【物理】甘肃省天水市天水一中2020-2021学年高一上学期第一学段考试试题 （解析版）

【物理】甘肃省天水市天水一中2020-2021学年高一上学期第一学段考试试题 （解析版）

天水一中高一级2020－2021学年度第一学期第一学段考试 物理试题 一、选择题（1~8为单选题;9~12为多选题，共48分）‎ ‎1. 2020年我国计划发射火星探测器，2021年实现火星软着陆，开展火星环绕探测和巡视探测。火星的自转和地球十分相似，自转一周为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天，火星的一年约等于地球的两年。下列说法正确的是（　　）‎ A. 题中“24小时37分22.6秒”是指时刻 B. 研究火星自转时可以将其看做质点 C. 火星公转一周的位移要比地球公转一周的位移大 D. 比较火星、地球运行速度大小，应当以太阳为参照系 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．“24小时37分22.6秒”是指火星自转一周的时间，是一个时间段，不是时刻。故A错误；‎ B．研究火星自转时，火星的形状和大小不可以忽略，此时不能看做质点。故B错误；‎ C．火星和地球公转一周后都回到了原点，位移都为零，都是一样大的。选项C错误；‎ D．火星和地球都是围绕太阳运行，比较它们的速度大小时，应当以太阳作为参照系。选项D正确。‎ 故选D。‎ ‎2. 下列的说法中正确的是 A. 平均速率等于平均速度的大小 B. 高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰‎35”‎指的是时间 C. 某校2019年秋季运会‎200m的赛跑中，运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等 D. 速率为平均速率的大小，速率是标量 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．平均速率等于路程和时间的比值，而平均速度等于位移和时间的比值，则平均速率不等于平均速度的大小，选项A错误；‎ B．高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰‎35”‎指的是时刻，选项B错误；‎ C．某校2019年秋季运会‎200m的赛跑中，因为‎200m有弯道，则运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等，选项C正确；‎ D．速率为瞬时速度的大小，不等于平均速率的大小，速率是标量，选项D错误．‎ ‎3. 下列说法正确的是（　　）‎ A. 路程与发生这段路程所用时间之比，叫做速度，描述物体运动的快慢 B. 在国际单位制中，速度的单位是千米每小时，符号是km/h或km·h-1‎ C. 平均速度等于路程与这段时间的比值 D. 匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移与发生这段位移所用时间之比，叫做速度，描述物体运动的快慢，故A错误；‎ B．在国际单位制中，速度的单位是米每秒，符号是m/s或m·s-1，故B错误；‎ C．平均速度等于位移与这段时间的比值，故C错误；‎ D．匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎4. 一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔内位移为，速度变为原来的5倍，则该质点的加速度为（）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设时间间隔内的初速度为，则末速度为，可得，得；由加速度公式可得，联立解得，B正确，ACD错误.‎ ‎5. 下列几种运动中，实际中不可能存在的是（　　）‎ A. 物体的速率不变，但加速度不为零 B. 物体的速度越来越小，加速度越来越大 C. 物体的加速度越来越小，速度越来越大 D. 物体的加速度不变（不为零），速度也保持不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的速率不变，但加速度不为零是可能的，例如匀速圆周运动，故A可能，不符合题意；‎ B．若加速度与速度反向，物体做减速运动，则加速度越来越大，速度越来越小，故B可能，不符合题意； ‎ C．若加速度与速度同向，物体做加速运动，则加速度变小，速度越来越大，故C可能，不符合题意；‎ D．若加速度不为零，则速度一定发生变化，故D不可能，符合题意。‎ 故选D。‎ ‎6. 有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B沿同一直线运动的s-t图象如图甲，物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v-t图象如图乙。在0到5s这段时间内，根据图象做出的以下判断正确的是（　　）‎ A. 物体A和B均做匀速直线运动，且B的速度比A大 B. 物体C和D均做匀变速直线运动，且C的加速度比D大 C. A和B同向运动 D. A和B在t=3s时相遇，C和D也在t=3s时相遇 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AC. s-t图象中斜率表示速度，在0到5s这段时间内A和B图像的斜率不变，故物体A和B均做匀速直线运动，由，可得，‎ ‎，故B的速度比A小，且速度方向相反，A和B反向运动，AC错误； ‎ B．v-t图象中，斜率表示加速度，C和D图像的斜率均不变，物体C和D均做匀变速直线运动，由，可得，，故C的加速度比D大，B正确；‎ D．由图像可得，A和B在t=3s时相遇，C和D也在t=3s时速度相等，C、D从同一地点沿同一方向运动，但C和D位移不同，故C和D在t=3s时没有相遇，D错误；‎ 故选B。‎ ‎7. 质点从静止开始做匀加速直线运动，从开始运动起，通过连续的三段位移所用的时间分别为1 s、2 s、3 s，这三段位移之比应是(　　)‎ A. 1∶2∶3 B. 1∶3∶5 C. 12∶22∶32 D. 13∶23∶33‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据v0＝0的匀加速运动的一个推论∶从开始起第1个T内，第2个T内，第3个T内…的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……＝1∶3∶5∶……，所以位移之比为1∶(3＋5)∶(7＋9＋11)＝13∶23∶33，故D正确，ABC错误．‎ ‎8. 我国自行研制的J-20隐形战机在起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t，则起飞前的运动距离（　　）‎ A. vt B. C. 2vt D. 不能确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据平均速度与位移的关系。‎ ‎【详解】由于飞机做匀加速运动，起飞前的平均速度为，因此，起飞前的运动距离，B正确，ACD错误 ‎9. 如图为某高速公路出口的ETC通道示意图。一汽车驶入通道，到达O点的速度v0=‎22m/s，此时开始减速，到达M时速度减至v=‎6m/s，并以‎6m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O运动到N共用时10s，v－t图象如下图所示，则下列计算正确的是（　　）‎ A. 汽车减速运动的加速度大小a=‎4m/s2‎ B. O、M间中点的速度为‎14m/s C. O、M间的距离为‎56m D. 汽车在ON段平均速度大小为‎9.2m/s ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据速度时间图线可知，汽车减速运动的加速度大小a==m/s2=‎4m/s2，故A正确；‎ B．设OM中点的速度为v，根据速度位移公式有v2－=2a，解得v=m/s，故B错误；‎ C．根据图线围成的面积知，OM的距离x=×（6＋22）×4=‎56m，‎故C正确；‎ D．根据图线围成的面积知，ON段的位移x′=56＋6×‎6m=‎92m，则ON段的平均速度 ‎==m/s=‎92m/s，故D正确；‎ 故选ACD。‎ ‎10. 如图为甲．乙两质点同时沿同一直线运动的位移-时间图象。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是（　　）‎ A. 在0~t0时间内，甲乙的运动方向相反 B. 在0~2t0时间内，甲的速度一直在减小 C. 在0~t0时间内，乙的速度一直增大 D. 在0~2t0时间内，甲乙发生的位移大小相等 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据位移时间图象的斜率表示速度，可知，在时间内，甲的速度为负，乙的速度为正，说明甲．乙的运动方向相反。故A正确；‎ B．根据位移图象的斜率表示速度，可知在时间内，甲的速度不变，故B错误；‎ C．在时间内，乙图线的斜率不断减小，则乙的速度一直减小，故C错误；‎ D．在时间内，甲的位移为，即甲的位移大小为，乙的位移为 ‎，所以甲乙发生的位移大小相等，故D正确。‎ 故选AD。‎ ‎11. 一质点位于x=0处，t=0时刻沿x轴正方向做直线运动，其运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是（　　）‎ A. 第1s内，质点的加速度为‎2m/s2‎ B. 第3s内和第4s内，质点加速度的方向相反 C. 第3s内和第4s内，质点位移相同 D. t=4s时，质点在x=‎3m处 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．第1s内，质点的加速度为，故A正确；‎ B．速度图线的斜率表示加速度，直线的斜率一定，则知第内和第内，质点加速度相同，其方向相同，故B错误；‎ C．速度图象和时间轴围成的面表示位移，第内和第内，质点位移大小相等、方向相反，所以位移不同，故错误；‎ D．内质点的位移等于的位移，，故D正确。‎ 故选AD。‎ ‎12. 一个物体静止在水平面上，某时刻起由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1。经过一段时间以后，速度为v1，紧接着将加速度反向，大小变为a2。又经过二倍的时间，发现物体恰好回到出发点，此刻速度为v2。以下判断正确的是（　　）‎ A. a1：a2=4：3 B. a1：a2=4：5 C. v1：v2=2：3 D. v1：v2=2：1‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】经二倍的时间后回到原处，整个时间内物体的位移为零，有，又，解得，因，则速度大小之比为， 故AD错误，BC正确。‎ 故选BC。‎ 三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）‎ ‎13. (1)电磁打点计时器是一种测量______（填“时间”、“位移”或“速度”）的仪器，它使用______（填“交流”或“直流”）电源；‎ ‎(2)在测量从静止开始运动的小车速度的实验中，关于接通电源和释放小车连纸带的次序，正确的做法是______。‎ A.先释放小车，后接通电源 B.先接通电源，后释放小车 C.先接通电源或先释放小车都可以 ‎【答案】 (1). 时间 交流 (2). B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）电磁打点计时器是一种测量时间的仪器，它使用交流电源的计时仪器。‎ ‎（2）在测量从静止开始运动的小车速度的实验中,为了有效得利用纸带，在使用打点计时器时应先接通电源，再释放纸带。故B正确，AC错误。‎ ‎14. 某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，如图所示，其相邻点间的距离分别为AB=‎3.62cm，BC=‎4.38cm，CD=‎5.20cm，DE=‎5.99cm，EF=‎6.80cm，FG=‎7.62cm，每相邻两计数点间还有4个点（未标出），若电源频率为50Hz。‎ ‎(1)图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=______s；‎ ‎(2)计算出打下B点小车的瞬时速度vB______m/s。‎ ‎【答案】 (1). 0.10s (2). ‎0.40m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔。‎ ‎（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得点的速度为 ‎15. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，‎ ‎(1)实验室提供了以下器材：电火花计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、停表、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是______；‎ ‎(2)按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上______；‎ A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B.把打点计时器固定在木板没有滑轮的一端，并连好电路 C.换上新的纸带，再重做两次实验 D.把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E.使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G.断开电源，取出纸带 ‎(3)步骤C的目的是______。‎ ‎【答案】 (1). 弹簧测力计、秒表 (2). DBAFEGC ‎ ‎(3). 选取合适的纸带，减少实验过程中的误差 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在本实验中不需要测量力的大小，因此不需要弹簧测力计。打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表。‎ ‎（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”‎ 的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做两次。‎ 根据上面的过程可知步骤为：DBAFEGC。‎ ‎(3)步骤C的目的是：选取合适的纸带，减少实验过程中的误差。‎ 四、计算题（本大题共3小题，共36.0分）‎ ‎16. “和平使命－‎2014”‎联合反恐军演中，预警机、歼击机、运输机、歼轰机、无人机一同参加联合演习．若某战斗机以‎80 m/s的速度着陆瞬间马上打开减速伞，使战斗机在1 s内速度减为‎60 m/s(视为匀减速)，然后减速伞脱落，战斗机开始以‎6 m/s2的加速度做匀减速运动至停止，求它着陆后12 s内滑行的距离．‎ ‎【答案】‎‎370 m ‎【解析】‎ ‎【详解】根据题意，该战斗机着陆后总共经历两个阶段的匀减速运动，设第一个阶段的位移为x1，则有 ‎ ‎ 设战斗机接下来减速到零过程需要的时间为t2，根据运动学公式有 ‎ ‎ 说明飞机在第二个减速阶段只做了10 s匀减速运动就停止了，第二个阶段的位移为 ‎ ‎ 所以着陆后12 s内滑行的距离为x＝x1＋x2＝‎370 m.‎ 综上所述本题答案是：‎370 m.‎ ‎【点睛】本题考查了飞机做减速运动的问题，在此类问题中要考虑飞机的速度减小到零所用的时间，然后与题目中给定的时间做比较，正确求出减速运动中的位移．‎ ‎17. 如图所示分别为甲、乙两物体的x-t图像和v-t图像，试根据图像求：‎ ‎(1)甲物体在5s内的位移大小；‎ ‎(2)乙物体在5s内的位移大小。‎ ‎【答案】（1）‎2m；（2）‎‎16m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）甲物体在前内的位移是 甲物体在5s内的位移大小为‎2m ‎（2）根据图象与坐标轴所围”面积“大小等于位移，则得内的位移是 乙物体在5s内的位移大小为‎16m。‎ ‎18. 某种类型的飞机起飞游行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为‎4.0m/s²，飞机速度达到‎84m/s时离开地面升空。如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为‎4.2m/s²。求：‎ ‎(1)飞机匀加速运动的时间；‎ ‎(2)飞机匀加速运动的位移；‎ ‎(3)如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在上述情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少要多长?‎ ‎【答案】(1)21s；(2)‎882m；(3)‎‎1722m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由速度公式得，飞机匀加速运动的时间 ‎(2)飞机匀加速运动的位移 ‎(3)飞机制动过程中的位移为 所以跑道长度至少为