第二章 匀变速直线运动 单元测试题(精品版)-2021-2022学年高一上学期物理粤教版必修第一册

第二章 匀变速直线运动 单元测试题（解析版）第I 卷（选择题）一、选择题（共48分）1．物体沿南北走向的道路做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律是24x t t =-，规定向北为正方向，以下说法正确的是（ ） A ．物体加速度方向先向北后向南 B ．第3秒末速度大小为2m/s ，方向向北 C ．前4秒内物体平均速率为2m/s D ．前4秒内物体平均速度大小为4m/s2．下列位移—时间图像能正确反映物体做匀速直线运动的是（ ）A ．B ．C ．D ．3．钢球A 自塔顶自由落下2 m 时，钢球B 自离塔顶竖直距离为6 m 的距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，g 取10 m/s 2，则塔高为（ ） A ．24 mB ．15 mC ．12 mD ．8 m4．某物体做直线运动的速度—时间图象如图所示，下列说法中正确的是（ ）A ．前2s 物体的加速度大小为4m/s 2B ．4s 末物体回到出发点C ．6s 末物体距出发点最远D ．8s 末物体距出发点最远5．A 、B 两物体均做匀变速直线运动，A 的加速度21 1.0m/s a =，B 的加速度22 2.0m/s a =- ，根据这些条件做出的以下判断，其中正确的是 （ ） A ．B 的加速度大于A 的加速度B ．A 做的是匀加速运动，B 做的是匀减速运动C ．两个物体的初速度都不可能为零D ．两个物体的运动方向一定相反6．甲、乙两车在平直公路上从同一地点同时出发，两车位移x 和时间t 的比值xt与时间t 之间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．甲车的加速度大小为25m/sB ．乙车速度减小到零需要6sC ．甲车追上乙车前，两车间最远距离为7.5mD ．乙车速度减小到零时，甲车速度为20m/s7．一可视为质点的物体做直线运动的v t -图像如图所示，以初速度方向为正方向，图中213t t =，1223v v =，则下列说法正确的是（ ）A ．物体受到的合力逐渐变大B ．0〜1t 时间内的运动方向和12t t 时间内的运动方向相同C ．0〜1t 时间内的加速度方向和12t t 时间内的加速度方向相反D ．0〜2t 时间内的位移为负8．甲、乙两车在一平直路面上做匀变速直线运动，其速度与时间的关系图象如图。

0t =时刻，乙车在甲车前方15m 处。

则下列说法正确的是（ ）A ．4s t =时刻，甲车刚好追上乙车B ．2s t =时刻，甲车刚好追上乙车C ．乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小D ．04s ~过程中甲、乙两车之间的距离先减小后增大9．a 、b 两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A．20s时，a、b两物体相距最远B．40s时，a、b两物体在同一位置C．40s时，a、b两物体速度相等，相距900mD．a、b加速时，物体b的加速度大于物体a的加速度10．一枚火箭由地面竖直向上发射的速度—时间图像如图所示，则关于火箭运动情况正确的说法是（）A．火箭先向上，然后又向下运动B．火箭在B t时刻上升至最高点BC．火箭在B点的速度达到最大值D．火箭在AB段的加速度比OA段的加速度大11．如图为甲、乙、丙三个军事小分队进行军事行动的运动图像，下列说法正确的是（）A．甲、丙两个分队的运动路线为曲线，乙分队的运动路线为直线B．甲、乙、丙三个分队的位移相等C．甲、乙、丙三个分队的平均速度相等D．甲、乙、丙三个分队运动的路程相等12．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过。

在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m内的物体，并且他的反应时间为0.6 s，制动后最大加速度为5 m/s2。

假设小轿车始终沿直线运动。

下列说法正确的是（）A．小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6 sB．小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）为80 mC．小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25 m/sD．三角警示牌至少要放在车后58 m远处，才能有效避免两车相撞第II卷（非选择题）二、解答题（共52分）13．游船从某码头沿直线行驶到湖对岸，小明对过程进行观测，记录数据如表：运动过程运动时间运动状态匀加速运动0~40s 初速度v0=0，末速度v=4.0m/s匀速运动40s~640s v=4.0m/s匀减速运动640s~720s 靠岸时的速度v1=0.2m/s(1)若游船和游客的总质量M=8000kg，求游船匀加速运动过程中所受的合力大小F；(2)求游船在整个行驶过程中的总位移x。

14．世界F1方程式赛车是一项既惊险又刺激的运动，某次比赛中，一辆F1赛车以40m/s 的速度在直道上运动时，突然发现有一故障需要排除，运动员有以下两种停车方式可供选择。

第一种：关闭发动机并立即刹车，赛车可获得28m/s的加速度；第二种：关闭发动机，但不刹车，任其慢慢停车，赛车可获得22m/s的加速度。

故障排除后，赛车又能以28m/s的加速度匀加速启动，达到40m/s的速度后又匀速运动。

假设直道足够长，你认为哪一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小。

两种停车方式的比赛成绩相差多少。

15．经检测，汽车A的制动性能：以标准速度20 m/s在平直公路上行驶时，制动后40 s 停下来。

现A在平直公路上以20 m/s的速度行驶，发现前方180 m处有一货车B以6 m/s 的速度同向匀速行驶，司机立即制动。

求：(1)汽车A制动过程的加速度大小；(2)汽车A减速到与货车B速度相等所经历的时间；(3)最终辆车是否会发生碰撞？16．如图所示，直棒AB长5m，上端为A，下端为B。

