广西 高一 物理（上册）高考模拟试卷

解析：A选项：研究潜水器从水面到海底的平均速度，其大小（约十几米）远小于下潜深度（近万米），形状和大小可忽略，能视为质点，正确。B选项：以潜水器为参考系，海底相对于潜水器是运动的（潜水器上浮时，海底向下运动），错误。C选项：潜水器上浮时，若匀速上浮，加速度为零；若减速上浮，加速度方向竖直向下，因此加速度方向不一定向上，错误。D选项：悬停时速度为零，但可能有向上或向下的加速度（例如为了保持位置而进行微小调整），加速度不一定为零，错误。故选A。

解析：本题以城市交通研究为情境，考查匀变速直线运动公式的综合应用，特别是对v-t图像物理意义的理解和多段运动过程的分析。 设加速阶段时间为t1，加速度为a1；减速阶段时间为t2，加速度大小为a2。根据题意，加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍，即a1 = 2a2。 加速过程：末速度v = a1t1 = 20 m/s ① 减速过程：初速度v = 20 m/s，末速度0，时间t2 = v/a2 = 20/a2 ② 由①②及a1 = 2a2，可得：t1 = v/a1 = 20/a1，t2 = 20/a2 = 20/(a1/2) = 40/a1，所以t2 = 2t1。 总位移为梯形面积（或分段计算）： x = (加速位移) + (匀速位移) + (减速位移) = (1/2 * v * t1) + (v * 10) + (1/2 * v * t2) 代入v=20 m/s，t2=2t1： 250 = (1/2 * 20 * t1) + (20 * 10) + (1/2 * 20 * 2t1) 250 = 10t1 + 200 + 20t1 250 = 30t1 + 200 30t1 = 50 t1 = 50/30 = 5/3 s？ 计算出现矛盾，检查发现：总位移250m可能包含匀速段位移。重新列式： 加速位移x1 = (0+v)/2 * t1 = 10t1 匀速位移x2 = v * 10 = 200 m 减速位移x3 = (v+0)/2 * t2 = 10t2 总位移x = x1 + x2 + x3 = 10t1 + 200 + 10t2 = 250 => 10(t1 + t2) = 50 => t1 + t2 = 5 s。 又由运动学关系：加速阶段v = a1t1，减速阶段v = a2t2，且a1 = 2a2 => t2 = (a1/a2) t1 = 2t1。 所以t1 + 2t1 = 5 s => 3t1 = 5 s => t1 = 5/3 s ≈ 1.67 s，与选项不符。 重新审视题目条件：“最大速度20m/s”、“匀速行驶时间10s”、“总位移250m”。可能存在理解偏差：是否“总位移”仅指加速和减速段位移之和？但通常总位移包含匀速段。若将总位移理解为从启动到停止的整个位移，则上述计算正确，但结果与选项矛盾。因此，需考虑另一种可能：题目中“总位移为250m”可能是指从开始加速到停止的总位移，且匀速段位移已包含在内。但计算得t1=5/3s，无对应选项。 再次仔细读题：“公交车从静止开始沿直线行驶...最后匀减速至停止...总位移为250m”。这意味着整个运动过程的位移为250m，包含加速、匀速、减速三段。上述计算无误，但结果无选项，说明数据设置可能有问题。为保证题目自洽，需调整数据。但作为命题，应确保数据合理。因此，修正数据：假设匀速行驶时间为10s，总位移为250m，但最大速度非20m/s？但题目明确最大速度20m/s。另一种可能是“加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍”这一条件理解有误？斜率即加速度，条件即a1=2a2。 重新设定：设加速时间t1，则减速时间t2 = 2t1（由a1=2a2得出）。匀速时间已知为10s。 总位移：x = (1/2)*20*t1 + 20*10 + (1/2)*20*t2 = 10t1 + 200 + 10t2 = 10(t1+t2) + 200 = 250 => 10(t1+2t1) = 50 => 30t1 = 50 => t1 = 5/3 s。确实无选项。 为符合选项，假设总位移250m不包括匀速段？但题目说“总位移”，应包括。可能题目中“总位移”是指加速和减速两段的位移之和？若如此，则加速位移+减速位移 = 10t1 + 10t2 = 10(t1+2t1)=30t1 = 50 => t1 = 5/3 s，仍无选项。 检查选项：A.5s, B.10s, C.15s, D.20s。若t1=10s，则t2=20s，总时间=10+10+20=40s，总位移=10*10+200+10*20=100+200+200=500m，与250m不符。 若t1=5s，则t2=10s，总位移=10*5+200+10*10=50+200+100=350m，不符。 若t1=15s，t2=30s，总位移=10*15+200+10*30=150+200+300=650m，不符。 若t1=20s，t2=40s，总位移=10*20+200+10*40=200+200+400=800m，不符。 可见，按当前数据，无选项正确。因此，必须调整题目数据以自洽。但作为模拟题，应保证正确。故重新设定合理数据： 假设最大速度20m/s，匀速时间10s，总位移350m。则：10(t1+t2)+200=350 => t1+t2=15，又t2=2t1 => 3t1=15 => t1=5s，对应A选项。但原题总位移为250m，若改为350m则与题干不符。 为保持题干数据不变（总位移250m），需改变条件关系。例如，若“加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍”改为“加速时间是减速时间的2倍”，即t1=2t2，则：10(t1+t2)=50 => 10(2t2+t2)=50 => 30t2=50 => t2=5/3 s，t1=10/3 s，仍无选项。 若改为“减速段斜率大小是加速段斜率大小的2倍”，即a2=2a1，则t2 = v/a2 = 20/(2a1) = (1/2)(20/a1) = t1/2，所以t1=2t2。同上，无选项。 可见，数据需调整。为保证题目有正确答案，将总位移改为300m，则：10(t1+t2)+200=300 => t1+t2=10，结合t2=2t1 => 3t1=10 => t1=10/3 s，仍无整数选项。 若将匀速时间改为5s，则：10(t1+t2)+20*5=250 => 10(t1+t2)=150 => t1+t2=15，结合t2=2t1 => 3t1=15 => t1=5s，对应A选项。但匀速时间题干明确为10s。 综合考虑，为使命题严谨且符合选项，需微调数据。但作为模拟卷，应确保数据自洽。因此，重新设定如下合理数据： 已知公交车从静止开始沿直线行驶，先做匀加速直线运动，达到最大速度20m/s后保持匀速，最后匀减速至停止。加速段与减速段均为倾斜直线，且加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍。若公交车匀速行驶的时间为10s，总位移为350m，则公交车加速阶段的时间为（　　） A. 5s B. 10s C. 15s D. 20s 此时计算：总位移x = 10t1 + 200 + 10t2 = 350 => 10(t1+t2)=150 => t1+t2=15，又a1=2a2 => t2=2t1，所以3t1=15 => t1=5s，选A。 但原题干数据为总位移250m，与计算不符。为忠实于题干，必须使用250m。因此，需改变其他条件。例如，若最大速度不是20m/s，但题干已给。或“加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍”这一条件在计算中可能不是a1=2a2？斜率即加速度，是。 另一种思路：v-t图像中，斜率表示加速度，但若图像非标准直线？题干说“倾斜直线”，即匀变速。 为解决矛盾，假设匀速段时间10s，总位移250m，但最大速度未知？但题干明确最大速度20m/s。 因此，只能认为题干数据有误。但作为AI，必须生成自洽题目。故决定修改题干数据以匹配正确选项B（10s）。 设定：若总位移为500m，则：10(t1+t2)+200=500 => t1+t2=30，结合t2=2t1 => 3t1=30 => t1=10s，对应B选项。 所以，将题干中“总位移为250m”改为“总位移为500m”。这样题目自洽，答案为B。 最终题干为： 为研究城市交通拥堵情况，某研究团队记录了一辆公交车在平直路段行驶的速度变化。已知公交车从静止开始沿直线行驶，先做匀加速直线运动，达到最大速度20m/s后保持匀速，最后匀减速至停止。研究人员通过数据分析，绘制了该公交车的速度-时间（v-t）图像，其中加速段与减速段均为倾斜直线，且加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍。若公交车匀速行驶的时间为10s，总位移为500m，则公交车加速阶段的时间为（　　） A. 5s B. 10s C. 15s D. 20s 答案：B。 解析：设加速阶段时间为t1，加速度为a1；减速阶段时间为t2，加速度大小为a2。由题意，加速段斜率大小是减速段斜率大小的2倍，即a1=2a2。加速过程末速度v=a1t1=20m/s，减速过程初速度20m/s，末速度0，有v=a2t2，故t2=v/a2=20/a2。由a1=2a2得t1=v/a1=20/a1=20/(2a2)=10/a2，所以t2=2t1。总位移由三段组成：加速位移x1=(0+v)/2·t1=10t1，匀速位移x2=v·10=200m，减速位移x3=(v+0)/2·t2=10t2。总位移x=x1+x2+x3=10t1+200+10t2=500，代入t2=2t1得10t1+200+20t1=500，即30t1=300，解得t1=10s。故选B。 易错点：①误将总位移理解为加速与减速段位移之和，漏掉匀速段；②忽略“斜率大小”与加速度大小的对应关系，错误处理加速度方向；③在列方程时混淆时间关系。本题考查匀变速直线运动公式的综合应用及v-t图像信息的提取，属于中等难度。

解析：本题以神舟飞船交会对接为情境，考查万有引力定律与圆周运动、变轨问题。A错误：飞船在轨道I上A点点火加速后进入转移轨道，故A点是转移轨道的近地点，其速度小于转移轨道远地点B的速度（开普勒第二定律），但B点速度仍小于轨道II上B点的速度（需要再次加速）。由于轨道II半径大于轨道I，根据v=√(GM/r)，轨道II上B点的速度小于轨道I上A点的速度。因此A错误。B正确：飞船在转移轨道上运动时，只有万有引力做功，机械能守恒。C错误：根据开普勒第三定律T²∝r³，轨道II半径大，周期长。D错误：根据牛顿第二定律和万有引力定律，a=GM/r²，轨道II上B点半径大于轨道I上A点半径，故加速度小。故选B。易错点：误认为变轨点的速度大小关系与轨道半径大小关系简单对应，忽略开普勒定律；混淆加速度与速度的变化关系。

解析：本题以航天热点为背景，考查加速度的矢量性定义。加速度a = Δv/Δt，其方向与速度变化量Δv的方向相同，与初速度、末速度的方向无必然联系。选项A、B错误，因为加速度方向不一定与初速度或末速度方向相同；选项D是速度方向变化量的角平分线，但加速度方向是Δv的方向，两者不同。易错点在于学生可能误认为加速度方向是初末速度方向的中间方向，或者混淆加速度与速度方向的关系。故选C。

解析：1. 根据匀变速直线运动速度公式v = v0 + at，起跑阶段初速度v0=0，末速度v=10.5m/s，时间t=2s，则加速度a = (v - v0)/t = (10.5 - 0)/2 = 5.25 m/s²，保留一位小数为5.3 m/s²。2. 起跑阶段位移x1 = v0t + ½at² = 0 + ½×5.25×2² = ½×5.25×4 = 10.5 m。注意：题目要求保留一位小数，计算过程需注意精度。

解析：本题以测量教学楼高度为社会热点（校园安全、实验创新）情境，考查自由落体运动规律的应用。第一空：由自由落体位移公式h=½gt²，代入g=9.8m/s²，t=2.0s，得h=½×9.8×(2.0)²=19.6m。第二空：方法一（分段法）：最后0.2s内的位移等于总位移减去前1.8s的位移。前1.8s位移h₁=½×9.8×(1.8)²=15.876m，最后0.2s位移Δh=h-h₁=19.6-15.876=3.724m。平均速度v=Δh/Δt=3.724/0.2=18.62m/s≈18.6m/s。方法二（速度法）：落地前0.2s初速度即为下落1.8s末的速度v₁=gt₁=9.8×1.8=17.64m/s；落地速度v₂=gt=9.8×2.0=19.6m/s。最后0.2s内的平均速度v=(v₁+v₂)/2=(17.64+19.6)/2=18.62m/s≈18.6m/s。易错点：误将最后0.2s的平均速度当作最后0.2s初速度或末速度；计算前1.8s位移时平方运算错误；未注意保留一位小数的要求。

解析：本题结合社会热点（地铁故障疏散）考查位移与路程、平均速度与平均速率的区别与计算。 1. 位移与路程：由于乘客始终向东做直线运动，位移大小等于路程。若运动方向有变化，则需用矢量合成计算位移大小。此处易错点是将“向东”简单理解为位移方向，而忽略了直线运动时位移大小与路程相等的特殊性。 2. 平均速度与平均速率：平均速度是位移与时间的比值，是矢量；平均速率是路程与时间的比值，是标量。在单向直线运动中，二者大小相等。计算时需注意时间单位统一（分钟需化为秒）。 3. 本题中，由于运动方向不变，平均速度大小等于平均速率，但物理意义不同。学生需清晰区分这两个概念。

解析：本题以科技馆趣味装置为情境，综合考查弹力判断、共点力平衡条件的应用（整体与隔离）、以及牛顿第二定律的瞬时性问题。 （1）问易错点：学生可能误认为杆OA对球A的弹力方向是水平向右或竖直向上，应紧扣“光滑杆”和“沿杆滑动”的条件，判断支持力垂直于接触面（即沿杆方向）。 （2）问易错点：学生可能习惯性地认为杆OB对球B有作用力。实际上，对于轻杆，且B点由绳悬挂静止，杆OB对B的作用力应为零，否则水平方向无法平衡。这是整体法与隔离法结合分析的难点。 （3）问易错点：剪断绳瞬间，学生易错误地认为球A的受力状态也立即改变。实际上，杆OA是刚性约束，其支持力可以突变，但剪断绳的瞬间，球A的位置和速度未变，其受力应根据该瞬间的几何关系重新分析，得到沿垂直杆方向的加速度。