安徽阜阳市太和县第二中学2026-2027学年高一上学期阶段检测物理试题

高一上学期月考 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1．如图，一只篮球从离地H＝2.5 m高度处由静止下落，与地面发生碰撞后反弹至离地h＝1.8 m的高度处。以向上为位移正方向，在该过程中，篮球通过的路程和位移分别是(　　) A．4.3 m，0.7 m B．4.3 m，－0.7 m C．－4.3 m，0.7 m D．－4.3 m，－0.7 m 2．随着人工智能技术的发展，无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。某品牌无人驾驶汽车进行刹车性能测试，得到汽车在平直路面上紧急刹车(车轮抱死)过程中的位移随时间变化的规律为x＝24t－3t2(x的单位是m，t的单位是s)，则下列说法不正确的是(　　) A．该汽车刹车的初速度为24 m/s B．该汽车刹车的加速度为－6 m/s2 C．刹车后2 s末的速度为12 m/s D．刹车后5 s内的位移为25 m 3． (2024·北京高考)一辆汽车以10 m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2 s停止，汽车的制动距离为(　　) A．5 m B．10 m C．20 m D．30 m 4．大雾天气能见度仅为32 m。某人的反应时间为0.4 s，汽车刹车时能产生的最大加速度大小为5 m/s2，为了安全行驶，汽车行驶的最大速度为(　　) A．12 m/s B．15 m/s C．16 m/s D．20 m/s 5．长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v0，要通过前方一长为L的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v(v<v0)。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为(　　) A.＋ B.＋ C.＋ D.＋ 6．广场喷泉是城市一道亮丽的风景。如图，喷口竖直向上喷水，已知喷管的直径为D，水在喷口处的速度为v0，重力加速度为g，不考虑空气阻力的影响，则在离喷口高度为H时的水柱直径为(　　) A．D B. C. D. 7． 一物体由静止开始，在粗糙的水平面上沿直线运动，其加速度a随时间t变化的a­t图像如图所示。若选物体开始运动的方向为正方向，那么，下列说法中正确的是(　　) A．在0～2 s的时间内，物体先做匀速直线运动后做匀减速运动 B．在2 s时物体的位移最大 C．在2～3 s的时间内，物体速度的变化量为－1 m/s D．在0～4 s的时间内，物体的位移为0 8．木板静置于光滑水平地面上，初始时刻滑块以一定的水平初速度v0从左端滑上木板，当二者速度恰好相等时，对比初始时刻滑块和木板的位置情况可能是(　　) 二、多选题（本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分） 9．(多选)从高为20 m的位置以20 m/s的初速度竖直上抛一物体，g取10 m/s2，当物体与抛出点距离为15 m时，所经历的时间可能是(　　) A．1 s B．2 s C．3 s D．(2＋) s 10．(多选)甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同一方向做直线运动，两车速度的平方v2随位移x的变化关系图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8 m B．汽车甲的加速度大小为4 m/s2 C．汽车甲、乙在t＝3 s时相遇 D．汽车甲、乙在x＝6 m处的速度大小为2 m/s 三、实验题 11．（8分）用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻(t＝0)开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔1 s测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示： t/s 0 1 2 3 4 5 6 x/m 0 507 1094 1759 2505 3329 4233 回答下列问题： (1)根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是：__________________________________________； (2)当x＝507 m时，该飞行器速度的大小v＝________ m/s； (3)这段时间内该飞行器加速度的大小a＝________ m/s2(保留2位有效数字)。 12.（8分）某同学用如图a所示的装置测量重力加速度。 实验器材：有机玻璃条(白色是透光部分，黑色是宽度均为d＝1.00 cm的挡光片)，铁架台，数字计时器(含光电门)，刻度尺。 