2021-2022学年广东省深圳市深圳实验学校高一（上）第一次段考物理试题含解析

深圳实验学校高中部2021-2022学年度第一学期第一阶段考试高一物理

第一卷

一、单项选择题（本题共有12小题，每小题3分，共36分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。）

1. “嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆，并且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车)成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是(　　)

A. “嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小，加速度也很小

B. 研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点

C. 研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点

D. “玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的

【1题答案】

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．嫦娥三号在刚刚升空的时候速度很小，但是速度变化很快，加速度很大，故A错误；

B．研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，“玉兔号”月球车的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故B错误；

C．研究嫦娥三号飞往月球的运行轨道时，嫦娥三号的大小和形状可以忽略，可以看成质点，故C正确；

D．“玉兔号”月球车静止在月球表面时，相对月球是静止的，相对地球是运动的，故D错误；

故选C．

2. “五米三向折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质，测定时，受试者听到口令起跑，测试员同时开始计时，受试者从起点A全力跑向5 m处的B点并用手触摸折返线处后折返返回A点，然后依次到C点、D点最终返回A点，所用时间即为“五米三向折返跑”的成绩，现测得某受试者成绩为7.50 s，该受试者在测试全过程中的平均速率和平均速度的大小分别为（　　）

A. 0，0 B. 4 m/s，0

C 2 m/s，0 D. 30 m/s，3 m/s

【2题答案】

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】路程等于运动轨迹的长度，所以受试者的路程

s＝（5＋5）×3 m＝30 m

平均速率

v＝ m/s＝4 m/s

位移x＝0，平均速度等于位移与时间的比值，则平均速度为零。

故选B。

3. 以下说法正确的是（　　）

A. 物体速度变化很快，其加速度一定很大

B. 某时刻物体的速度为零，其一定处于静止状态

C. 物体速度变化量为负值时，它的加速度可能为正值

D. 物体加速度的大小不断变小，则速度大小也不断变小

【3题答案】

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．加速度表示物体速度变化的快慢，所以物体速度变化很快，其加速度一定很大，故A正确；

B．某时刻物体的速度为零，但若加速度不为零，下一时刻物体将发生运动，故B错误；

C．物体加速度的方向与速度变化量方向相同，若速度变化量为负值时，则它的加速度一定为负值，故C错误；

D．虽然物体加速度的大小不断变小，但是若加速度方向与速度同向，则物体的速度大小在不断变大，直到加速度减为零时，速度达到最大，故D错误。

故选A。

4. a、b、c三个物体在同一条直线上运动，其位移与时间的关系图象中，图线c是一条的抛物线。有关这三个物体在0~5s内的运动，下列说法正确的是（　　）

A. a物体做匀加速直线运动

B. c物体做变加速直线运动

C. 时，a物体速度比c物体速度大

D. a、b两物体都做匀速直线运动，且速度相同

【4题答案】

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．由位移时间图像可知，a物体是一条倾斜直线，说明a物体作匀速直线运动，故A错误；

B．图线c是一条

抛物线，结合

可知，c物体初速为零，加速度为0.2m/s2，所以c物体做匀加速直线运动，故B错误；

C．由图线斜率表示速度可得，a物体的速度始终为

而c物体在5s时的速度为

则t=5s时，a物体速度比c物体速度大，故C正确；

D．由题图可知，a、b两物体都做匀速直线运动，速度大小相等都为2m/s，，但a物体是沿x的正方向，b物体沿x轴的负方向，故D错误。

故选C。

5. 某物体沿一直线运动，其v-t图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 第2s内和第3s内速度方向相反

B. 第2s内和第3s内速度方向相同

C. 第2s末速度方向发生变化

D. 第5s内速度方向与第1s内速度方向相同

【5题答案】

【答案】B

【解析】

【详解】AB．第2s内和第3s内速度均为正值，则速度方向相同，选项A错误，B正确；

C．因为0-3s内速度均为正值，则第2s末速度方向没有发生变化，选项C错误；

D．第5s内速度为负，第1s内速度为正，则第5s内速度方向与第1s内速度方向相反，选项D错误。

故选B。

6. 2020年2月16日在阿塞拜疆首都巴库举行的蹦床世界杯比赛中，我国选手朱雪莹勇夺冠军。如图所示，朱雪莹在比赛的情景，假设她从高处自由落下以大小为5m/s的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为9m/s的速度弹回。已知朱雪莹与网接触的时间t＝1s，那么朱雪莹在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是（　　）

A. 5m/s2 B. 9m/s2 C. 4m/s2 D. 14m/s2

【6题答案】

【答案】D

【解析】

【详解】规定初速度的方向为正方向，则反弹速度，根据加速度的定义式

负号表示加速度方向向上.

