2021-2022学年江苏省常州市高一第一次阶段测试人教版物理模拟试题B

这是一份2021-2022学年江苏省常州市高一第一次阶段测试人教版物理模拟试题B，共13页。试卷主要包含了17 cm，BC＝18，05 m等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：
1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为90分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
一、选择题（共11小题，共44分）
2021年9月25日8：00整，2021常州西太湖半程马拉松暨大运河马拉松系列赛正式开赛。比赛路线如图所示，选手们依次进行了游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛，最终来自中国的苗浩以01：52：34的成绩揽获男子冠军。下列说法正确的是
A. 40 km指位移
B. 8：00整是时间
C. 01：52：34的成绩是时刻
D. 研究苗浩10km跑步的时间时，可以将苗浩看作质点
【答案】D
【解析】解：A、位移是指初末位置之间的距离，路程是轨迹的长度，所以40km是指的路程，故A错误；
B、8：00整指的是时刻，故B错误；
C、01：52：34的成绩是时间间隔，故C错误；
D、研究苗浩10 km跑步的时间时，不需要考虑苗浩的形状以及跑步的姿势的，可以把苗浩看作质点，故D正确。
故选：D。
40km是经过的轨迹的长度；8：00整是时刻；01：52：34是一段时间间隔；当研究的问题不需要考虑物体的形状时可以把该物体看作质点。
质点是一个理想化的物理模型，客观上并不存在，当研究的问题不需要考虑物体的形状、大小时，可以把该物体看作质点。
小明同学参加了校运动会，下列说法中正确的是
A. 小明同学获200m决赛第一名，则他在决赛选手中冲过终点时的瞬时速度最大
B. 小明同学获100m决赛第一名，则他在决赛选手中平均速度最大
C. 小明同学的跳远成绩是，这是他跳跃过程中通过的路程
D. 研究小明同学跳高跨越横杆动作时，可以把他看作质点
【答案】B
【解析】解：A、小明同学获200米决赛第一名，说明他最先到达终点，所用时间最小，说明不了冲过终点时的瞬时速度最大，故A错误；
B、小明同学获100米决赛第一名，说明他最先到达终点，所用时间最小；100m比赛的轨迹为直线，由可知小明的平均速度最大，故B正确；
C、小明同学的跳远成绩是，他运动的轨迹是曲线，这是他跳跃过程中通过的位移，不是路程，故C错误；
D、研究小明同学跳高跨越横杆动作时，不可以把他看作质点，否则就没有动作而言，故D错误。
故选：B。
小明同学获校运动会100米和200米决赛第一名，说明他最先到达终点，所用时间最小；路程是运动的轨迹的长度；当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点。
掌握平均速度的概念，会用平均速度的公式来解决问题，基础题。
关于加速度，下列说法正确的是
A. 加速度的方向一定与物体运动的方向相同
B. 速度可以变化，加速度一定是不变的
C. 速度发生变化，加速度一定不为零
D. 加速度表示物体速度大小变化的快慢
【答案】C
【解析】解：A、加速度是矢量，加速度的方向与物体速度变化的方向相同，不一定与速度的方向相同，例如做曲线运动的物体，故A错误；
B、物体的速度可以变化，加速度也可以变化，如弹簧振子得周期性的运动过程中加速度不断变化，故B错误；
C、物体的速度发生变化，加速度一定不为零，故C正确；
D、加速度是反映物体速度大小、方向变化快慢的物理量，如向心加速度是反映物体速度方向变化快慢的物理量，故D错误。
故选：C。
加速度是反映物体速度大小、方向变化快慢的物理量，加速度是矢量加速度的方向是物体速度变化的方向。
加速度反应物体速度变化快慢的物理量，掌握加速度的定义及其物理意义是正确解题的关键。
A、B两小车在同一直线上运动，它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示，已知A车的s-t图象为抛物线的一部分，第7s末图象处于最高点，B车的图象为直线，则下列说法正确的是( )
A. A车的初速度为7m/s
B. A车的加速度大小为2m/s2
C. A车减速过程运动的位移大小为50m
D. 10s末两车相遇时，B车的速度较大
【答案】B
【解析】AB．A车做匀变速直线运动，设A车的初速度为，加速度大小为，由图可知时，速度为零，由运动学公式可得：
根据图象和运动学公式可知时的位移为：
