精品解析：广东省广州市南武中学2024-2025学年高一上学期综合训练（一）

广州市南武中学2024学年第一学期综合训练（一） 高一物理试题 （考试时间：75分钟） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 第19届亚洲运动会于2022年9月10日至9月25日在中国杭州举行，杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市。图中的“莲花碗”是田径比赛的主赛场，赛场内为400m标准跑道。下列关于亚运会田径项目的叙述，正确的是（　　） A. 研究短跑运动员终点撞线时，可将运动员看作质点 B. 在田径比赛中，跑步运动员的比赛成绩是一个时刻 C. 100m冲刺时，运动员的加速度很大 D. 高水平运动员在最内侧跑道的400m比赛的平均速度小于其他运动员在同一跑道的200m比赛的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究短跑运动员终点撞线时，运动员的大小和形状不能忽略，不可将运动员看成质点，选项A错误； B．在田径比赛中，跑步运动员的比赛成绩是一段时间间隔，选项B错误； C．100m冲刺时，运动员的速度很大，但是加速度不一定很大，选项C错误； D．400m比赛的位移为零，则平均速度为零，而200m比赛的位移不为零，平均速度不为零，即高水平运动员400m比赛的平均速度小于其他运动员200m比赛的平均速度，选项D正确。 故选D。 2. 关于物体的运动，不可能发生的是（　　） A. 加速度方向不变，而速度方向改变 B. 加速度为零时，速度的变化率最大 C. 加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小 D. 加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．加速度方向不变时，速度方向可能改变，比如平抛运动，物体的加速度方向不变，而速度方向时刻改变，故A正确，与题意不符； B．加速度等于速度的变化率，加速度为零时，速度的变化率也为零，故B错误，与题意相符； C．加速度与速度没有直接关系，加速度逐渐减小时，速度也可能减小，例如速度与加速度方向相反，加速度减小时，速度也减小，故C正确，与题意不符； D．加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度可能最小，比如简谐运动的质点处于最大位移时加速度最大，速度最小，故D正确，与题意不符。 本题选错误的，故选B。 3. 如图甲、乙所示为某物体运动位移和速度随时间变化的x­-t图线和v­-t图线，由图可知，在0~t1时间内（　　） A. 图甲中时刻，图线的斜率为 B. 物体做的是曲线运动 C. 0~t1时间内物体的位移为 D. 物体做加速度越来越小的运动 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．图甲中时刻，图线的斜率表示该时刻的瞬时速度，由图乙可知物体做匀减速直线运动，加速度不变，则 故A正确，BD错误； C．0~t1时间内物体的位移为。故C错误。 故选A。 4. 如图所示为钉钉子的情景。若某次敲击过程中，钉子竖直向下运动的位移x（m）随时间t（s）变化的规律为。则在本次敲击过程中，下列说法正确的是（　　） A. 钉子的初速度大小为0.4m/s B. 钉子做匀加速直线运动 C. 前0.15s内，钉子的位移大小为0.015m D. 前0.01s内，钉子速度变化量的大小为0.008m/s 【答案】A 【解析】 【详解】AB．将匀变速直线运动的位移时间公式与对比分析，可得初速度 加速度 因加速度的方向与初速度的方向相反，故钉子做匀减速直线运动，故A正确，B错误； C．钉子向下减速到零所用的时间 钉子前0.15s内的位移大小等于前0.1s内的位移大小，为 故C错误； D．根据可得，前0.01s内，钉子速度变化量的大小为 故D错误。 故选A。 5. “区间测速”就是在两个抓拍点安装探头，测出同一辆车通过这两个点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果超过该路段的最高限速，即被判为超速。如图所示，在高速公路上有一段平直公路，抓拍点相距，一辆轿车10点31分通过抓拍点的速度为，10点41分通过抓拍点的速度为，该路段最高限速。下列判断正确的是（　　） A. 该轿车通过该区间平均速度大小为 B. 该轿车通过抓拍点时不会判为超速，说明该车始终未超速 C. 该轿车在该区间内行驶会判为超速 D. 该轿车在该区间内行驶时速度一定小于 【答案】C 【解析】 【详解】A．抓拍点A、B相距22km，指的是路程，由于不确定A到B的位移，所以无法计算平均速度，故A错误； BCD．由题可知10点31分，通过抓拍点A，10点41分通过抓拍点B，轿车行驶时间为 则轿车的平均速率为 则该轿车在该区间内行驶会判为超速，无法判断轿车在该区间内行驶时速度是否一定小于110km/h，故C正确，BD错误。 故选C。 6. 如图为某高速公路出口的ETC通道示意图。一汽车驶入通道，到达O点的速度，此时开始减速，到达M时速度减至，并以4m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O运动到N共用时10s，v-t图像如图所示，则下列计算正确的是（　　） A. 汽车减速运动的加速度大小 B. O、M间中点的速度为10m/s C. O、M间的距离为12m。 D. 汽车在ON段平均速度大小为7.2m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．结合图像可得汽车减速运动的加速度大小为 故A错误； B．O、M间中点的速度为 故B错误； C．O、M间的距离为 故C错误； D．汽车在ON段的位移为 所以汽车在ON段平均速度大小为 故D正确。 故选D。 7. 下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（ ） A. 甲图中所描述的物体在内做匀减速直线运动 B. 乙图中所描述的物体在时段通过的位移为 C. 丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为 D. 