精品解析:广东省东莞中学2025-2026学年高一上学期第一次段考物理试题
2026-03-11
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内容正文:
东莞中学2025~2026学年度第一学期第一次段考试卷
高一物理
(时间75分钟,总分100分)
一、单选题(4分×7=28分,每题所给出的四个选项中只有一个是正确的。)
1. 2020年2月18日,索尼公司推出2020焦糖限量板aibo机器狗,该机器狗具备些运动传感器,存储的电量可供其在家巡逻18小时或以最高速度持续运动2小时。假设某次aibo机器狗从A点出发巡逻,2小时后回到A点。下列叙述正确的是( )
A. 研究该机器狗翻越障碍物时的动作时,可以将它看作质点
B. 该过程该机器狗的位移可能等于路程
C. 该过程该机器狗的平均速度为零
D. “18小时”是时间,“2小时”是时刻
2. 如图所示,一位攀岩者攀岩过程踩落一颗石子,旁观者估测出石子做自由落体运动到地面的时间为2s,g取10m/s²。由此可知石子脱落时攀岩者距地面高度约为( )
A. 10m B. 20m C. 40m D. 80m
3. 关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法正确的是( )
A. 伽利略通过实验来研究落体运动规律,比较精确的测量出了重力加速度的值
B. 伽利略没有经过实验验证,就把“斜面实验”的结论外推到倾角90°是不合理的
C. 伽利略通过实验直接得到了小球从静止开始沿斜面滚下时速度随时间均匀变化
D. 伽利略利用斜面冲淡重力,使运动时间变长,更容易测量
4. 学校操场跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成,已知直线跑道BC=AD=100m,每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会,甲、乙、丙三位同学(均视为质点)分别参加了100m、200m和800m赛跑,三位同学参加比赛时均以A点为起跑点,均沿逆时针方向跑动,最终获得的成绩分别为12.5s、25s和180s,下列说法正确的是( )
A. 甲同学参加100m赛跑的平均速度大小是10 m/s
B. 乙同学参加200m赛跑的平均速度大小是
C. 丙同学参加800m赛跑的平均速度大小约为4.5 m/s
D. 丙同学参加800m赛跑的平均速度大小是0 m/s
5. 做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A. 1.5s B. 8s C. 16s D. 24s
6. 如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间()图线,由图可知( )
A. 在时刻,a车追上b车
B. 在时刻,a、b两车运动方向相同
C. 在到这段时间内,b车的速率先减小后增加
D. 在到这段时间内,b车的速率一直比a车的大
7. 物体以一定的初速度冲上固定的光滑的斜面,到达斜面最高点C时速度恰为零,如图所示。已知物体运动到斜面长度处的B点时,所用时间为t,则物体从B滑到C所用的时间为( )
A. 0.5t B. t C. D. 2t
二、多选题(6分×3=18分,每一小题给出的四个选项中至少有两项是正确的,全选对得6分,选对但选不全得3分,选错或不选得0分。)
8. 如图所示,为某物体做直线运动的速度图象。由图象可知( )
A. 物体在8s内运动的平均速度为2m/s
B. 物体在8s内最大加速度大小为2m/s2
C. 物体在这段时间内发生的位移是20m
D. 物体第2s末的速度方向跟第7s末的速度方向相反
9. 如图所示,港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥,标记为a、b、c、d、e,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t。则下列说法正确的是( )
A. 通过bc段的时间也为t
B. 通过ae段的时间为2t
C. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶2∶3∶4
D. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶∶∶2
10. 开车时看手机是一种危险驾驶行为,极易引发交通事故。如图,一辆出租车在平直公路上以的速度匀速行驶时发现危险,司机立即刹车,加速度大小为。若从司机发现危险开始计时,下列说法正确的是( )
A. 内的位移为 B. 第末的速度为
C. 刹车过程中,最后所用的时间为 D. 从开始刹车到行驶,速度变为
三、实验题(共16分)
11. 某实验小组利用如图所示的装置“研究匀加速直线运动规律”,安装好实验装置后进行实验,该同学得到如图所示的纸带。
(1)甲、乙所示为实验室常用的两种计时器,其中乙装置用的电源是 (填选项前的字母);
A. 交流 B. 直流 C. 直流 D. 交流
(2)该同学实验过程中纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连;
(3)下列操作中正确的有 (填选项前代号)。
A. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B. 小车必须匀速下滑
C. 应先接通电源,后释放小车
D. 在纸带上确定计时起点时,必须要用打出的第一点
(4)如图是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点(交变电源频率为,纸带上每打5个点取一个计数点),其中、、、。则打点时小车的速度为________,小车的加速度是________。(结果均保留三位有效数字)
(5)如果当时电网中交变电源的频率与正常频率(50Hz)相比稍稍偏大,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理。那么速度的测量值与实际值相比_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12. 如图为测量滑块加速度的实验装置图,测得滑块上的遮光条的宽度为,遮光条经过光电门1所用的时间为,经过光电门2所用的时间为,回答下列问题:
(1)滑块经过光电门1、光电门2时的瞬时速度分别为________、________;
(2)若测得遮光条从光电门1运动到光电门2的时间间隔为,则滑块的加速度为_______(与都远远小于);
(3)若测得遮光条从光电门1运动到光电门2的距离为,则滑块的加速度为_______。
四、解答题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后的答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,共38分)
13. 一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,启动时加速度为a1=4m/s2,匀加速行驶t1=2.5s后,再匀速行驶t2=3min,然后刹车滑行x=50m,正好到达乙站。求:
(1)汽车刹车时的加速度大小
(2)汽车从甲站到乙站运动的时间t
14. 一辆执勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?
