2019-2020学年甘肃省武威市第六中学高一上学期第二次学段考试考试物理试卷

2019-2020学年甘肃省武威市第六中学高一上学期第二次学段考试考试物理试卷

武威六中2019-2020学年度第一学期第二次学段考试 高一物理试卷 一、选择题：（共12题 每题4分 共48分。其中1—8题为单选题，9—12题为多选题，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分。）‎ ‎1．在学习物理知识的同时,还应当学习物理学研究问题的思想和方法,从一定意义上说,后一点甚至更重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用,至今仍具有重要的意义。伽利略探究物体下落规律的过程是 A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 ‎2．一架飞机水平地匀速飞行，从飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，对于地面上的观察者，则落地前四个小球在空中的排列情况是 A. B. C.D.‎ ‎3．关于坐标系，下列说法中正确的是 A．建立坐标系，是为了定量地描述物体的位置及位置的变化 B．在建立坐标系时只需要确定正方向即可，与规定的正方向同向为正，与规定的正方向反向则为负 C．只能在水平方向建立直线坐标系 D．建立好直线坐标系后，可以用（x，y）表示物体的位置 A FN G F A FN G A FN Ff G Ff FN A G B G ‎4．下图所示的对A物体的四幅受力分析图中，正确的有 ‎5．如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹,三个质点同时从N点出发,又同时到达M点,中间无往复运动,下列说法正确的是 A.从N到M的过程中,A的平均速率最大 ‎ B.三质点从N到M的平均速率相同 C.三质点从N到M的平均速度不相同 ‎ D.到达M点时A的瞬时速率最大 ‎6．一个质点沿某方向做初速度为‎3m/s的直线运动，加速度为‎1m/s2。t时刻开始，质点的加速度逐渐减小为零后又逐渐恢复原值，关于质点此过程的运动描述，正确的是 A.速度和位移逐渐增大 B.速度逐渐增大，位移先减小后增大 C.速度先减小后增大，位移逐渐增大 D.速度先增大后减小，位移先减小后增大 ‎7．一辆汽车在平直公路上运动，公路边每隔距离x0有一棵树，如图所示，汽车在A、B两相邻的树间行驶时先做匀加速运动，后做匀减速运动，在B、C两相邻的树间行驶时做匀速运动，在C、D两相邻的树间行驶时先做匀减速运动，后做匀加速运动，已知汽车过A、B、C、D时的速度均为v1，则有关汽车在各段运动过程中所用的时间，下列说法中正确的是 A.通过AB段用的时间最少 B.通过BC段用的时间最少 C.通过CD段用的时间最少 D.通过三段所用时间相等 ‎8．如图所示,A、B两个物块的重力分别是GA=3 N,GB=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是 ‎ ‎ A.3 N和4 N B.5 N和6 N C.1 N和2 N D.5 N和2 N ‎9．下列关于力的说法正确的是（  ）‎ A.重力的方向总是垂直接触面向下 B.重心不在物体上的物体不受重力作用 C.不存在只受力而不对外施力的物体 D.如果物体运动状态发生变化,则一定受到力的作用 ‎10．如图所示,有一个重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是 A.容器受到的摩擦力不变 B.容器受到的摩擦力逐渐增大 C.水平力F可能不变 D.水平力F必须逐渐增大 ‎11．a、b两车在同一条平直公路上第一次运动的位移—时间图像如图甲所示,第二次运动的速度—时间图像如图乙所示,由图可知 A.甲、乙中a、b两车都沿同一方向运动 B.在t2时刻,甲图表示a、b两车相遇,乙图表示a、b两车速度相同 C.甲图中在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大且方向发生了变化 D.乙图中a车加速度先增大后减小,b车加速度先减小后增大 ‎12．物体以一初速度竖直上抛,经3 s到达最高点,空气阻力不计,g取‎10 m/s2,则在此过程中,下列说法正确的是 A.物体上升的最大高度为‎45 m B.物体速度改变量的大小为‎30 m/s,方向竖直向上 C.物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为5∶3∶1‎ D.物体在1 s内、2 s内、3 s内的平均速度之比为9∶4∶1 ‎ 二、实验题：共空2分 共16分 ‎13．（1）在“探究弹力和弹簧伸长量之间的关系”的实验中,以下说法正确的是（ ）‎ A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度 B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时,应竖直悬挂弹簧,挂在弹簧下端的钩码应处于静止状态 C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D.用几个不同的弹簧,分别测出它们所受的拉力与伸长量,可得出拉力与伸长量之比相等 ‎（2）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量之间的关系”的实验,他先把弹簧平放在水平桌面上使其自然伸展,用直尺测出其长度L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码,平衡后测出其长度L,令x=L-L0。改变钩码数,进行多次测量,用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力,则如下所示的F—x图线,你认为符合实际情况的是（ ） ‎ ‎14．在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，选纸带的某一点为0点，然后依次选取1、2、3、4、5为计数点，每个计数点之间的时间间隔为0.1秒。‎ ‎（1）根据纸带上的测量数据，可计算出打下“1”、“2”两点时，纸带的瞬时速度分别为v1=____ m/s，v2=  m/s。（计算结果保留两位有效数字）‎ ‎（2）根据测量数据计算出纸带在打其他的计数点时的瞬时速度如下表。‎ 计数点序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 计数点对应的时刻（s）‎ ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎0.40‎ ‎0.50‎ 通过计数点时的速度（m/s）‎ ‎0.31‎ ‎0.35‎ ‎0.40‎ 请利用（1）中的计算结果和表中数据在所给的坐标系中描点作图。‎ ‎（3）根据（2）中的作图，可以算出纸带的加速度a=   m/s2，在打“0”点和“6”点时纸带的瞬时速度分别为v0=   m/s，v6=   m/s。（结果均保留两位有效数字）‎ 三、计算题：共3题 共36分 ‎15．（10分）一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁边观察火车运，发现在相邻的两个10 s内，火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8 m（相邻车厢连接处长度不计），求：‎ ‎（1）火车加速度的大小；‎ ‎（2）这20 s内中间时刻的瞬时速度；‎ ‎（3）人刚开始观察时火车速度的大小。‎ ‎16．（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面125 m时打开降落伞,开伞后运动员以大小为14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为5 m/s,（g=10 m/s2）求:‎ ‎（1）运动员离开飞机瞬间距地面的高度;‎ ‎（2）离开飞机后,经多长时间到达地面。‎ ‎17．（14分）如图所示，火车站上由于工作人员操作失误致使一节车厢以的速度匀速滑出了车站，此时在同一轨道上一列火车正在以72Km/h的速度匀速驶向车站，技术娴熟的火车司机突然发现这种紧急情况后，立即以大小为的加速度紧急刹车，之后又立即以此加速度使火车反向加速运动，若车厢与火车相遇恰好不相撞。求：‎ ‎（1）司机发现车厢向自己驶来开始制动到刚好相遇用的时间。‎ ‎（2）司机发现车厢向自己驶来开始制动时离车厢的距离。‎ 武威六中2019——2020学年度第一学期第二次学段考试 高一物理答案 ‎1.‎ C ‎【解析】‎ 伽利略探究物体下落规律的过程:先对亚里士多德对落体运动的结论提出质疑——大小石块捆在一起下落得出矛盾的结论;猜想——下落的运动是最简单的运动,速度与时间成正比;数学推理——如果v∝t,则有x∝t2;实验验证——设计出斜面实验并进行研究,得出光滑斜面上滑下的物体的规律x∝t2;合理外推——将光滑斜面上滑下的物体的规律x∝t2推广到落体运动。从探究过程来看,答案应是C。‎ ‎【备注】无 ‎ 2.‎ B ‎【解析】‎ 从飞机上释放的小球由于惯性与飞机具有相同的速度，因而小球离开飞机后在水平方向运动的距离相同，小球在竖直方向上速度越来越大，对于地面上的观察者，则落地前四个小球在空中的排列情况，选项ACD错误，B正确。‎ ‎【备注】无 ‎ 3.A ‎【解析】为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系，选项A正确;在建立坐标系时需要确定坐标原点、单位长度和正方向，选项B错误;直线坐标系可以在水平方向建立也可以在其他方向建立，选项C错误;在直线坐标系中用一个坐标来表示物体的位置，而在平面直角坐标系中才用(x，y)表示物体的位置，选项D错误。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎4.‎ B ‎【解析】‎ 进行物体受力分析，应按照先重力、后弹力、再摩擦力，最后分析所施加的力的顺序来进行，判断物体所受的弹力与摩擦力可用假设法。A、B选项中A球首先可分析出受到竖直向下的重力及竖直向上的支持力，对于向右下方的弹力，可用假设法判断，假设有弹力，则物体A将不能静止，选项A错误、B正确；C选项中A物体由于沿斜面上滑，则滑动摩擦力向下，选项C错误；D选项中由于A、B相对静止且沿着斜面匀速下滑，则A不受到水平向左的摩擦力，选项D错误。‎ ‎【备注】无 ‎ 5.A ‎【解析】平均速率等于路程除以时间,从N到M,A的路程最大,故A的平均速率最大,选项A正确,选项B错误;平均速度等于位移除以时间,三质点在相同时间内的位移相同,故它们的平均速度相同,选项C错误;根据该题所给条件,不能比较在M点时三个质点的瞬时速率大小关系,选项D错误。‎ ‎【备注】无 ‎ 6.A ‎【解析】‎ 本题考查了速度，加速度等知识点，意在考查考生的理解及运用能力。‎ 选定质点的运动方向为正方向，因为加速度，即速度方向和加速度方向相同，t时刻开始，质点的加速度逐渐减小为零后又逐渐恢复原值的过程中，加速度的方向一直与速度方向相同，所以质点一直做加速运动，速度继续增大，质点的位移继续增大，选项BCD错误，选项A正确。综上本题选A。‎ ‎【备注】无 ‎ 7.‎ A ‎【解析】‎ 设汽车通过AB段用时t1，通过BC段用时t2，通过CD段用时t3，根据得x=·t ‎，汽车在这三段运动的位移相同，可根据汽车在这三段的平均速度的大小判断用时的多少。因汽车过A、B、C、D时的速度均为v1，在匀变速直线运动中，物体在某段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，即=vt/2=，汽车在A、B两相邻的树间行驶时先做匀加速运动，后做匀减速运动，末速度为v1，所以其平均速度大于v1，而汽车在C、D两相邻的树间行驶时先做匀减速运动，后做匀加速运动，末速度为v1，所以其平均速度小于v1，故t3>t2>t1，选项A正确。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎8.D ‎【解析】弹簧可能被拉伸也可能被压缩。当弹簧被拉伸时,天花板受到的拉力F1=3 N+2 N=5 N,地板受到的压力N1=3 N+4 N-5 N=2 N,选项D可能。当弹簧被压缩时,天花板受拉力F2=3 N-2 N=1 N,地板受压力N2=3 N+4 N-1 N=6 N,故选项ABC均没有可能。故选D。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎9.CD ‎【解析】重力的方向竖直向下,选项A错误;一个物体的各个部分都要受重力作用,重心只是从效果上分析,各部分受到的重力作用可认为集中于一点,选项B错误;根据力的相互性,受力物体同时也是施力物体,选项C正确;力的作用效果之一是改变物体的运动状态,选项D正确.‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎10.BC ‎【解析】本题易错之处是认为缓慢地向容器内注水的过程中静摩擦力增大,最大静摩擦力也增大,混淆了静摩擦力与最大静摩擦力的概念而漏选C。由于容器静止不动,容器和墙面之间的摩擦力应和水的重力等大,故逐渐增大,B正确;如果力F 比较大,当水充满容器时,水的重力仍未达到墙面和容器间的最大静摩擦力,就不用改变力F的大小,即C正确。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎11.‎ BC ‎【解析】‎ 由图可知,甲中a、b两车在运动过程中速度方向发生了变化,乙中a、b两车都沿同一方向运动,选项A错误;位移图像的交点表示相遇,所以甲中在t2时刻a、b两车相遇,而速度图像的交点表示速度相同,所以乙图中在t2时刻a、b两车速度相同,选项B正确;位移图像中,图线的倾斜方向代表车的运动方向,向上倾斜代表与正方向相同,向下倾斜代表与正方向相反,图线上某点的切线的斜率的绝对值代表速率,选项C正确;速度图线上某点的切线的斜率的绝对值表示加速度大小,可知a车的加速度先减小后增大,b车的加速度先减小后增大,故选项D错误。‎ ‎【备注】无 ‎ 12.‎ AC ‎【解析】‎ 物体竖直上抛到最高点,速度为零,可以逆向看成自由落体运动,经3 s落地,根据匀变速直线运动公式可以得出上升的最大高度为45 m,初速度为30 m/s,则物体速度改变量的大小为30 m/s,方向竖直向下,选项A正确,B错误;根据初速度为零的匀加速直线运动规律,可知物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为5∶3∶1,在1 s内、2 s内、3 s内的平均速度之比为5∶4∶3,选项C正确,D错误.‎ 技巧点拨 竖直上抛运动的上升阶段可以看成自由落体运动的逆运动,利用逆向思维分析问题会比较简便.‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎13.‎ ‎(1)AB ‎ ‎(2)C ‎【解析】‎ 本题考查“探究弹力和弹簧伸长量之间的关系”的实验,意在考查学生实验操作能力和数据分析处理能力。(1)实验操作时,弹簧的长度不能超出弹性限度,选项A正确;用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力时,应竖直悬挂弹簧,挂在弹簧下端的钩码应处于静止状态,选项B正确;用直尺测得弹簧的长度减去弹簧的原长才是弹簧的伸长量,选项C错误;弹簧所受的拉力与伸长量的比值为弹簧的劲度系数,弹簧不同,劲度系数不同,选项D错误。(2)当弹簧竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0N(即：F=0N)，故C正确。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎14.‎ ‎(1)0.21m/s、0.26m/s ‎(2)见解析 ‎(3)0.50(+0.05)、 0.16(+0.05)、 0.45(+0.05)‎ ‎【解析】‎ 本题考查了匀变速直线运动规律的相关知识点，意在考查学生的分析理解能力。‎ ‎(1)第1点的瞬时速度等于0、2两点间的平均速度即，第2点的瞬时速度等于1、3两点间的平均速度即。‎ ‎(2)根据各点的瞬时速度进行描点，如下图：‎ ‎(3)根据(2)中的作图，可以算出纸带的加速度为，在打“0”点和“6”点时纸带的瞬时速度分别为v0=0.16m/s，v6=0.45m/s ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎15.‎ ‎(1)0.16 m/s2 (2)5.6 m/s (3)7.2 m/s ‎【解析】‎ ‎(1)由题知，火车做匀加速运动，设火车加速度大小为a，L＝8 m Δx=a，即8L-6L=a×102，解得：a=s2；‎ ‎(2)根据匀变速直线运动中的中间时刻的瞬时速度等平均速度，即 ‎=5.6m/s；‎ ‎(3)根据位移公式x=v0t+，即(8+6)=v0+，解得：v0=7.2 m/s。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎16.‎ ‎(1) 305 m   (2) 9.85 s ‎【解析】‎ ‎(1)运动员打开降落伞后做匀减速运动,有-=2ax2,可求得运动员打开降落伞时的速度为v1=60 m/s 运动员自由下落的距离为x1==180 m 运动员离开飞机时距地面的高度为x=x1+x2=305 m。‎ ‎(2)自由下落的时间为t1 = = 6 s 打开降落伞后运动的时间t2==3.85 s 离开飞机后运动的时间t=t1+t2=9.85 s。‎ ‎【备注】无 ‎ ‎ ‎17.(1)30 s   (2) 360 m ‎【解析】‎ 本题考查了匀变速直线运动、追击相遇等知识点，意在考查考生的理解应用能力。‎ 以货车原行驶方向为正方向，设火车原行驶的速度为 v 1 ，车厢行驶的速度为 v 2 ，司机发现车厢向自己驶来开始制动到刚好接住车厢用时用的时间为 t ，这段时间内火车行驶的位移为 x1 ，车厢行驶的位移为x2 ；司机发现车厢向自己驶来开始制动时离车厢的距离为 x0 ；则由匀变速运动的规律可知： ‎ ‎=+at ‎=2ax1‎ ‎ =‎ 代入数值解得 t=30 s ‎=360 m ‎【备注】无 ‎17（志行班）‎ ‎(1) 4s 或10s；(2)两车相遇的时间为2s或6s或14.5s ‎【解析】‎ 本题考查了追击相遇问题，意在考查考生的综合分析和解决能力。‎ ‎(1)0－7s内，v甲＝v1－a1t；v乙＝v2—a2t v甲＝v乙，t1＝4s ‎7s之后，v甲＝2m/s；v乙＝v2－a2t v甲＝v乙，t2＝3s＋7s＝10s (2)0－7s内，x甲＝v1t－a1t2 x乙＝v2t－a2t2 x甲＝x乙＋L t1＝2s，t2＝6s 第6s，v6甲＝v1－a1t＝4m/s；v6乙＝v2－a2t＝6m/s ‎6－7s内，x甲＝v6甲t－a2t2＝3m；x乙＝v6乙t—a2t2＝5.5m，Dx＝2.5m 第7s末，v7甲＝v1一a1t＝2m/s；v7乙＝v2－a2t＝5m/s ‎7s之后，由题意可知乙在5s减速到0，假设乙没有减速到0时，设经过时间t3，甲追上乙，此时有：＝v7甲t3；＝v7乙t3—2 ，代入数据解得，说明在这之前，乙已经停止运动，乙在7s后到停止运动所走的位移为 则两车第三次相遇的时间为：‎ ‎【备注】无 ‎ ‎