2022-2023学年广东省深圳实验学校高中部高一上学期第一阶段考试物理试题含解析

深圳实验学校高中部2022-2023学年度第一学期第一阶段考试

高一物理

第一卷

一、单选题（本大题共10小题，每小题4分，共40分. 在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求. 选对的得4分，选错的得0分. ）

1. 伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法．利用斜面实验主要是考虑到，实验时便于测量小球运动的（  ）

A. 速度 B. 时间 C. 路程 D. 加速度

【答案】B

【解析】

【详解】伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律．伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化．但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间．伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力．他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所以时间长，所以容易测量．

A. 速度与分析不符，故A错误．

B. 时间与分析相符，故B正确．

C. 路程与分析不符，故C错误．

D. 加速度与分析不符，故D错误．

2. 下列有关质点的说法中正确的是(　　)

A. 在乒乓球比赛运动中，双方运动员将乒乓球看做质点

B. 在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点

C. 研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车看做质点

D. 用GPS定位系统研究汽车的位置时，可以把汽车看做质点

【答案】D

【解析】

【详解】试题分析：物体可以看成质点条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，乒乓球比赛中运动员需要研究对方球的旋转方向，所以不能看做质点，A错误；子弹的长度相对于纸的厚度不能忽略，所以子弹不能看做质点，B错误；当研究自行车的运动轨迹时，自行车可看做质点，C错误；定位车的位置时，车的形状，大小对我们研究的问题影响不大，可以 看做质点，D正确

考点：考查了对质点的理解

3. 甲、乙、丙三个观察者同时观察一个物体的运动．甲说：“它在做匀速直线运动．”乙说：“它是静止的．”丙说：“它在做变速直线运动．”这三个人的说法（   ）

A. 在任何情况下都不对

B. 对于各自选定的参照系都对

C. 对于选定的同一参照系都对

D. 总有一个人或两个人是讲错的

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】在判断一个物体时运动的还是静止的，我们要选定一个标准，这个标准的物体就叫做参照物；判断一个物体时运动还是静止，主要取决于所选的参照物，参照物不同，物体的运动情况就不同，这就是运动和静止的相对性．同时运动还具有绝对性．如果选同一参考系，那么三人的说法应该是一样的；如果各自选择不同的参考系，那么三人说法都可能对，故B正确，ACD错误；

故选B。

4. 一质点在x轴上运动，它在连续第n秒末所对应的坐标记录在如下表格中，则下列说法正确的是（ ）

A. 4s内的位移大小为20m

B. 第2s内位移大小为9m

C. 前3s的路程为3m

D. 5s内的位移为2m

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据位移定义可知，4s内的位移大小为8m，故A错误；

B.第2s内的位移大小为

故B正确；

C.前3s内的路程是

5+9+1=15m

故C错误；

D.5s内的位移为

-2m-0=-2m

故D错误。

故选B。

5. 一质点沿直线方向做变速直线运动，它离开点的距离随时间变化的关系为，它的速度随时间变化的关系为，则该质点在时的瞬时速度、到间的平均速度和平均速率分别为（　　）

A. 、0、

B. 、、

C. 、、

D. 、、

【答案】D

【解析】

【详解】质点在时的瞬时速度

由公式

可知质点开始时的位置

2s内的位移

则平均速度

由公式

知质点速度为0时间

则第1s内的位移大小为

因为2s内的位移为，则第2s内的位移为，则2s内的路程为

平均速率

故D正确，ABC错误；

故选D。

6. 如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，表中给出了部分测量数据，g=10m/s2。则物体在0.6s时的速度为（　　）

A. 2.3m/s B. 2.5m/s C. 2.7m/s D. 3.0m/s

【答案】A

【解析】

【详解】设匀加速的加速度为a1，匀减速的加速度为a2

设从2m/s加速到B点的时间为t1，从B点减速到1.1m/s的时间为t2

解得

在斜面上运动时间为0.5s，0.6s是物体运动到水平面的t3=0.1s，此时的速度为

故选A。

7. 物体从A点由静止出发，先以加速度a1做匀加速直线运动到某速度v后，立即以加速度大小为a2做匀减速直线运动至B点速度恰好减为零，所用总时间为t。若物体以速度v0匀速通过AB之间，所用时间也为t，则下列表达正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】A．由运动学公式有

解得

故A错误；

BCD．由

，

得

即

故B正确，CD错误。

故选B。

8. 某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t，位移为x，其图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 物体做的是匀加速直线运动

B. t=0时，物体的速度为ab

C. 0～b时间内物体的位移为2ab2

D. 0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动

【答案】D

【解析】

【详解】AD．根据匀变速直线运动位移时间公式得

即图象是一条倾斜的直线。

所以由图象可知物体做匀变速直线运动，在0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动，选项A错误，D正确；

B．根据数学知识可得：

选项B错误；

C．根据数学知识可得

解得

将t=b代入得

选项C错误。

故选D。

9. 取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线的一端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后每两个垫圈之间的距离分别为36cm、60cm、84cm，如图所示，站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈（　　）

A. 落到盘上的声音时间间隔越来越大

B. 落到盘上的声音时间间隔相等

C. 依次落到盘上的速率关系为

D. 依次落到盘上的时间关系为

【答案】B

【解析】

【详解】ABD．依题意，各垫圈之间的距离之比为1：3：5：7，各垫圈到金属盘的距离之比为1：4：9：16，各垫圈做自由落体运动，根据

解得

可知各垫圈落到盘上的时间之比为1：2：3：4，则各垫圈落地时间间隔相等。故B正确；AD错误；

C．根据

解得

各垫圈依次落到盘上的速率之比为1：2：3：4。故C错误。

故选B。

10. 具有完全自主知识产权的“复兴号”动车组以安全快捷、平稳舒适、高品质的运营服务成为中国高铁的一张亮丽名片。若保持不动的共有8节车厢的“复兴号”动车组从吉安市高铁站开出时，做初速度为零的匀加速运动，车头经过路边一保持不动的工作人员时速度大小为6m/s，车尾经过该工作人员时速度大小为8m/s。每节车厢的长度相等，则前4节车厢经过工作人员的时间与后4节车厢经过工作人员的时间之比为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】前4节刚通过该工作人员时，动车的速度大小为

则前4节车厢经过工作人员的时间

后4节车厢经过工作人员的时间

则

故ABC错误，D正确。

故选D。

二、多选题（本大题共5小题，每小题4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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）

11. 一辆汽车以54km/h的速度向正西方向运动了3km，接着以48km/h的速度向正南方向运动了4km。下列对汽车在整个运动过程中的描述正确的是（　　）

A. 位移大小为5km B. 平均速率为10m/s

C. 平均速率为14m/s D. 平均速度大小为10m/s

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．位移大小为

A正确；

BC．路程大小为

运动时间为

故平均速率为

B错误，C正确；

D．平均速度大小为为

D正确。

故选ACD。

12. 一个物体做变速直线运动，加速度方向不变，大小逐渐减小到零，那么该物体的运动情况可能是（　　）

A. 速度不断增大，到加速度为零时速度达到最大，之后做匀速运动

B. 速度不断减小，到加速度减零时，速度减到最小，之后做匀速运动

C. 速度先减到零，然后反方向做加速运动，最后做匀速运动

D. 速度先增大后减小，直至停止

【答案】ABC

【解析】

【详解】A．若速度和加速度同向，则当加速度减小时，速度不断增大，到加速度为零时速度达到最大，之后做匀速运动，选项A正确；

B．若速度和加速度反向，则当加速度减小时，速度不断减小，到加速度减为零时，速度减到最小，之后做匀速运动，选项B正确；

C．若速度和加速度反向，则当加速度减小时，速度先减到零，然后反方向做加速运动，最后当加速度减到零以后做匀速运动，选项C正确；

D．若加速度和速度同向时，加速度减小时，速度增大，不会减小，不会直至停止，选项D错误。

故选ABC。

13. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其v-t图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 在0~10 s内运动员做加速度越来越小的加速直线运动

B. 10 s末运动员的速度方向改变

C. 10 s末运动员打开降落伞

D. 10~15 s内运动员做加速度逐渐增大的减速运动

【答案】AC

【解析】

【详解】A．运动员在0~10 s内图像的斜率减小，所以运动员做加速度越来越小的加速直线运动，直到速度为20 m/s，A正确；

B．在整个过程中，速度都是正值，运动员的速度方向未改变，B错误；

C．从10 s末开始运动员做减速运动，所以10 s末运动员打开降落伞，C正确；

D．10~15 s内图线的斜率的绝对值逐渐减小，则加速度逐渐减小，运动员做加速度逐渐减小的减速运动，D错误。

故选AC。

14. 从高为20m的位置以20m/s的初速度竖直上抛一物体，g取10m/s2，当物体到抛出点距离为15m时，所经历的时间可能是（　　）

A. 1s B. 2s C. 3s D. （2＋）s

【答案】ACD

【解析】

【详解】取竖直向上方向为正方向，当物体运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x＝15m，由竖直上抛运动的位移公式得

