北京市 2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期學(xué)段考試物理試題

第16頁(yè)/共16頁(yè)2022-2023學(xué)年度第一學(xué)段高一年級(jí)學(xué)段考試試卷物理必修Ⅰ一、單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的）。1.下列哪位科學(xué)家將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論外推到斜面傾角的情形，從而間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（）A.亞里士多德 B.伽利略 C.牛頓 D.愛(ài)因斯坦【答案】B【解析】【詳解】伽利略認(rèn)為物體在斜面上從靜止開(kāi)始做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如果斜面的傾角增加到時(shí)，就是自由落體運(yùn)動(dòng)，從而間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故選B。2.在物理學(xué)中，突出問(wèn)題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，并將其作為研究對(duì)象，是經(jīng)常采用的一種科學(xué)方法．質(zhì)點(diǎn)就是這種物理模型之一．下列有關(guān)質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法正確的是A.只有細(xì)小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)B.物體在任何情況下都能看成質(zhì)點(diǎn)C.研究地球自轉(zhuǎn)的規(guī)律時(shí)，可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)D.研究地球公轉(zhuǎn)的規(guī)律時(shí)，可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】A、B項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)是只有質(zhì)量沒(méi)有大小的抽象的點(diǎn)，是實(shí)際物體的理想化模型．只要物體的大小形狀不影響研究的問(wèn)題，就可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)．所以不能說(shuō)“只有細(xì)小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)”，故A、B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：因?yàn)橛写笮〔趴赡茏赞D(zhuǎn)，而且地球表面線(xiàn)速度的大小跟地球半徑有關(guān)，所以研究自轉(zhuǎn)時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：地球的大小比公轉(zhuǎn)軌道長(zhǎng)和公轉(zhuǎn)半徑小的多，不影響對(duì)公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的研究，可看作質(zhì)點(diǎn)，故D項(xiàng)正確．3.關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體的速度和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A.速度很大時(shí)，加速度可以為零B.速度為零時(shí)，加速度也一定為零C.速度增大時(shí)，加速度可能為零D.速度減小時(shí)，加速度一定減小【答案】A【解析】【詳解】A．加速度與速度無(wú)關(guān)，速度很大時(shí)，加速度也可能為零，如光在真空中傳播可以看成勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．速度為零時(shí)，加速度不一定為零，如汽車(chē)啟動(dòng)的瞬間，故B錯(cuò)誤；C．加速度是表示速度變化快慢的物理量，所以速度增大時(shí)，加速度不可能為零，故C錯(cuò)誤；D．速度是否減小，取決于速度方向與加速度方向的關(guān)系，與加速度大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。4.一輛汽車(chē)在教練場(chǎng)上沿著平直道路行駛，以x表示它相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移．汽車(chē)在0~40s這段時(shí)間的x-t圖象如圖所示．對(duì)圖象進(jìn)行分析，你能得出的結(jié)論是A.汽車(chē)在0~40s這段時(shí)間做勻加速運(yùn)動(dòng)B.汽車(chē)在10~20s這段時(shí)間靜止C.汽車(chē)在這40s內(nèi)始終沿正方向運(yùn)動(dòng)D.汽車(chē)在40s時(shí)的位移最大【答案】B【解析】【分析】x-t圖像的斜率等于物體的速度，斜率的符號(hào)反映速度的方向；【詳解】汽車(chē)在0-10s內(nèi)向正方向做勻速運(yùn)動(dòng)；10s-20s處于靜止?fàn)顟B(tài)；20s-40s內(nèi)向負(fù)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，40s末汽車(chē)回到出發(fā)點(diǎn)；故選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】本題是位移圖象問(wèn)題，考查基本的識(shí)圖能力，關(guān)鍵抓住“斜率”等于速度，位移等于坐標(biāo)的變化量．5.一物體位移與時(shí)間的關(guān)系為（t以s為單位，x以m為單位），則（）A.這個(gè)物體的初速度是2.5m/s B.這個(gè)物體的初速度是10m/sC.這個(gè)物體的加速度是10m/s2 D.這個(gè)物體的加速度是2.5m/s2【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系所以，故選C。6.在真空中，將蘋(píng)果和羽毛同時(shí)從同一高度由靜止釋放，下列頻閃照片中符合事實(shí)是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】在真空中，將蘋(píng)果和羽毛同時(shí)從同一高度由靜止釋放，二者都做自由落體運(yùn)動(dòng)，在相同時(shí)間內(nèi)下落高度相同，所以每次頻閃時(shí)的位置相同，并且每?jī)纱晤l閃間隔內(nèi)的位移逐漸增大。故選C。7.我國(guó)交通安全法規(guī)定，汽車(chē)要禮讓行人。某汽車(chē)以10m/s的速度在馬路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方15m處的斑馬線(xiàn)上有行人，于是剎車(chē)，由于存在反應(yīng)時(shí)間，再前進(jìn)5m后汽車(chē)開(kāi)始勻減速，最終恰好停在斑馬線(xiàn)前，則汽車(chē)在減速階段的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，汽車(chē)的剎車(chē)距離為汽車(chē)開(kāi)始勻減速，最終恰好停在斑馬線(xiàn)前，根據(jù)速度與位移關(guān)系式代入數(shù)據(jù)解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。8.某同學(xué)在研究一輛汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，該汽車(chē)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以速度行駛了三分之一的路程，接著以速度跑完了其余的三分之二的路程，他根據(jù)這些數(shù)據(jù)算出了汽車(chē)在全程的平均速度，下列哪一個(gè)是正確的（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)全程位移為S，以初速度方向?yàn)檎较颍痰钠骄俣葹榇霐?shù)據(jù)解得故選D。9.一列車(chē)隊(duì)從同一地點(diǎn)先后開(kāi)出n輛汽車(chē)在平直的公路上排成直線(xiàn)行駛，各車(chē)均由靜止出發(fā)先做加速度為a的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到同一速度v后改做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，欲使n輛車(chē)都勻速行駛時(shí)彼此距離均為x，則各輛車(chē)依次啟動(dòng)的時(shí)間間隔為(不計(jì)汽車(chē)的大小)()A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】考點(diǎn)：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．分析：設(shè)某輛車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度恰好達(dá)到v，其前面一輛車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t+△t，根據(jù)兩車(chē)的位移差為s即可求解．解答：解：設(shè)某輛車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度恰好達(dá)到v，其前面一輛車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t+△t，則s1=at2/2，s1+s=at2/2+v△t．聯(lián)立上述方程得各輛車(chē)依次啟動(dòng)的時(shí)間間隔△t=s/v，故D項(xiàng)正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：該題主要考查了勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．10.一物體做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)、、三位置，為的中點(diǎn)，物體在段的加速度為，在段的加速度為。現(xiàn)測(cè)得點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則與的大小關(guān)系為（）A. B. C. D.無(wú)法比較【答案】C【解析】【詳解】為的中點(diǎn)，根據(jù)速度位移公式解得則因?yàn)榻獾茫?則故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。11.速度和加速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)概念，是伽利略首先建立起來(lái)的。伽利略相信，自然界的規(guī)律簡(jiǎn)潔明了。他從這個(gè)信念出發(fā)，猜想落體一定是一種最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)，它的速度應(yīng)該是均勻變化的。他考慮了兩種可能：一種是速度的變化對(duì)時(shí)間來(lái)說(shuō)是均勻的，定義加速度，其中和分別表示一段時(shí)間內(nèi)的初速度和末速度；另一種是速度的變化對(duì)位移來(lái)說(shuō)是均勻的，定義加速度A=，其中和分別表示一段位移x內(nèi)的初速度和末速度。下列說(shuō)法正確的是（）A.若不變，則也不變B.若且保持不變，則逐漸變大C.若不變，則物體在中間位置處的速度為D.若不變，則物體在中間位置處的速度為【答案】B【解析】【詳解】A．若A不變，即vx－v=Ax，若a不變，則vt－v0=at，也就是，看來(lái)它與第一個(gè)式子不符合，故A不變時(shí)，a是變化的，故A錯(cuò)誤；B．若A>0，則說(shuō)明vx－v=Ax，因?yàn)閍=，所以a=即隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，速度逐漸增大，故其平均速度也是逐漸增大的，所以a逐漸變大，故B正確；C．若A不變，則vx－v=Ax，由再對(duì)前半段列方程得v′－v=A故解得v′=故C錯(cuò)誤；D．若a不變，則vt－v0=at，再根據(jù)我們學(xué)過(guò)的勻變速運(yùn)動(dòng)的公式得，再對(duì)前半段列方程得聯(lián)立以上兩式得v″=故D錯(cuò)誤故選B。12.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度值，值可由實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定。近年來(lái)測(cè)值的一種方法叫“對(duì)稱(chēng)自由下落法”，它是將測(cè)值歸于測(cè)長(zhǎng)度和時(shí)間，以穩(wěn)定的氦氖激光的波長(zhǎng)為長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，用光學(xué)干涉的方法測(cè)距離，以銣原子鐘或其他手段測(cè)時(shí)間，能將值測(cè)得很準(zhǔn)，具體做法：將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)豎直向上拋出小球，小球又落回原處的時(shí)間為，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開(kāi)P點(diǎn)至又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為，測(cè)得和H，可求得等于（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】小球從O點(diǎn)上升到最大高度的過(guò)程中有小球從P點(diǎn)上升的最大高度又得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題3分，共12分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。）13.下列物理量中，屬于矢量的是（）A.位移 B.速率 C.時(shí)間 D.加速度【答案】AD【解析】【詳解】移和加速度都是既有大小又有方向的矢量；而時(shí)間和速率都是只有大小沒(méi)有方向的標(biāo)量．故AD正確，BC錯(cuò)誤．14.小球由空中某點(diǎn)自由下落，與地面相碰后，彈至某一高度，小球下落和彈起過(guò)程的速度圖像如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）（）A.小球彈起的高度為B.碰地前后速度變化量的大小是C.下落和彈起兩個(gè)過(guò)程小球的加速度大小和方向均相同D.這段時(shí)間小球平均速度大小是【答案】BCD【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可得小球彈起的高度為故A錯(cuò)誤；B．由圖像可得，碰地前后速度變化量為負(fù)號(hào)表示方向，即速度變化量大小為8m/s，故B正確；C．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可得下落和彈起兩個(gè)過(guò)程小球的加速度分別為顯然，下落和彈起兩個(gè)過(guò)程小球的加速度大小和方向均相同，故C正確；D．0～0.8s這段時(shí)間小球平均速度大小是故D正確。故選BCD。15.一個(gè)物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，描繪出物體的圖像如圖所示，則下列判斷正確的是（）A.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.物體做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.物體的初速度大小為 D.物體的加速度大小為【答案】AD【解析】【詳解】圖像的斜率為可知與的關(guān)系式為可得結(jié)合勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系式可得物體初速度和加速度分別為，可知物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。故選AD。16.小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了如圖中1、2、3、4、5所示的小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T(mén)，每塊磚的厚度均為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是（）A.位置1是小球釋放的初始位置 B.小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.小球下落的加速度為 D.小球在位置3的速度為【答案】BCD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，連續(xù)相等時(shí)間位移之比為1:3:5…，A錯(cuò)誤；B．因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間位移之差相等，所以小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。B正確；C．根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得解得C正確；D．小球在位置3的速度為D正確。故選BCD。三、本題共1小題，共12分。17.如圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)的，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率，其中、、、、、。（1）下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、F時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）位置速度0.7370.801________0.9280.994（2）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在下圖中畫(huà)出小車(chē)的速度-時(shí)間圖線(xiàn)________。（3）根據(jù)你畫(huà)出的小車(chē)的速度—時(shí)間圖線(xiàn)計(jì)算出小車(chē)的加速度________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏________（選填“大”或“小”）。（5）早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，為此他設(shè)計(jì)了如圖4所示的“斜面實(shí)驗(yàn)”，反復(fù)做了上百次，驗(yàn)證了他的猜想。請(qǐng)你結(jié)合勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，分析說(shuō)明如何利用伽利略“斜面實(shí)驗(yàn)”檢驗(yàn)小球的速度是隨時(shí)間均勻變化的________。【答案】①.0.864②.如圖所示③.0.65（0.61-0.65）④.大⑤.斜面實(shí)驗(yàn)小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若小球的初速度為零，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)速度公式，則速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平方成正比，因此只需要測(cè)量小球在不同位移內(nèi)對(duì)應(yīng)的時(shí)間，從而可檢驗(yàn)小球的速度是否隨著時(shí)間均勻變化?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的頻率，則周期為紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)，則D點(diǎn)的速度為（2）[2]如圖所示（3）[3]根據(jù)畫(huà)出的小車(chē)的速度—時(shí)間圖線(xiàn)計(jì)算出小車(chē)的加速度為（4）[4]如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是，則實(shí)際時(shí)間變大，使加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏大。（5）[5]斜面實(shí)驗(yàn)小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若小球的初速度為零，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)速度公式，則速度與時(shí)間成正比，那么位移與時(shí)間的平方成正比，因此只需要測(cè)量小球在不同位移內(nèi)對(duì)應(yīng)的時(shí)間，從而可檢驗(yàn)小球的速度是否隨著時(shí)間均勻變化。四、計(jì)算題（本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）18.航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落，飛機(jī)在航母上降落時(shí)，需要用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來(lái)。若某次飛機(jī)著艦時(shí)的速度是，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過(guò)停下來(lái)，將這段運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中，求：（1）飛機(jī)加速度的大小；（2）飛機(jī)滑行的距離是多少？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)加速度為a，滑行距離為x，由加速度定義得（2）把飛機(jī)的減速運(yùn)動(dòng)看作反方向的初速度為零的加速運(yùn)動(dòng)，則有19.跳水運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)從5m跳臺(tái)雙腳朝下自由落下，某同學(xué)利用手機(jī)的連拍功能，連拍了多張照片。測(cè)得其中兩張連續(xù)的照片中運(yùn)動(dòng)員雙腳離水面的高度分別為3.2m和1.8m。由此估算手機(jī)連拍時(shí)間間隔是多少？（g=10m/s2）【答案】0.2s【解析】【詳解】運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落到距水面為3.2m時(shí)所需時(shí)間為t，則下落的距水面為1.8m時(shí)，下落的時(shí)間為t+T，則聯(lián)立解得T=0.2s20.一輛汽車(chē)以的速度在平直公路上勻速行駛，若汽車(chē)先以的加速度勻加速后，再以大小的加速度勻減速剎車(chē)，（1）請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)軸上作出汽車(chē)開(kāi)始加速后內(nèi)