若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是图像，图中所描述的物体在内先做匀减速直线运动，后做反方向的匀加速运动，选项A错误； B．乙图中所描述的物体在时段通过的位移为，选项B错误； C．丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为 选项C错误； D．若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，根据，则该物体的加速度 解得加速度为 选项D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 关于时间和时刻，路程和位移几个概念，以下说法正确的是（　　） A. 列车员说：“火车在8时42分到站，停车8分。”这里“8时42分”是时刻，“8分”是时间 B. 如果说“物体运动了秒”，这里的“秒”指的是一段时间，如果说“物体运动的第秒”，这里的“第秒”指的是一个时刻 C. 出租汽车上的收费标准有“元/”这里的“”说的是路程 D. 田径运动跑道的周长为，按米田径比赛规则，不同跑道的运动员跑完全程的路程和位移都相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．列车员说：“火车在8时42分到站，停车8分。”这里“8时42分”是时刻，“8分”是时间，故A正确； B．如果说“物体运动了秒”，这里的“秒”指的是一段时间，如果说“物体运动的第秒”，这里的“第秒”指的也是一段时间，故B错误； C．出租汽车上的收费标准有“元/”这里的“”说的是路程，故C正确； D．田径运动跑道的周长为，按米田径比赛规则，不同跑道的运动员跑完全程的路程为400m，位移为零，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，物体由距离地面高处的点静止开始做自由落体运动，经过一段时间物着地，与地面作用后以的速率反弹，最终物体能上升到距离地面的点。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中，物体的位移为，方向竖直向下 B. 整个过程中的平均速度为，方向竖直向下 C. 物体与地面碰撞时速度的变化量为，方向竖直向上 D. 物体与地面碰撞过程的平均加速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．位移是初位置指向末位置的有向线段，从图中可以看出，物体的位移大小为M、N两点之间的距离，即1.8 m，方向由M指向N，竖直向下，故A正确； B．平均速度等于位移与时间的比值，物体的位移为，方向竖直向下，设物体下降时间为，则 解得 上升时间为 所以，物体运动时间为 所以物体的平均速度满足 方向与位移方向相同，竖直向下，故B错误； CD．物体与地面碰撞时，规定竖直向下为正方向，物体落到地面的速率为 速度的变化量为 平均加速度为 负号表示与规定的正方向相反，即速度变化量的方向和平均加速度的方向均是竖直向上，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。已知频闪照相机的频闪周期为T，已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. 不一定满足 B. 羽毛下落到B点的速度大小为 C. 苹果在C点的速度大小为 D. 羽毛下落的加速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．羽毛和苹果在真空中均作自由落体运动，而自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，若照片中A点为初始下落点，则根据初速度为零的匀加速直线运动的规律可知，，若照片中A点不是初始下落点，则不满足，故A正确； B．根据匀变速直线运动的规律，某段位移的平均速度等于发生该段位移所用时间中间时刻的瞬时速度，则可知羽毛下落到B点时的速度大小为 故B错误； C．若苹果是从A点开始做自由落体运动的，则可知苹果在C点的速度大小为 若苹果不是从A点开始做自由落体运动的，设A点的速度为，则可知苹果在C点的速度大小为 故C错误； D．根据连续相等时间间隔内的位移差公式可得 ， 解得 ， 充分利用数据，可得加速度的平均值为 故D正确。 故选AD。 三、实验题，每空2分，共14分。 11. 用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，采用电火花计时器进行实验。 （1）下面列出的实验器材中：电火花计时器（带墨粉盘）、细绳和纸带、砝码、托盘和小车、交流电源、秒表、一端带有滑轮的长木板，本实验中不需要的器材是____________，本实验还缺的器材是____________。 （2）下图是实验得到的纸带被打出一系列点，在纸带上取五个计数点A、B、C、D、E，如图量得。交变电源频率为，每相邻两个计数点间有4个点未画出。则打C点时小车的速度______，小车的加速度______。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 秒表 ②. 刻度尺 （2） ①. 1.1 ②. 2.0 【解析】 【小问1详解】 [1]电火花计时器本身就是一种计时的仪器，因此实验中不需要的器材是秒表； [2]测量纸带长度需要刻度尺。 【小问2详解】 [1]由于每相邻两个计数点间有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为 则打C点时小车的速度 [2]根据逐差法，小车的加速度为 12. 光电门是由门一样的外形和光学传感器组成的，当物体通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当物体离开时停止计时，极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小，这样就可以根据物体大小与运动时间计算物体运动的瞬时速度；为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d的挡光条，如图所示，滑块在拉力作用下，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了挡光条通过第一个光电门时的时间为，通过第二个光电门的时间为，挡光条从第一个光电门到挡住第二个光电门之间的时间间隔为。