联立解得，，故选项B正确，A错误；
C．A车减速过程运动的位移大小为，故选项C错误；
D．位移时间图象的斜率等于速度，10s末两车相遇时B车的速度大小为：
A车的速度为：
两车的速度大小相等，故选项D错误。
故选B
一质点由静止做匀加速直线运动，加速度大小为，经过时间t后，开始做加速度大小为的匀减速直线运动，再经过t时间，恰好回到出发点．则两次的加速度大小之比：为
A. 1：2B. 1：3C. 2：3D. 1：4
【答案】B
【解析】解：匀加速直线运动的位移，
末速度。
匀减速直线运动的位移。
因为，即
解得故B正确，A、C、D错误。
故选：B。
抓住两段过程位移的大小相等，方向相反，结合匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度大小之比．
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，注意公式的矢量性．
一小钢球以大小为的初速度冲上一个足够长的光滑斜面，2s后末速度大小变为，则下列判断正确的是
A. 速度变化量的大小可能小于B. 速度变化量的大小一定等于
C. 加速度的大小一定等于D. 加速度的大小可能大于
【答案】D
【解析】解：当2s后的速度与初速度方向相同时有：，得：；
当2s后的速度与初速度方向相反时有：，得：。
故D正确，ABC错误。
故选：D。
根据求速度的变化量，根据求加速度的大小，注意2s后的速度方向可能和初速度方向相同，可能相反。
解决本题的关键是掌握加速度的定义式，要注意速度、加速度的矢量性。
若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速下滑．当他下滑的距离为l时，速度为v；那么，当他的速度是时，下滑的距离是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解：当速度为v时，根据速度位移公式有：，
当速度为时，根据速度位移公式有：，
解得：，选项C正确，ABD错误。
故选：C。
根据匀变速直线运动的速度位移公式，联立方程求出速度为时下滑的距离．
本题考查了求位移问题，解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用，基础题．
竖直向上抛出一个小球，图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片，频闪仪每隔0.05s闪光一次，测出ac长为23cm，af长为34cm，则下列说法正确的是( )
A．bc长为13cm
B．df长为7cm
C．小球的加速度大小为12m/s2
D．小球通过d点的速度大小为2.2m/s
【答案】C
【解析】根据题意可知，cf长为11cm，则根据匀变速直线运动的位移差公式可得
，其中，所以C正确；
匀变速直线运动中，某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度，则d点的速度为
，所以D错误；
根据匀变速直线运动的位移公式得，所以B错误；
同理可得b点的速度为
则，所以A错误。故选C。
AB两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方()随位置()的变化规律如图所示，下列判断正确的是( )
A．汽车A的加速度大小为
B．汽车AB在处的速度大小为
C．从开始到汽车A停止前，当时AB相距最远
D．从开始到汽车A停止前，当时AB相距最近
【答案】BD
【详解】
A．根据匀变速直线运动的速度位移关系公式
得
可知对于汽车A的图象的斜率等于，则有
可得，大小为，故A错误；
B．汽车A在x=6m处的速度大小设为v，由图可知在处A、B汽车速度大小相等，故对于汽车A有
解得，即汽车B的速度大小也为，故B正确；
CD．根据图像和前面的分析可知A车做匀减速直线运动，B车做匀加速直线运动，它们从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，在A车停止前，当两车速度相等时相距最远；由A选项分析可知，对B车有
所以；根据图像知对于汽车A有
得A的初速度，当两车速度相等时的速度为，则对A车有
联立解得，t=1s，此时A车的位移为
即从开始到汽车A停止前，当时AB相距最远，故C错误，D正确。
故选BD。
甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同向行驶，其运动速度-时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的()
A. 两车在t1时刻也并排行驶
B. 在t1时刻甲车在后，乙车在前，
C. 甲车的速度大小先减小后增大
D. 乙车的加速度大小先增大后减小
【答案】B
【解析】
AB．已知两车在t2时刻并排行驶，在t1-t2时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知t1时刻，甲车在后乙车在前，故A错误，B正确。
C．由图知，甲车的速度大小先增大后减小，故C错误。
D．图线切线的斜率表示加速度，可知乙车的加速度先减小后增大。故D错误。
故选B。
如图所示，一小球沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次通过A、B、C、D到达最高点E，已知AB=BD=6m，BC=1m，小球从A到C和从C到D所用时间均为2s，设小球经过A点时的速度为vA，则( )
A．小球向上运动过程中加速度大小为1m/s2
B．小球经过A点时的速度为4m/s
C．小球在AE段的平均速度为3m/s
D．小球从D到E的时间为2s
【答案】B
【解析】A．从A经C到D过程，根据
代入数据，可得
A错误；
B．小球经过C点的速度为AD段的平均速度
又由于
代入数据解得
B正确；
C．由于到达E点速度减为零，因此小球在AE段的平均速度
C错误；
D．小球从C到E的时间
而C到D的时间为2s，因此小球从D到E的时间为4s，D正确。
故选B
二、简答题(本题共5小题，共56分)
电磁打点计时器是中学研究物体运动时常用的实验器材，某同学用如图甲所示装置测量自由落体加速度g，得到如图乙所示的一段纸带，他每5个计时点取一个计数点，分别记为A、B、C.测得AB＝9.17 cm，BC＝18.77 cm，已知打点计时器所用交流电源频率为50 Hz，则利用所给数据测得打B点时重物的瞬时速度大小为 ，测得自由落体加速度g＝ m/s2，它比公认的g(9.8 m/s2)值 (选填“偏大”或“偏小”)，可能的原因是
.(计算结果均保留三位有效数字)
【答案】1.40 m/s 9.60 偏小 纸带与打点计时器间存在摩擦阻力及重物受到空气阻力
【解析】每5个计时点取一个计数点，因此相邻计数点的时间间隔为T＝0.1 s；中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则vB＝eq \f(xAC,2T)＝eq \f(9.17＋18.77,2×0.1)×10－2 m/s≈1.40 m/s；根据匀变速直线运动的推论g＝eq \f(xBC－xAB,T2)＝eq \f(18.77－9.17,0.12)×10－2 m/s2＝9.60 m/s2；由于纸带与打点计时器间存在摩擦阻力及重物受到空气阻力的作用，计算出的值比公认的g值要偏小一些．
如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分，从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、，相邻两计数点的时间间隔用T来表示，现在量得0、1间的距离，1、2间的距离，2、3间的距离，3、4间的距离，4、5间的距离，5、6间的距离频率为。
根据上面记录，计算打点计时器在打3点时的速度并填在表中保留到小数点后两位。
根据中表格，在图中画出小车的速度图象。
在“使用打点计时器测速度”的实验中，除电源、纸带外，还需选用的仪器是______。
A.停表
B.刻度尺
C.天平
D.打点计时器
用、、、、、以及时间间隔T表示加速度______逐差法，并计算出______保留两个有效数字。
【答案】 BD
【解析】解：每相邻两个计数点间还有1个打点计时器打下的点，即相邻两个计数点的时间间隔是
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：
依据表格数据，进行描点，然后平滑连接，如下图所示：
、由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔，故需要打点计时器，不需要停表，故A错误，D正确；
B、利用刻度尺测出两点间的位移就可进一步求出平均速度，实验中需要用刻度尺测量纸带上各点间的位移，故需要用到刻度尺，故B正确；
C、由实验原理，不要知道物体的质量，则不需要天平，故C错误。
故选：BD；
根据运动学公式得：，所以加速度为：
；
代入数据解得：
。
故答案为：；如上图所示；；；。
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上记数点时的瞬时速度大小；
用描点法画出图象；
明确实验原理，知道打点计时器的正确使用，注意在纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距需要刻度尺；
根据匀变速直线运动的推论公式：使用逐差法求加速度。
本题考查了利用匀变速直线运动的规律和推论解决问题的能力，并掌控图象法在物理实验中的应用；
在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，掌握遂差法求解加速度方法，同时注意单位的换算与保留有效数字，及相邻计数点之间还有一个点。
我国的最新交通规则规定：黄灯亮时车头己越过停车线的车辆可以继续通行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为，我国一般城市路口红灯变亮之前绿灯和黄灯各有3s的闪烁时间．国家汽车检测标准中有关汽车制动初速度与刹车即离的规定是这样的：小客车在制动初速度为14m/s的情况下，制动距离不得大于20m．
(1)若要确保汽车在3s内停下来，小客车刹车前行驶速度不能超过多少？
(2)某小客车正以v0=8m/s速度驶向路口，绿灯开始闪时车头距离停车线S= 28m，汽车至少以多大的加速度匀加速行驶才能在黄灯点亮前正常通过路口？己知驾驶员从眼睛看到灯闪到脚下采取动作再到小客车有速度变化的反应总时间是1.0s．
【答案】(1) (2)
【解析】(1)设汽车刹车时的最大加速度为，根据，则
确保汽车在3s内停下来，汽车刹车前的行驶速最大速度为：
(2)在反应时间内汽车匀速运动的距离为：
车匀加速运动的距离为：
从绿灯闪到黄灯亮起这3s内汽车加速运动的时间：
设汽车加速时的加速度为a，有：
得：
。
中国女子冰壶队近年来在国际大赛中屡创佳绩。比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动直至静止。已知一个冰壶被运动员推出时的初速度大小为，其加速度大小为，求冰壶从运动到静止的过程中：
末冰壶的速度；
内冰壶的位移大小；
全过程平均速度的大小。
【答案】解：冰壶运动的总时间：
根据速度公式：
代入数据解得5s末冰壶的速度为：
根据位移时间公式：
4s内冰壶的位移：
根据平均速度：
全过程冰壶的平均速度大小：
答：末冰壶的速度是；
内冰壶的位移大小是；
全过程平均速度的大小是。
【解析】根据速度时间公式求出冰壶速度减为零的时间，判断冰壶是否停止，再结合速度时间公式求出5s末冰壶的速度；
根据位移公式求出冰壶4s内的位移大小；
根据匀变速直线运动的平均速度推论求出冰壶从运动到静止过程中平均速度的大小。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷
如图所示，一滴雨滴从离地面20 m 高的楼房屋檐自由下落，下落途中用Δt＝0.2 s的时间通过一个窗口，窗口的高度为2 m，g取10 m/s2，不计空气阻力，问：
(1)雨滴落地时的速度大小；
(2)雨滴落地前最后1 s内的位移大小；
(3)屋檐离窗的上边框有多高？
【答案】 (1)20 m/s (2)15 m (3)4.05 m
【解析】 (1)设雨滴自由下落时间为t，根据自由落体运动公式h＝eq \f(1,2)gt2得t＝2 s.
则雨滴落地时的速度v＝gt＝20 m/s.
(2)雨滴在第1 s内的位移为h1＝eq \f(1,2)gt12＝5 m
则雨滴落地前最后1 s内的位移大小为h2＝h－h1＝15 m.
(3)由题意知窗口的高度为h3＝2 m，设屋檐距窗的上边框h0，雨滴从屋檐运动到窗的上边框时间为t0，则
h0＝eq \f(1,2)gt02.
又h0＋h3＝eq \f(1,2)g(t0＋Δt)2
联立解得h0＝4.05 m.
【附加题】
同向运动的甲、乙两质点在某时刻恰好通过同一路标，以此时为计时起点，此后甲质点的速度随时间的变化关系为v＝4t＋12(m/s)，乙质点位移随时间的变化关系为x＝2t＋4t2(m)，试求：
(1)两质点何时再次相遇；
(2)两质点相遇之前何时相距最远，最远的距离是多少？
【答案】(1)5s(2)25s；12.5m
【解析】
(1)由甲质点的速度与时间变化关系式知：甲作初速度v10=12m/s, a1=4m/s2的匀变速直线运动即：
x1=12t+2t2
v1=12+4t
由乙质点的位移与时间变化关系式知：乙作初速度为v20＝2m/s, a2=8m/s2的匀变速直线运动即：
x2=2t+4t2
v2="2+8t"
甲乙再次相遇知：x1=x2
代入数据得：t=5s
(2)甲乙速度相等时相距最远即v1=v2
代入数据得：t=2.5s
最远距离Δxm＝x1-x2
代入数据得：Δxm＝12.5m
位置
1
2
3
4
5
______