2022-2023学年江苏省苏州市吴江汾湖高级中学高一上学期9月教学调研测试物理试题含解析

这是一份2022-2023学年江苏省苏州市吴江汾湖高级中学高一上学期9月教学调研测试物理试题含解析，共19页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（每小题只有一个正确选项，本题共10小题，每小题4分，共计40分）
1. 2021年7月1日庆祝中国共产党成立100周年大会在北京天安门广场隆重举行。在飞行庆祝表演中空军出动71架飞机，其中歼-20组成三个编队，每个编队5架。歼-20飞越天安门广场的画面如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 选地面为参考系，歼-20是静止的
B. 选编队中某一架歼-20为参考系，则编队中其他歼-20是运动的
C. 参考系必须选静止不动的物体
D. 任何物体都可以作为参考系
【答案】D
【解析】
【详解】A．选择地面为参考系，歼-20的相对位置发生变化，是运动的，A错误；
B．选编队中某一架歼-20为参考系，编队中其他歼-20相对于该歼-20的位置没有变化，是静止的，B错误；
CD．参考系可以任意选取，可以是静止的物体，也可以是运动的物体，C错误，D正确。
故选D。
2. 4月16日，神舟十三号“返回舱”成功着陆地面。下列与神舟十三号飞船相关情景描述正确的是（ ）
A. 甲图中，研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员可以视为质点
B. 乙图中，研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，飞船可以视为质点
C. 丙图中，神舟十三号与天和核心舱完成自主对接过程，飞船可以视为质点
D. 丁图中，以地球地面为参考系，空间站中被抛出的冰墩墩做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．研究宇航员在舱外的姿态时，宇航员的大小和形状不可以忽略，所以宇航员不可以视为质点，故A项错误；
B．研究神舟十三号飞船绕地球运行的周期时，神舟十三号飞船的大小和形状可以忽略，飞船可以视为质点，故B项正确；
C．神舟十三号与天和核心舱完成自主对接过程，神舟十三号飞船的大小和形状不可以忽略，所以飞船不可以视为质点，故C项错误；
D．以地球地面为参考系，空间站中被抛出的冰墩墩不是做匀速直线运动，故D项错误。
故选B。
3. 三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，同时从N点出发，同时到达M点，下列说法中正确的是（ ）
A. 三个质点任意时刻的速度方向都相同
B. 三个质点从N点出发到M的任意时刻速度大小都相同
C. 三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同
D. 三个质点从N点到M点的平均速率相同
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知任意时刻三个质点的速度大小和方向都不相同，选项AB错误；平均速度等于位移除以时间，故平均速度大小相同，平均速度的方向与位移方向相同，故平均速度方向相同，选项C正确；平均速率等于路程除以时间，三质点的路程不同，时间相同，故平均速率不同，选项D错误．综上本题选C．
4. 由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内通过0.4m路程，以下说法不正确的是（ ）
A. 第1s末的速度为0.8m/s
B. 加速度为0.8m/s2
C. 第2s内通过的路程为1.2m
D. 前2s内通过的路程为1.8m
【答案】D
【解析】
【详解】B．设加速度为a，由
可得
故B正确；
A．第1s末的速度
v1=at1=0.8×1m/s=0.8m/s
故A正确；
D．前2s内通过的路程为
故D错误；
C．第2s内通过路程为
x'2=x2-x1=1.2m
故C正确
本题选错的，故选D。
5. 某火箭由地面竖直向上发射时，其v-t图像如图所示，则下列表述不正确的是（ ）
A. 0～t1时间内火箭的加速度小于t1～t2时间内的加速度
B. 在0～t2时间内火箭上升，在t2～t3时间内火箭下降
C. 0～t3时间内，火箭一直向上运动
D. 在0～t3时间内，火箭最大加速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】AD．由v-t图像的斜率表示火箭的加速度，可知0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度，在t2～t3时间内加速度最大，最大加速度大小为，故AD正确，不符题意；
BC．由题图可知，0～t3时间内，火箭的速度一直为正值，说明火箭一直在向上运动，故B错误，符合题意；C正确，不符题意。
故选B。
6. 如图是物体作直线运动中某段过程的x-t图像，，时刻对应的位置分别是和，则在物体运动的到时间内（ ）