15. 如图所示,在离地面高处以的速度竖直向上抛出一个小球,地面上有一长的小车,其前端距离抛出点的正下方,小球抛出的同时,小车由静止开始向右做的匀加速直线运动。已知小球在空中运动的总时间为t=5s,g取10m/s2,忽略空气阻力及小车的高度,求:
(1)小球抛出点离地面的高度?
(2)小球落地前最后一秒的位移大小x;
(3)当小车末端到达抛出点正下方时,便立即做加速度大小恒为,方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动,为了让小车接住小球,试确定加速度大小的范围。
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东莞中学2025~2026学年度第一学期第一次段考试卷
高一物理
(时间75分钟,总分100分)
一、单选题(4分×7=28分,每题所给出的四个选项中只有一个是正确的。)
1. 2020年2月18日,索尼公司推出2020焦糖限量板aibo机器狗,该机器狗具备些运动传感器,存储的电量可供其在家巡逻18小时或以最高速度持续运动2小时。假设某次aibo机器狗从A点出发巡逻,2小时后回到A点。下列叙述正确的是( )
A. 研究该机器狗翻越障碍物时的动作时,可以将它看作质点
B. 该过程该机器狗的位移可能等于路程
C. 该过程该机器狗的平均速度为零
D. “18小时”是时间,“2小时”是时刻
【答案】C
【解析】
【详解】A.研究该机器狗翻越障碍物时的动作时,机器狗的形状及大小对研究的问题有较大影响,不可以将它看作质点,故A错误;
B.依题意,知该过程该机器狗的位移等于零,而路程不等于零,二者不等,故B错误;
C.该过程该机器狗的位移为零,则根据平均速度等于位移与时间的比值可知平均速度为零,故C正确;
D.“18小时”及“2小时”均是指时间,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,一位攀岩者攀岩过程踩落一颗石子,旁观者估测出石子做自由落体运动到地面的时间为2s,g取10m/s²。由此可知石子脱落时攀岩者距地面高度约为( )
A. 10m B. 20m C. 40m D. 80m
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体下落高度公式
解得
故选B。
3. 关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法正确的是( )
A. 伽利略通过实验来研究落体运动规律,比较精确的测量出了重力加速度的值
B. 伽利略没有经过实验验证,就把“斜面实验”的结论外推到倾角90°是不合理的
C. 伽利略通过实验直接得到了小球从静止开始沿斜面滚下时速度随时间均匀变化
D. 伽利略利用斜面冲淡重力,使运动时间变长,更容易测量
【答案】D
【解析】
【详解】A.伽利略通过此实验的目的是研究自由落体运动的规律并没有测量重力加速度,故A错误;
B.伽利略经过大量实验验证,把“斜面实验”的结论外推到倾角90°是合理的,故B错误;
C.伽利略通过并未通过实验直接得到小球从静止开始沿斜面滚下时速度随时间均匀变化,而是通过合理外推得到的,故C错误;
D.伽利略利用斜面冲淡重力,使运动时间变长,更容易测量,故D正确。
故选D。
4. 学校操场跑道由两个半圆跑道和两个直线跑道组成,已知直线跑道BC=AD=100m,每个半圆跑道的弧长也为100m。某次学校举办运动会,甲、乙、丙三位同学(均视为质点)分别参加了100m、200m和800m赛跑,三位同学参加比赛时均以A点为起跑点,均沿逆时针方向跑动,最终获得的成绩分别为12.5s、25s和180s,下列说法正确的是( )
A. 甲同学参加100m赛跑的平均速度大小是10 m/s
B. 乙同学参加200m赛跑的平均速度大小是
C. 丙同学参加800m赛跑的平均速度大小约为4.5 m/s
D. 丙同学参加800m赛跑的平均速度大小是0 m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲同学沿直线运动,则位移为x=100m,用时t=12.5s,则平均速度为,故A错误;
B.乙同学参加200m赛跑的终点为C点,则位移大小为AC之间的距离,根据几何关系可知位移大小为
乙同学参加200m赛跑用时t=25s,则乙同学的平均速度为,故B错误;
CD.丙同学参加800m赛跑,终点和起点位置相同,则位移为零,所以平均速度为零,故C错误,D正确。
故选D。
5. 做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为,根据这一关系式可以知道,物体速度为零的时刻是( )
A. 1.5s B. 8s C. 16s D. 24s
【答案】B
【解析】
【详解】根据
结合匀变速直线运动位移时间关系
可知物体的初速度和加速度分别为
,
则物体速度减为0所用时间为
故选B。
6. 如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间()图线,由图可知( )
A. 在时刻,a车追上b车
B. 在时刻,a、b两车运动方向相同
C. 在到这段时间内,b车的速率先减小后增加
D. 在到这段时间内,b车的速率一直比a车的大
【答案】C
【解析】