在B的正下方10m处有一长度为5m、内径比直棒大得多的固定空心竖直管手持直棒由静止释放，让棒做自由落体运动（不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2）。

求：（1）直棒下端B到达空心管时的速度；（2）直棒从开始下落至上端A离开空心管所用的时间；（3）直棒通过空心管的时间是多少（结果可用根式表示）？（4）若在B端到达空心管的瞬间释放空心管，则直棒通过空心管的时间为多少？参考答案1．C 【详解】A ．对比匀变速直线运动的位移公式2012x v t at =+可得04m/s v =，2/s 2m a =-物体先向北做匀减速运动，再向南做匀加速运动，加速度方向始终向南，A 错误； B ．第3秒末速度为02m/s v v at =+=-即第3秒末速度大小为2m/s ，方向向南，B 错误； C ．物体速度为零所用时间为002s v t a-== 物体先向北减速2s 再向南加速2s ，由对称性可得，前4s 内物体的路程为2028m 2v l a-=⨯=4s 内物体的平均速率为2m/s 2lv t == C 正确；D ．前4秒内物体的位移为零，故平均速度为零，D 错误。

故选C 。

2．B 【详解】A ．A 图像表示物体静止，故A 错误；B ．B 图像表示物体做匀速直线运动，故B 正确；C ．C 图像表示速度变大的直线运动，故C 错误；D ．D 图像表示速度变小的直线运动，故D 错误。

故选B 。

3．D 【详解】设钢球A 下落h 1=2 m 时的速度为v 1，则有v 1=gt 1h 1=12gt 12解得v 1m/s设A 、B 同时下落的时间为t ，则有h 1＋2112v t gt ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=h 2＋12gt 2将h 2=6 m 代入解得t所以塔高h =h 2＋12gt 2=8 m选项D 正确。

4．A 【详解】A ．根据图象的斜率表示加速度可得，前2s 物体的加速度为2280m/s 4m/s 20a -==- 故A 正确；BCD ．前4s 内物体的速度均大于零，表示物体一直向正方向运动，距离出发点越来越远，4s ～8s 内物体的速度小于零，表示物体向负方向运动，距离出发点越来越近，则4s 末物体距离出发点最远，故BCD 错误。

故选A 。

5．A 【详解】A ．A 的加速度21 1.0m/s a =，B 的加速度22 2.0m/s a =-，加速度的负号只表示加速度方向与a 1相反，所以a 2的大小是2m/s 2，因此B 的加速度大于A 的加速度，A 正确；B ．因不知道速度方向，可能A 做的是匀加速运动，B 做的是匀减速运动，也可能A 做的是匀减速运动，B 做的是匀加速运动，也有可能AB 的速度方向和加速度方向都相同都做加速运动，B 错误；C ．由于A 、B 初速度的方向未知，只是做匀变速运动，因此可能初速度都为零做匀加速运动，C 错误；D ．由题设条件，只知道加速度方向是相反的，可两个物体的运动方向可能相同，也可能相反，D 错误。

故选A 。

6．C 【详解】A ．根据匀变速直线运动的位移时间公式2012x v t at =+变形得到2012x v at t =+ 所以对于甲车有110=22a 甲 得2=10m/s a 甲故A 错误；B ．对于乙车，由图知，乙车的初速度为0=15m/s v 乙，11015=22a -乙得2=5m/s a -乙乙车速度减小到零用时000015s 3s 5v t a --===-乙乙 故B 错误；C ．甲车做初速度为零的匀加速运动，乙车做初速度为15m/s 的匀减速运动，当两车的速度相等时相距最远，则0v a t a t +=乙乙甲得1s t =即甲车追上乙车前，1s 末甲乙两车相距最远，此时两车距离()222201111=151+51m 101m 7.5m 2222x v t a t a t ∆=+-⨯⨯-⨯-⨯⨯=乙乙甲故C 正确；D ．乙车速度减小到零时，用时3s t =，此时甲车速度为=103m/s 30m/s v a t =⨯=甲甲故D 错误； 故选：C 。

7．D【详解】A ．v t -图线的斜率表示加速度，由图可知，加速度逐渐变小，故合力逐渐变小，A 错误；B ．速度的正负表示方向，0〜1t 时间内的运动方向和12t t 时间内的运动方向相反，B 错误；C ．0〜1t 时间内朝正方向减速，加速度为负，12t t 时间内朝负方向加速，加速度为负，故两段时间内的加速度方向相同，C 错误；D ．若两段时间内物体做匀变速直线运动，如图虚线所示，则位移分别为11112s t v =211111222=233s t v t v =⋅⋅可得12s s <而实际上，0〜1t 时间内的位移小于s 1，12t t 时间内的位移大于s 2，故0〜2t 时间内的位移为负，D 正确。

故选D 。

8．BD 【详解】AB ．由v t -图象的面积可表示位移，可知在2s t =时刻，甲车比乙车多走了1152m=15m 2s =⨯⨯ 则此时甲车刚好追上乙车，A 错误、B 正确；C ．由斜率大小表示加速度大小可知，乙车的加速度大小小于甲车的加速度大小，C 错误；D ．02s 内两车距离减小，2s 后甲车速度小于乙车速度，两车距离又增大，D 正确。