则滑块通过第一个光电门时速度________，滑块通过第二个光电门时速度________。滑块的加速度为________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1][2][3]由题意，可得滑块通过第一个光电门时速度为 滑块通过第二个光电门时速度 根据 可得滑块的加速度为 四、解答题，共38分 13. 飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道，某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离。如图所示，航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，若弹射装置可以辅助飞机在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下做匀加速直线运动，飞机离舰起飞速度为。已知航空母舰始终处于静止状态，飞机可视为质点，求： （1）飞机在电磁弹射区运动的时间； （2）飞机离开电磁弹射区后的加速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据 解得 （2）飞机离开电磁弹射区时的速度大小为 飞机离开电磁弹射区后，根据速度位移关系有 代入数据解得 14. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落5m时，到达窗口上沿，再经的时间通过窗口，g取10m/s2，问： （1）雨滴落地前瞬间的速度大小； （2）窗口的高度h； （3）该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。 【答案】（1）20m/s （2）2.2m （3）15m/s 【解析】 【详解】（1）根据速度—位移公式，代入数据可得雨滴落地的速度为 （2）设雨滴在到达窗口上沿时的速度为，有 则窗口的高度为 （3）雨滴前1s的位移为 雨滴落地需要的时间为 则雨滴落地前最后1s内的位移等于 可得平均速度 15. 分拣机器人在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图，机器人从A处由静止出发沿两段直线路径AB、BC运动到C处停下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，BC距离，机器人途经B处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求： （1）机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）机器人从A运动到B的时间； （3）机器人从B运动到C的平均速度大小。 【答案】（1）1.2s （2）3.2s （3） 【解析】 【小问1详解】 机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间 【小问2详解】 机器人从A运动到B的过程，加速运动位移 减速运动位移 匀速运动时间 则机器人从A运动到B的时间 【小问3详解】 由于，机器人从B运动到C的过程不能加速度到最大速度，设机器人加速到后开始减速，加速和减速过程中时间和位移大小相等，设机器人从B运动到C的时间为t2 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市南武中学2024学年第一学期综合训练（一） 高一物理试题 （考试时间：75分钟） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 第19届亚洲运动会于2022年9月10日至9月25日在中国杭州举行，杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市。图中的“莲花碗”是田径比赛的主赛场，赛场内为400m标准跑道。下列关于亚运会田径项目的叙述，正确的是（　　） A. 研究短跑运动员终点撞线时，可将运动员看作质点 B. 在田径比赛中，跑步运动员的比赛成绩是一个时刻 C. 100m冲刺时，运动员的加速度很大 D. 高水平运动员在最内侧跑道的400m比赛的平均速度小于其他运动员在同一跑道的200m比赛的平均速度 2. 关于物体的运动，不可能发生的是（　　） A. 加速度方向不变，而速度方向改变 B. 加速度为零时，速度的变化率最大 C. 加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小 D. 加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小 3. 如图甲、乙所示为某物体运动位移和速度随时间变化的x­-t图线和v­-t图线，由图可知，在0~t1时间内（　　） A. 图甲中时刻，图线的斜率为 B. 物体做的是曲线运动 C. 0~t1时间内物体的位移为 D. 物体做加速度越来越小的运动 4. 如图所示为钉钉子的情景。若某次敲击过程中，钉子竖直向下运动的位移x（m）随时间t（s）变化的规律为。则在本次敲击过程中，下列说法正确的是（　　） A. 钉子的初速度大小为0.4m/s B. 钉子做匀加速直线运动 C. 前0.15s内，钉子的位移大小为0.015m D. 前0.01s内，钉子速度变化量的大小为0.008m/s 5. “区间测速”就是在两个抓拍点安装探头，测出同一辆车通过这两个点的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速，如果超过该路段的最高限速，即被判为超速。如图所示，在高速公路上有一段平直公路，抓拍点相距，一辆轿车10点31分通过抓拍点的速度为，10点41分通过抓拍点的速度为，该路段最高限速。