【详解】A.在时刻,a、b两车的位置坐标相同,说明两车相遇,由图可知在之前a车在前b车在后,故在时刻b车追上a车,故A错误;
B.在时刻,a图线斜率为正值,说明a的速度沿正向,而b图线切线的斜率为负值,速度沿负向,所以两车运动方向相反,故B错误;
C.图线切线的斜率表示速度,在到这段时间内,b车图线斜率先减小后反向增大,则b车的速率先减小后增大,故C正确;
D.位移图线切线的斜率表示速度,在到这段时间内,b车速率先大于a车速率后小于a车速率,所以b车的速率不是一直比a车大,故D错误。
故选C。
7. 物体以一定的初速度冲上固定的光滑的斜面,到达斜面最高点C时速度恰为零,如图所示。已知物体运动到斜面长度处的B点时,所用时间为t,则物体从B滑到C所用的时间为( )
A. 0.5t B. t C. D. 2t
【答案】B
【解析】
【详解】物体向上匀减速冲上斜面,可看成向下匀加速滑下斜面,故
又
sBC=sAC
解得
tBC=t
故选B。
二、多选题(6分×3=18分,每一小题给出的四个选项中至少有两项是正确的,全选对得6分,选对但选不全得3分,选错或不选得0分。)
8. 如图所示,为某物体做直线运动的速度图象。由图象可知( )
A. 物体在8s内运动的平均速度为2m/s
B. 物体在8s内最大加速度大小为2m/s2
C. 物体在这段时间内发生的位移是20m
D. 物体第2s末的速度方向跟第7s末的速度方向相反
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.图像与坐标轴所围面积表示位移,则物体在这段时间内发生的位移
则平均速度为
故A错误,C正确;
B.图像斜率表示加速度,由图可知,加速度最大,即为
则最大加速度大小为2m/s2,故B正确;
D.由图知,2s和7s时物体的速度大小均为2m/s,速度均为正值,可知速度方向相同,故D错误。
故选BC。
9. 如图所示,港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥,标记为a、b、c、d、e,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t。则下列说法正确的是( )
A. 通过bc段的时间也为t
B. 通过ae段的时间为2t
C. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶2∶3∶4
D. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶∶∶2
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知,通过连续相同的位移所用的时间之比为
通过ab段的时间为t,可得出通过bc段的时间为
通过ae段的时间为
故A错误,B正确;
CD.根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知,通过连续相等位移末速度之比为
则汽车通过b、c、d、e的速度之比为
故C错误;D正确。
故选BD。
10. 开车时看手机是一种危险驾驶行为,极易引发交通事故。如图,一辆出租车在平直公路上以的速度匀速行驶时发现危险,司机立即刹车,加速度大小为。若从司机发现危险开始计时,下列说法正确的是( )
A. 内的位移为 B. 第末的速度为
C. 刹车过程中,最后所用的时间为 D. 从开始刹车到行驶,速度变为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.出租车刹车时间为
则5s内的位移为,故A错误;
B.第2s末的速度为,故B错误;
C.把刹车过程中看成反方向的初速度为零的匀加速直线运动,则最后2.5m所用的时间满足
解得,故C正确;
D.根据
解得,故D正确。
故选CD。
三、实验题(共16分)
11. 某实验小组利用如图所示的装置“研究匀加速直线运动规律”,安装好实验装置后进行实验,该同学得到如图所示的纸带。
(1)甲、乙所示为实验室常用的两种计时器,其中乙装置用的电源是 (填选项前的字母);
A. 交流 B. 直流 C. 直流 D. 交流
(2)该同学实验过程中纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连;
(3)下列操作中正确的有 (填选项前代号)。
A. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B. 小车必须匀速下滑
C. 应先接通电源,后释放小车
D. 在纸带上确定计时起点时,必须要用打出的第一点
(4)如图是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点(交变电源频率为,纸带上每打5个点取一个计数点),其中、、、。则打点时小车的速度为________,小车的加速度是________。(结果均保留三位有效数字)
(5)如果当时电网中交变电源的频率与正常频率(50Hz)相比稍稍偏大,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理。那么速度的测量值与实际值相比_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)D (2)左端 (3)AC
(4) ①. ②.
(5)偏小
【解析】
【小问1详解】
图乙为电磁打点计时器,工作电源为交流电压。
【小问2详解】
小车做匀加速直线运动,速度越来越快,点迹间距越来越大,所以纸带的左端与小车相连。
【小问3详解】
A开始时,要让小车尽量靠近打点计时器,使纸带能够充分利用,故A正确。
B研究小车的匀变速直线运动规律,所以小车应该是匀变速直线运动,而不是匀速运动,故B错误。
C实验时,应该先打开电源让打点计时器稳定工作后,再释放小车,使纸带充分利用,故C正确。
D纸带上选择计数点时,选择点迹清晰,距离适中的点作为计时起点,不必选择打出的第一个点,故D错误。
故选AC。
【小问4详解】
[1]纸带上每打五个点取一个计数点,计数点间的时间间隔,根据匀变速直线运动中一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即;
[2]由逐差法处理数据可得。
【小问5详解】
实验时,使用的电源频率偏大一些,周期则偏小,则得到的计数点间距离偏小,数据处理时,使用频率变小,周期变大,所以速度测量值比真实值偏小。
12. 如图为测量滑块加速度的实验装置图,测得滑块上的遮光条的宽度为,遮光条经过光电门1所用的时间为,经过光电门2所用的时间为,回答下列问题:
(1)滑块经过光电门1、光电门2时的瞬时速度分别为________、________;
(2)若测得遮光条从光电门1运动到光电门2的时间间隔为,则滑块的加速度为_______(与都远远小于);
(3)若测得遮光条从光电门1运动到光电门2的距离为,则滑块的加速度为_______。
【答案】 ①. ②. ③. ④.
【解析】
【详解】(1)[1][2]极短时间内物体的平均速度近似等于瞬时速度,滑块经过光电门1、光电门2时的瞬时速度分别为
、
(2)[3]由加速度的定义,滑块与遮光条的加速度
结合
、
可得
(3)[4]由匀变速直线运动速度位移关系式有
结合
、
综合可得
四、解答题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后的答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,共38分)
13. 一辆汽车沿平直公路从甲站开往乙站,启动时加速度为a1=4m/s2,匀加速行驶t1=2.5s后,再匀速行驶t2=3min,然后刹车滑行x=50m,正好到达乙站。求:
(1)汽车刹车时的加速度大小
(2)汽车从甲站到乙站运动的时间t
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
汽车加速后的末速度大小为
刹车时的加速度大小为
【小问2详解】
刹车的时间为
汽车从甲站到乙站运动的时间为
14. 一辆执勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?
【答案】(1)75m;(2)不能
【解析】
【分析】
【详解】(1)警车从静止启动,当其速度增大到10m/s时,两车的距离最大,则对警车由
v=at
得
此时货车的位移为
警车的位移为
=20m
两车的距离最大距离为
xm=x1-x2=75m
(2)警车行驶速度达到最大时,速度为
设警车所用时间为t1,则由
得
此时警车位移
=×2.5×102m=125m
货车位移
由于
x3 <x4
因此警车不能够在加速阶段追上货车。
15. 如图所示,在离地面高处以的速度竖直向上抛出一个小球,地面上有一长的小车,其前端距离抛出点的正下方,小球抛出的同时,小车由静止开始向右做的匀加速直线运动。已知小球在空中运动的总时间为t=5s,g取10m/s2,忽略空气阻力及小车的高度,求:
(1)小球抛出点离地面的高度?
(2)小球落地前最后一秒的位移大小x;
(3)当小车末端到达抛出点正下方时,便立即做加速度大小恒为,方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动,为了让小车接住小球,试确定加速度大小的范围。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
以竖直向上为正方向,初速度,加速度,由竖直上抛规律得
解得
则小球抛出点离地面的高度为。
【小问2详解】
小球做上抛运动所用时间为
因此下落总时间为4s,小球落地前最后一秒的位移大小
【小问3详解】
小车车尾到达抛出点正下方时间为,由
解得
速度为
当小车车尾刚好接住小球,则
解得
当小车车头刚好接住小球,则
解得
故为了让小车接住小球,加速度大小的范围为
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