A. 物体的速度不断增大B. 物体的加速度不断减小
C. 物体的位移D. 物体运动的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A B．x-t图像中某点切线的斜率表示速度，由图像可知物体在到时间内物体的速度不断减小，物体的加速度变化情况无法判断。AB错误；
C．物体在到时间内，物体的位移
C错误；
D．物体运动的平均速度为
D正确。
故选D。
7. 汽车以大小为的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度大小为，那么刹车后内汽车通过的路程为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据
可得刹车时间
刹车后6s内汽车通过的路程就是到汽车停止时所通过的路程
故选A。
8. 一同学骑自行车上学，某段时间内沿平直公路运动的图像如图所示。该同学与自行车整体可视为质点，由图像可知（ ）
A. 在时间内，该同学的平均速度大小为
B. 在时间内，该同学的总位移大于
C. 在8~15s时间内，该同学没有蹬车
D. 该同学刹车时的加速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A．在内，若该同学做匀加速直线运动，初速度为0，末速度为4m/s。则图线是一条过原点的直线，与t轴围成的面积小于图中曲线与t轴围成的面积，则该同学的平均速度大小大于。故A错误；
B．在内，若该同学做匀加速直线运动，初速度为0，末速度为4m/s。则在内，该同学的总位移为
结合A选项可知，该同学的总位移大于。故B正确；
C．在8~15s内，该同学做匀速直线运动，动力等于阻力，则该同学有蹬车。故C错误；
D．由图可知，该同学刹车时的加速度大小为
故D错误。
故选B。
9. 一物体做匀变速直线运动的v2-x图像如图所示，L、b、k为已知量，k为图像的斜率，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的初速度为b
B. 物体的加速度为k
C. 物体运动位移为L时的速度大小为
D. 物体做匀减速运动
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，物体做匀加速直线运动，根据速度位移关系
变形可得
图线的斜率
解得
，
纵截距
解得
故选C。
10. 2022年第24届冬奥会将在北京举行，其中冰壶比赛是冬奥会项目之一。如图甲，在冰壶训练中，运动员用红壶A正面撞击静止的蓝壶B，两壶碰后运动的v﹣t图像如图乙所示，碰撞后两壶始终沿同一直线运动。则（ ）
A. 图像中的图线Ⅰ表示A壶碰后的运动
B. 碰撞后A、B两壶做匀减速运动的加速度相同
C. 0~4s内A、B两壶平均速度之比为
D. 碰撞后两壶都停下来时，两壶相距1.6m
【答案】B
【解析】
【详解】A．运动员用红壶A正面撞击静止蓝壶B，碰撞后两壶始终沿同一直线运动，可知碰后B球的速度一定大于A球的速度，因此图线I表示B壶碰后的运动，故A错误；
B．v-t图线的斜率表示加速度，由题图乙可知两壶碰后做匀减速运动的加速度相同，故B正确；
C．0~4s内A壶平均速度为
4s末B壶的速度为
0~4s内B壶平均速度为
0~4s内A、B两壶平均速度之比为
故C错误；
D．v-t图线与时间轴围成的面积表示位移，碰后A壶运动的总位移为
碰后B壶运动的总位移为
停下来时，两壶相距
故D错误。
故选B。
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11. 打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图乙是_____（填“电磁”或“电火花”）打点计时器，电源采用的是_____（填“交流电8V左右”、“交流220V”、电池组）。
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”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，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出，各点到A点距离分别为2.88cm，7.20cm，12.96cm，20.16cm。
①每两个计数点间的时间间隔_____s。
②试根据纸带上数据，计算出打下B点时小车的瞬时速度是_____m/s（保留二位有效数字），小车运动的加速度是_____m/s2（保留二位有效数字）。
③已知打点周期是电源频率的倒数，则用打点计时器测定小车的加速度时，当使用的电源频率低于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测得的加速度将比真实值_____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
【答案】 ①. 电火花 ②. 交流电220V ③. 0.1 ④. 0.36 ⑤. 1.4 ⑥. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1][2]图乙为电火花计时器，其工作电压为交流电压220V；
