2021-2022学年高一上学期期中考试模拟卷 物理03

金太阳教育平台()高一物理上学期期中考试模拟卷（三）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。）1．2019年1月3日10：26，“嫦娥四号”探测器实现人类探测器首次在月球背面软着陆。其着陆过程如下：探测器先是在距离月球表面15km高度处启动发动机开始减速，在边飞边降的同时迅速调整姿态；在距离月球表面8km时，“嫦娥四号”变为垂直下降，直至最后100米；它悬停在空中选定落脚点后，才缓缓“飘”了下去。整个过程大约耗时10分钟。则下列有关说法正确的是（）A．研究“嫦娥四号”着陆过程的姿态和动作时，应把它看成质点B．“嫦娥四号”着陆过程的位移为15kmC．“嫦娥四号”着陆过程的路程为15kmD．“2019年1月3日10：26”指的是时刻，“10分钟”指的是时间间隔【答案】D【解析】A．研究“嫦娥四号”着陆过程的姿态和动作时，不能把它看成质点，否则就没有姿势和动作可言了，A错误；BC．“嫦娥四号”着陆过程开始阶段不是垂直下降，在距离月球表面8公里时，“嫦娥四号”变为垂直下降，则路程不是15km，位移也不是15km，BC错误；D．“2019年1月3日10时26分”指的是时刻，“10分钟”指的是时间间隔，D正确。故选D。2．2020年，面对新型冠状病毒疫情，某市第一人民医院医疗专家先后两批前往该市第二人民医院指导工作，假设两批人员分别采用导航中推荐的两条路线前往，下列说法正确的是（）A．图片下方的推荐方案的“1小时37分钟”是指时刻 B．两批医疗人员的位移相同C．两批医疗人员的路程一定相同 D．两批医疗人员的平均速度一定相同【答案】B【解析】A．图片下方的推荐方案的“1小时37分钟”是从第一人民医院到第二人民医院所需的时间，即时间间隔，故A错误；B．两批医疗人员的初末位置相同，所以位移相同，故B正确；C．由题图可知两批医疗人员的路程不一定相同，故C错误；D．由于两批医疗人员的行程所用时间不同，所以平均速度一定不同，故D错误。故选B。3．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）A．加速度的方向与速度变化量的方向相同B．物体加速度变大，则速度也一定是在变大C．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，速度大，加速度一定大D．加速度为正值，说明物体的速度一直在增加；加速度为负值，说明物体的速度一直在减小【答案】A【解析】A．根据可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，故A正确；B．物体加速度变大，但若加速度方向与速度方向相反，速度反而减小，故B错误；C．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，但速度大，加速度却不一定大，故C错误；D．加速度为正值，但若速度为负值，物体的速度反而减小；加速度为负值，若速度也为负值，则物体的速度在增大，故D错误。故选A。4．关于重力及弹力的说法，正确的是（）A．物体的重心位置跟物体的质量分布情况有关，与物体的形状无关B．同一个物体在地球上各点，其所受重力大小一定相等C．由胡克定律可得：，可知弹簧的劲度系数与弹力成正比，与形变量成反比D．压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，绳的拉力沿绳且指向绳收缩的方向【答案】D【解析】A．物体的重心位置跟物体的质量分布情况与物体的形状都有关系，A错误；B．由于地球不同纬度重力加速度不一样，所以同一物体在地球上各点，其所受重力大小不一定相等，B错误；C．弹簧的劲度系数由弹簧自身决定，与弹力和形变量没有关系，C错误；D．弹力方向与施力物体的形变方向相反，故压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向，D正确。故选D。5．某学校课外兴趣小组制作了一枚用柴油为燃料的“火箭”，发射时利用速度传感器描绘出其运动的v—t图像（如图所示），则下列说法中正确的是（）A．1~2s内“火箭”在空中处于静止状态B．2~3s内“火箭”匀减速下降C．2~3s内和3~5s内“火箭”加速度的方向相反D．5s末“火箭”回到原出发点【答案】D【解析】A．由v—t图像可知在1~2s内“火箭”在空中处于匀速直线运动状态，A错误；B．2~3s内“火箭”的速度在t轴上方则“火箭”匀减速上升，B错误；C．2~3s内和3~5s内“火箭”的v—t图像是一条倾斜的直线，则“火箭”加速度的方向相同，C错误；D．由v—t图像可知在0~3s内“火箭”上升的高度为h上=m=60m在3~5s内“火箭”下降的高度为h下=m=60m则5s末“火箭”回到原出发点，D正确。故选D。6．如图所示是用某监测系统每隔2.5s拍摄火箭起始加速阶段的一组照片。已知火箭的长度为40m，现在用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示。请你估算火箭的加速度a和火箭在照片中第2个相所对应时刻的瞬时速度大小v（）A．8m/s220m/s B．4m/s242m/sC．4m/s220m/s D．8m/s242m/s【答案】D【解析】在第一个2.5s内，火箭位移约为在第二个2.5s内，火箭位移约为由匀变速直线运动连续相等时间位移差表达式可得可得火箭加速度约为火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小约为故ABC错误，D正确。故选D。7．物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，2s后速度的大小变为10m/s，在这2s内该物体的（）A．位移的大小一定是14m B．位移的大小不可能是6mC．加速度的大小可能是3m/s2 D．加速度的大小可能大于7m/s2【答案】C【解析】若2s后速度与初速度方向相同，则加速度为位移为若2s后速度与初速度方向相反，规定末速度的方向为正方向，则加速度为位移为故ABD错误，C正确。故选C。8．一质量为1kg的小石块从空中的某一高度，由静止释放落至地面。已知它在落地前1s内的位移大小是它在第1s内位移大小的5倍，不计空气阻力重力加速度g取10m/s2，则（）A．小石块在空中运动时间为4sB．小石块落地时的速度大小为40m/sC．小石块在第2s末距离地面的高度为30mD．小石块释放点距地面的高度为45m【答案】D【解析】小石块在第1s内的位移则落地前1s内位移为25m根据初速度为零的匀变速直线运动规律可知，小石块在第3s内的位移恰好为25m，以可判断，小石块的运动时间为3s，则落地时的速度v=gt=30m/s在第2s末距离地面的高度为25m，小石块开始下落时距地面的高度H=（5+15+25）m=45m故选D。9．酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车的行驶距离，“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离。（假设汽车制动加速度都相同）速度（m/s）思考距离（m）制动距离（m）正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.266.7分析上表可知，下列说法中正确的是（）A．驾驶员正常情况下反应时间为0.5sB．驾驶员酒后反应时间比正常情况慢0.5sC．驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75m/s2D．当车速为25m/s时，发现前方60m处有险情，酒驾者不能安全停车【答案】ABD【解析】AB．反应时间=思考距离÷车速，因此正常情况下反应时间为0.5s，酒后反应时间为1s，故AB正确；C．设汽车从开始制动到停车的位移为x，则x=x制动-x思考根据匀变速直线运动公式v2=2ax解得a=7.5m/s2，C错误；D．根据表格知，车速为25m/s时，酒后制动距离为66.7m>60m，故不能安全停车，D正确。故选ABD。10．甲、乙两机器人（可视为质点）在同一直线上运动，它们运动的图象如图所示，其中乙对应的图线是抛物线的一部分，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则（）A．甲、乙同时出发，乙始终沿正方向运动B．从开始运动到时刻甲、乙两机器人的位移相等，时刻速度不相等C．到时间内某时刻两机器人的速度可能相同D．到时间内机器人乙的平均速度大于机器人甲的平均速度【答案】BC【解析】A．由图可知，甲从零时刻出发，乙不是从零时刻出发，时刻前乙朝正方向运动，t2时刻后乙朝负方向运动，A错误；B．从开始运动到时刻甲、乙两机器人的起点、终点相同，即位移相等，图线斜率表示速度，时刻甲乙的斜率不同，即速度不相等，B正确；C．到时间内某时刻，乙的切线与甲的平行，即斜率相等，故到时间内某时刻两机器人的速度可能相同，C正确；D．由图可知，到时间内两机器人的位移相同，故平均速度相同，D错误。故选BC。11．子弹以初速度垂直射入叠在一起的相同木板，穿过第20块木板后的速度变为0，可以把子弹视为质点，已知木板的长厚度均为d，认为子弹在各块木板中运动的加速度都相同，则下列说法正确的是（）A．子弹穿过前15块木板所用的时间B．子弹穿过第15块木板所用的时间为C．子弹穿过第15块木板时速度为D．子弹穿过前15块木板的平均速度为【答案】BD【解析】A．子弹做匀减速运动穿过第20块木板后速度变为0，整个过程平均速度为，时间为运用逆向思维法，子弹反向做初速度为零的匀加速直线运动，则子弹通过后5块木板和前15块木板的位移之比为，所以通过后5块木板和前15块木板的时间相等，故子弹穿过前15块木板所用的时间为故A错误；B．由速度位移公式可得由位移公式可得子弹穿过后5块木板所用的时间由位移公式可得子弹穿过后6块木板所用的时间故子弹穿过第15块木板所用的时间为故B正确。CD．根据整个过程的时间中点的速度等于平均速度可知，穿过第15块木板时速度为，则穿过前15块木板的平均速度为故C错误，D正确；故选BD。12．如图甲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vo=20m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至v=4m/s，并以4m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O运动到N共用时10s，v-t图像如图乙所示。下列计算正确的是（）A．汽车减速运动的加速度大小4m/s2B．O、M间的距离为48mC．O、M间中点的速度为12m/sD．汽车在ON段平均速度大小为7.2m/s【答案】ABD【解析】A．由图象可知，汽车减速运动的加速度大小为故A正确；B．由图象可知O、M间的距离为故B正确；C．设O、M间中点的速度为v，由速度位移公式有；联立方程代入数据解得故C错误；D．由图象可得段的总位移为则汽车在段的平均速度大小为故D正确。故选ABD。第II卷（非选择题共52分）二、实验题（满分14分）13．某位同学为了用光电门测定滑块在斜面上做匀加速直线运动的加速度，他采用了以下实验方法。器材准备：长木板、滑块（其前端固定有用于遮光的很窄的遮光片）光电计时器、光电门、米尺、铁架台等。用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，实验装置如图所示，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门，用于记录遮光条通过光电门时的遮光时间。（1）不需要测量（或记录的）物理量是_______。A．滑块的质量B．遮光片遮光时间C．光电门的高度D．重力加速度（2）测量出遮光片的宽度d，测量长木板上A、B两点间的距离L，将滑块由A点由静止释放，使其沿斜面下滑，记录下滑块上的遮光片经过光电门的时间为，计算出滑块经B点时的速度大小为_______（用题中所给的字母表示）．（3）再利用匀变速直线运动规律，可计算出滑块的加速度的表达式______（用题中所给的字母表示）。【答案】ACD【解析】（1）[1]在本实验中，速度的测量是由遮光片的宽度与遮光时间的比值求得，滑块的加速度的测量是由匀变速直线运动规律求得，不需要测量或记录的为ACD；（2）[2]遮光片足够窄，通过光电门时间足够短，遮光片通过光电门时的平均速度近似等于瞬时速度，计算出滑块经B点时的速度大小为（3）[3]利用匀变速直线运动速度位移关系可计算出滑块加速度的表达式14．某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，把弹簧放置在水平桌面上，测出其自然长度，然后如图所示竖直悬挂让弹簧自然下垂，在其下端挂上钩码。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的增减钩码并记录与其对应弹簧的形变量x，作出F-x图线如图所示。（1）图线不过原点的原因是__________。（2）由图像可知弹簧的劲度系数为_________N/m。（3）该同学又找来与弹簧性质相同的橡皮筋，在弹性限度内弹力F与伸长量x成正比，即F=kx，式中k值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量。若某橡皮筋的k值与（1）中弹簧的劲度系数相同，该橡皮筋的原长为10.0cm，横截面积为1.0mm2，则可知该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是__________N/m（结果保留两位有效数字）。【答案】弹簧自身重力的影响1001.0107N/m2【解析】(1)[1]该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长。

(2)[2]弹簧劲度系数为(3)[3]根据公式和公式F=kx联立并代入数据解得三、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．篮球从的高度由静止开始自由下落，经过落至水平地面，落地时速度大小，球与地面碰撞时间，然后以反弹，经过到达最高点，上升的高度为。则：（1）篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；（2）篮球下落过程的平均速度；（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度。【解析】（1）规定向下为正，篮球与地面碰撞过程：由；该过程篮球与地面碰撞过程的加速度大小为，方向竖直向上。（2）篮球下落过程的平均速度方向竖直向下。（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度全过程的平均速度的大小，方向竖直向下‍16．一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，突然发现前方有需要停车的危险信号，司机立即采取刹车措施，已知司机反应时间为0.2s。该车在刹车过程中加速度的大小为5m/s2求：（1）在司机反应时间内，汽车行驶的位移为多少？（2）从刹车开始经过5s时汽车前进的距离？【解析】（1）在司机反应时间内，汽车行驶的位移（2）从刹车到停下的时间为所以从刹车开始经过5s时汽车前进的距离等于从刹车开始经过4s时汽车前进的距离17．城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。假设某公路边的高楼距地面高H=47m，往外凸起的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看做自由落体运动。阳台下方有一辆长L1=8m、高h=2m的货车，以v0=9m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2=24m（示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g