精品解析：天津市南开中学中关村科技城学校2026-2027学年高一上学期10月阶段检测物理试题

天津市南开中学中关村科技城学校 2026至2027学年度第一学期高一年级第一次阶段性练习 （物理） 第I卷选择题 一、单选题（本题共5小题，每小题5分，共25分。） 1. 第九届上合昆明马拉松将于2024年12月29日在云南昆明举办。本次赛事设马拉松（42.195公里）、半程马拉松（21.0975公里）、上合跑（5公里）、亲子跑（2.024公里）共四个竞赛组别，其中全程马拉松起点、终点均在海埂会堂前的同一位置。下列关于马拉松中相关的物理知识叙述正确的是（ ） A. 在马拉松中研究运动员轨迹时，可以把运动员看作质点 B. 预计完成全程马拉松男子用时比女子用时短，所以男子的平均速度更快 C. 文中的21.0975公里指的是位移 D. 某运动员在起跑瞬间，速度为零，其加速度一定为零 2. 如图甲所示，九位小朋友玩丢手绢游戏。其中八位小朋友等间距地围坐在圆周上，小明在圆周外侧从1号小朋友的后面出发，沿逆时针方向匀速率跑动，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的位移相同 B. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的平均速度相同 C. 小明跑动三圈后回到出发点的过程中平均速度不为零 D. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的平均速率相同 3. 一辆汽车在平直的公路上行驶，由于前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车后汽车的速度与时间关系为（单位为，单位为）。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车的加速度大小为 B. 刹车后内汽车的平均速度为 C. 刹车后内汽车的平均速度为 D. 刹车后内汽车的位移为 4. 以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是（　　） A. 速度向东，正在减小，加速度向西，正在增大 B. 速度向东，正在增大，加速度向西，正在减小 C. 速度向东，正在增大，加速度向西，正在增大 D. 速度向东，正在减小，加速度向东，正在增大 5. 甲、乙两物体同时出发沿一条直线运动，它们的位置－时间关系（x－t图像）如图1所示：丙、丁两物体同时出发沿一条直线运动，它们的速度－时间关系（v－t图像）如图2所示。根据图中信息判定下列说法中正确的是（　　） A. 物体甲的速度大于物体乙的速度 B. 在t0时刻物体乙的运动方向发生改变 C. 在2t0时刻物体丙、丁的速度相同 D. 在t0时刻物体丁的加速度方向发生改变 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分，全部选对的得5分。选对但不全的得3分、有选错的得0分。） 6. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 连续相等时间间隔内，位移之差恒定 B. 中间位置瞬时速度等于这段过程的平均速度 C. 匀加速运动加速度一定为正值 D. 匀变速直线运动加速度大小、方向都不变 7. 在跳水比赛中，某运动员（可看作质点）的速度与时间关系图像如图所示，选竖直向下为正方向，t=0是其向上起跳瞬间，则（　　） A. 时刻该运动员开始进入水中 B. 时刻该运动员浮出水面 C. 时刻，人处于水下的最深处 D. 0~时间内，该运动员加速度保持不变 8. 如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.4m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（ ） A. 小球发生的位移的大小为0.6m，方向竖直向上 B. 小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C. 小球平均速度的大小为2.0m/s，方向竖直向下 D. 小球平均加速度的大小为10m/s2，方向竖直向上 第Ⅱ卷非选择题 三、实验题（共1小题，每空2分，共14分） 9. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有________（填选项代号） A. 电压为220V的电源 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是________ A. 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中、、、、为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。（小数点后保留两位有效数字） ①打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 （5）在实验中因交流电源的不稳定，若交流电源的实际频率比略微变小，但做实验的小明同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、计算题（本题共3小题，共46分） 10. 无人驾驶技术在复杂道路上推广应用，还有诸多难题亟待解决，如某些情形会触发紧急制动。