精品解析:湖北襄阳市第四中学2026-2027学年高一上学期9月阶段检测物理试题
2026-09-29
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内容正文:
襄阳四中2026级高一上学期9月素养测评
物理试题
考试时间:75分钟
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全对得4分,选对但不全的得2分。
1. 下列关于矢量和标量的说法正确的是( )
A. 长度、时间、质量是标量,瞬时速度、加速度、平均速率是矢量
B. 同一个物理量可以是矢量,也可以是标量
C. 取定正方向,甲、乙发生的位移分别为-20m、10m,则-20m比10m的位移大
D. 方向是区分矢量和标量的标准,有正、有负的物理量一定是矢量
2. 2024年9月25日8时44分,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。该导弹射程约12000千米。以下说法正确的是( )
A. 射程12000千米指的是导弹的位移大小
B. 研究弹头分离过程时,可以将导弹看成质点
C. 8时44分指的是导弹在空中飞行的时间
D. 研究弹头在空中的运动轨迹时,弹头可以看成质点
3. 如图所示,汽车的速度从v1变为v2。下列正确表示汽车的速度变化方向和加速度方向的是( )
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
4. 如图所示,水平地面上竖直放一个边长为a的正三角形薄板,其左下角顶点上有一点A,现使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则A点发生的位移大小和路程分别是( )
A. 2a、 B. 3a、
C. 2a、 D. 3a、
5. a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动,二者运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. t=1s时两物体的间距等于t=3s时两物体的间距
B. a物体的加速度小于b物体的加速度
C. a、b两物体运动方向相反
D. t=3s时,a、b两物体相遇
6. 质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图像如图所示,则该质点( )
A. 加速度大小为1m/s2
B. 任意相邻1s内的位移差都为1m
C. 第2s内的位移是2m
D. 物体第3s内的平均速度大小为5m/s
7. 一汽车在水平路面上开始刹车到停止运动的过程可看成是匀减速直线运动,已知刹车最后一秒内与开始第一秒内的位移之比为K,刹车距离为x,则整个过程的平均速度的数值为( )
A. B. C. D.
8. 从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球,释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻,拍下小球在斜面上滚动的照片,如图所示。测得相邻小球间的距离xAB=4cm,xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出( )
A. 小球的加速度大小为12m/s2
B. 小球在A点的速度为0
C. 斜面上最多有5个小球在滚动
D. 该照片是距第一个小球释放0.25s拍摄的
9. 如图所示,t=0时,质量为0.5kg的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1s将物体的瞬时速度记录在下表中,则下列说法中正确的是( )
t/s
0
1
2
3
v/m·s-1
0
4
6
4
A. t=1.5s的时刻物体恰好经过B点
B. t=5s的时刻物体恰好停在C点
C. 物体运动过程中的最大速度为10m/s
D. A、B间的距离小于B、C间的距离
10. 弹道凝胶是用来模拟测试子弹对人体破坏力的一种凝胶,它的密度、性状等物理特性都非常接近于人体肌肉组织。某实验者在桌面上紧挨着放置6块完全相同的透明凝胶,枪口对准凝胶的中轴线射击,子弹即将射出第6块凝胶时速度恰好减为0,子弹在凝胶中运动的总时间为,假设子弹在凝胶中的运动可看作匀减速直线运动,子弹可看作质点,则以下说法正确的是( )
A. 子弹穿透第3块凝胶时,速度为刚射入第1块凝胶时的一半
B. 子弹穿透前2块凝胶所用时间为
C. 子弹穿透第2块凝胶所用时间为
D. 子弹穿透第1块与最后1块凝胶的平均速度之比为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11. 某兴趣小组先借助光电门,利用如图甲所示的装置来测量物体的速度,具体操作如下。
(1)将铁架台竖直放置在水平桌面上,上端固定电磁铁,在电磁铁下方固定一个位置可上下调节的光电门;
(2)先用刻度尺测量小球的直径,测量结果如图乙所示,则_____________;
(3)闭合控制电磁铁的开关,吸住小球,测出小球与光电门之间的高度差;断开开关,小球自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间。则小球通过光电门时的速度大小__________,小球的加速度a=__________(题中两空用题中所给物理量的符号表示)。
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是__________
(2)实验中打点计时器每隔0.02 s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是__________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打点时小车的速度大小是__________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度__________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13. 某升降机从静止开始上升,先做匀加速运动,加速度为,经过速度达到最大速度,然后匀速上升,最后做匀减速运动,恰好停下来,试求:
(1)升降机上升的最大速度;
(2)减速的加速度;
(3)升降机上升的高度。
14. 沿x轴正方向运动的质点A和质点B其位置—时间图像分别为图中直线A和曲线B,已知质点B做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动,t=3s时,直线A和曲线B刚好相切。求:
(1)0-2s内质点A的位移大小;
(2)质点B在t=0时的速度大小和B在前3s内的平均速度大小
(3)质点B在第1s内的位移大小和位置为0m的时刻。
15. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图甲,汽车以的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20 s缴费后,再加速至行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方6m处减速至,匀速到达中心线后,再加速至行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
(1)求汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程;
(2)求汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间;
(3)若汽车过人工收费通道时,驾驶员为避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感,刹车时加速度大小随时间变化规律如图乙所示,且刹车结束时车辆恰好停在收费站中心线处,求此次刹车的距离s。
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襄阳四中2026级高一上学期9月素养测评
物理试题
考试时间:75分钟
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全对得4分,选对但不全的得2分。
1. 下列关于矢量和标量的说法正确的是( )
A. 长度、时间、质量是标量,瞬时速度、加速度、平均速率是矢量
B. 同一个物理量可以是矢量,也可以是标量
C. 取定正方向,甲、乙发生的位移分别为-20m、10m,则-20m比10m的位移大
D. 方向是区分矢量和标量的标准,有正、有负的物理量一定是矢量
【答案】C
【解析】
【详解】A.长度、时间、质量只有大小无方向,是标量;瞬时速度、加速度既有大小又有方向,是矢量,但平均速率是路程与时间的比值,只有大小无方向,属于标量,故A错误;
B.物理量是矢量还是标量是其固有属性,同一个物理量不可能既是矢量又是标量,故B错误;
C.位移是矢量,正负号仅表示方向与正方向的相对关系,大小为绝对值,,因此-20m比10m的位移大,故C正确;
D.区分矢量和标量不仅要看是否有方向,还要看运算是否遵循平行四边形定则;有正负的物理量不一定是矢量,如温度有正负但属于标量,故D错误。
故选C。
2. 2024年9月25日8时44分,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。该导弹射程约12000千米。以下说法正确的是( )
A. 射程12000千米指的是导弹的位移大小
B. 研究弹头分离过程时,可以将导弹看成质点
C. 8时44分指的是导弹在空中飞行的时间
D. 研究弹头在空中的运动轨迹时,弹头可以看成质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.导弹射程指的是导弹从发射点到命中目标的最大距离,该距离是沿地球表面的长度,不符合位移的定义,故A错误;
B.在分离过程中,弹头的形状和大小不可忽略,不可将弹头看成质点,故B错误;
C.结合题述可知,8时44分指的是导弹发射的时刻,故C错误;
D.分析弹头在空中的运动轨迹时,弹头的大小和形状可以忽略,故其可以作为质点,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,汽车的速度从v1变为v2。下列正确表示汽车的速度变化方向和加速度方向的是( )
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】速度的变化量Δv=v2-v1,当v2>v1时Δv的方向与v2方向相同,当v2<v1时Δv的方向与v2的方向相反,加速度是矢量,加速度的方向与速度变化量Δv的方向相同,由图示情景可知,①④正确,②③错误。
故选C。
4. 如图所示,水平地面上竖直放一个边长为a的正三角形薄板,其左下角顶点上有一点A,现使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则A点发生的位移大小和路程分别是( )
A. 2a、 B. 3a、
C. 2a、 D. 3a、
【答案】B
【解析】
【详解】使该三角形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周,则滚过3个(最后一个是以A点为圆心的,则A点的路程和位移都是零),可知A点发生的位移大小为3a,路程是。
故选B。
5. a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动,二者运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. t=1s时两物体的间距等于t=3s时两物体的间距
B. a物体的加速度小于b物体的加速度
C. a、b两物体运动方向相反
D. t=3s时,a、b两物体相遇
【答案】A
【解析】
【详解】由图像可知
的初速度,时速度,加速度
的初速度,时速度,加速度
A.位移公式
时,
间距
时,
间距
两时间间距相等,故A正确;
B.的加速度大小为,的加速度大小为,的加速度大于的加速度,故B错误;
C.、的速度均为正值,运动方向相同,故C错误;
D.时,,,两物体未相遇,故D错误。
故选A。
6. 质点做直线运动的位移x和时间平方t2的关系图像如图所示,则该质点( )
A. 加速度大小为1m/s2
B. 任意相邻1s内的位移差都为1m
C. 第2s内的位移是2m
D. 物体第3s内的平均速度大小为5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据结合位移和时间平方的关系图像,知图线的斜率
解得加速度,故A错误;
B.根据任意相邻1s内的位移差都为,故B错误;
C.第2s内的位移为,故C错误;
D.第3s内的位移为
则第3s内的平均速度大小,故D正确。
故选D。
7. 一汽车在水平路面上开始刹车到停止运动的过程可看成是匀减速直线运动,已知刹车最后一秒内与开始第一秒内的位移之比为K,刹车距离为x,则整个过程的平均速度的数值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设汽车刹车总时间为,加速度大小为,则初速度。
刹车第一秒内位移: ;
刹车最后一秒内位移:逆向等效为初速度为0的匀加速第1s位移,;
由题意
可知,代入解得
平均速度
故选B。
8. 从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球,释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻,拍下小球在斜面上滚动的照片,如图所示。测得相邻小球间的距离xAB=4cm,xBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出( )
A. 小球的加速度大小为12m/s2
B. 小球在A点的速度为0
C. 斜面上最多有5个小球在滚动
D. 该照片是距第一个小球释放0.25s拍摄的
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据连续相等时间内的位移差公式可得小球的加速度大小为,故A错误;
B.小球在B点的速度为
设小球在A点的速度为vA,根据速度时间关系可得,故B错误;
C.根据位移时间关系可得
代入数据解得
由于从O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球,所以斜面上最多有5个小球在滚动,故C正确;
D.小球从O点到B点的运动时间为
所以小球从O点到C点的运动时间为
即该照片是距第一个小球释放0.25s拍摄的,故D正确。
故选CD。
9. 如图所示,t=0时,质量为0.5kg的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1s将物体的瞬时速度记录在下表中,则下列说法中正确的是( )
t/s
0
1
2
3
v/m·s-1
0
4
6
4
A. t=1.5s的时刻物体恰好经过B点
B. t=5s的时刻物体恰好停在C点
C. 物体运动过程中的最大速度为10m/s
D. A、B间的距离小于B、C间的距离
【答案】BD
【解析】
【详解】AC.物体在光滑斜面上做匀加速直线运动,设加速度大小为;进入水平面后做匀减速直线运动,设加速度大小为。从表格数据可知,内速度增量为4m/s,内速度增量为2m/s,内速度减少量为2m/s,说明物体在2s前已经经过点,2s后全程在水平面上。因此可得匀减速阶段加速度的大小
又1s时刻物体仍在斜面上,此时速度
解得
设物体在斜面上运动的总时间为(即经过B点的时刻为),最大速度(到达B点的速度)为
对2s时刻的速度分析,2s时物体已经在水平面上运动了时间,因此2s时速度满足
解得,,故AC错误;
B.3s时刻物体速度为4m/s,以加速度大小匀减速到0还需要的时间,因此总时刻为,即5s时物体停在C点,故B正确;
D.A、B间的距离;B、C间的距离,因此A、B间的距离小于B、C间的距离,故D正确。
故选BD。
10. 弹道凝胶是用来模拟测试子弹对人体破坏力的一种凝胶,它的密度、性状等物理特性都非常接近于人体肌肉组织。某实验者在桌面上紧挨着放置6块完全相同的透明凝胶,枪口对准凝胶的中轴线射击,子弹即将射出第6块凝胶时速度恰好减为0,子弹在凝胶中运动的总时间为,假设子弹在凝胶中的运动可看作匀减速直线运动,子弹可看作质点,则以下说法正确的是( )
A. 子弹穿透第3块凝胶时,速度为刚射入第1块凝胶时的一半
B. 子弹穿透前2块凝胶所用时间为
C. 子弹穿透第2块凝胶所用时间为
D. 子弹穿透第1块与最后1块凝胶的平均速度之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据题意可知,因为子弹做匀减速直线运动,可将其视为反向的初速度为0的匀加速直线运动,设加速度为,每块凝胶的长度为,开始进入时的速度为,子弹穿透第3块凝胶时的速度为,则有,
可得,故A错误;
B.设子弹穿透后4块凝胶的时间为,由运动学公式有,
解得
子弹穿透前2块凝胶所用时间,故B正确;
C.设子弹穿透后5块凝胶的时间为,则
解得
子弹穿透第2块凝胶所用时间为,故C错误;
D.子弹穿透第1块凝胶所用时间为
子弹穿透第1块凝胶的平均速度
设子弹穿透最后1块凝胶的时间为,则有
解得
子弹穿透最后1块凝胶的平均速度
所以,故D正确。
故选BD。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11. 某兴趣小组先借助光电门,利用如图甲所示的装置来测量物体的速度,具体操作如下。
(1)将铁架台竖直放置在水平桌面上,上端固定电磁铁,在电磁铁下方固定一个位置可上下调节的光电门;
(2)先用刻度尺测量小球的直径,测量结果如图乙所示,则_____________;
(3)闭合控制电磁铁的开关,吸住小球,测出小球与光电门之间的高度差;断开开关,小球自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间。则小球通过光电门时的速度大小__________,小球的加速度a=__________(题中两空用题中所给物理量的符号表示)。
【答案】 ①. ##12.4##12.6 ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由于刻度尺的分度值为,读数时应估读到分度值的下一位,因此小球的直径为
[2]小球通过光电门的挡光时间为,小球通过光电门时的时间极短,可视为匀速直线运动,则小球通过光电门时的速度大小为
[3]根据匀变速直线运动规律可得
结合上述结论
解得小球的加速度为
12. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”,图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题:
(1)如图,本次实验选择的打点计时器的工作电压是__________
(2)实验中打点计时器每隔0.02 s打一个点,判定小车做匀变速直线运动的依据是__________,若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则打点时小车的速度大小是__________m/s(计算结果保留2位有效数字),小车运动的加速度__________(结果保留2位有效数字)。
(3)若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,这样计算出的加速度与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)220V
(2) ①. 小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量 ②. 0.40 ③. 0.80
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
本次实验选择电火花计时器,则该打点计时器的工作电压是220V;
【小问2详解】
[1]判定小车做匀变速直线运动的依据是小车在相邻相等时间内的位移之差等于恒量;
[2]若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则相邻两计时点间的时间间隔为T=0.1s,则打点时小车的速度大小是
[3]根据逐差法可知小车运动的加速度
代入数据可知
【小问3详解】
若在做实验时,交流电的实际频率为48Hz,则打点周期偏大,而计算时仍用原来的值计算,则这样计算出的加速度与真实值相比偏大。
13. 某升降机从静止开始上升,先做匀加速运动,加速度为,经过速度达到最大速度,然后匀速上升,最后做匀减速运动,恰好停下来,试求:
(1)升降机上升的最大速度;
(2)减速的加速度;
(3)升降机上升的高度。
【答案】(1),方向竖直向上
(2)大小为,方向竖直向下
(3)
【解析】
【小问1详解】
升降机从静止开始匀加速上升,初速度,加速度,加速时间。根据匀变速速度公式可知最大速度,方向竖直向上
【小问2详解】
匀减速阶段的初速度就是匀速运动的速度(即上述最大速度),末速度,减速时间。取竖直向上为正方向,根据加速度定义可知减速的加速度,负号表示加速度方向与规定的正方向相反,即加速度方向竖直向下,大小为
【小问3详解】
总高度为三个运动阶段的位移之和:
匀加速阶段位移
解得
匀速阶段位移,已知匀速运动时间
解得
匀减速阶段位移
解得
升降机上升的高度
14. 沿x轴正方向运动的质点A和质点B其位置—时间图像分别为图中直线A和曲线B,已知质点B做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动,t=3s时,直线A和曲线B刚好相切。求:
(1)0-2s内质点A的位移大小;
(2)质点B在t=0时的速度大小和B在前3s内的平均速度大小
(3)质点B在第1s内的位移大小和位置为0m的时刻。
【答案】(1)
(2),
(3),
【解析】
【小问1详解】
质点A的速度
0-2s内质点A的位移大小
【小问2详解】
x-t图像斜率代表速度,对于B,时,速度
质点B做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动
根据
代入数据得,在t=0时的速度
质点在前3s内的平均速度
【小问3详解】
质点B在第1s内的位移大小
质点B在3s内的位移为
质点B在t=0时的位置为
当质点B位置为0m时,位移为
根据
解得或(舍)
15. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图甲,汽车以的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20 s缴费后,再加速至行驶;如果过ETC通道,需要在中心线前方6m处减速至,匀速到达中心线后,再加速至行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
(1)求汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程;
(2)求汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间;
(3)若汽车过人工收费通道时,驾驶员为避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感,刹车时加速度大小随时间变化规律如图乙所示,且刹车结束时车辆恰好停在收费站中心线处,求此次刹车的距离s。
【答案】(1)200m
(2)24.4s (3)200m
【解析】
【小问1详解】
汽车通过人工收费通道时,速度减为零的时间为
位移为
速度从零加速到原来速度经历的时间为
位移为
从减速到恢复正常行驶过程的总路程,即位移大小为
【小问2详解】
设汽车通过ETC通道时,从速度v减速到,行驶的位移为,时间为,从速度加速到v行驶的位移为,时间为,根据速度位移公式得
运动时间满足
匀速直线运动的时间
通过剩余位移用时间为,则
汽车通过ETC通道比所需要的时间是
汽车通过人工通道时时间
汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间
【小问3详解】
因图像的面积就表示速度的变化量,所以:
解得
将图像转化成图像,如图所示:
根据v随t变化的规律,具有对称性的特点可知,在2t时间内汽车刹车位移,与以相同初速度经相同时间减速至0的匀减速直线运动位移相同,得
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