2022-2023学年甘肃省天水市第一中学高一上学期第一学段考试物理试题含解析

  天水一中高一级2022—2023学年度第一学期第一学段考试

物理试题

（满分：100分  时间：90分钟）

一.单选题（本大题共10小题，共40分）

1. 对于匀变速直线运动的理解，下列说法中正确的是（   ）

A. 速度随时间均匀变化 B. 在相等的时间内的位移大小相等

C. 速度变化量是一个恒量 D. 速度方向一定不变

【答案】A

【解析】

【详解】A．匀变速直线运动的加速度恒定，速度随时间均匀变化，A正确；

B．由于速度发生变化，在相等的时间内，匀变速直线运动的位移大小不等，B错误；

C．匀变速直线运动的速度变化量为

只要相等时间内的速度变化量才相等，C错误；

D．由可知匀变速直线运动中加速度方向与速度改变量方向相同，而速度方向可以变化，如往返匀变速直线运动，D错误。

故选A。

2. 一辆汽车在水平地面上沿直线行驶，在0~2t时间内做匀加速直线运动，速度由0变为v。在2t~3t时间内做匀减速直线运动，速度由v变为0，在这两段时间内，下列说法正确的是（　　）

A. 加速度的大小之比为2∶1

B. 位移的大小之比为2∶1

C. 平均速度的大小之比为1∶2

D. 平均速度的大小之比为2∶1

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据题意可得汽车运动的v－t图像，如图所示。根据图像的斜率表示加速度，可得加速度的大小之比为

A错误；

B．由v－t图像与时间轴所围面积表示位移的大小，可知位移的大小之比为

B正确；

CD．由平均速度公式，可得平均速度的大小之比为

CD错误。

故选B。

3. 如图为甲、乙两质点做直线运动的图像，由图像可知正确的是（　　）

A. 甲、乙两质点在第1s末相遇

B. 甲、乙两质点在前1s内做匀变速直线运动

C. 在前1s内甲、乙的运动方向相同

D. 乙质点在第5s末速度为零

【答案】A

【解析】

【详解】A．由图知，甲、乙两质点在第1s末位置相同，所以二者相遇，故A正确；

B．图像的斜率代表速度，则甲、乙两质点在前1s内均做匀速直线运动，故B错误；

C．在前1s内甲的图像的斜率为负，速度方向与规定的正方向相反，乙的图像的斜率为正，速度方向与规定的正方向相同，二者运动方向相反，故C错误；

D．乙的图像的斜率在第5s末不为零，速度不为零，故D错误。

故选A。

4. 某质点做直线运动，速度随时间的变化关系式为，则该质点（　　）

A. 初速度为 B. 加速度为

C. 在第3s末，瞬时速度为 D. 前3s内，平均速度为

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据速度随时间的变化关系式可知当时，，故A错误；

B．速度随时间变化关系式为一次函数，斜率表示加速度，可知加速度为，故B错误；

C．当时，可得

可知在第3s末，瞬时速度为，故C错误；

D．质点做匀变速直线运动，前3s内，平均速度为

故D正确。

故选D。

5. 某汽车正以在公路上行驶，为“礼让行人”，若以加速度刹车，则以下说法错误的是（　　）

A. 刹车后2s时的速度大小为 B. 汽车滑行停下

C. 刹车后5s时的速度大小为0 D. 刹车后3s内的位移大小为

【答案】D

【解析】

【详解】A．速度为

加速度，由公式

得汽车刹车到停止的时间

由速度公式得刹车后2s时的速度

故A正确，不符合题意；

B．由公式

可得

汽车滑行40m停下，故B正确，不符合题意；

C．汽车刹车到停止的时间为4s，所以刹车后5s时的速度大小为0，故C正确，不符合题意；

D．汽车刹车到停止时间为4s，刹车后3s内的位移大小

故D错误，符合题意。

故选D。

6. 某同学在操场上做垒球投掷练习，他把垒球以20m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。从抛出开始计时，垒球在第4s内的（　　）

A. 速度改变量的大小为10m/s B. 位移大小为15m，方向向上

C. 路程为40m D. 平均速度大小为10m/s，方向向下

【答案】A

【解析】

【详解】A．速度变化量为

故A正确；

B．根据速度时间关系可得垒球上升的时间为

第4s内垒球处于下降过程中，位移方向向下，大小为

故B错误；

C．垒球在第4s内的路程等于位移的大小，即路程为15m，故C错误；

D．垒球在第4s内的平均速度大小为

方向与位移方向相同，即竖直向下，故D错误。

故选A。

7. 一质点做加速度恒定的变速运动，初速度大小为，秒末速度大小变为，则下列判断正确的是（　　）

A. 速度变化量的大小可能大于 B. 速度变化量的大小可能小于

C. 加速度大小一定等于 D. 加速度的方向一定与初速度方向相同

【答案】A

【解析】

【详解】当3s末的速度方向与初速度方向相同，则速度的变化量

加速度为

当3s末的速度方向与初速度方向相反，则速度的变化量

负号表示方向，加速度为

加速度方向与速度变化量方向相同，但加速度的方向可能与初速度方向相同，也可能相反。

故选A。

8. 某一物体做方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，但加速度逐渐减小直到减小到零，在此过程中物体的速度v、位移x的变化情况是（　　）

A. v逐渐减小，当a = 0时，v最小

B v逐渐增大，当a = 0时，v最大

C. x逐渐增大，当a = 0时，x最大

D. x逐渐减小，当a = 0时，x最小

【答案】B

【解析】

【详解】一物体做方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，加速度减小，但是速度仍然增大，当加速度减小到零，速度达到最大，然后做匀速直线运动；位移x一直增大。

故选B。

【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系。

9. 在某次海试活动中，深海载人潜水器“蛟龙号”（图甲）完成海底任务后竖直上浮，假设从上浮速度为时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零，其v-t图像如图乙所示，下列说法正确的是（  ）

A. 时刻“蛟龙号”的速度大小为8m/s

B. 时刻“蛟龙号”深度为180m

C. 时刻“蛟龙号”深度为320m

D. 0~50s内，“蛟龙号”速度变化量的方向是竖直向上

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据题意，“蛟龙号”上浮的加速度为

则时刻“蛟龙号”的速度大小为

A错误；

BC．时刻“蛟龙号”深度为

B正确，C错误；

D．0~50s内，“蛟龙号”匀减速上浮，加速度方向竖直向下，根据

速度变化量的方向是竖直向下，D错误。

故选B。

10. 跳水运动员训练时从10m跳台双脚朝下自由落下。某同学利用手机的连拍功能连拍了多张照片，测得其中两张连续的照片中，运动员双脚离水面的高度分别为8.4m和6.8m。取，估算手机连拍时间间隔是多少（　　）

A. 0.16s B. 0.20s C. 0.24s D. 0.28s

【答案】C

【解析】

【详解】由题意可知两张照片中运动员下降的高度分别为

设拍摄第一张照片时下落的时间为t，时间间隔为∆t，则有

联立解得

故选C。

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

11. 甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为2m/s，乙质点的速度为m/s，可知（　　）

A. 乙质点的速率大于甲质点的速率

B. 因为，所以甲质点的速度大于乙质点的速度

C. 这里的正负号表示质点运动的方向

D. 若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距20m

【答案】AC

【解析】

【详解】ABC．速度前面的正负号表示运动方向，正号表示向正方向运动，负号表示向负方向运动，速度比较大小时，正负号不参与比较，也就是只比较绝对值。而速率就是速度的大小。所以乙的速率大于甲的速率。乙的速度大于甲的速度。故AC正确，B错误；

D．10秒后，甲的位移为，乙的位移为 ，则甲、乙相距，故D错误。 

故选AC。

12. 物体在做匀变速直线运动的过程中，在任何相等的时间内，下列哪些量是相等的（　　）

A. 位移 B. 加速度 C. 平均速度 D. 速度变化量

【答案】BD

【解析】

【详解】A．物体在做匀变速直线运动的过程中，在任何相等的时间内，加速度相同，初速度不同，根据，位移不一定同，故A错误；

B．物体在做匀变速直线运动，加速度恒定，故B正确；

C．物体在做匀变速直线运动的过程中，在任何相等的时间内，位移不一定相同，根据，平均速度不一定相同，故C错误；

D．物体在做匀变速直线运动，根据△v=at，在任何相等的时间内，速度改变量相同，故D正确；

故选BD。

13. 如图所示，时刻，一物体以m/s的初速度沿光滑斜面向上运动，加速度大小为，冲上最高点之后，又以相同的加速度沿斜面向下运动，则物体（　　）

A. 第2s末的速度大小为4m/s B. 前3s内运动的路程为21m

C. 第5s末的加速度为0 D. 前7s内的位移大小为21m

【答案】BD

【解析】

【详解】A．根据速度时间关系可知，物体第2s末的速度大小为

故A错误；

B．根据位移时间关系可知，物体前3s内运动位移为

则前3s内运动的路程为21m，故B正确；

C．由于物体受力情况没有发生改变，则第5s末的加速度大小仍为，故C错误；

D．根据位移时间关系可知，物体前7s内运动的位移为

故D正确。

故选BD。

14. 雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下一水滴，水滴在空中的运动情况都相同，某时刻起，第一颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿的距离为H=3.2m，窗户的高度为h＝1.4m，不计空气阻力的影响。则下列结论正确的是（　　）

A. 水滴下落到达窗台下边沿时的速度大小6m/s

B. 每隔0.2s滴下一水滴

C. 水滴经过窗户的时间0.2s

D. 水滴经过窗户平均速度为7m/s

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．水滴下落至窗台通过的距离为H=3.2m，由速度位移公式得

故水滴到达窗台下沿的速度大小为8m/s，故A错误；

B．水滴下落至窗台的时间为

第一颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下，此时共4个时间间隔，可知相邻的水滴滴下的时间间隔

故B正确；

C．水滴下落至窗户上边缘的时间为

水滴经过窗户的时间为

故C正确；

D．经过窗台的平均速度为

故D正确。

故选BCD。

三、实验题（本大题共1小题，每空3分，共9.0分）

15. 如图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出 的纸带．纸带上面每打一点的时间间隔是 0.02s，且每两个记数点间还有四个计 时点未画出．已知记数点之间的距离：S1=1.2cm，S2=2.4cm，S3=3.6cm，S4=4.8cm．

则：①记数点 3 对应的小车速度v3=_____________ m/s；

②小车运动的加速度a=_____________m/s2；

③记数点 0 对应的小车速度v0=_____________m/s．

【答案】    ①. 0.42    ②. 1.2    ③. 0.06

【解析】

【详解】试题分析：纸带上面每打一点的时间间隔是0．02s，且每两个记数点间还有四个计时点未画出，那么纸带上的两个点的实际时间间隔是：T=0．02×5=0．1s．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度：，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小为： , 及，代入数据解得：．

由速度与时间公式： ，代入数据解得：．

考点：探究小车速度随时间变化的规律

【名师点睛】本题主要考查了探究小车速度随时间变化的规律．根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小．

四、计算题（本大题共3小题，共35分）

16. 一个物体做初速度为的匀加速直线运动，4s内通过的位移是32m，求：

（1）物体的加速度大小；

（2）物体在4s末的速度大小；

（3）物体在紧接下一个4s内的位移。

【答案】（1）；（2）；（3）80m

【解析】

【详解】（1）由位移时间公式

代入数据得

（2）由速度时间公式

代入数据得

（3）由位移时间公式

得

17. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，警车立即从静止开始以的加速度做匀加速运动。求：

（1）警车出发多长时间后两车相距最远？最远相距是多少？

（2）警车出发多长时间后才能追上超载的货车？

【答案】（1）6s，45m；（2）12s

【解析】

【详解】解：（1）当警车与货车速度相等时，两车相距最远，此时两车速度均为

警车匀加速直线运动

此时两车之间的距离

（2）警车追上货车时位移相等，即

解得

18. 如图所示，一滑雪运动员沿一直坡道向下滑雪，出发点记为O，自O点由静止出发，先后经过同一直坡道上的A、B、C三点，视滑雪过程为匀加速直线运动，测得AB间距离为，间距离为，且通过段与段所用时间均为，求

（1）滑雪过程中的加速度；

（2）运动员通过C点时速度大小；

（3）OA两点间的距离l。

【答案】（1），方向沿坡道向下；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由

得

加速度的方向：沿坡道向下或与速度方向相同

（2）由

得

由

得

（3）由

得