2025北京高一（上）期末物理汇编：匀变速直线运动的位移与时间的关系

第1页/共1页2025北京高一（上）期末物理汇编匀变速直线运动的位移与时间的关系一、单选题（2025北京顺义高一上期末）请阅读下述文字，完成下列小题。公路上行驶的汽车，从司机发现前方异常情况到汽车完全刹停，仍将前进一段距离。要保证安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s，这段时间汽车仍保持原来的速度行驶。若将汽车刹车过程看作是匀减速直线运动，汽车在干燥的路面上以30m/s的速度行驶时，得到的安全距离为120m。1．汽车在匀减速阶段行驶的位移大小为（

）A．110m B．100m C．90m D．80m2．汽车做匀减速运动的加速度大小为（

）A． B． C． D．3．设汽车在湿滑路面刹车时的加速度大小为干燥路面时的，若要求安全距离仍为120m，则汽车在湿滑路面上安全行驶的最大速度约为（

）A．18m/s B．20m/s C．22m/s D．24m/s4．某汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统，如图所示，当车速为10m/s时，若汽车与前方静止的障碍物之间的距离达到系统预设的安全距离且司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”（此过程可简化为匀减速直线运动．系统的反应时间忽略不计），使汽车避免与障碍物相撞，该刹车系统启动时汽车的加速度大小为，下列说法正确的是（

）A．此系统设置的安全距离为10mB．此系统启动3s后汽车的速度为2m/sC．此系统使汽车完全停下所需的时间为2.5sD．若减小该系统刹车的加速度，则系统预设的安全距离需要变小5．（2025北京海淀高一上期末）下图是汽车从制动到停止的示意图，汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图所示的四个图像中，表示汽车运动的x-t图和v-t图可能正确的是（）A． B．C． D．6．（2025北京海淀高一上期末）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。汽车在进入ETC通道感应识别区前需要减速至以下，然后匀速通过感应识别区。以速度行驶的某辆汽车减速行驶到ETC感应识别区入口时恰好减速至，其减速过程的图像如图所示，其中时间内图线是曲线，时间内图线是直线，下列说法正确的是（）A．时间内汽车的运动轨迹是曲线B．时间内汽车的平均速度大于C．时间内汽车的加速度越来越小D．时间内汽车的加速度方向与汽车运动方向相同7．（2025北京大兴高一上期末）汽车在制动过程中可视为匀变速运动，位移与时间、速度与时间的关系图像如图所示，其中正确的是（）A． B．C． D．8．（2025北京通州高一上期末）学习小组利用智能手机在此运行的电梯中继续进行实验探究。实验过程中，手机水平放置，屏幕朝上，以竖直向上为正方向，电梯在时由静止开始上升，手机软件记录下了电梯运行过程中的加速度随时间变化的部分图像，如图所示，下列说法中正确的是（

）A．10s末电梯的速度最大B．10~11s内电梯减速上行C．0~1s内电梯速度随时间变化的关系式为D．1~10s内电梯速度随时间变化的关系式为9．（2025北京通州高一上期末）另一学习小组利用图所示装置测量小铁球做自由落体运动的加速度。小铁球、光电门在同一竖直直线上，切断电磁铁电源之后，小铁球自由下落并能通过光电门。已知小铁球的直径为d，其初始位置到光电门的距离为，通过光电门的遮光时间为t。小铁球下落过程中的加速度表达式正确的是（

）

A． B． C． D．10．（2025北京东城高一上期末）一物体由静止开始在竖直方向运动，其加速度a随时间t变化的规律如图所示，取竖直向下为正方向，则物体（）A．做往返运动，4s末回到出发点 B．前2s内与前4s内的平均速度相等C．第2s内与第3s内速度变化量相同 D．在第1s内处于超重状态11．（2025北京东城高一上期末）利用频闪摄影探究自由落体运动，如图所示是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔闪光一次，照片中数据的单位是cm。根据本题及照片中的信息可知，下列说法正确的是（）A．C点的速度约为3.2m/sB．可利用求小球的加速度值，约为2.4cmC．计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率得到重力加速度值D．计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率求出小球的加速度值12．（2025北京朝阳高一上期末）甲、乙两辆摩托车在一条东西方向的平直公路上行驶，以向东为正方向，两辆摩托车的图像如图所示。在0~6s内，由图可知（）A．两辆摩托车运动方向相反B．5s时甲车的速度小于乙车的速度C．甲车的加速度小于乙车的加速度D．甲车的位移大于乙车的位移13．（2025北京丰台高一上期末）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（）A． B． C． D．二、多选题14．（2025北京西城高一上期末）甲、乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上同向行驶，时刻它们恰好经过同一路标。时间内，两辆车的图像如图所示，则（）A．时刻甲车追上乙车B．时间内甲车的加速度逐渐减小C．时间内甲车的位移大于乙车的位移D．时间内两车的平均速度大小都为15．（2025北京西城高一上期末）如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为的竖立在地面上的钢管下滑。假设他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零，已知他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为。若将消防队员看作质点，可估算出他（）A．下滑的平均速度是B．下滑的最大速度是C．加速下滑的位移大小为D．减速下滑的位移大小为16．（2025北京丰台高一上期末）骑自行车的人以的初速度沿足够长的斜坡向上做匀减速运动，加速度大小为，经过，下列说法正确的是（）A．速度大小为B．速度大小为C．在斜坡上通过的距离为D．在斜坡上通过的距离为三、实验题17．（2025北京顺义高一上期末）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），纸带下方的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。根据下图中的数据，计算打下C点时小车的瞬时速度大小m/s，该小车运动的加速度大小。18．（2025北京昌平高一上期末）某同学用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律，如图是打出纸带的一部分，、、、、为纸带上标出的连续5个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。用刻度尺测量出每个计数点到点的距离，根据测量的数据可知，打下计数点时小车的速度大小为；从打下点到打下点的过程中，小车的平均速度大小为。四、解答题19．（2025北京西城高一上期末）如图所示，一辆汽车在平直公路上从静止开始加速运动，前内汽车每前进的位移分别为、、、、。设汽车加速过程中做匀加速直线运动，求：(1)前内汽车的平均速度大小；(2)汽车加速过程中的加速度大小；(3)时汽车的速度大小。20．（2025北京海淀高一上期末）速度为的列车从某时刻开始加速行驶，加速度大小为。(1)求列车加速行驶时的速度大小。(2)若列车加速行驶时开始刹车，加速度大小为，求列车刹车后还要行驶多远的距离才能停下来。21．（2025北京丰台高一上期末）以的速度行驶的汽车匀加速直线运动了后汽车的速度变为。求：(1)汽车加速度的大小；(2)内汽车行驶位移的大小：(3)此过程汽车平均速度的大小。22．（2025北京石景山高一上期末）ETC是电子不停车收费系统的简称，可以加快高速公路上汽车的通行。如图所示，甲、乙两车均以的初速度同向分别走ETC通道和人工收费通道下高速。甲车从减速线处开始做匀减速直线运动，当速度减至时，匀速行驶到收费站中心线处，此过程中完成交费，再匀加速至的速度驶离。乙车从减速线处开始做匀减速直线运动，恰好在收费站中心线处停车，缴费用时，然后再匀加速至的速度驶离。已知两汽车加速和减速的加速度大小，求：(1)减速线与收费站中心线之间的距离x1；(2)乙车从开始减速到加速至速度刚好为用的时间t；(3)若甲车通过（2）中乙车的路程，甲车比乙车节约多长的时间。

参考答案1．C2．D3．D4．C【解析】1．反应时间内汽车做匀速直线运动，可得反应时间内汽车的位移匀减速阶段行驶的位移大小故选C。2．已知汽车刹车时的初速度，末速度，匀减速阶段位移。根据匀变速直线运动的速度-位移公式可解得故选D。3．已知汽车在湿滑路面刹车时的加速度大小为干燥路面时的​，则湿滑路面刹车加速度。设汽车在湿滑路面上安全行驶的最大速度为​，反应时间内位移刹车过程根据速度-位移公式可得刹车位移又因为安全距离仍为120m，所以整理得解得。故选D。4．A．已知车速，加速度，末速度，根据速度-位移公式可得安全距离故A错误；B．根据速度公式可得而汽车速度减为0后就不再运动，所以时汽车速度为0，故B错误；C．已知，加速度，末速度；根据速度公式可解得故C正确；D．根据速度-位移公式当不变，若减小加速度a，则刹车位移x会增大，所以系统预设的安全距离需要变大，故D错误。故选C。5．C【详解】AB．汽车每1s前进的距离逐渐减小，汽车从开始制动到停止做减速运动，根据图像的切线斜率表示速度，可知图像的切线斜率应逐渐减少，故AB错误；CD．C图图像表示汽车做匀减速直线运动，D图图像表示汽车做匀加速直线运动，根据逆向思维法，汽车从停止开始在连续相等时间间隔内的位移比满足1：3：5：7：9，则说明汽车故做匀减速直线运动，C正确、D错误。故选C。6．B【详解】A．速度是矢量，因此图像仅表示直线运动，A错误；B．时间内，若汽车做匀减速直线运动，则汽车的平均速度为10m/s，根据图像可知，时间内汽车的位移大于汽车在这段时间内匀减速运动的位移，故时间内汽车的平均速度大于，B正确；C．图像的斜率表示汽车的加速度大小，时间内图像的斜率越来越大，因此汽车的加速度越来越大，C错误；D．时间内汽车的加速度方向与汽车运动方向相反，D错误。故选B。7．D【详解】A．图像斜率表示速度，由图可知图像斜率不变，即速度不变，为匀速直线运动，故A错误；B．同理图像斜率表示速度，由图可知图像斜率不变，即速度不变，为匀速直线运动，故B误；C．由图可知，该图线表示物体做匀速直线运动，故C错误；D．由图可知，速度随时间均匀减小，物体做匀减速直线运动，故D正确。故选D。8．D【详解】AB．根据图像可知，在内的加速度一直为正方向，所以电梯在内一直处于加速运动，则末电梯的速度最大，故AB错误；C．根据图像可知，在内的加速度逐渐增大，电梯不是做匀加速直线运动，电梯速度随时间变化的关系式不是，故C错误；D．根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，且时刻电梯速度为0，则时刻，电梯的速度为根据图像可知，在内的加速度保持不变，大小为，则，在内电梯速度随时间变化的关系式为故D正确。故选D。9．B【详解】小球通过光电门的速度为根据速度—位移公式有可得故选B。10．B【详解】将加速度a随时间t变化的规律转换成速度随时间变化的规律，如图所示A．由速度随时间变化图像可知，物体做单向直线运动，故A错误；B．根据可知前2s内与前4s内的位移之比为1:2，由可得前2s内与前4s内的平均速度相等，故B正确；C．第2s内与第3s内加速度方向相反，所以速度变化量不相同，故C错误；D．在第1s内加速度方向竖直向下，处于失重状态，故D错误。故选B。11．D【详解】A．C点的速度约为选项A错误；B．根据相邻相等时间的位移关系，可利用求小球的加速度值，约为1.6cm，选项B错误；CD．计算B、C、D、E各点速度，根据速度与位移关系公式v2=2gh可知若做图像，则图像不是直线，不可由斜率得到重力加速度值；若做图像，可由斜率求出小球的加速度值，选项C错误，D正确。故选D。12．C【详解】A．在0~6s内，两辆摩托车的速度均为正值，可知运动方向相同，选项A错误；B．由图可知，5s时甲车的速度大于乙车的速度，选项B错误；C．因图像的斜率等于加速度，可知可知甲车的加速度小于乙车的加速度，选项C正确；D．图像与坐标轴围成的面积等于位移可知，在0~6s内甲车的位移小于乙车的位移，选项D错误。故选C。13．C【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据可得则加速度故选C。14．BC【详解】A．因图像与坐标轴围成的面积等于位移，而在时间内乙的位移大于甲的位移，可知时刻甲车在乙车后面，选项A错误；B．图像的斜率等于加速度，则时间内甲车的加速度逐渐减小，选项B正确；C．图像与坐标轴围成的面积等于位移，可知时间内甲车的位移大于乙车的位移，选项C正确；D．时间乙车的平均速度为，因甲车的位移大于乙车的位移，可知甲车的平均速度大于，选项D错误。故选BC。15．BD【详解】AB．设下滑的最大速度为v，则解得下滑的最大速度是平均速度为选项A错误，B正确；CD．根据可得加速的时间t1=1s则加速的位移减速的位移为h2=12m-4m=8m选项C错误，D正确。故选BD。16．AC【详解】AB．根据匀变速直线运动速度—时间公式可知，2s时的速度为故A正确，B错误；CD．根据匀变速直线运动速度—位移公式可知，自行车在斜坡上通过的距离m故C正确，D错误。故选AC。17．0.762.0【详解】[1]根据题意可知纸带上相邻计数点的时间间隔根据匀变速直线运动中