汽车紧急刹车时，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得刹车痕迹长为32m，假设制动后汽车做加速度大小恒为4m/s2的匀减速直线运动直到停止，则关于该汽车的运动，求： （1）刚刹车时，汽车的初速度大小是多少？ （2）刹车后3s末的速度大小是多少？ （3）刹车后6s内的位移大小为多少？ 11. 一小球以一定初速度从斜面底端沿斜面向上匀减速直线运动直至最高点后再沿斜面滚下，若已知小球经3s到达最高点，整个过程中加速度不变且大小为4m/s2。求： （1）小球的初速度大小； （2）最高点到斜面底端的长度； （3）小球经多长时间速度大小变为4m/s。 12. 近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为v0=72km/h ，靠近站口时以a1= 5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度vt =36km/h，然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）。问： （1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？ （2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？ （3）该车从开始减速到通过收费站后加速至原来的速度的过程中的总位移大小是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市南开中学中关村科技城学校 2026至2027学年度第一学期高一年级第一次阶段性练习 （物理） 第I卷选择题 一、单选题（本题共5小题，每小题5分，共25分。） 1. 第九届上合昆明马拉松将于2024年12月29日在云南昆明举办。本次赛事设马拉松（42.195公里）、半程马拉松（21.0975公里）、上合跑（5公里）、亲子跑（2.024公里）共四个竞赛组别，其中全程马拉松起点、终点均在海埂会堂前的同一位置。下列关于马拉松中相关的物理知识叙述正确的是（ ） A. 在马拉松中研究运动员轨迹时，可以把运动员看作质点 B. 预计完成全程马拉松男子用时比女子用时短，所以男子的平均速度更快 C. 文中的21.0975公里指的是位移 D. 某运动员在起跑瞬间，速度为零，其加速度一定为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．研究运动员轨迹时，运动员的大小和形状可忽略，可视为质点，故A正确； B．平均速度是位移与时间的比值，全程马拉松位移为零，男女平均速度均为零，故B错误； C．马拉松比赛中的里程数指实际跑过的路程，而非位移，故C错误； D．起跑瞬间速度为零，但加速度反映速度变化率，此时运动员正在加速，加速度不为零，故D错误。 故选A。 2. 如图甲所示，九位小朋友玩丢手绢游戏。其中八位小朋友等间距地围坐在圆周上，小明在圆周外侧从1号小朋友的后面出发，沿逆时针方向匀速率跑动，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的位移相同 B. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的平均速度相同 C. 小明跑动三圈后回到出发点的过程中平均速度不为零 D. 小明在任意两位相邻的小朋友间运动的平均速率相同 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．因为八位小朋友等间距地围坐在圆周上，可知小明在任意两位相邻的小朋友间运动的路程相同，所以平均速率相同。位移大小相同，但是位移的方向不同，则位移不同，所以小明在任意两位相邻的小朋友间运动的平均速度不相同，AB错误，D正确； C．小明跑动三圈后回到出发点的过程中位移为零，则平均速度为零，C错误。 故选D。 3. 一辆汽车在平直的公路上行驶，由于前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车后汽车的速度与时间关系为（单位为，单位为）。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车的加速度大小为 B. 刹车后内汽车的平均速度为 C. 刹车后内汽车的平均速度为 D. 刹车后内汽车的位移为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据速度—时间公式，结合题干可知，汽车的初速度 ， 即加速度大小为4m/s2，故A错误； BC．汽车经过时间 汽车的位移 刹车后6s内汽车的平均速度为 故BC错误； D．根据位移—时间公式 故D正确； 故选D。 4. 以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是（　　） A. 速度向东，正在减小，加速度向西，正在增大 B. 速度向东，正在增大，加速度向西，正在减小 C. 速度向东，正在增大，加速度向西，正在增大 D. 速度向东，正在减小，加速度向东，正在增大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．速度向东，加速度向西，无论加速度增大还是减小，速度都减小。故A正确；B错误； C．速度向东，加速度向西，则速度减小，不可能增大。故C错误； D．速度向东，加速度向东，则速度一定增大。故D错误。 故选A。 5. 甲、乙两物体同时出发沿一条直线运动，它们的位置－时间关系（x－t图像）如图1所示：丙、丁两物体同时出发沿一条直线运动，它们的速度－时间关系（v－t图像）如图2所示。根据图中信息判定下列说法中正确的是（　　） A. 物体甲的速度大于物体乙的速度 B. 在t0时刻物体乙的运动方向发生改变 C. 在2t0时刻物体丙、丁的速度相同 D. 在t0时刻物体丁的加速度方向发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由x－t图像可知，甲、乙两物体分别沿x轴负方向、正方向做匀速直线运动；x－t图像斜率的绝对值表示速度大小，物体甲的速度大小为 物体乙的速度大小为 物体甲的速度小于物体乙的速度，故AB错误； CD．由图像可知，在时刻，丙、丁的速度相同；图像的斜率表示加速度，物体丁的加速度方向始终是正方向，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分，全部选对的得5分。选对但不全的得3分、有选错的得0分。） 6. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 连续相等时间间隔内，位移之差恒定 B. 中间位置瞬时速度等于这段过程的平均速度 C. 匀加速运动加速度一定为正值 D. 匀变速直线运动加速度大小、方向都不变 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设加速度为，连续相等的时间间隔内的位移依次为、，由 可得 即任意两个连续相等时间间隔内的位移之差都是、恒定不变，A正确； B．匀变速直线运动中，与这段过程平均速度相等的是中间时刻的瞬时速度，即 而中间位置的瞬时速度 由 可知它大于或等于平均速度（只有匀速时才相等），B错误； C．加速度是矢量，其正负由所取的正方向决定。“匀加速”只表示加速度与速度方向相同；若取速度的反方向为正方向，匀加速运动的加速度取负值，故它不一定为正值，C错误； D．匀变速直线运动就是加速度保持不变的直线运动，加速度的大小和方向都不随时间改变，D正确。 故选AD。 7. 在跳水比赛中，某运动员（可看作质点）的速度与时间关系图像如图所示，选竖直向下为正方向，t=0是其向上起跳瞬间，则（　　） A. 时刻该运动员开始进入水中 B. 时刻该运动员浮出水面 C. 时刻，人处于水下的最深处 D. 0~时间内，该运动员加速度保持不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于选竖直向下为正方向，时刻之前，速度为负值，表明运动员向上运动，时刻该运动员运动到最高点，离水面距离最大，故A错误； B．时刻到时刻之间，速度为正值，大小增大，加速度一定，表明运动员向下做匀加速直线运动，时刻之后速度减小，表明时刻运动员开始进入水中，向下做匀减速直线运动，故B错误； C．结合上述可知，时刻到时刻之间，运动员向下减速至0，即时刻，人处于水下的最深处，故C正确； D．图像的斜率表示加速度，可知，0~时间内，该运动员加速度保持不变，故D正确。 故选CD。 8. 如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.4m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B，小球共用时0.3s，则此过程中（ ） A. 小球发生的位移的大小为0.6m，方向竖直向上 B. 小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C. 小球平均速度的大小为2.0m/s，方向竖直向下 D. 小球平均加速度的大小为10m/s2，方向竖直向上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．位移是指起点到终点的有向线段，由图可知，小球发生的位移大小为0.6m，方向竖直向下，故A错误； B．以竖直向下为正，则初速度，末速度。则速度变化量 可知小球速度变化量的大小为17 m/s，方向竖直向上，故B正确； C．小球的平均速度 可知小球平均速度的大小为2.0m/s，方向竖直向下，故C正确； D．根据加速度的定义可知 其中 可得小球平均加速度的大小约为 则小球平均加速度的大小为56.7 m/s2，方向竖直向上，故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷非选择题 三、实验题（共1小题，每空2分，共14分） 9. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有________（填选项代号） A. 电压为220V的电源 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是________ A. 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中、、、、为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。（小数点后保留两位有效数字） ①打点计时器打下点时小车的瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 （5）在实验中因交流电源的不稳定，若交流电源的实际频率比略微变小，但做实验的小明同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 交流电 ②. （2）B （3）BD （4） ①. ②. （5）偏大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]打点计时器的工作电源均为交流电；根据电源频率，可知打点周期 即打点计时器每隔打一个点。 【小问2详解】 A．本题使用的是电磁打点计时器，工作电源为低压交流电，不需要电源，故A错误； B．需要用刻度尺测量纸带上点的间距来计算速度、加速度，故B正确； C．打点计时器本身可以通过固定频率计时，无需秒表，故C错误； D．本实验不需要测量质量，无需天平，故D错误。 故选B。 【小问3详解】 AB．为充分利用纸带、打出足够多的点，需先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故A错误，B正确； CD．要将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，才能让纸带记录足够长的运动过程，若停在靠近滑轮处，纸带可运动的距离极短，浪费纸带，故C错误，D正确。 故选BD。 【小问4详解】 ①[1]相邻计数点间有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔 匀变速直线运动中，某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度,故打下点时小车的瞬时速度大小为 ②[2]用逐差法可算得小车运动的加速度大小 【小问5详解】 交流电源实际频率小于，实际打点周期，但计算时仍用（对应的周期），代入逐差法公式 计算时，分母取代入，导致分母偏小，最终得到的加速度的测量值会比实际值偏大。 四、计算题（本题共3小题，共46分） 10. 无人驾驶技术在复杂道路上推广应用，还有诸多难题亟待解决，如某些情形会触发紧急制动。汽车紧急刹车时，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得刹车痕迹长为32m，假设制动后汽车做加速度大小恒为4m/s2的匀减速直线运动直到停止，则关于该汽车的运动，求： （1）刚刹车时，汽车的初速度大小是多少？ （2）刹车后3s末的速度大小是多少？ （3）刹车后6s内的位移大小为多少？ 【答案】（1）16m/s （2）4m/s （3）32m 【解析】 【小问1详解】 取汽车初速度方向为正方向，制动后汽车的加速度，从刹车到停止的位移即刹车痕迹长 由速度位移关系式得 停止时，得 代入数据得 即刚刹车时汽车的初速度大小为16m/s 【小问2详解】 刹车后汽车做匀减速直线运动，判断3s末是否已停止，需先求刹车到停止所用的时间，由速度公式得 令，得 代入数据得 因，3s末汽车尚未停止，由速度公式得 代入数据得 即刹车后3s末的速度大小为4m/s 【小问3详解】 由（2）可知，汽车刹车后时速度减为零，此后保持静止 因，刹车后6s内的位移等于从刹车到停止的位移 由速度位移关系式得 代入数据得 故刹车后6s内的位移大小为32m 11. 一小球以一定初速度从斜面底端沿斜面向上匀减速直线运动直至最高点后再沿斜面滚下，若已知小球经3s到达最高点，整个过程中加速度不变且大小为4m/s2。求： （1）小球的初速度大小； （2）最高点到斜面底端的长度； （3）小球经多长时间速度大小变为4m/s。 【答案】（1）12m/s （2）18m （3）2s和4s 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，小球运动3s后速度减小到零，则 代入数据，解得 【小问2详解】 最高点到斜面底端的长度为 【小问3详解】 取初速度方向为正方向，当小球向上运动的速度大小为4m/s时 其中 解得 当小球向下运动的速度大小为4m/s时 其中 解得 12. 近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为v0=72km/h ，靠近站口时以a1= 5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度vt =36km/h，然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）。问： （1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？ （2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？ （3）该车从开始减速到通过收费站后加速至原来的速度的过程中的总位移大小是多少？ 【答案】（1） 30m （2） 4.5s （3） 67.5m 【解析】 【小问1详解】 减速过程为匀减速直线运动，根据匀变速运动的速度位移关系  解得， 即应在距收费站30m处开始减速。 【小问2详解】 减速过程中，根据速度时间关系 可得减速时间  加速过程中，从加速到​，根据速度时间关系 可得加速时间  总时间  【小问3详解】 同理对加速过程用速度位移公式得加速位移  总位移 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $