安徽省安庆市第一中学2022-2023学年高一物理上学期第一次阶段性检测试题（Word版附解析）

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一、单项选择题（只有一个正确选项，每小题题4分，共28分）
1. 在匀速上升的电梯里，某人使一小球从电梯地板竖直向上弹起后落回电梯地板。以地面为参考系，下列对小球全程运动过程物理量的分析正确的是（ ）
A. 小球的位移大小一定小于路程B. 小球的平均速度大于电梯的速度
C. 小球的平均速度小于电梯的速度D. 小球的平均速度等于电梯的速度
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，以地面为参考系，若小球在上升过程中被电梯地板追上，则位移大小等于路程，若小球在下降过程中被地板追上，则位移大小小于路程，故A错误；
BCD．小球全程运动过程中与电梯总位移相等，时间也相同，根据平均速度定义可知，小球与电梯平均速度相等，故BC错误，D正确。
故选D。
2. 如图所示，某人沿着倾角为45°的楼梯从一楼A位置走到了二楼B位置，如果楼梯间的宽度为L，则人的位移和路程大小分别为（ ）
A. 2L，L
B. 2L，（1+2）L
C. L，2L
D. L，（1+2）L
【答案】D
【解析】
【详解】由A到B的水平位移为L，竖直位移为2L，因此总的位移为；
人的路程为运动轨迹的总长度，所以路程为：，故D正确ABC错误．
点睛：本题考查位移和路程计算，要求能明确位移的定义，能正确作出位移并能利用几何关系求解位移的大小．
3. 在水平面上有一个小物块，质量为m，从某点给它一个初速度沿水平面做匀减速直线运动，经过A、B、C三点到O点时速度为零，如图所示。A、B、C三点到O点的距离分别为x1、x2、x3，由A、B、C到O点所用时间分别为、、，下列结论正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB．小球逆向做初速度为零的匀加速直线运动，速度越来越大，可知OA段的平均速度大于OB段的平均速度，OB段的平均速度大于OC段的平均速度，则有

故AB错误。
CD．将小球匀减速到零的直线运动逆向看作是初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式可知
解得
所以
故C正确，D错误；
故选C。
4. “翔龙高空长航时无人机”是中国新一代高空长航时无人侦察机。在某次飞行训练中，无人机沿地面做匀加速直线运动，连续经过两段分别为和的位移的过程中，无人机的速度变化量均为，则无人机的加速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设第一段的初速度为v1，末速度为v2，第二段末速度为v3，加速度为a，根据位移速度关系式得
变形得
两式相减得
所以
故C正确。
故选C
5. 一质点做匀变速直线运动，经一段时间后质点运动位移大小与路程之比为1:4，则对于该过程，下列说法正确的是（ ）
A. 初速度与加速度可能同向B. 初速度与平均速度可能同向
C. 初速度与末速度可能同向D. 平均速度与加速度一定同向
【答案】B
【解析】
【详解】A．若设物体初速度方向为正方向，则物体做折返运动，总位移方向可能为正或负，但加速度方向一定沿负方向，故A错误；
B．由于位移方向可能为正，也可能为负，所以平均速度可能沿正方向，也可能沿负方向，故B正确；
C．末速度一定沿负方向，故C错误；
D．平均速度可能为正，也可能为负，而加速度一定沿负方向，故D错误。
故选B。
6. 公路上一汽车沿直线运动，其图像如图所示。则下列说法中正确的是（ ）

A. 该汽车的加速度一直在减小B. 该汽车第末的速度大小为
C. 该汽车在全过程的位移为D. 该汽车在全过程经历的时间为
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像可得解析式
整理后可知
由解析式可知
故A错误；
BD．当汽车停止时
解得
故第末汽车处于静止状态，故BD错误；
C．汽车停止之前的位移为
故C正确。
故选C。
7. 在同一条平直公路上行驶的甲、乙两车，其图像如图所示。时两车在同一位置，时刻两车相遇，则在时间内，下列说法正确的是（ ）

A. 时刻两车相距最远B. 时刻两车相距最远
C. 时刻两车恰好相遇D. 过程中，两车间的距离逐渐减小到0
【答案】A
【解析】
【详解】t0时刻之前甲车的速度大于乙车，两车间距逐渐增加，当t0时刻之后甲车的速度小于乙车，两车间距逐渐减小，可知t0时刻两车相距最远，所以0-t2时间内两车间的距离先越来越大后越来越小直至到0，故A正确，BCD错误。
二、多项选择题（有多个正确选项，每小题题6分，漏选得3分，错选得0分，共18分）
8. 一个质点做匀加速直线运动，依次经过四点，其中三段时间间隔之比为，下列说法正确的是（ ）
A. 这三段位移相等
B. 这三段位移之比为
C. 这三段位移满足关系式
D. 这三段位移满足关系式
【答案】C
【解析】
【详解】AB．质点做匀加速直线运动，设其加速度为，则有以下运动方程
由匀变速直线运动速度与时间关系
联立可得
故AB错误；
CD． 根据匀变速直线运动的推论，连续相等时间内的位移之差是一个恒定值，即
可知
则有
故D错误，C正确。
故选C。
9. 一质点做直线运动，满足运动方程，物理量均为国际单位制，则以下正确的有（ ）
A. 该质点做匀加速直线运动，且初速度不为0
B. 该质点的平均速度为
C. 该质点的初速度为
D. 除初始时刻外，该质点的平均速度始终小于瞬时速度
【答案】ACD
【解析】
【详解】该质点满足运动方程
故该质点做匀加速直线运动
其平均速度应为
其瞬时速度应为
除初始时刻外，该质点时间内的平均速度始终小于时刻的瞬时速度。
故选ACD。
10. 某两点A、B相距，等分为两段，物体从A点由静止出发做这两段位移大小相同、加速度不同的匀加速直线运动，第一段的加速度为，第二段的加速度为，最终到达点。则下列说法正确的是（ ）

A. 该物体第一段运动过程的末速度为
B. 该物体的最终速度为
C. 该物体全程的平均加速度
D. 该物体全程的平均加速度
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据题意，设该物体第一段运动过程的末速度为，由公式可得
故A正确；
B．根据题意，设该物体的最终速度为，由公式有
解得
故B错误；
CD．根据题意，由可得，第一段的运动时间为
第二段的时间为
则该物体全程的平均加速度
故C错误，D正确。
故选AD。
三、实验题（每每题小题3分，共18分）
11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。下图是实验中打下的一段纸带。（均保留两位有效数字）（图中单位为cm）

（1）计数点3所对应时刻的小车速度大小为_________________m/s；
（2）利用上面的结果完成图像_________________；
（3）小车加速度大小为_________________m/s2。
【答案】 ①. 0.74 ②. ③. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]选取B点两侧最近的计数点，所求速度大小为
（2）[2]如图所示

（3）[3]小车加速度大小为
12. 实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量加速度的集成框架，如图甲所示，框架上装有两个光电门，都可上下移动；框架的竖直部分贴有刻度尺，零刻度线在上端，可以直接读出两个光电门到零刻度线的距离和；框架水平部分安装了电磁铁，将质量为的小铁球吸住。一旦断电，小铁球就由静止释放，先后经过两个光电门时，与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小和。多次改变两个光电门的位置，得到多组和和的数据建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为。

（1）需要提前向数字传感器输入小球的直径，当小铁球经过光电门时，光电门记录下小球经过光电门的时间，测算出的速度_________________；
（2）测得的小球加速度为_________________（用表示）；
（3）测量差值时，由于刻度尺刻度模糊，某同学采用卷尺测量两光电门的距离，测量过程中卷尺略有倾斜，则该同学测得的加速度值应_________________（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 ①. ②. ③. 偏小
【解析】
【详解】（1）由光电门原理知，遮光时间即为小球整体通过时间，故
（2）多组和和均满足关系式
该图像斜率应满足
故测得的加速度为
（3）卷尺直接测量，测量时略有倾斜则测得的偏大，该图像偏移向横轴，斜率偏小，故测得的加速度也应偏小。
四、解答题（10+12+14）（必须有解题步骤和重要的物理方程，否则不得分）
13. 某一质点沿直线做单向运动，其运动过程由匀加速直线运动、匀速直线运动和匀减速直线运动三个阶段组成，其速度和对应时刻如下表所示。试求：
（1）质点做匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小；
（2）质点从开始运动到最终速度减为零的总位移大小。
【答案】（1）4m/s2，3m/s2；（2）382m
【解析】
【详解】全过程图像如下图所示
（1）选取合适的数据分析得：
匀加速运动阶段的加速度为
匀减速运动阶段的加速度为
故质点做匀加速直线运动和匀减速直线运动加速度大小分别为和；
（2）全过程分三个过程，由匀加速直线运动、匀速直线运动和匀减速直线运动位移分别用表示，则有
匀加速直线运动位移为
代入数值
计算得
匀减速直线运动位移
代入数值
计算得
匀速直线运动位移为
代入数值计算得
总位移为
14. 参加校运会的同学进行加速跑训练，在直跑道上，每隔相等时间间隔就有一名同学按编号起跑。假设他们都以的加速度由静止开始加速，速度到达后做匀速直线运动，且编号为5的同学出发时，编号为1的同学恰好到达终点，求
（1）1号同学的加速距离；
（2）1号同学的训练成绩；
（3）1号同学恰好到达终点时，编号为3、4的同学之间的距离。
【答案】（1）20m；（2）12s；（3）28.75m
【解析】
【详解】由题意，，，。
（1）该同学做初速度为0的匀加速直线运动，有1号同学的加速距离为
（1）该同学先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，有
得训练成绩为
（2）1号同学出发后，5号同学恰好出发，则3号同学已出发，4号同学已出发，则3号同学已处于匀速运动阶段，而4号同学还处于匀加速运动阶段，有
解得
15. 在朝阳小区门口有一橡胶减速带，有一警用巡逻车正以最大速度巡逻，在离减速带时发现某嫌疑犯正以的速度骑车通过减速带并继续匀速逃逸，故警车先匀减速到恰好通过减速带，再立即以的加速度加速追赶。设在整个过程中，巡逻车与嫌疑犯均在水平直道上运动，求：
（1）警车减速的时间；
（2）两车运动过程中的最大距离；
（3）从发现嫌疑犯到追上所需的时间。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据题意，由公式可得，警车减速的时间为
（2）根据题意可知，开始时，警车和嫌犯的距离为，警车运动后速度大于嫌犯速度，距离开始减小，当警车速度等于嫌犯速度时，距离最小，之后嫌犯速度大于警车速度，距离开始增大，当警车速度再次等于嫌犯速度时，距离最大，当警车减速到减速带时，两车的距离为
设经过速度相等，则有
解得
此时，警车和嫌犯的距离为
综上所述，两车运动过程中的最大距离为。
（3）结合上述分析，设从警车减速到减速带到加速到最大速度的时间为，则有
解得
此时，警车运动的位移为
嫌犯运动的位移为
则有
警车还没有追上嫌犯，设再经过能够追上嫌犯，则有
解得
则从发现嫌疑犯到追上所需的时间时刻
0
2
8
10
15
20
速度
4
12
24
24
21
6