故选D。

7. 一质点以某初速度开始做匀减速直线运动，经3.5s停止运动．若质点在这3.5s内开始运动的第1秒内的位移为S1，第2秒内的位移为S2，第3秒内的位移为S3，则S1：S2：S3为

A. 7：5：3 B. 5：3：1 C. 6：5：3 D. 3：2：1

【7题答案】

【答案】D

【解析】

【分析】根据速度公式，可得初速度关于加速度的表达式，根据位移公式，可分别表示出第1s、2s、3s的物体位移，可求解．

【详解】由题意，设物体初速度为v0，加速度为a，则v0=at=3.5a；

根据位移公式可得：

第1s内的位移；第2s内的位移；第3s内的位移；故；故选D.

【点睛】本题考查匀变速直线运动速度及位移基本公式的应用.

8. 做匀加速直线运动的质点，在第5s内及第6s内的平均速度之和是56m/s，平均速度之差是4m/s，则此质点运动的加速度大小和初速度大小分别为（　　）

A. ；4m/s B. ；8m/s

C. ；30m/s D. ；8m/s

【8题答案】

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】根据匀变速直线运动推论：某段中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度。依题意，可得4.5s末及5.5s末的速度之和及速度之差为

联立求得

，

即有

联立求得

，

故选B。

9. 在深圳的快速道路上，都立有等间距的灯柱，如图所示，每根灯柱间的距离均为x，一辆汽车的刹车过程可看做匀减速运动，从灯柱1开始，恰好行驶到灯柱5处停下。汽车经历第一个x所用的时间为，第四个x所用的时间为，则满足（　　）

A.  B.  C.  D.

【9题答案】

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】依题意，利用逆向思维，可把汽车运动看成初速度为0的匀加速直线运动，则根据初速度为0的匀加速直线运动，在通过连续相等位移所用时间之比为

则由题可得

所以有

故选C。

10. 如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中0、1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（　　）

A. 小球下落的加速度为

B. 位置“0”是小球释放的初始位置

C. 小球在位置“2”的速度为

D. 小球落至位置“3”经历的时间为

【10题答案】

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的，即做匀加速直线运动，由

可知

A错误；

BC．由于时间的间隔相同，所以2点瞬时速度的大小为1、3之间的平均速度的大小，所以

根据

可知点1的速度大小是

位置“0”不是小球的初始位置，B C错误；

D．点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大小，所以

选项D正确。

故选D。

11. 滑草是一种时尚、刺激的运动。如图，滑草人从高坡滑入水平草地后做匀减速直线运动，A、B、C为水平草地上的三点。经过A点时速度为，经过C点时速度为，已知，则滑草人经过B点时的速度为（　　）

A.  B.  C.  D.

【11题答案】

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】设人的加速度大小为a，则有

又因为

联立三式解得

故选C。

12. 如图所示，一个质点做匀加速直线运动，依次经过a、b、c、d四点，已知经过ab、bc和cd三段所用时间之比为，通过ab和cd段的位移分别为和，则bc段的位移为（　　）

A.  B.  C.  D.

【12题答案】

【答案】D

【解析】

分析】

【详解】设质点经过ab、bc和cd三段所用时间分别为、和，则根据匀变速直线运动推论：某段中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度。可得ab段的平均速度

bc段的平均速度

cd段的平均速度

根据速度—时间公式有

联立以上式子，求得

故选D。

二、多项选择题（本小题共6题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。）

13. 下图是一款手机APP记录的某人跑步过程中的相关数据，根据图中提供的信息，下列说法正确的是（　　）

A. 在研究跑步过程中人的运动快慢时可以把人看作质点

B. 图中的“5.75公里”表示此人运动的总位移大小

C. 图中的“”表示此人跑完全程所用的总时间，结合图中的其它数据，可以计算出他全程的平均速度的大小

D. 图中的“5'54''”表示跑步过程中平均每公里的耗时，它能反映出此人跑步过程中的平均速率

【13题答案】

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】A．在研究跑步过程中人的运动快慢时，人的大小和形状可以忽略不计，可以把人看作质点，故A正确；

B．图中的“5.75公里”是人运动轨迹的长度，轨迹是曲线，所以表示的是此人运动的总路程大小，故B错误；

C．图中的“”表示此人跑完全程所用的总时间，结合图中的路程，可以计算出他全程的平均速率，但由于不知道位移大小，所以不能求出平均速度的大小，故C错误；

D．图中的“5'54''”表示跑步过程中平均每公里的耗时，根据平均速率等于路程与时间的比值，所以它能反映出此人跑步过程中的平均速率，故D正确。

故选AD。

14. 一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是（　　）

A. 第2s末的瞬时速度大小为1m/s B. 前2s内的平均速度大小为m/s

C. 前4s内的平均速率为0.5m/s D. 前2s内的平均速度大小为2m/s

【14题答案】

【答案】AB

【解析】

【分析】

【详解】A．物体每秒匀速运动1m，则匀速运动的速率为

物体做匀速运动，速度大小始终不变，第2s末的瞬时速度大小为1m/s，故A正确；

BD．由题可知物体第2s末运动到B点，运动的位移大小为m，则平均速度为

故B正确，D错误；

C．由题可知物体4s末运动到C点，4s内运动的路程为4m，则平均速率为

故C错误。

故选AB。

15. 一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为，它的速度v随时间t变化的关系为（m/s），则该质点（　　）

A. 在时的速度为12m/s B. 在时的速度为24m/s

C. 在第3s内的平均速度大小为38m/s D. 在第3s内的平均速度大小为13m/s

【15题答案】

【答案】BC

【解析】

分析】

【详解】AB．依题意，质点速度时间关系为

可判断知该质点在时的速度为

故A错误，B正确；

CD．根据知质点位移时间公式

可求得质点在第3s内的位移为

根据平均速度公式

可得在第3s内的平均速度大小为

故C正确，D错误。

故选BC。

16. A、B两物体运动的图象如图所示，由图象可知（　　）

A. A、B两物体运动方向始终相同

B. A、B两物体的加速度始终相同

C. A、B两物体在前4s内不可能相遇

D. A、B两物体若在6s时相遇，则计时开始时二者相距30m

【16题答案】

【答案】BD

【解析】

【分析】

【详解】A．A物体先向负方向做减速运动，然后在向正方向做加速运动；B物体一直向正方向加速，故选项A错误；

B．直线的斜率等于加速度，则A、B两物体的加速度大小相等方向相同，选项B正确；

C．前4s内两物体运动方向相反，因不知起始位置，则A、B两物体在前4s内可能相遇，选项C错误；

D．A、B两物体若在6s时相遇，则计时开始时二者相距

选项D正确。

故选BD。

17. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的、、、图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法正确的是（　　）

A. 0~4s内运动位移最大的是甲物体 B. 0~4s内有3个物体运动的位移为零

C. 第4s末加速度最大的是乙物体 D. 第4s末速度最大的是丁物体

【17题答案】

【答案】ACD

【解析】

【分析】

【详解】AB．由图甲图像知0~4s内，甲的位移大小为8m；图乙图像围成的面积表示位移，可得乙的位移大小为0；图丙可知，物体先向前匀加速1s，接着向前匀减速1s，周而复始，一直向前运动，所以0~4s内的位移大小为

图丁，由图像可得物体位移—时间关系为

所以可得0~4s内

所以0~4s内位移最大的是甲，故A正确，B错误；

C．图甲物体做匀速直线运动，加速度大小为0；图乙4s末加速度大小为

图丙加速度大小为1m/s2；图丁，根据位移—时间关系式

可得加速度大小为

所以，第4s末加速度最大的是乙物体，故C正确；

D．图甲，物体做匀速直线运动，所以第4s末速度大小为

图乙，第4s末速度为0；图丙，由图像围成的面积表示速度的变化量，所以可判断得第4s末速度大小为0；图丁，根据位移时间关系式

可知丁的初速度和加速度为

，

所以，第4s末速度为

所以，第4s末速度速度最大的是丁，故D正确。

故选ACD。

18. 2018年2月24日，平昌冬奥会上单板滑雪女子平行大回转上演，共有三位中国队选手参赛。如图，滑雪轨道由光滑的倾斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成。t=0时运动员从A点由静止开始匀加速下滑，经过B点前后速度大小不变，之后在BC上做匀减速直线运动，最后停在C点。若第2s末和第8s末速度大小均为8m/s，第6s末速度大小为12m/s，则（　　）

A. 运动员在第4s末恰好经过B点

B. 运动员在运动过程中的最大速度为15m/s

C. 运动员在第10s末恰好停在C点

D. 水平轨道上BC的距离为64m

【18题答案】

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．0~2s末运动员在斜直轨道上下滑，其加速度

如果第6s末运动员还在斜直轨道上，则速度应为

可判断出第6s末运动员已经过B点；

运动员在水平轨道上的加速度

设从A点开始经过时间t经过B点，则

解得

t=4s

即运动员在第4s末恰好经过B点，最大速度为

vm=a1t4=16m/s

选项A正确，B错误；

C．运动员在水平面上运动的时间

则运动员在第12s末恰好停在C点，选项C错误；

D．水平轨道上BC的距离为

故D正确。

故选AD。

第二卷

三、实验题（本题包括1小题，共8分）

19. 如图甲所示，一打点计时器固定在斜面上端，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上匀加速直线滑下。由于实验者粗心，不小心把纸带弄成了三段，并把中间一段丢失了，图乙是打出的完整纸带中剩下的两段。已知打点计时器使用的交流电频率为Hz。请根据图乙给出的数据回答下列问题：

（1）纸带的___________（填“右端”或“左端”）与小车相连。

（2）打纸带上A点时小车的瞬时速度大小___________m/s（结果保留三位有效数字）。

（3）纸带上D、E之间的距离理论上应该等于___________cm（结果保留三位有效数字）。

（4）丢失的中间一段纸带上应该有___________个计时点。

（5）为尽量准确地求出加速度a，必须使用当前已知的全部六段长度、、、、、和已知的物理量，则计算加速度a的表达式为___________（用符号表示）。

【19题答案】

【答案】    ①. 左端    ②. 1.36    ③. 8.23    ④. 3    ⑤.

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]小车做匀加速直线运动，相邻计数点之间的距离越来越大，故小车与纸带的左端相连。

（2）[2]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小为

（3）[3]根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即

有

即

得

（4）[4]因为

说明中间应相隔两段间隔，即相隔3个计时点。

（5）[5]由（4）问知，CD之间有两段，则根据逐差法可得

四、计算题（本题共3小题，共32分。在解答过程中要有必要的文字说明、方程及演算过程，否则不能得全分。答案写在答题卷上，写在试卷上无效）

20. 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20 m，不计空气阻力，设塔足够高，则：(g取10 m/s2)

(1)物体抛出的初速度大小为多少；

(2)物体位移大小为10 m时，物体通过的路程可能为多少；

(3)若塔高H=60 m，求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小。

【20题答案】

【答案】(1)20 m/s；(2)10 m，30 m，50 m；(3)6 s，40 m/s

【解析】

【分析】

【详解】(1)设初速度为v0，竖直向上为正，根据速度位移公式有

-2gh=0-v02

代入数据解得

v0=20 m/s

(2)位移大小为10m，有三种可能：向上运动时x=10m，返回时在出发点上方10m，返回时在出发点下方10m，对应的路程分别为

s1=10m

s2=(20＋10) m=30m

s3=(40＋10) m=50m

(3)落到地面时的位移x=-60 m，设从抛出到落到地面用时为t，有

x=v0t-gt2

解得

t=6 s(t=-2 s舍去)

落地速度

v=v0-gt=(20-10×6) m/s=-40m/s

则落地速度大小为40 m/s。

21. 如图所示，AB为进入弯道前的一段平直公路，其长度xAB=218m，BC为水平圆弧形弯道；摩托车在直道上行驶的最大速度v1=40m/s，为确保弯道行车安全，摩托车进入弯道前必须减速，到达B点进入弯道时速度v2不能超过20m/s，要求摩托车由静止开始在最短的时间内走完AB这段直道，已知摩托车启动时最大加速度a1=4m/s2，制动时最大加速度a2=8m/s2．试根据上述数据求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。

【21题答案】

【答案】11s

【解析】

【详解】摩托车由静止开始加速到直道直道最大速度v1，则有

这段时间内的位移为

然后减速到20m/s所需的时间

这段时间内的位移为

则，说明汽车不能加速到40m/s

设摩托车加速的最大速度为vm，则加速阶段的位移为

随后减速到v2发生的位移为

且s1+s2=s

代入数据解得：vm＝36m/s

所以

摩托车在直道上行驶所用的最短时间为

t=t1+t2=11s

22. 甲、乙两辆汽车从相距81 m的两地同时沿平直公路做直线运动，甲车在前，以初速度v1＝32 m/s，加速度a1＝4 m/s2做匀减速直线运动，乙车在后，以初速度v2＝8 m/s，加速度a2＝2 m/s2，与甲同向做匀加速直线运动。求：

(1)甲、乙两车相遇前相距的最大距离；

(2)乙车追上甲车经历的时间。

【22题答案】

【答案】(1)129m；(2)11s

【解析】

【详解】(1)甲、乙两车速度相等时距离最大，设时间为t1时，两车的速度相等，则

v1－a1t1＝v2＋a2t1

解得

t1＝4s

对甲车

x1＝v1t1－＝96m

对乙车

x2＝v2t1＋＝48 m

故甲、乙两车相遇前相距的最大距离

dmax＝x0＋x1－x2＝129m

(2)甲车运动的时间

在甲车运动时间内，甲车位移

x1′＝＝128m

乙车位移

x2′＝v2t2＋＝128m

故甲车停止时，甲、乙两车仍相距

x＝81m

甲车停止时，乙车的速度

v2′＝v2＋a2t2＝24 m/s

故

x＝v2′t3＋

解得

t3＝3s

故乙车追上甲车的时间为

t＝t2＋t3＝11s