直线运动推论，中间位置速度
结合题意可知桥墩3点速度为，C错误；
D．高铁过桥时做匀减速直线运动直至最终停下，依次通过相邻桥墩1和2、2和3、3和4、4和5所用时间之比
即
则高铁通过桥墩4、5间隔所用时间为，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】AB．设冰壶匀减速运动时的加速度大小为，将冰壶的运动逆向看成初速为零的匀加速直线运动，则有
解得冰壶的加速度大小为，故A错误，B正确；
C．根据上述分析可知，冰壶在第1s末的速度大小为，故C错误；
D．同理可知，冰壶在第1s内的位移大小为，故D错误。
故选B。
8．AD
【详解】A．设最长反应时间为，反应时间内汽车匀速运动，总位移满足
解得，A正确；
BD．汽车刹车的最小位移为
若在距停车线处开始刹车，停车需要至少刹车距离，车头一定会超过停车线，B错误，D正确；
C．汽车停止时间，C错误。
故选AD。
9．BD
【详解】AB．根据图像与时间轴所包围的面积表示位移可知，内乙车的位移大于甲车的位移，因在t=10s时两车恰好相遇，则t=0时，甲车在乙车前面，故A错误，B正确；
C．因在t=10s时两车恰好相遇，故t=6s时，两车的距离等于内两车的位移之差，即内两车的图像所夹的面积，即，故C错误；
D．根据图像与时间轴所包围的面积表示位移可知，两车内的位移相等，因在t=10s时两车恰好相遇，则t=2s时，两车恰好相遇，故D正确。
故选BD。
10．BD
【详解】A．甲石子做自由落体运动，设下落总高度为，则前半程位移为，根据
可得甲石子全程的运动时间为
同理有
解得甲石子前半程的运动时间为
则甲石子后半程的运动时间为
所以前半程和后半程运动的时间之比为，故A错误；
B．乙石子做竖直上抛运动，根据竖直上抛运动的规律可知，其上升的时间为
根据竖直上抛运动的对称性可知，乙石子的上升时间和下降时间相等，所以从抛出到返回地面的运动时间为，故B正确；
CD．设经过时间两石子相遇，则相遇时甲的位移为
乙的位移为
且相遇时满足
联立解得
要在空中相遇，需满足相遇时间小于乙落地的时间，即
解得
所以乙石子抛出的初速度必须大于一定值才能和甲在空中相遇，且相遇时间一定为，故C错误，D正确。
故选BD。
11．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由于小铁球直径d较小，经过光电门时的瞬时速度近似等于其平均速度，即
（2）小铁球自由下落，根据自由落体运动的规律可得
可知图像的斜率为
解得
（3）[1][2]设小球经过光电门1的速度为，根据匀变速直线运动规律可得
整理可得
因此在图像中，其纵截距
斜率为
联立解得，
12．(1) 0.080 0.39 0.31
(2)
【详解】（1）[1]打点计时器的频率为，则打点周期
每隔3个计时点取1个计数点，则相邻两个计数点之间的时间间隔为
[2]根据匀变速规律有
解得
根据匀变速直线运动的推论，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，点是点与点的中间时刻，则小车的瞬时速度为
[3]由于连续相等时间内的位移差，所以
解得小车运行的加速度为
（2）[1]小球通过光电门2的瞬时速度为
小球在向下运动的过程中做匀加速直线运动，从光电门1运行到光电门2，根据速度与位移的关系式
解得图丁中纵坐标随横坐标变化的函数表达式
由图像可知，当时，纵轴截距为
解得小球通过光电门1的瞬时速度为
[2]根据，该直线的斜率
由图丁可知
解得当地的重力加速度为
13．(1)20m/s
(2)40m
(3)
【详解】（1）根据速度-时间公式可得小碎片从无人机上掉出时的速度大小
（2）小碎片掉下时距离地面的高度为
失去动力后，无人机继续上升的高度为
则机离地面的最大高度为
（3）小碎片从掉下到最高点所用时间为
无人机从最高点到落地过程，有
解得
则无人机从出现故障到刚坠落地面的时间为
14．(1)2.5 m/s2，方向与初速度方向相同
(2)D路口
【详解】（1）设汽车运动方向为正方向，汽车通过路口时绿灯还剩，故汽车加速运动的时间为，运动位移为。根据匀变速直线运动的位移公式有
解得
代入数据解得
加速度为正，故汽车的加速度大小为，方向与初速度方向相同。
（2）汽车从静止开始做匀加速直线运动，设加速时间和加速位移分别为和，根据速度公式和位移公式分别有，
解得，
代入数据解得，
汽车达到后做匀速直线运动，在第一个绿灯剩余时间内的位移为
代入数据解得
第一个绿灯结束时汽车的总位移为
解得
此时汽车已通过路口，位于、路口之间，距离路口为
解得
汽车继续匀速运动到路口所需时间为
解得
汽车到达路口的时刻为
由于，此时各路口均为红灯，故汽车需要停在路口。
15．(1)，
(2)
(3)，，
【详解】（1）根据题意可知，当摩托车的速度和自行车队速度相等时有
解得
摩托车前进的位移为
自行车队前进的位移为
（2）根据题意可知，摩托车减速停止的时间为
摩托车与车队10号车相遇，则有
代入数据解得或
可知，此时摩托车未停止，则摩托车与车队交汇的相遇时间
（3）根据题意可知，设10号车刹车的加速度大小为，则有
若以摩托车所在处为原点建立一维坐标系，则自行车的位置，
整理可得，
摩托车刹车停止的时间为
则摩托车的位置为
当时，解得
综上所述，在内，由于，摩托车与10号车的距离x和时间t的关系为
在内，由于，摩托车与10号车的距离x和时间t的关系为
在内，摩托车与10号车的距离表示为
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