北京市第五中学2024-2025学年高一上学期第一次阶段检测（9月）物理试卷（Word版附解析）

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一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分 ）
1. 下列说法，正确的是（ ）
A. 在匀加速运动中，加速度大小为2m/s2的意思是质点在某一秒的末速度比其前一秒的初速度大2m/s
B. 加速度均匀变化的运动就是匀变速直线运动
C. 如果加速度方向与速度方向相同，质点一定做加速直线运动
D. 由可知a的方向与Δv方向相同，且a与Δv成正比
【答案】C
【解析】
【详解】A．某一秒的末到其前一秒的初时间间隔为2s，在匀加速运动中，加速度大小为2m/s2的意思是质点在某一秒的末速度比其前一秒的初速度大4m/s，故A错误；
B．加速度不变的直线运动是匀变速直线运动，故B错误；
C．如果加速度方向与速度方向相同，质点一定做加速直线运动，故C正确；
D．由可知a的方向与Δv方向相同，但a与Δv不成正比，故D错误。
故选C。
2. 某同学用手机计步器记录了自己从家到公园再回到家的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 图中的6.65公里指的是位移的大小
B. 图中的速度5.0千米/小时为平均速度的大小
C. 图中的速度5.0千米/小时为瞬时速度的大小
D. 图中的用时01:20为时间间隔
【答案】D
【解析】
【详解】A．手机计步器记录的行程为该同学在这段时间内行走的路程，即图中的6.65公里指的是路程，故A错误；
BC．图中的速度5.0千米/小时为对应路程与时间之比，即平均速率，故BC错误；
D．图中的用时01:20为时间间隔，故D正确。
故选D。
3. 在一次蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，沿着竖直方向以大小为的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为的速度弹回，已知运动员与网接触的时间，则运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小及方向分别为（ ）
A. ，竖直向上B. ，竖直向下
C. ，竖直向上D. ，竖直向下
【答案】A
【解析】
【详解】以竖直向上为正方向，根据加速度定义可得
可知运动员在与网接触这段时间内平均加速度的大小为，方向竖直向上。
故选A。
4. 物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知
A. 两物体由同一位置，A比B晚3s开始运动
B. 从第3s末起，两物体运动方向相同，且vA>vB
C. 在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇
D. 5s内A、B的平均速度相等
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，B从5m处开始运动，而A从0m处开始运动，故二者开始位置不同且A从3s开始运动，运动方向都沿x轴的正方向．故A不符合题意．
B．图象的斜率表示速度，由图可知，A的斜率大于B的，故A的速度要大．故B符合题意．
C．在5s内，A的位移为10m，而B的位移为5m，所以5s内物体的位移不同．故C不符合题意．
D．因5s的位移不同，所以5s内的平均速度不同．故D不符合题意．
5. 质点做直线运动的速度时间图像如图所示，该质点（ ）
A. 在2s末加速度方向发生了改变
B. 在2s末质点折返回到出发点
C. 在第1s内的加速度与第4s内的加速度相同
D. 在第3s内质点的加速度为负值，表示加速度方向与运动方向相反
【答案】C
【解析】
【详解】A．1~3s内，图像的斜率不变，加速度不变，则在第2秒末加速度方向不变，故A错误；
B．在0~2s内，质点一直沿正向运动，在第2s末没有回到初位置，故B错误；
C．根据速度时间图像的斜率表示加速度，由图可知，0~1s图像的斜率与3~4s内的斜率相同，则加速度相同，故C正确；
D．在第3s内质点的加速度为负值，但是质点做匀加速直线运动，则加速度方向与运动方向相同，故D错误。
故选C。
6. 伽利略在《关于两门新科学的对话》中写道：“我们将木板的一头抬高，使之略呈倾斜，再让铜球由静止滚下……为了测量时间，我们把一只盛水的大容器置于高处，在容器底部焊上一根口径很细的管子，用小杯子收集每次下降时由细管流出的水，然后用极精密的天平称水的重量……”。若将小球由静止滚下的距离记为L，对应时间内收集的水的质量记为m，则m与L的比例关系为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】铜球做初速度为零的匀变速直线运动，由位移公式有
得
由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，又，所以水的质量与时间成正比，即
所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间，即
所以
即有
故选C。
7. 一个小球从某一高度自由落下，在1秒钟之后，又有另一个小球从该处自由下落，在第一个小球落地之前，两个小球之间的距离将（ ）
A. 保持不变B. 逐渐增大C. 逐渐减小D. 条件不足，无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】第二个小球下落时间后，第一个球的位移
此时第二个球的位移为
故两个球的间距为
故两个球的间距不断增加。
故选B。
8. 甲、乙、丙三辆车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ ）
A. 甲车先通过下一个路标B. 乙车先通过下一个路标
C. 丙车先通过下一个路标D. 三车同时到达下一个路标
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，在同一坐标系中，作出三辆汽车运动的图象，如图所示，由于三辆汽车的位移均相同，由于图像与时间轴所围成的面积大小表示位移大小，它们的速度图线与时间轴所围的面积应相等；又由于三车的初速度、末速度均相等，则由图象并根据几何知识，易知，故B正确，ACD错误。
故选B。
二、多项选择题（本题共5小题，每题至少有两个正确选项，每小题4分，共20分。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9. 一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。则（ ）
A. 在0～6s内，物体离出发点最远的距离为30m
B. 在0～6s内，物体经过的路程为40m
C. 在0～4s内和在0～6s内的物体的位移相同
D. 在0～2s的物体加速度小于在4～6s的加速度
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．由图可知，5s时物体离出发点最远，最远距离为
故A错误；
B．在0~6s内，物体经过的路程为
故B正确；
C．0~4s内，物体位移为
0~6s内，物体位移为
故C正确；
D．0~2s内，物体的加速度大小为
4~6s内，物体的加速度大小为
故D正确。
故选BCD。
10. 如图是高速上某一“区间测速”的标牌，该路段全长66km、全程限速100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别为95km/h和90km/h，通过测速区间的时间为30min。下列判断正确的是（ ）
A. 全长66km表示路程
B. 通过起点的速度95km/h表示瞬时速度大小
C. 该汽车全程的平均速率是92.5km/h
D. 该汽车一定有超速现象
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．全长66km表示路程，故A正确；
B．通过起点的速度95km/h表示瞬时速度的大小，故B正确；
CD．该汽车全程的平均速率为
可知，汽车一定有超速现象，故C错误，D正确。
故选ABD。
11. 四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图所示，下列说法正确的是（ ）
A 甲车做直线运动，乙车做曲线运动
B. 在0~t1时间内，甲、乙两车的平均速度相同
C. 0~t2时间内，丙、丁两车在时刻t2相距最远
D. 在0~t2时间内，丙、丁两车的平均速度相同
【答案】BC
【解析】
【详解】A．x-t图像中，位移方向用正负表示，图中甲、乙两个物体的位移一直为正，且不断增加，故甲与乙都是单向的直线运动，故A错误；
B．在0~t1时间内，甲、乙两车的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，故B正确；
C．由v-t图像与时间轴围成的面积表示位移可知，丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；
D．在0~t2时间内，丙车的位移小于丁车的位移，所以丙车的平均速度小于丁车的平均速度，故D错误。
故选BC。
12. 如图所示，小球从竖直墙砖某位置由静止释放，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，根据图中信息，下列说法正确的是（ ）
A. 能判断小球做匀变速直线运动
B. 能求出小球下落的加速度为
C. 能求出小球在位置3的速度为
D. 能判定位置1是小球释放的初始位置
【答案】AB
【解析】
【详解】由于相邻两点间位移之差等于d，符合匀变速直线运动的特点：△x=aT2，所以小球做匀加速直线运动，故A正确；根据△x=d=aT2得，小球下落的加速度，故B正确；小球在位置“3”的速度等于2、4间的平均速度，则，故C错误；若小球做初速度为零的匀变速直线运动，在连续相等时间内，位移之比为：1：3：5…，而题中，1、2、3、4、5…间的位移之比为2：3：4…所以位置“1”不是小球释放的初始位置，故D错误．所以AB正确，CD错误．
13. 用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间。甲同学用手握住直尺顶端的地方，乙同学在直尺下端刻度为零的地方做捏住直尺的准备，但手没有碰直尺，当乙同学看到直尺开始下落时，立即握住直尺，乙同学握住直尺的刻度为b，由刻度b可计算得到乙同学的反应时间。小文同学所在地区的重力加速度值为9.8m/s2 ，他根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间，从而在这把尺子上标出时间刻度做成“反应时间测量尺”。已知当地的重力加速度为g，已知尺子的长度约为40cm，则关于此“反应时间测量尺”，下列说法正确的是（ ）
A. 其“时间刻度”的分布是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密
B. 如果在月球上使用此刻度尺，“时间刻度”的每个数字应该成比例改大一些（月球重力加速度小于地球）
C. 小文利用对反应尺进行刻度时，为计算简便g取10m/s2进行计算并刻度。他用此反应尺测量小浩的反应时间，测量值将比小浩真正的反应时间偏小
D. 小文的反应时间尺测量不出超过0.3s的反应时间
【答案】ABCD
【解析】
【详解】A．根据题意，由公式
可得
可知，其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密，故A正确；
B．由于月球上的重力加速度小，如果在月球上使用此刻度尺，刻度尺下落比地球上慢，同样的下落距离对应反应时间变长，“时间刻度”的每个数字应该成比例改大一些，故B正确；
C．g取10m/s2进行计算并刻度，他用此反应尺测量小浩的反应时间，测量值将比小浩真正的反应时间偏小，故C正确；
D．根据自由落体位移公式得
所以小文的反应时间尺测量不出超过0.3s的反应时间，故D正确。
故选ABCD。
二、填空题（共14分）
14. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是某小球某次运动的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。照片中的数字是小球落下的距离，单位是厘米。请充分利用图中的数据判断该小球的运动是不是匀加速直线运动，并表述判断过程（注意：需要呈现数据支持你的判断）。
【答案】见解析
【解析】
详解】由图中数据可得
由于连续相等时间内位移差不等说明该小球的运动是不是匀加速直线运动。
15. 如图是实验中得到的一条纸带，则点迹密集的地方表示物体运动的速度____（填“较大”或“较小”）。用可以表示D、G间的平均速度，也可以粗略地代表E点的瞬时速度，为了更加精确的表示E点的瞬时速度，理论上讲应把包含E点在内的时间间隔Δt取得__________（填“小一些”或“大一些”）。
【答案】 ①. 较小 ②. 小一些
【解析】
【详解】[1]由于纸带上相邻计数点间的时间间隔相等，所以点迹密集的地方表示物体运动的速度较小；
[2]当Δt越小，两点间的平均速度越接近瞬时速度，所以时间间隔Δt应取得小一些。
16. 小淼同学利用打点计时器测量了重锤竖直下落时的加速度，得到如图所示的纸带。他撇去了开始较密集的点子，选取某个清晰的点记为O点，然后每5个间隔取一个计数点，得到计数点A、B，并用毫米刻度尺测量得到OA、OB的长度如图标注所示，已知打点计时器每0.02s打一个点，令T=0.02s，请根据图中数据进行下列计算（计算结果均保留3位有效数字）
（1）重锤的加速度a=_____（填写计算式，用题中符号OA、OB、T表示）=_____m/s2（填写结果）；
（2）A点的瞬时速度vA=____（填写计算式，用题中符号OA、OB、T表示）=___m/s（填写结果）；
（3）小淼测出的重锤下落的加速度值小于9.8m/s2，分析其原因为：___________。
【答案】（1） ①. ②. 9.60
（2） ①. ②. 1.54
（3）纸带和打点计时器之间有摩擦阻力、重锤受空气阻力
【解析】
【小问1详解】
[1][2]重锤运动的加速度为
代入数据解得
【小问2详解】
[1][2]A点的瞬时速度为
代入数据解得
【小问3详解】
小淼测出的重锤下落的加速度值小于9.8m/s2，分析原因有纸带和打点计时器之间有摩擦阻力、重锤受空气阻力。
17. 早在16世纪末，伽利略就猜想落体运动的速度随时间应该是均匀变化的。当时只能靠滴水计时，为此他设计了如图所示的“斜面实验”，反复做了上百次，验证了他的猜想。我们可以将伽利略的做法大致分成这样几个步骤。
第一步：由于瞬时速度很难直接测量，伽利略对研究的问题进行了转化。他将研究“速度是否随时间均匀变化” 的问题转为为研究“___________”的问题。
第二步：由于物体竖直下落速度太快，来不及测量，所以他又一次将研究问题进行转化。他将研究“竖直下落的物体是否匀变速运动”的问题转化为“___________”的问题，以“冲淡重力”。
第三步：伽利略通过“经验事实+合理外推”的策略，最终得到了“落体运动是匀变速运动”的结论。请你对他的策略进行更详细的描述如下：___________
【答案】 ①. 位移随时间的平方是否均匀变化 ②. 在角度较小时实验小球的运动是否为匀变速运动 ③. 角度增大，依然匀变速 → 竖直落体，也是匀变速
【解析】
【详解】[1]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的，但伽利略的时代还不能准确测量物体的瞬时速度，所以不能直接验证速度随时间变化的规律。他通过数学运算得出结论，如果物体的初速度为零，而且它的速度随时间均匀变化，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比。
[2] 由于物体自由下落的很快，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时间。所以伽利略为了“冲淡”重力的影响，从而延长小球运动时间，易于测量，用小倾角的斜面做实验。
[3]伽利略逐渐将斜面角度增大，小球依然匀变速，推出竖直落体，也是匀变速运动。
三、论述计算题（共4小题，42分。要求有必要的图和文字说明：依据准确、逻辑严密、回答切题 ）
18. 钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为，g取。
（1）它下落的高度是多少；
（2）它在前内的平均速度是多少。
【答案】（1）45m；（2）10m/s
【解析】
【详解】（1）根据
可得
（2）由
它在前内的平均速度是
19. 为了测定气垫导轨上的滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d=1.0cm的遮光条。如图，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间∆t1=0.05s，通过第二个光电门的时间∆t2=0.10s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为2s，试估算滑块在两个光电门之间运动的加速度。
【答案】0.05m/s2，方向与运动方向相反
【解析】
【详解】滑块经过光电门1、2的速度分别为
所以滑块在两个光电门之间运动的加速度为
即加速度的大小为0.05m/s2，方向与运动方向相反。
20. 一辆以v0=90km/h的速度做匀速运动的汽车，司机发现前方的障碍物后立即刹车，刹车过程可看成匀减速运动，加速度大小为2.5m/s2，从刹车开始计时，
（1）求t=4s时的速度大小；
（2）经过多长时间汽车的位移大小为120m?
（3）求前15s内汽车的位移大小．
【答案】(1) （2）8s (3)125m
【解析】
【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求汽车在某一时刻的速度或在某段时间内的位移．
【详解】（1）v0=25m/s，当t=4s时，vt= v0+at=15m/s
（2）由，当x=120m时，解得t=8s或12s（舍）
（3）设刹车时间为t0，0= v0-at0，解得t0=10s