解得

t1＝1s，t2＝3s

当物体运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x′＝-15m，由

解得

，

t4负值舍去，故ACD正确，B错误。

故选ACD。

15. 如图所示为汽车从发现紧急情况到开始制动到最后停止的运动模型，已知反应时间内的位移为，匀减速的位移为，下列说法正确的是（　　）

A. 若反应时间为，则制动的加速度大小为

B. 若制动的时间为，则匀速行驶的速度为

C. 若制动的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的总时间为

D. 若制动的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的平均速度为

【答案】BD

【解析】

【详解】A．若反应时间为，则开始制动的初速度为

由匀减速运动的规律可得制动的加速度大小为

联立可得

故A错误；

B．若制动的时间为，设开始制动的初速度为（即匀速行驶的速度），由匀减速运动的规律可得

解得

故B正确；

C．由

可得

由匀减速运动逆向思维规律可得

解得

则从发现紧急情况到停止的总时间为

故C错误；

D．从发现紧急情况到停止的平均速度为

结合

计算可得

故D正确。

故选BD。

第二卷

三、实验题（本大题共1小题，共10分. 请将正确答案填在答题卡相应位置处.）

16. 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图1所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50 Hz，纸带上计数点的间距如图2所示，其中每相邻两点之间还有5个记录点未画出。

（1）部分实验步骤如下：

A．测量完毕，关闭电源，取出纸带

B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车

C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是：________(用字母填写)

（2）图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s；

（3）计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝________(用字母表示)；

(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________(用字母表示)

【答案】    ①. DCBA    ②. 0.12    ③.     ④.

【解析】

【详解】（1）[1]在实验过程中应先固定打点计时器；再放置小车，将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连；然后打开电源，最后释放小车；测量完毕，要关闭电源，取出纸带，所以正确的顺序是DCBA。

（2）[2] 打点计时器的工作频率为50Hz，每隔0.02s打一次点，每相邻两点之间还有5个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔为

（3）[3] 对匀变速直线运动而言，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，由此可得计数点5对应的瞬时速度大小计算式为

（4）[4] 根据匀变速直线运动的推论，利用逐差法可知，加速度

四、计算题（本大题共3小题，共30分. 考生根据要求作答.）

17. 这是一个测试反应时间的小游戏：一人用手捏住一张崭新纸币的上端。受测者准备好：作出要抓住纸币的姿势，但手的任何部分不能接触纸币，拇指食指与纸币下端齐。当看到放开纸币，立即用手去抓纸币，看看能否抓住纸币。深圳的重力加速度为9.7925 m/s2。没有从事专门训练的人的反应时间通常在0.2～0.3秒之间，请计算在教室内一个做自由落体运动的物体，经过0.25s下落的位移是多少米？已知100元面值纸币的长度为156mm，宽度为76mm，你觉得能够抓住吗？（结果小数点后保留3位数字）

【答案】，不能

【解析】

【详解】自由落体经过0.25s下落的位移是

100元面值纸币的长度为

因为

没有从事专门训练的人不能够抓住纸币。

18. 一个玩具小车（可视为质点）从D点以4m/s的速度冲上光滑的固定斜面，做加速度不变的匀变速直线运动，途经A、B两点，已知在A点的速度是B点的2倍，由B点再经过t1=0.5s，速度减为零。AB间的距离为0.75m。求：

（1）小物体在B点的速度大小。

（2）小物体沿斜面上升的最大距离。

（3）小物体由D运动到B的时间。

【答案】（1）1m/s；（2）4m；（3）1.5s

【解析】

【详解】（1）逆向思维，设B点的速度为v，根据速度公式得

从B点到A点

解得

（2）设小物体速度减小到零的时间为t

小物体沿斜面上升的最大距离

（3）小物体由D运动到B的时间为

19. 为了探究匀变速直线运动，某同学将一小球以一定的初速度射入一粗糙的水平面，图中的A、B、C、D为每隔1 s记录的小球所在的位置，AB、BC、CD依次为第1 s、第2 s、第3 s小球通过的位移，经测量可知AB＝8.0 m、CD＝0.5 m。假设小球的运动可视为匀减速直线运动，求：

（1）0.5 s末小球的速度大小。

（2）小球匀减速运动的加速度。

（3）小球经过A点的速度大小。

【答案】（1）；（2），方向水平向左；（3）

【解析】

【详解】（1）匀变速直线运动时，中间时刻的速度等于该过程的平均速度，可得0.5 s末小球的速度大小

（2）由于

可判断出小球第3s内已经停止运动，到D点时速度为0，设从C点到D点，匀减速时间为，匀减速过程可以等效为反向的匀加速过程，则有

解得

加速度方向水平向左。

（3）小球经过A点时的速度大小