（2）①[3]由于每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出，所以每两个计数点间的时间间隔为
②[4]根据中间时刻瞬时速度等于平均速度可知，B点的瞬时速度为
[5]根据匀变速直线运动推论
可求得小车加速度
保留两位有效数字，则小车运动的加速度是1.4m/s2。
③[6]根据匀变速直线运动推论可得
若使用的电源频率f低于50Hz时，仍按50Hz来计算，则得出的加速度值偏大。
12. 如题图所示，M99是一款性能先进大口径半自动狙击步枪。步枪枪管中的子弹从初速度为0开始，经过的时间离开枪管被射出。子弹在枪管中的运动看作是匀变速直线运动，已知子弹在枪管内的平均速度是，子弹射出过程中枪没有移动。求：
（1）枪管的长度？
（2）子弹在射出过程中的平均加速度？
【答案】（1）1m；（2）；方向与子弹速度方向相同
【解析】
【详解】（1）枪管的长度为
（2）子弹射出枪口时的速度为
子弹在射出过程中的平均加速度大小为
方向与子弹速度方向相同。
13. 近几年衢州推出了“礼让斑马线”的倡议。有一天，小王开车上班，以72km/h的速度在一条平直公路上行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5m/s的速度正要从A点走斑马线过马路，如图所示。经过0.5s的思考，小王立即刹车（不计小王做出决定到用脚踩制动器所需的反应时间），礼让行人。汽车匀减速4s刚好在停车线前停下。设每个车道宽度为3m。求：
（1）小王看到行人时汽车离斑马线的距离；
（2）若小王看到行人时不加思考立即刹车1s，之后做匀速运动，请通过运算判断小王是否违章驾驶。（刹车加速度与之前相同，不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线）
【答案】（1）50m；（2）违章，理由见解析
【解析】
【详解】（1）以汽车速度方向为正方向，则汽车的初速度为
末速度
则有
小王在思考时间内汽车做匀速直线运动，则有
汽车刹车过程的位移为
小王看到行人时汽车离斑马线的距离为
（2）行人从A点到B点所需时间为
则在此过程中汽车先减速1s，后匀速运动，行人到B点时汽车匀速运动的时间
汽车减速过程，由匀变速直线运动规律可得

汽车匀速过程
则此过程汽车的位移为
因此小王违章驾驶。
14. 一辆车进行性能测试，车由静止开始运动，用时7 s跑过了一段288 m长的直道，该汽车的运动可简化为初速度为零的匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段，已知该车在加速阶段的第3 s内通过的距离为30m，求：
（1）该赛车的加速度大小；
（2）该赛车在加速阶段通过的距离。 ‍
【答案】（1）12 m/s2；（2）216 m
【解析】
【详解】（1）设赛车在匀加速阶段的加速度大小为a，在前2 s和第3 s内通过的位移分别为x1和x2，单位时间为t0，由运动学规律得，前2 s内通过的位移
前3 s内通过的位移
将t0＝1 s、x2＝30 m代入，联立解得
a＝12 m/s2
（2）设赛车做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v1，跑完全程的时间为t，全程的距离为x，依题意及运动学规律得，加速运动的位移
加速运动的末速度
匀速运动的位移
而
联立解得
15. 高速公路的ETC是利用车辆自动识别技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯，进行车辆自动识别和有关收费数据的交换，通过计算机网路进行收费数据的处理，实现不停车自动收费的全电子收费系统。高速公路的ETC通道长度是指从识别区起点到自动栏杆的水平距离。某高速公路的ETC通道长度为，如图所示，某汽车以的速度匀速进入该ETC通道的识别区，当车载电子标签进入识别区（即到达识别区起点）开始，ETC天线用了的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现由于ETC系统故障，自动栏杆没有抬起，司机快速反应采取制动刹车，汽车没有撞到杆，停止时汽车前车牌恰好在自动栏杆下，与自动栏杆上下相齐，已知车载电子标签到汽车前车牌的水平距离为，从车载电子标签进入识别区开始到汽车停止一共用的时间为。求：
（1）司机的反应时间；
（2）汽车刹车的加速度。
【答案】（1）0.9s；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）汽车识别时间和反应时间内做匀速直线运动，运动的时间为
匀速直线运动位移为
汽车刹车过程做匀减速直线运动，末速度为零，减速运动时间为
则减速运动的位移为
ETC通道的长度为
车载电子标签到汽车前车牌的水平距离为
汽车实际走的位移为
则汽车实际走的位移
以上各式联立解得司机的反应时间
（2）汽车的速度
汽车做匀减速直线运动，减速到零的时间为
解得减速过程运动加速度为