甘肅省武威市涼州區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次診斷考試物理試題 （原卷版+解析版）

第第頁甘肅省武威市涼州區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次診斷考試物理試題（原卷版+解析版）2024屆高三物理第一次診斷試卷

一、單項(xiàng)選擇題：（本題共10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。）

1.“嫦娥三號”月球探測器成功完成月面軟著陸，并且著陸器與巡視器(“玉兔號”月球車)成功分離，這標(biāo)志著我國的航天事業(yè)又一次騰飛，下面有關(guān)“嫦娥三號”的說法正確的是()

A.“嫦娥三號”剛剛升空的時候速度很小，加速度也很小

B.研究“玉兔號”月球車在月球表面運(yùn)動的姿態(tài)時，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)

C.研究“嫦娥三號”飛往月球的運(yùn)行軌道時，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)

D.“玉兔號”月球車靜止在月球表面時，其相對于地球也是靜止的

【答案】C

【解析】

分析】

【詳解】A．嫦娥三號在剛剛升空的時候速度很小，但是速度變化很快，加速度很大，故A錯誤；

B．研究“玉兔號”月球車在月球表面運(yùn)動的姿態(tài)時，“玉兔號”月球車的大小和形狀不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)，故B錯誤；

C．研究嫦娥三號飛往月球的運(yùn)行軌道時，嫦娥三號的大小和形狀可以忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；

D．“玉兔號”月球車靜止在月球表面時，相對月球是靜止的，相對地球是運(yùn)動的，故D錯誤；

故選C．

2.趙凱華教授說過“加速度是人類認(rèn)識史上最難建立的概念之一，也是每個初學(xué)物理的人最不易真正掌握的概念…”．所以對加速度的認(rèn)識應(yīng)該引起大家的重視．下列說法中正確的是（）

A.加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度大，加速度一定大

B.速度變化得越快，加速度就變化的越快

C.物體加速度變大，則速度也一定是在變大

D.加速度的方向與速度變化量的方向相同

【答案】D

【解析】

【詳解】加速度反映物體速度變化快慢的物理量，加速度的大小取決于速度的變化率，與速度的大小無關(guān)，故A錯誤；加速度反應(yīng)物體速度變化快慢的物理量，速度變化得越快，加速度就越大，但加速度的變化不一定大．故B錯誤；物體加速度變大，但如果加速度和速度方向相反，則速度在減小，故C錯誤；根據(jù)加速度的定義可知，加速度的方向與速度變化量的方向相同，故D正確．故選D.

3.某飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，從運(yùn)動開始到起飛共前進(jìn)1600m，所用時間為40s．則它的加速度a和離地時的速度v分別為()

A.2m/s2，80m/s

B.1m/s2，40m/s

C.1m/s2，80m/s

D.2m/s2，40m/s

【答案】A

【解析】

【詳解】飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，由得，由得，所以A選項(xiàng)正確．

4.殲-20隱形戰(zhàn)斗機(jī)首架技術(shù)驗(yàn)證機(jī)于2023年1月11日進(jìn)行首次升空飛行測試，距今剛好十周年。已知某次訓(xùn)練中，殲-20著陸后經(jīng)過4.5s停下來，若這個過程可看作是勻減速直線運(yùn)動，則殲-20著陸后的第1s和第2s位移大小之比為（）

A.4：3B.2：1C.5：3D.9：7

【答案】A

【解析】

【詳解】將飛機(jī)做勻減速運(yùn)動的逆過程看做是初速度為零的勻加速運(yùn)動，根據(jù)

則著陸后的第1s內(nèi)的位移

著陸后的第2s內(nèi)的位移

則殲-20著陸后的第1s和第2s位移大小之比為4:3。

故選A。

5.物體做勻加速直線運(yùn)動，相繼經(jīng)過兩段距離為的路程，第一段用時，第二段用時，則物體的加速度是

A.B.C.D.

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，從開始運(yùn)動第一段時計時，則時的瞬時速度等于~內(nèi)的平均速度

時的瞬時速度等于~內(nèi)的平均速度

兩個中間時刻的時間間隔為

根據(jù)加速度定義可得

故選B。

6.一個質(zhì)點(diǎn)以初速度做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為a，經(jīng)過時間t，位移大小為，末速度為，則比值為：

A.B.C.D.

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)公式可得：2at2＝v0t+at2，所以v0=1.5at；該運(yùn)動的逆過程為初速度為v，加速度為-a的減速運(yùn)動，則：2at2＝vtat2，所以：v=2.5at；所以：v：v0=2.5at：1.5at=5：3．故B正確，ACD錯誤；故選B．

7.一小球沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知，，小球經(jīng)過和兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)時的速度大小分別是（）

A.，，B.，，

C.，，D.，，

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】根據(jù)小球做勻加速直線運(yùn)動的特點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故B點(diǎn)的速度等于段的平均速度

又因?yàn)檫B續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差等于恒量，即

則由

解得

則A點(diǎn)的速度

vA=vBat

解得

vA=2m/s

C點(diǎn)的速度

vC=vB+at

解得

vC=6m/s

故B正確，ACD錯誤。

故選B。

8.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動，如圖所示是從時刻開始運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的圖象（為位移），可以推知（）

A.質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動B.加速度的大小是

C.時的速度是D.時位移是

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】AB．由圖結(jié)合數(shù)學(xué)知識可得圖像的表達(dá)式為

由勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式變形得

對照可得

，

所以質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，故A錯誤，B正確；

C．時的速度為

故C錯誤；

D．時，位移為

故D錯誤。

故選B。

9.從地面上將一個小球豎直上拋，經(jīng)t時間小球經(jīng)過空中的某點(diǎn)A，再經(jīng)過t時間小球又經(jīng)過A點(diǎn)．不計空氣阻力，下列說法正確的是:

A.小球上升的最大高度為B.A點(diǎn)的高度為

C.小球拋出時的速率為D.小球拋出時的速率為

【答案】D

【解析】

【詳解】根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性，知小球豎直上拋運(yùn)動到最高點(diǎn)的時間為t+t=t．則豎直上拋的初速度v0=gt．故C錯誤，D正確．小球上升的最大高度．故A錯誤．從A點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的時間為t，則A點(diǎn)距離最高點(diǎn)的高度h1=g(t)2=gt2，則A點(diǎn)距地面的高度h2=h-h1=gt2．故B錯誤．故選D．

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道豎直上拋運(yùn)動上升做加速度為g的勻減速直線運(yùn)動，下落做自由落體運(yùn)動，上升的過程和下落的過程對稱．

10.汽車在水平面上剎車,其位移與時間的關(guān)系是x=24t-6t2,則它在前3s內(nèi)的平均速度為(）

A.6m/sB.8m/sC.10m/sD.12m/s

【答案】B

【解析】

【詳解】由位移與時間的關(guān)系可知，

v0=24m/s；a=-12m/s2

則由v=v0+at可知，汽車在2s末即靜止，故3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移，故3s內(nèi)汽車的位移

則汽車的平均速度

A．6m/s與分析不符，故A錯誤；

B．8m/s與分析相符，故B正確；

C．10m/s與分析不符，故C錯誤；

D．12m/s與分析不符，故D錯誤．

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

11.甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動，其速度—時間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛。下列說法正確的是（）。

A.兩車在t1時刻也并排行駛B.在t1時刻甲車在后，乙車在前

C.甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大

【答案】BD

【解析】

【分析】

【詳解】AB．0~t1時間內(nèi)

t1~t2時間內(nèi)

t2時刻兩車相遇，但0~t1時間內(nèi)兩者的位移差小于t1~t2時間內(nèi)兩者的位移差，則t1時刻甲在乙的后面，A錯誤B正確；

CD．由圖象的斜率知，甲、乙兩車的加速度均先減小后增大，C錯誤D正確。

故選BD

12.一物體做豎直上拋運(yùn)動(不計空氣阻力)，初速度為30m/s，當(dāng)物體的位移為25m時，經(jīng)歷的時間為(g取10m/s2)()

A.1sB.2sC.5sD.3s

【答案】AC

【解析】

【詳解】取豎直向上為正方向，豎直上拋運(yùn)動可看作勻減速直線運(yùn)動；當(dāng)物體的末位置在拋出點(diǎn)上方時，位移為

由得

解得

或

當(dāng)物體的末位置在拋出點(diǎn)下方時，位移為

由得

解得

故選AC

13.如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同的木塊，一顆子彈以水平速度v射入。若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動，當(dāng)穿透第三個木塊時速度恰好為零，則子彈依次穿入每個木塊時的速度之比和穿過每個木塊所用時間之比分別為（）

A.v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B.v1∶v2∶v3＝∶∶1

C.t1∶t2∶t3＝1∶∶

D.t1∶t2∶t3＝（－）∶（－1）∶1

【答案】BD

【解析】

【詳解】CD．彈勻減速穿過三木塊，末速度為零，我們假設(shè)子彈從右向左做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。則：子彈依次穿過3、2、1三木塊所用時間之比

得：子彈依次穿過1、2、3三木塊所用時間之比

故C錯誤，D正確；

AB．設(shè)子彈穿過第三木塊所用時間為1秒，則穿過3、2兩木塊時間為

穿過3、2、1三木塊時間為

則：子彈依次穿入3、2、1三木塊時速度之比為；所以，子彈依次穿入1、2、3三木塊時速度之比為。故A錯誤，B正確。

故選BD。

14.甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動，它們的圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）

A.乙車啟動時，甲車在其前方處

B.運(yùn)動過程中，乙車落后甲車的最大距離為

C.乙車啟動后正好追上甲車

D.乙車超過甲車后，兩車不會再相遇

【答案】ABD

【解析】

【詳解】A．根據(jù)速度圖線與時間軸包圍的面積表示位移，可知乙在t=10s時啟動，此時甲的位移為

即甲車在乙前方50m處，故A正確；

B．當(dāng)兩車的速度相等時相遇最遠(yuǎn)，最大距離為

故B正確；

C．由于兩車從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動，當(dāng)位移相等時兩車才相遇，由圖可知，乙車啟動10s后位移小于甲的位移，還沒有追上甲，故C錯誤；

D．乙車超過甲車后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故D正確．

故選ABD。

三、實(shí)驗(yàn)題：（本題共2小題，每空3分，共18分。）

15.某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動．

（1）實(shí)驗(yàn)中必要的措施是______．

A．細(xì)線必須與長木板平行B．先接通電源再釋放小車

C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D．平衡小車與長木板間的摩擦力

（2）他實(shí)驗(yàn)時將打點(diǎn)計時器接到頻率為50HZ的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)，圖中未畫出）．s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm．則小車的加速度a=______m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計時器在打B點(diǎn)時小車的速度vB=______m/s．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

【答案】①.（1）AB②.（2）0.80③.0.40

【解析】

【詳解】①為了讓小車做勻加速直線運(yùn)動，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細(xì)線與木板保持水平；同時為了打點(diǎn)穩(wěn)定，應(yīng)先開電源再放紙帶，故AB正確；本實(shí)驗(yàn)中只是研究勻變速直線運(yùn)動，故不需要讓小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量；只要能讓小車做勻加速運(yùn)動即可，故C錯誤；由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力，故D錯誤，故選AB．

②每兩個計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出，故兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為；

根據(jù)逐差法可知，物體的加速度；

B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，則有：．

【點(diǎn)睛】本題考查勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道本實(shí)驗(yàn)中只需要研究勻變速直線運(yùn)動即可，所以不需要平衡摩擦力，也不需要讓小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量．

16.某實(shí)驗(yàn)小組利用手機(jī)錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運(yùn)動的過程。為便于記錄小球各個時刻在斜面上的位置，將錄像中時間間隔為T的連續(xù)7幅畫面合成到同一張圖中，示意如圖。依次測得小球各相鄰位置間的距離為、、、、、。

①寫出小球在位置1速度表達(dá)式___________。

②要求充分利用測量數(shù)據(jù)，寫出小球運(yùn)動過程中的加速度表達(dá)式___________。

③在測量小球相鄰位置間距時由于實(shí)驗(yàn)者讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是___________誤差。（填“偶然”或“系統(tǒng)”）

【答案】①.②.③.偶然

【解析】

【分析】

【詳解】①[1]勻變速直線運(yùn)動中，中間時刻速度等于平均速度，所以1位置的速度為

②[2]題中要求充分利用數(shù)據(jù)，利用逐差法求解加速度，則

解得加速度為

③[3]讀數(shù)產(chǎn)生的誤差是人為因素造成的，屬于偶然誤差。

【點(diǎn)睛】一般來說，偶然誤差是主觀因素引起的誤差，比如讀數(shù)錯誤，操作錯誤等；系統(tǒng)誤差是客觀因素造成的，比如測量工具本身的精確度不夠，測量方法帶來的不可避免的誤差等。

四、解答題：（本題共2小題，17題10分，18題12分，共計22分）

17.汽車A以vA＝4m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距x0＝7m處、以vB＝10m/s的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車直到靜止后保持不動，其剎車的加速度大小a＝2m/s2.從此刻開始計時。求：

(1)A追上B前，A、B間的最遠(yuǎn)距離是多少？

(2)經(jīng)過多長時間A恰好追上B？

【答案】(1)16米；(2)8秒

【解析】

【詳解】(1)設(shè)經(jīng)過時間t1兩車相距最遠(yuǎn)

解得

兩車間的最遠(yuǎn)距離是

(2)剎車時間為

設(shè)經(jīng)過時間t2兩車相遇

解得

18.ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱，如圖，汽車進(jìn)收費(fèi)站前的速度為15m/s，如果通過人工收費(fèi)通道，需要恰好在收費(fèi)站中心線處減速至0，經(jīng)過20s繳費(fèi)后，再加速至15m/s行駛；如果通過ETC通道，需要恰好在收費(fèi)站中心線前方10m處減速至5m/s，勻速到達(dá)收費(fèi)站中心線后，再加速至15m/s行駛。為了簡化分析，設(shè)汽車加速和減速的加速度大小均為1m/s2，求：

（1）汽車通過人工收費(fèi)通道，從收費(fèi)前減速開始，到收費(fèi)后加速至15m/s，所需的時間和所走過的路程；

（2）汽車通過ETC通道與通過人工收費(fèi)通道相比較，節(jié)省了多少時間？

【答案】（1），；（2）

【解析】

【詳解】（1）汽車通過人工通道，設(shè)加速時間為，減速時間為，由于勻加速和勻減速加速度大小相等，根據(jù)對稱性可知

勻減速和勻加速位移

則汽車通過人工通道所需時間

通過的總路程

（2）汽車通過通道，勻加速和勻減速也具有對稱性，則

勻速時間為

則通過通道所需總時間為

通過的總路程為

過通道，汽車通過所用時間為

故節(jié)約的時間為2024屆高三物理第一次診斷試卷

一、單項(xiàng)選擇題：（本題共10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。）

1.“嫦娥三號”月球探測器成功完成月面軟著陸，并且著陸器與巡視器(“玉兔號”月球車)成功分離，這標(biāo)志著我國航天事業(yè)又一次騰飛，下面有關(guān)“嫦娥三號”的說法正確的是()

A.“嫦娥三號”剛剛升空的時候速度很小，加速度也很小

B.研究“玉兔號”月球車在月球表面運(yùn)動姿態(tài)時，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)

C.研究“嫦娥三號”飛往月球的運(yùn)行軌道時，可以將其看成質(zhì)點(diǎn)

D.“玉兔號”月球車靜止在月球表面時，其相對于地球也是靜止的

2.趙凱華教授說過“加速度是人類認(rèn)識史上最難建立的概念之一，也是每個初學(xué)物理的人最不易真正掌握的概念…”．所以對加速度的認(rèn)識應(yīng)該引起大家的重視．下列說法中正確的是（）

A.加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度大，加速度一定大

B.速度變化得越快，加速度就變化的越快

C.物體加速度變大，則速度也一定是在變大

D.加速度的方向與速度變化量的方向相同

3.某飛機(jī)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，從運(yùn)動開始到起飛共前進(jìn)1600m，所用時間為40s．則它的加速度a和離地時的速度v分別為()

A.2m/s2，80m/s

B.1m/s2，40m/s

C.1m/s2，80m/s

D.2m/s2，40m/s

4.殲-20隱形戰(zhàn)斗機(jī)首架技術(shù)驗(yàn)證機(jī)于2023年1月11日進(jìn)行首次升空飛行測試，距今剛好十周年。已知某次訓(xùn)練中，殲-20著陸后經(jīng)過4.5s停下來，若這個過程可看作是勻減速直線運(yùn)動，則殲-20著陸后的第1s和第2s位移大小之比為（）

A.4：3B.2：1C.5：3D.9：7

5.物體做勻加速直線運(yùn)動，相繼經(jīng)過兩段距離為的路程，第一段用時，第二段用時，則物體的加速度是

A.B.C.D.

6.一個質(zhì)點(diǎn)以初速度做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小a，經(jīng)過時間t，位移大小為，末速度為，則比值為：

A.B.C.D.

7.一小球沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知，，小球經(jīng)過和兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)時的速度大小分別是（）

A.，，B.，，

C.，，D.，，

8.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動，如圖所示是從時刻開始運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的圖象（為位移），可以推知（）

A.質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動B.加速度的大小是

C.時的速度是D.時位移是

9.從地面上將一個小球豎直上拋，經(jīng)t時間小球經(jīng)過空中的某點(diǎn)A，再經(jīng)過t時間小球又經(jīng)過A點(diǎn)．不計空氣阻力，下列說法正確的是:

A.小球上升最大高度為B.A點(diǎn)的高度為

C.小球拋出時的速率為D.小球拋出時的速率為

10.汽車在水平面上剎車,其位移與時間的關(guān)系是x=24t-6t2,則它在前3s內(nèi)的平均速度為(）

A.6m/sB.8m/sC.10m/sD.12m/s

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

11.甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動，其速度—時間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛。下列說法正確的是（）。

A.兩車在t1時刻也并排行駛B.在t1時刻甲車在后，乙車在前

C.甲車的加速度大小先增大后減小D.乙車的加速度大小先減小后增大

12.一物體做豎直上拋運(yùn)動(不計空氣阻力)，初速度為30m/s，當(dāng)物體的位移為25m時，經(jīng)歷的時間為(g取10m/s2)()

A.1sB.2sC.5sD.3s

13.如圖所示，在水平面上固定著三個完全相同木塊，一顆子彈以水平速度v射入。若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動，當(dāng)穿透第三個木塊時速度恰好為零，則子彈依次穿入每個木塊時的速度之比和穿過每個木塊所用時間之比分別為（）

A.v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B.v1∶v2∶v3＝∶∶1

C.t1∶t2∶t3＝1∶∶

D.t1∶t2∶t3＝（－）∶（－1）∶1

14.甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動，它們的圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）

A.乙車啟動時，甲車在其前方處

B.運(yùn)動過程中，乙車落后甲車的最大距離為

C.乙車啟動后正好追上甲車

D.乙車超過甲車后，兩車不會再相遇

三、實(shí)驗(yàn)題：（本題共2小題，每空3分，共18分。）

15.某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動．

（1）實(shí)驗(yàn)中必要的措施是______．

A．細(xì)線必須與長木板平行B．先接通電源再釋放小車

C．小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D．平衡小車與長木板間的摩擦力

（2）他實(shí)驗(yàn)時將打點(diǎn)