主要实验过程如下： (1)将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物； (2)用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图b所示，读出两挡光片间的距离L＝________ cm； (3)手提玻璃条上端使它静止在________方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过； (4)让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为t1＝10.003 ms和t2＝5.000 ms； (5)根据以上测量的数据计算出重力加速度g＝________ m/s2(结果保留三位有效数字)。 四、解答题 13．（12分）我国“奋斗者”号全海深载人潜水器于北京时间2020年11月10日完成万米级海试，首次探底全球海洋最深处——马里亚纳海沟“挑战者深渊”，下潜深度达到10909米，创造我国载人深潜新纪录。“奋斗者”号下潜过程简化如下，“奋斗者”号由静止开始以加速度匀加速直线下潜3600m，紧接着以加速度做匀减速直线运动，经历3h下潜到最大深度（按10800m计算），求“奋斗者”号下潜过程中的最大速度和加速度、的大小。（结果均保留两位有效数字） 。 14．(12)某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，当距离地面125 m时开始打开降落伞，到达地面时速度减为5 m/s。如果认为开始打开降落伞至落地前运动员在做匀减速运动，加速度大小为a＝8 m/s2，重力加速度g＝10 m/s2，求： (1)运动员打开降落伞时的速度大小； (2)运动员离开飞机时距离地面的高度。 15．（18分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称，如图，汽车进收费站前的速度为15m/s，如果通过人工收费通道，需要恰好在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果通过ETC通道，需要恰好在收费站中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达收费站中心线后，再加速至15m/s行驶。为了简化分析，设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2。求： （1）汽车通过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速至15m/s，所需的时间和所走过的路程； （2）汽车通过ETC通道与通过人工收费通道相比较，节省了多少时间？ 参考答案 1． 答案：B 解析：位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。在该过程中，篮球通过的路程为s＝H＋h＝4.3 m；本题以向上为位移正方向，若将篮球与地面碰撞处设为坐标原点，则篮球的初、末位置坐标分别为H和h，篮球的位移为x＝h－H＝－0.7 m，故B正确，A、C、D错误。 2． [答案]　D [解析]　已知汽车刹车过程中的位移随时间变化的规律为x＝24t－3t2，结合匀变速直线运动位移与时间的关系式x＝v0t＋at2，可得该汽车刹车的初速度和加速度分别为v0＝24 m/s，a＝－6 m/s2，故A、B正确；刹车后2 s末的速度为v2＝v0＋at2＝24 m/s－6×2 m/s＝12 m/s，故C正确；汽车从刹车到停下所用时间为t0＝＝4 s<5 s，则刹车后5 s内的位移为x5＝v0t0＋at＝48 m，故D错误。本题要求选说法不正确的，故选D。 3． [解析]　汽车做末速度为零的匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律，得汽车的制动距离x＝t＝×2 s＝10 m，故选B。 4． 答案：C 解析：设汽车行驶的速度为v，由题知该人的反应时间为t0＝0.4 s，汽车刹车时减速运动的最大加速度大小为a＝5 m/s2，则人反应时间内汽车的位移x1＝vt0，汽车以最大加速度刹车过程的位移x2＝，为了安全行驶，x1、x2需满足x1＋x2≤x0，其中x0＝32 m，解得v≤16 m/s，所以汽车行驶的最大速度为16 m/s，故C正确，A、B、D错误。 5． [答案]　C [解析]　分析可知，从正常行驶速率v0以大小为2a的加速度匀减速至速率为v，以速率v匀速通过隧道，之后以大小为a的加速度匀加速至正常行驶速率v0，所用时间最少。匀减速过程有v＝v0－2at1，解得t1＝，在隧道内匀速运动的时间t2＝，匀加速过程有v0＝v＋at3，解得t3＝，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为t＝t1＋t2＋t3＝＋，故选C。 6． 答案：C 解析：极短时间Δt内，从喷口喷出的水的体积为ΔV＝π·v0Δt，水在空中做初速度为v0的竖直上抛运动，在离喷口高度为H时，设水的速度为v，根据匀变速直线运动的速度与位移之间的关系，有v2－v＝－2gH，设此时水柱的直径为D′，则ΔV＝vπΔt，联立解得D′＝，故选C。 7． [答案]　C [解析]　由题图可知，在0～1 s的时间内，加速度大小不变，方向为正，与速度方向相同，物体做匀加速直线运动，在1～2 s的时间内，加速度大小减小，方向不变，物体做加速度减小的加速直线运动，A错误；a­t图像中图线与时间轴所围的面积表示速度的变化量，则在2～3 s的时间内，物体速度的变化量为Δv＝×1×(－2) m/s＝－1 m/s，C正确；根据C项分析，结合图像可知，在0～4 s的时间内，物体的速度变化量为0，即物体在0～4 s的时间内一直向正方向运动，且在4 s时速度为0，此时物体的位移最大且不为0，B、D错误。 8． 答案：A 解析：解法一(公式法)：滑块以一定的水平初速度v0从左端滑上木板，在摩擦力作用下，滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，设经过时间t滑块与木板达到共同速度v，此过程木板的位移为x木＝t，滑块的位移为x滑＝t，则滑块相对于木板滑动的位移大小为Δx＝x滑－x木＝t，可得Δx＝t>x木＝t，故选A。 9.答案：ACD 解析：取竖直向上为正方向，则初速度v0＝20 m/s，当物体运动到抛出点上方离抛出点15 m处时，位移为x＝15 m，由竖直上抛运动的位移与时间关系式得x＝v0t－gt2，解得t1＝1 s，t2＝3 s；当物体运动到抛出点下方离抛出点15 m处时，位移为x′＝－15 m，由x′＝v0t－gt2，解得t3＝(2＋) s或t4＝(2－) s(负值舍去)，A、C、D正确，B错误。 10． 答案：ACD 解析：由题图可知，甲、乙两车的初速度分别为v甲0＝6 m/s、v乙0＝0，两车的v2­x关系式分别为v－v＝－4x、v＝2x，对比匀变速直线运动速度与位移的关系式v2－v＝2ax可知，甲、乙两车均做匀变速直线运动，且甲车的加速度为a甲＝－2 m/s2，乙车的加速度为a乙＝1 m/s2，两车的v­t关系式分别为v甲＝v甲0＋a甲t和v乙＝a乙t，当v甲＝v乙时两车的距离有极大值，即v甲0＋a甲t1＝a乙t1，解得此时刻为t1＝2 s，此时甲车的位移为x甲1＝v甲0t1＋a甲t＝8 m，当甲车停止运动时，由题图可知，甲车的位移为x甲2＝9 m，经过的时间为t2＝＝3 s，乙车的位移为x乙2＝a乙t＝4.5 m，x乙2<x甲2，乙车没有超过甲车，故在t1～t2时间内，甲、乙两车的距离减小，可知汽车甲停止前，t1＝2 s时甲、乙两车相距最远，此时甲车的位移为x甲1＝8 m，故A正确，B错误；由上述分析可知，甲、乙两车相遇时，甲车已经停止运动，且甲车的位移为x甲2＝9 m，设甲、乙两车的相遇时间为t3，则有a乙t＝x甲2，解得t3＝3 s，故C正确；根据题图可知，汽车甲、乙在x＝6 m处的速度大小相同，对乙有v2＝2a乙x，解得对应的速度大小v＝2 m/s，故D正确。 11． 答案：(1)相邻1 s内的位移之差均接近Δx＝80 m　(2)547　(3)79 解析：(1)第1 s内的位移x1＝507 m，第2 s内的位移x2＝1094 m－507 m＝587 m，第3 s内的位移x3＝1759 m－1094 m＝665 m，第4 s内的位移x4＝2505 m－1759 m＝746 m，第5 s内的位移x5＝3329 m－2505 m＝824 m，第6 s内的位移x6＝4233 m－3329 m＝904 m，则相邻1 s内的位移之差均接近Δx＝80 m，可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动。 (2)由匀变速直线运动规律可知，当x＝507 m时，即t＝1 s时，该飞行器的速度等于0～2 s内的平均速度，则v＝ m/s＝547 m/s。 (3)这段时间内该飞行器的加速度大小a＝＝ m/s2＝79 m/s2。 12. 答案：(2)15.40　(3)竖直　(5)9.74 解析：两挡光片间的距离L＝15.40 cm－0.00 cm＝15.40 cm。根据实验思路，应手提玻璃条上端使它静止在竖直方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透光部分通过。玻璃条下部挡光片通过光电门时玻璃条的速度为v1＝＝ m/s≈1.00 m/s，玻璃条上部挡光片通过光电门时玻璃条的速度为v2＝＝ m/s＝2.00 m/s，根据运动学公式有v－v＝2gL，代入数据解得重力加速度g＝≈9.74 m/s2。 13.，， 【解析】 设“奋斗者”号匀加速和匀减速过程的时间分别为、，则有 匀加速过程的位移大小 匀减速过程的位移大小 又 解得 14． [答案]　(1)45 m/s　(2)226.25 m [解析]　(1)设运动员距离地面h＝125 m时的速度大小为v0，到达地面时的速度大小为v，在匀减速阶段，有v2－v＝－2ah 代入数据解得v0＝45 m/s。 (2)设打开降落伞之前，运动员自由落体下落的高度为h1，则有v－0＝2gh1 运动员离开飞机时距离地面的高度H＝h1＋h 联立并代入数据解得H＝226.25 m。 15．（1）；；（2） 【解析】 （1）汽车通过人工通道，设加速时间为，减速时间为，由于匀加速和匀减速加速度大小相等，根据对称性可知 匀减速和加速位移 则汽车通过人工通道所需时间 通过的总路程 （2）汽车通过通道，匀加速和匀减速也具有对称性，则 匀速时间为 则通过通道所需总时间为 通过的总路程为 过通道，汽车通过所用时间为 故节约的时间为 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 第2页，共8页 第5页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $