精品解析:江苏南通市海门中学2026-2027学年高一上学期9月阶段检测物理试题
2026-10-03
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内容正文:
江苏省海门中学2026-2027学年度第一学期九月份学情调研
高一物理
满分100分,考试用时75分钟
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2021年2月10日19时52分,在经过长达七个月,累计飞行202天,飞行里程约4.75亿千米,距离地球约1.92亿千米的飞行后,“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火星轨道,下列判断正确的是( )
A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度为零,且它在每一时刻的瞬时速度都为零
B. “19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间”
C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移,距离地球约1.92亿千米表示路程
D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时,可以将“天问一号”看成质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.平均速度的定义为位移与时间的比值,即,“天问一号”绕火星飞行一圈的初末位置相同,位移,因此平均速度为0,但飞行过程中探测器始终在运动,每一时刻的瞬时速度都不为0,故A错误;
B.“19时52分”对应时间轴上的一个点,属于时刻;“202天”对应时间轴上的一段长度,属于时间(时间间隔),故B正确;
C.飞行里程是探测器运动轨迹的总长度,属于路程;距离地球的1.92亿千米是地球到探测器当前位置的直线距离,是位移的大小,故C错误;
D.调整飞行姿态时需要考虑探测器各部分的运动差异,其大小和形状不可忽略,因此不能将“天问一号”看成质点,故D错误。
故选B。
2. 在G40沪陕高速上,分别有图示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字含义正确的是( )
A. 甲是位移的大小,乙是平均速度的大小 B. 甲是路程的大小,乙是平均速度的大小
C. 甲是位移的大小,乙是瞬时速度的大小 D. 甲是路程的大小,乙是瞬时速度的大小
【答案】D
【解析】
【详解】甲牌标注的是当前位置到南通、海门的公路路径长度,是汽车实际行驶轨迹的长度,属于路程;位移是初末位置的直线距离,高速道路并非严格直线,因此该数值不是位移大小。
乙告示牌的数字含义:乙牌是不同车型的限速标志,代表车辆在该路段任意时刻的允许最大行驶速度,属于瞬时速度的大小,并非车辆全程的平均速度要求。
因此甲对应路程、乙对应瞬时速度大小。
故选D。
3. 在一次机器人障碍赛中,机器人按照指令由起点向正北方向出发直行了12m,又折向正东方向直行5m,共用了4s,则机器人通过的位移大小和平均速度大小为( )
A. 13m,3.25m/s B. 13m,2.25m/s C. 17m,3.25m/s D. 17m,4.25m/s
【答案】A
【解析】
【详解】位移和平均速度都是矢量,根据矢量合成法则,位移大小为
则平均速度大小为
故选A。
4. 关于速度与加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 速度越大,加速度越大 B. 加速度方向与速度方向相反,速度一定增大
C. 速度变化率越大,加速度越大 D. 加速度增大,速度一定增大
【答案】C
【解析】
【详解】AC.加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度的定义式为,速度越大,则加速度不一定越大,速度变化率越大,加速度越大,故A错误,C正确;
B.加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,则速度一定减小,B错误;
D.若加速度增大,但加速度方向与速度方向相反,则速度减小,故D错误。
故选C。
5. 为检测某新能源电车的刹车性能,现在平直公路上做刹车实验(刹车过程可视为匀减速直线运动),已知某电车在刹车过程中位移和时间的关系式为,x的单位为m,t的单位为s。关于该电车在刹车过程中,下列说法正确的是( )
A. 第1 s内的位移是30 m
B. 任意相邻1 s内的距离差都是3.5 m
C. 任意1 s内的速度变化量都是7 m/s
D. 刹车过程持续的时间为5 s
【答案】D
【解析】
【详解】对比匀变速直线运动位移公式,可得电车初速度,加速度
A.将代入位移公式得,不是30m,故A错误;
B.匀变速直线运动相邻相等时间内位移差满足,代入解得
大小为7m,不是3.5m,故B错误;
C.任意1s内速度变化量
为矢量,与运动方向相反,不是7m/s,故C错误;
D.刹车至速度为0的时间,故D正确。
故选D。
6. 一个质点从时刻开始沿直线运动,在时间内的速度随时间变化的图像如图所示,在时刻,质点的加速度大小为,则关于质点在时间内的运动,下列说法正确的是( )
A. 质点的加速度一直减小
B. 质点在时刻可能回到起点
C. 质点在时刻速度大小可能等于
D. 质点在前一半时间内的平均速度大于后一半时间内的平均速度
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像中,图像某点切线的斜率的绝对值表示加速度的大小,根据图像可知,斜率的绝对值先增大后减小,即质点的加速度先增大后减小,故A错误;
C.由于质点的加速度大小为,而图像中,图像某点切线的斜率的绝对值表示加速度的大小,作出时刻的切线如图所示
根据图像可知,质点在时刻速度大小一定小于,故C错误;
B.质点先沿正方向减速运动,后沿负方向做加速运动,图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,根据上述图像可知,质点在前一半时间内的位移
点在后一半时间内的位移
即质点在时刻不可能回到起点,故B错误;
D.结合上述可知,质点在前一半时间内的平均速度
质点在后一半时间内的平均速度
即质点在前一半时间内的平均速度大于后一半时间内的平均速度,故D正确。
故选D。
7. 为了测量天坑的深度,某同学设计了如图所示的简化模型,利用一根长为2L的轻质细绳连接两枚石块,将石块A置于天坑顶部,轻绳处于绷紧状态。现由静止释放两枚石块,测得石块A、B着地的时间间隔为t。已知重力加速度为g,不计空气阻力,则天坑的深度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】令石块B落到坑底的时间为t1,坑的深度为h,根据自由落体运动公式,有
对石块A,有
联立解得
故选A。
8. 子弹垂直射入叠在一起固定的相同木板,穿过第16块木板后速度变为0。可以把子弹视为质点,已知子弹在木板中运动的总时间是,认为子弹在各块木板中运动的加速度都相同。则( )
A. 子弹穿过第1块木板所用的时间是
B. 子弹穿过第16块木板所用的时间是
C. 子弹穿过第13-15块木板所用的时间是
D. 子弹穿过第8-12块木板所用的时间是
【答案】C
【解析】
【详解】A.利用逆向思维法,将子弹匀减速到零的运动,等效为反向的、初速度为0的匀加速直线运动(加速度大小不变),结合初速度为0匀加速直线运动的位移公式分析
设每块木板厚度为,加速度大小为,总时间为,总位移为
对反向匀加速,由位移公式:
反向匀加速中,通过前块木板的总时间满足:
代入得:
原运动中,子弹穿完前块木板的总时间为:
穿过第1块的时间为
故A错误;
B.穿过第16块的时间为
故B错误;
C.穿过13-15块的时间为
故C正确;
D.穿过8-12块的时间为
故D错误。
故选C。
9. 在如图所示的四个物体的运动图像中,已知四个图像的斜率的数值相同,所有物理量的单位均为国际制单位,从或时开始计时,经过相同时间,物体的位移最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据
可知图像斜率等加速度;
根据
可得
可知图像斜率等于倍的加速度;
根据
可得
可知图像斜率等于二倍加速度;
四个物体运动的初速度都相同,A图像中物体的加速度等于斜率,B图像中物体的加速度大小为,C图像中物体的加速度为,D图像中物体做减速运动。所以B图像中物体的加速度最大,根据可知相同时间内物体的位移最大。
故选B。
10. 测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距,某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时,相距,已知声速为,则汽车的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设汽车运动的加速度为a,时间为t,则有
超声波来回的时间也为t,超声波做匀速直线运动,所以单程的时间为,汽车做初速度为零的匀加速运动,所以在单程时间内,汽车运动的位移为,则超声波追上汽车时,经过的位移
所以
联立解得
故选C。
11. 假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前,乙车在后。速度均为v0=30m/s。甲、乙相距x0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图甲、乙所示,取运动方向为正方向。下列说法正确的是( )
A. t=3s时两车相距最近 B. t=6s时两车速度不相等
C. t=6s时两车距离最近,且最近距离为10m D. 两车在0~9s内会相撞
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由题给图象画出两车的vt图象如图所示
由图象可知,t=6s时两车等速,此时距离最近,图中阴影部分面积为0~6s内两车位移之差,即
即两车在t=6s时距离最近,最近距离为
x0-Δx=10m
选项A、B错误,C正确;
D.t=6s时,两车相距10m,且甲车在前、乙车在后,在6~9s内,甲车速度大于乙车速度,两车间距离越来越大,故在0~9s内,甲车一直在前,两车不会相撞,选项D错误。
故选C。
二、非选择题:共5题,共56分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 学生利用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。完成下列有关问题:
(1)实验室提供如图甲、乙两种打点计时器,某实验小组决定使用220V交流电作为电源,则应选用图中的___________(选填“甲”或“乙”)计时器。
(2)下列说法正确的是( )
A. 组装实验器材时,小车离打点计时器尽可能近一些
B. 先释放小车,小车开始运动后接通电源,进行打点
C. 在纸带上选取第一个计数点时,必须要用打出的第一个点
D. 此实验还需要使用秒表
(3)实验中,把打点计时器接交流电,打出的一条纸带如图,、、、、为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点之间有四个点未画出,各点间的距离如图所示,则在打点时,小车的瞬时速度为___________m/s,并可求得小车的加速度大小为___________m/s2。(计算结果都保留两位有效数字)
(4)以打点为计时零点,以为横坐标、(其中为各点到点的距离,表示点到各点的运动时间)为纵坐标绘制图像;小江同学认为图像中的图线与时间轴围成的面积表示物块在时间内运动的位移大小。你是否同意他的观点,请简要说明理由___________
【答案】(1)乙 (2)A
(3) ①. 0.34 ②. 0.40
(4)不同意,是平均速度而非瞬时速度,图线中时刻对应的点横纵坐标的乘积(或者是时刻对应的点与坐标轴围成的矩形面积)表示时间内运动的位移大小
【解析】
【小问1详解】
电火花打点计时器使用220V交流电作为电源,故应选用图中的乙。
【小问2详解】
A.为了充分利用纸带,组装实验器材时,小车离打点计时器尽可能靠近些,故A正确;
B.为了充分利用纸带,实验操作时应先接通电源,再释放小车,故B错误;
C.因用公式计算加速度,因此在纸带上选取第一个计数点时,不必要用打出的第一个点,故C错误;
D.打点计时器可以测量时间,故不需要秒表,故D错误。
故选A。
【小问3详解】
[1]相邻计数点之间有四个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为
在打D点时,小车的瞬时速度为
[2]根据逐差法可知,小车的加速度大小为
【小问4详解】
不同意,是平均速度而非瞬时速度,图线中时刻对应的点横纵坐标的乘积(或者是时刻对应的点与坐标轴围成的矩形面积)表示时间内运动的位移大小。
13. 物体以的速度开始做匀减速运动,加速度大小是。求物体:
(1)第3 s末的速度大小;
(2)前2 s内的位移大小;
(3)第2 s内的位移大小。
【答案】(1)4m/s
(2)16m (3)7m
【解析】
【13题详解】
第3s末速度大小:v=v0+at=10m/s-2×3m/s=4m/s
【14题详解】
由匀变速位移公式,代入,
【15题详解】
第2s内是指第1s末到第2s末的1s时间间隔,等于前2s的位移减去前1s的位移:
由匀变速位移公式,前1s的位移
因此第2s内位移大小
14. 如图所示,热气球以20m/s的速度匀速竖直上升,到离地105m高处,落下一物体。物体落下后,热气球以原来的速度继续匀速上升。(g=10m/s2)
(1)物体从气球上掉下后,经多长时间落回地面?
(2)物体落下后6s时,热气球与物体之间的距离是多少。
【答案】(1)7s (2)180m
【解析】
【小问1详解】
物体从气球上掉下后,做竖直上抛运动。
令上升时间为,则有
位移
令下降时间为,则有
解得
则物体从气球上掉下后,落回地面的时间
【小问2详解】
运动时间
以竖直向上为正方向,对物体做竖直上抛运动的整体列式得
热气球的位移为
物体与热气球间距
15. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)未撞墙,
【解析】
【小问1详解】
当无人机第一次穿过圆筒时,无人机的位移为
圆筒的位移为
根据位移之间的关系可得
解得或(舍去)
【小问2详解】
由(1)可知
那么无人机刚刚穿过圆筒时距离墙壁,
解得无人机的加速度至少为
【小问3详解】
设圆筒开始运动后经过到达墙,由
解得或5s(舍去)
圆筒撞墙时的速度为
碰墙后的速度为
圆筒向左滑行,停下来的时间为
位移为
无人机一直向右运动,总位移为
即此时无人机未撞墙。无人机离圆筒右侧筒口中心的距离为
16. 近年来,我国在人工智能领域取得重大突破,智能机器人技术已广泛应用于物流、仓储等领域。在某科技公司的测试场上两个物流机器人A和B正在进行性能测试。如图1所示,在直线测试跑道上,机器人A在时从起点以初速度和加速度向右匀加速运动;机器人B在时从起点由静止开始以加速度(未知)向右做匀加速运动。已知机器人B在时追上机器人A,求:
(1)机器人B的加速度大小;
(2)在机器人B追上A之前,两者之间的最大距离;
(3)如图2所示,假设跑道长100米,机器人A以的速度从起点匀速向终点出发;机器人B以的速度从终点匀速向起点出发。两者均在跑道的终点与起点做折返运动,忽略掉头的时间,则在100秒内机器人A与B会相遇几次?最后一次相遇点距离起点多远?
【答案】(1)
(2)
(3)6次,
【解析】
【小问1详解】
机器人B在时追上机器人A,有
机器人B的加速度大小
【小问2详解】
在机器人B追上A之前,速度相等时两者之间有最大距离,设时刻速度相等,有
解得
两者之间的最大距离
【小问3详解】
跑道长100米,机器人A以的速度从起点匀速向终点出发,机器人B以的速度从终点匀速向起点出发。
第一次相遇时间
之后每次相遇,两者的路程和为200m,时间间隔
设相遇次数为,总时间满足
解得,100秒内机器人A与B会相遇6次。
最后一次相遇时间
机器人A的总路程
所以最后一次相遇点距离起点距离
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江苏省海门中学2026-2027学年度第一学期九月份学情调研
高一物理
满分100分,考试用时75分钟
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 2021年2月10日19时52分,在经过长达七个月,累计飞行202天,飞行里程约4.75亿千米,距离地球约1.92亿千米的飞行后,“天问一号”探测器实施近火捕获制动,顺利进入环火星轨道,下列判断正确的是( )
A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度为零,且它在每一时刻的瞬时速度都为零
B. “19时52分”和“202天”,前者表示“时刻”,后者表示“时间”
C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移,距离地球约1.92亿千米表示路程
D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时,可以将“天问一号”看成质点
2. 在G40沪陕高速上,分别有图示的甲、乙两块告示牌,告示牌上面数字含义正确的是( )
A. 甲是位移的大小,乙是平均速度的大小 B. 甲是路程的大小,乙是平均速度的大小
C. 甲是位移的大小,乙是瞬时速度的大小 D. 甲是路程的大小,乙是瞬时速度的大小
3. 在一次机器人障碍赛中,机器人按照指令由起点向正北方向出发直行了12m,又折向正东方向直行5m,共用了4s,则机器人通过的位移大小和平均速度大小为( )
A. 13m,3.25m/s B. 13m,2.25m/s C. 17m,3.25m/s D. 17m,4.25m/s
4. 关于速度与加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 速度越大,加速度越大 B. 加速度方向与速度方向相反,速度一定增大
C. 速度变化率越大,加速度越大 D. 加速度增大,速度一定增大
5. 为检测某新能源电车的刹车性能,现在平直公路上做刹车实验(刹车过程可视为匀减速直线运动),已知某电车在刹车过程中位移和时间的关系式为,x的单位为m,t的单位为s。关于该电车在刹车过程中,下列说法正确的是( )
A. 第1 s内的位移是30 m
B. 任意相邻1 s内的距离差都是3.5 m
C. 任意1 s内的速度变化量都是7 m/s
D. 刹车过程持续的时间为5 s
6. 一个质点从时刻开始沿直线运动,在时间内的速度随时间变化的图像如图所示,在时刻,质点的加速度大小为,则关于质点在时间内的运动,下列说法正确的是( )
A. 质点的加速度一直减小
B. 质点在时刻可能回到起点
C. 质点在时刻速度大小可能等于
D. 质点在前一半时间内的平均速度大于后一半时间内的平均速度
7. 为了测量天坑的深度,某同学设计了如图所示的简化模型,利用一根长为2L的轻质细绳连接两枚石块,将石块A置于天坑顶部,轻绳处于绷紧状态。现由静止释放两枚石块,测得石块A、B着地的时间间隔为t。已知重力加速度为g,不计空气阻力,则天坑的深度为( )
A. B. C. D.
8. 子弹垂直射入叠在一起固定的相同木板,穿过第16块木板后速度变为0。可以把子弹视为质点,已知子弹在木板中运动的总时间是,认为子弹在各块木板中运动的加速度都相同。则( )
A. 子弹穿过第1块木板所用的时间是
B. 子弹穿过第16块木板所用的时间是
C. 子弹穿过第13-15块木板所用的时间是
D. 子弹穿过第8-12块木板所用的时间是
9. 在如图所示的四个物体的运动图像中,已知四个图像的斜率的数值相同,所有物理量的单位均为国际制单位,从或时开始计时,经过相同时间,物体的位移最大的是( )
A. B.
C. D.
10. 测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距,某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时,相距,已知声速为,则汽车的加速度大小为( )
A. B. C. D.
11. 假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前,乙车在后。速度均为v0=30m/s。甲、乙相距x0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图甲、乙所示,取运动方向为正方向。下列说法正确的是( )
A. t=3s时两车相距最近 B. t=6s时两车速度不相等
C. t=6s时两车距离最近,且最近距离为10m D. 两车在0~9s内会相撞
二、非选择题:共5题,共56分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 学生利用如图所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。完成下列有关问题:
(1)实验室提供如图甲、乙两种打点计时器,某实验小组决定使用220V交流电作为电源,则应选用图中的___________(选填“甲”或“乙”)计时器。
(2)下列说法正确的是( )
A. 组装实验器材时,小车离打点计时器尽可能近一些
B. 先释放小车,小车开始运动后接通电源,进行打点
C. 在纸带上选取第一个计数点时,必须要用打出的第一个点
D. 此实验还需要使用秒表
(3)实验中,把打点计时器接交流电,打出的一条纸带如图,、、、、为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点之间有四个点未画出,各点间的距离如图所示,则在打点时,小车的瞬时速度为___________m/s,并可求得小车的加速度大小为___________m/s2。(计算结果都保留两位有效数字)
(4)以打点为计时零点,以为横坐标、(其中为各点到点的距离,表示点到各点的运动时间)为纵坐标绘制图像;小江同学认为图像中的图线与时间轴围成的面积表示物块在时间内运动的位移大小。你是否同意他的观点,请简要说明理由___________
13. 物体以的速度开始做匀减速运动,加速度大小是。求物体:
(1)第3 s末的速度大小;
(2)前2 s内的位移大小;
(3)第2 s内的位移大小。
14. 如图所示,热气球以20m/s的速度匀速竖直上升,到离地105m高处,落下一物体。物体落下后,热气球以原来的速度继续匀速上升。(g=10m/s2)
(1)物体从气球上掉下后,经多长时间落回地面?
(2)物体落下后6s时,热气球与物体之间的距离是多少。
15. 如图所示,两侧开口、长的圆筒沿着粗糙地面向前方墙壁滑行,加速度大小,方向始终与圆筒运动方向相反。时圆筒右端距离墙壁,初速度。一无人机此时恰在圆筒右侧筒口中心,以速度与圆筒同向做匀速直线运动。无人机相对于圆筒从一侧筒口运动到另一侧筒口视为穿过一次圆筒。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受筒影响,无人机可看作质点。
(1)求无人机第一次穿过圆筒所用的时间;
(2)若无人机穿过圆筒后立即开始做匀减速直线运动,加速度至少为多大才能不与墙碰撞;
(3)圆筒撞到墙后会以撞墙前瞬间速率的一半反弹,反弹后向左滑行直到停下时,无人机是否已经撞墙?若未撞墙,求此时无人机离圆筒右侧筒口中心的距离。
16. 近年来,我国在人工智能领域取得重大突破,智能机器人技术已广泛应用于物流、仓储等领域。在某科技公司的测试场上两个物流机器人A和B正在进行性能测试。如图1所示,在直线测试跑道上,机器人A在时从起点以初速度和加速度向右匀加速运动;机器人B在时从起点由静止开始以加速度(未知)向右做匀加速运动。已知机器人B在时追上机器人A,求:
(1)机器人B的加速度大小;
(2)在机器人B追上A之前,两者之间的最大距离;
(3)如图2所示,假设跑道长100米,机器人A以的速度从起点匀速向终点出发;机器人B以的速度从终点匀速向起点出发。两者均在跑道的终点与起点做折返运动,忽略掉头的时间,则在100秒内机器人A与B会相遇几次?最后一次相遇点距离起点多远?
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