下列判断正确的是（　　） A. 该轿车通过该区间平均速度大小为 B. 该轿车通过抓拍点时不会判为超速，说明该车始终未超速 C. 该轿车在该区间内行驶会判为超速 D. 该轿车在该区间内行驶时速度一定小于 6. 如图为某高速公路出口的ETC通道示意图。一汽车驶入通道，到达O点的速度，此时开始减速，到达M时速度减至，并以4m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O运动到N共用时10s，v-t图像如图所示，则下列计算正确的是（　　） A. 汽车减速运动的加速度大小 B. O、M间中点的速度为10m/s C. O、M间的距离为12m。 D. 汽车在ON段平均速度大小为7.2m/s 7. 下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（ ） A. 甲图中所描述的物体在内做匀减速直线运动 B. 乙图中所描述的物体在时段通过的位移为 C. 丙图中所描述的物体在时段速度的变化量为 D. 若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 关于时间和时刻，路程和位移几个概念，以下说法正确的是（　　） A. 列车员说：“火车在8时42分到站，停车8分。”这里“8时42分”是时刻，“8分”是时间 B. 如果说“物体运动了秒”，这里的“秒”指的是一段时间，如果说“物体运动的第秒”，这里的“第秒”指的是一个时刻 C. 出租汽车上的收费标准有“元/”这里的“”说的是路程 D. 田径运动跑道的周长为，按米田径比赛规则，不同跑道的运动员跑完全程的路程和位移都相同 9. 如图所示，物体由距离地面高处的点静止开始做自由落体运动，经过一段时间物着地，与地面作用后以的速率反弹，最终物体能上升到距离地面的点。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中，物体的位移为，方向竖直向下 B. 整个过程中的平均速度为，方向竖直向下 C. 物体与地面碰撞时速度的变化量为，方向竖直向上 D. 物体与地面碰撞过程的平均加速度大小为 10. 如图所示是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。已知频闪照相机的频闪周期为T，已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. 不一定满足 B. 羽毛下落到B点的速度大小为 C. 苹果在C点的速度大小为 D. 羽毛下落的加速度大小为 三、实验题，每空2分，共14分。 11. 用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，采用电火花计时器进行实验。 （1）下面列出的实验器材中：电火花计时器（带墨粉盘）、细绳和纸带、砝码、托盘和小车、交流电源、秒表、一端带有滑轮的长木板，本实验中不需要的器材是____________，本实验还缺的器材是____________。 （2）下图是实验得到的纸带被打出一系列点，在纸带上取五个计数点A、B、C、D、E，如图量得。交变电源频率为，每相邻两个计数点间有4个点未画出。则打C点时小车的速度______，小车的加速度______。（结果均保留两位有效数字） 12. 光电门是由门一样的外形和光学传感器组成的，当物体通过光电门时光被挡住，计时器开始计时，当物体离开时停止计时，极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小，这样就可以根据物体大小与运动时间计算物体运动的瞬时速度；为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d的挡光条，如图所示，滑块在拉力作用下，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了挡光条通过第一个光电门时的时间为，通过第二个光电门的时间为，挡光条从第一个光电门到挡住第二个光电门之间的时间间隔为。则滑块通过第一个光电门时速度________，滑块通过第二个光电门时速度________。滑块的加速度为________。 四、解答题，共38分 13. 飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道，某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离。如图所示，航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，若弹射装置可以辅助飞机在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下做匀加速直线运动，飞机离舰起飞速度为。已知航空母舰始终处于静止状态，飞机可视为质点，求： （1）飞机在电磁弹射区运动的时间； （2）飞机离开电磁弹射区后的加速度大小。 14. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落5m时，到达窗口上沿，再经的时间通过窗口，g取10m/s2，问： （1）雨滴落地前瞬间的速度大小； （2）窗口的高度h； （3）该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。 15. 分拣机器人在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图，机器人从A处由静止出发沿两段直线路径AB、BC运动到C处停下，再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，BC距离，机器人途经B处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求： （1）机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）机器人从A运动到B的时间； （3）机器人从B运动到C的平均速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $