2021-2022学年高一上学期期中考试模拟卷 物理09

金太阳教育平台()高一物理上学期期中考试模拟卷（九）班级姓名学号分数（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1．2021年6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道，顺利将3名航天员送上太空。神舟十二号载人飞船与“天和”核心舱快速对接后，7月4日，在“天和”机械臂的辅助下刘伯明、杨洪波完成太空行走，如图所示。下列过程中，能把研究对象看作质点的是（）A．刘伯明出舱，进行太空行走的过程B．神舟十二号载人飞船与“天和”核心舱快速对接的过程C．研究神舟十二号载人飞船绕地球一圈的时间D．“天和”机械臂的工作过程【答案】C【解析】A．宇航员太空行走，要关注其动作，不能将其看成质点，故A错误；B．飞船和核心舱对接时，要注意对接位置以及对接时机等，其形状对此过程有影响，不能忽略，故不能将它们看作质点，故B错误；C．研究神舟十二号载人飞船绕地球运行时间，可以把神舟十二号载人飞船的形状和大小忽略，把它看成质点，故C正确。D．机械臂在工作时，要关注其每一个动作，不能将其看作质点，故D错误；故选C。2．上周末，李老师带着学生去太原参加了物理竞赛。李老师通过手机查询了去往太原的车次信息，如下图1所示。下列说法正确的是（）

A．图1中的时间均指的是时刻B．若D2508次列车从运城到太原，总里程为356公里，则可以根据图1中的信息求出该列车的平均速度C．李老师在坐车的过程中，发现屏幕上出现图2所示的数据，则389km/h指的是平均速度D．李老师根据图2的信息，可以估算出自己在很短时间内行驶的路程【答案】D【解析】A．车票中的2时4分指时间间隔，故A错误；B．图1中不知道从运城到太原的位移，不能求出该列车的平均速度，故B错误；C．389km/h指的是瞬时速率，故C错误；D．图2中有瞬时速度，可以估算出自己在很短时间内行驶的路程，故D正确。故选D。3．对于作匀变速直线运动的物体，下列正确的是（）①若加速度方向和速度方向相同，虽然加速度很小，物体的速度还是要增大的②若加速度方向和速度方向相反，虽然加速度很大，物体的速度还是要减小的③不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的④因为物体作匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的A．①② B．②③ C．①③ D．②④【答案】A【解析】因为速度变大还是变小取决于速度与加速度的方向，当速度与加速度同向时，速度增大，当速度与加速度反向时，速度减小。所以当加速度的方向和速度的方向相同，虽然加速度很小，但速度还是增加的，当加速度方向和初速度方向相反，虽然加速度很大，物体的速度还是要减小的；①②正确。当物体的速度与加速度反向时，物体的速度在减小；所以有加速度，则物体的速度不一定要增大；③错误。匀加速直线运动的物体，其加速度是定值，速度随时间均匀增大，④错误；故A正确。故选A。4．质点在做匀变速直线运动，依次经过A、B、C、D四点。已知质点经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为t、3t、5t，在AB段和CD段发生的位移分别为x1和x2，则该质点运动的加速度为（）A． B． C． D．【答案】A【解析】质点做匀变速直线运动，则质点在AB段中间时刻的速度等于该段的平均速度，有在CD段中间时刻的速度为则质点的加速度为故选A。5．并联式混合动力汽车（PHEV），它可以由电动机和发动机单独或同时供给动力。某次起动时，汽车先采用电动机为动力源，由静止匀加速t后速度达到v，然后在混合动力的共同作用下，再匀加速运动x时速度达到2v。则汽车在前后两个加速过程中的加速度大小之比为（）A． B． C． D．【答案】C【解析】第一个加速过程的加速度大小为第二个加速过程的加速度大小为则汽车在前后两个加速过程中的加速度大小之比为故选C。6．汽车以30m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为10m/s2，那么开始刹车后3s内与开始刹车后5s内汽车通过的位移之比为（）A．1：1 B．3：1 C．9：5 D．9：10【答案】A【解析】汽车刹车做匀减速直线运动，减速为0用时说明刹车内的位移与内的位移相同，将刹车过程视为初速度为0的匀加速直线运动的逆过程，则刹车后内的位移那么开始刹车后内与开始刹车内汽车通过的位移之比为。故选A。7．甲、乙两小车沿同一直线运动，其位移时间图像分别如图所示，其中甲的图像是一条抛物线，与轴相切于处。已知时，两车的速率相等。下列说法正确的是（）

A．时刻甲、乙两车的距离为25m B．时刻甲车的速度大小为4m/sC．甲车的加速度大小为 D．切点坐标为【答案】C【解析】C．由图可知时，甲的速率为甲做匀减速直线运动，由由图可知时间段的位移为10m，解得故C正确；D．由代入数据得故D错误；B．由解得故B错误；A．时间内，甲的位移可得时刻甲、乙两车的距离为22.5m，故A错误。故选C。8．运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服，关于“加速度的变化率”，下列说法不正确的是（）A．若加速度与速度同向，如图所示的图像表示的是物体的速度在增大B．加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动C．从运动学的角度分析，“加速度的变化率”的单位应是D．若加速度与速度同向，物体的初速度为，加速度如图所示，则末的速度大小为【答案】B【解析】A．若加速度速度同向，则物体作加速运动，图示中物体的加速度减小，则物体速度增加变慢了，但仍是加速运动，故A正确；B．加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0，则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；C．加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即为，a的单位是m/s2，则加速度的变化率单位为m/s3，故C正确；D．根据v-t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即，则得由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则小球在2s末的速度为8m/s，故D正确。故选B。9．一个质量均匀的铅球静止在水平的角落里，如图所示，并与竖直的墙面相接触，A、B两点是铅球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是（）A．铅球受二个力，重力、地面的支持力B．铅球受三个力，分别是重力、地面的支持力和墙面的弹力C．只有两个物体相互接触，才有可能产生弹力D．铅球受到地面的支持力，是因为球发生了弹性形变而产生的【答案】AC【解析】AB．小球在B点受到支持力，在A点虽然接触，但不挤压，不受弹力。所以小球受重力和B点的支持力处于平衡，故物体只受两个力作用，所以A正确，B错误；C．弹力产生的条件是两物体相互接触，同时产生弹性形变，故只有两个物体相互接触时才有可能产生弹力，故C正确；D．铅球受地面的支持力是因为地面发生了形变而产生的，故D错误。故选AC。10．有一串珠子（珠子可视为质点），穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定1个珠子，中间还有5个珠子。从最下面的珠子算起，相邻两个珠子之间的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示，某人向上提起细线的上端，让细线自由垂下，且第1个珠子紧贴水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10m/s2，假设珠子落到桌面上不再反弹，则第2、3、4、5、6、7个珠子（）A．落到桌面上的时间间隔越来越大B．依次落到桌面上的速率之比为1∶∶∶2∶∶C．落到桌面上的时间间隔相等D．第4个珠子落到桌面上的速率为3m/s【答案】CD【解析】ABC．各珠子同时做自由落体运动，下降的位移之比为1∶4∶9∶16∶25∶36；根据知落地的时间之比为1∶2∶3∶4∶5∶6则各珠子落到桌面上的时间间隔相等，根据v＝gt知，依次落到桌面上的速率之比为1∶2∶3∶4∶5∶6故AB错误，C正确；D．第4个珠子距离桌面的高度为45cm，则＝3m/s故D正确。故选CD。11．为了求得楼房的高度H，在不计空气阻力的情况下，让一个石块从楼顶自由落下。已知重力加速度g，下列测量和计算结果正确的是（）A．只需测出石块第2s内下落的高度h，则B．只需测出石块下落到楼房高度的一半时的速度v，则C．只需测出石块落地前最后1s内的位移h，则D．只需测出石块通过最后1m位移的时间t，则【答案】BC【解析】A．测出石块第2s内下落的高度h，只能算出前两秒的运动位移为，不能计算楼房高度，故A错误；B．测出石块下落到楼房高度的一半时的速度v，则从楼顶到该位置，根据自由落体公式解得故B正确；C．测出石块落地前最后1s内的位移h，设石块运动总时间为t，则解得再根据自由落体公式解得故C正确；D．只需测出石块通过最后1m位移的时间t，则最后1m时间中点的瞬时速度为则楼房的高度为联立得故D错误。故选BC。12．如图甲所示，车原来临时停在一水平路面上，车在后面匀速向车靠近，车司机发现后启动车，以车司机发现车为计时起点（），、两车的图象如图乙所示，已知车在第内与车的距离缩短了。且时车恰好追上车（车能从车旁边通过而互不影响），下列说法正确的是（）A．车的速度大小为 B．车的加速度的大小为C．时刻两车间的距离为 D．两车在时会再次相遇【答案】ACD【解析】AB．在t1=1s时A车刚启动，两车缩短的距离为x1=vBt1代入数据解得B车的速度为vB=8m/s速度图象的斜率表示加速度，则A车的加速度为故A正确，B错误。

C．在t=4s时刻两车相遇，则此时B车的位移，A车的位移则时刻两车间的距离为23m，选项C正确；D．在t=6s时，B车的位移为，A车的位移因为48m=25m+23m可知两车再次相遇，选项D正确。故选ACD。第II卷（非选择题共52分）二、实验题（满分14分）13．在《用打点计时器测速度》的实验中（1）需要的器材有：电磁打点计时器、复写纸片、导线、_______、纸带、刻度尺。（2）电磁打点计时器工作时使用________（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50Hz时，每隔________s打一次点。（3）下列说法正确的是_____。A．拖动纸带的同时，闭合电源开关B．先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大D．利用打出的纸带可以准确地求出打下某些点时纸带运动的瞬时速度（4）下图是某同学拖着纸带运动打出的一条纸带，图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。E点的读数___________cm则纸带在打E点的速度为______m/s（结果保留二位有效数字）【答案】电源交流0.02B4.200.89【解析】（1）[1]需要的器材除了电磁打点计时器、复写纸片、导线、纸带、刻度尺之外，还需要电源给打点计时器供电。（2）[2]电磁打点计时器工作时使用6V以下的低压交流电源，当电源的频率是50Hz时，每隔0.02s打一个点。（3）[3]AB．实验时应先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，再拖动纸带，故A错误，B正确；C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较小，故C错误；D．利用打出的纸带，当做匀变速运动时，我们只能用某两点间的平均速度来代表两点之间某一点的瞬时速度，当不是匀变速则不能，故D错误。故选B。（4）[4]刻度尺的分度值为mm，需要估读到0.1mm，所以E点的读数为4.20cm。[5]用打D和F两点间纸带的平均速度来粗略代替打E点的速度，即14．在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，小明设计了如图甲所示的实验装置，弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定并与刻度尺的零刻度对齐，右端通过平行于桌面的细线跨过光滑的定滑轮与托盘相连，随后他在托盘中逐一增加砝码，待稳定后记录每次对应弹簧的形变量。小明以砝码的重力为纵坐标，以弹簧的形变量为横坐标，建立坐标系，并将测得数据在坐标纸上描点，得到如图乙所示曲线，g取10m/s2（1）由图线求得弹簧的劲度系数为___________N/m；（保留3位有效数）（2）托盘的质量为___________kg；（3）图线AB段发生明显弯曲，造成这种现象的主要原因是___________。【答案】16.00.08弹簧的弹力超出了弹性限度【解析】(1)[1]由该图像的斜率表示弹簧的劲度系数，可得(2)[2]不加砝码时，弹簧的拉力等于托盘的重力，即得(3)[3]图线AB段发生明显弯曲，说明不再满足胡克定律，则说明弹簧超出了弹性限度。三、计算题（满分38分，其中15题8分，16题8分，17题10分，18题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）15．（1）在某届东亚运动会男子4×200米自由泳接力决赛中，中国队以7分20秒的成绩获得冠军。已知赛道长50米，则中国队在整个比赛过程中的平均速度和平均速率各为多少？（2）测定气垫导轨上滑块的速度的实验中，滑块上安装了宽度为1.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.20s，通过第二个光电门的时间为0.11s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为3.75s，求滑块的加速度大小。【解析】（1）中国队在整个比赛过程中的位移是0，所以整个比赛过程中的平均速度是0；中国队在整个比赛过程中的路程是所以整个比赛过程中的、平均速率为（2）遮光条通过第一个光电门的速度遮光条通过第一个光电门的速度根据加速度的定义可知，滑块的加速度大小16．借道超车是指借用反方向行驶的车道进行超车是道路交通安全的极大隐患之一。下图是借道超车过程的示意图，小汽车（甲车）和货车分别以v1=15m/s和v2=12m/s的速度在平直路面上匀速行驶，其中甲车长L1=5m、货车长L2=8m当甲车到距货车s=5m时，司机开始加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2。假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度。问:（1）小汽车完成超车（全部超越）至少需要多长时间?（2）如果开始超车时，司机看到对向车道150m远处乙车迎面驶来，若乙车的速度恒为14m/s，甲车能否安全超车?【解析】（1）甲经过t时间内刚好完成超车，甲车位移货车的位移x2=v2t根据几何关系x1=x2+L1+L2+s代入数值得t=3s（2）假设甲车能安全超车，在t时间内乙车位移为x3乙车位移x3=v3t由于x1+x3=96m<150m故能安全超车。17．2017年4月18日，高德地图联合交通运输部科学研究院、清华大学戴姆勒可持续交通研究中心、阿里云等权威数据机构发布了年第一季度中国主要城市交通分析报告，报告显示，在2017年第一季度中国拥堵城市中排名第一的是济南，重庆排名第六，成都排名第三十一。如图所示为某高峰时段成都街头一十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为L=6.0m，若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动，加速到v=10m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=40s，而且有按倒计时显示的时间显示灯，另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过，请解答下列问题：（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，有多少辆汽车能通过路口？（2）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车，现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后△t1=0.9s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后△t2=0.7s起