浙江省杭州学军中学紫金港校区2021-2022学年高一上学期开学考试物理试卷

浙江省杭州学军中学紫金港校区2021-2022学年

高一上学期开学考试

物理试卷

一、选择题

1．在运用公式时，关于各个物理量的符号，下列说法中正确的是（　　）

A．必须规定正方向，式中的、、才能取正、负号

B．在任何情况下，表示做加速运动，表示做减速运动

C．习惯上规定物体开始运动的方向为正方向，表示做加速运动，表示做减速运动

D．的方向总是与的方向相同

2．物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t，现在物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动（加速度为a1）到某一最大速度vm后立即做匀减速直线运动（加速度大小为a2）至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t。则物体的（　　）

A．vm只能为2v，与a1、a2的大小无关

B．vm可为许多值，与a1、a2的大小有关

C．a1、a2必须满足

D．a1、a2须是一定的

3．列车关闭发动机进站，做匀减速直线运动，当滑行300m时，速度减为一半，求列车进站滑行的总路程是（　　）

A．400m B．600m C．900m D．1200m

4．一个物体做单向直线运动，从A点经B点运动到C点，如图所示，已知BC=2AB，从A点到B点的过程中，前、后半路程的平均速度分别为3m/s、0.6m/s，从B点到C点的过程，前、后半时间的平均速度分别为2m/s、6m/s，则从A点运动到C点的平均速度为（　　）

A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．5.9m/s

5．一辆汽车以某一速度在郊区的水平路面上运动，因前方交通事故紧急刹车而做匀减速直线运动，最后静止。汽车在最初3s时间内通过的位移与最后3s时间内通过的位移之比为x1∶x2=3∶1，则汽车制动的总时间t满足（　　）

A．t=5s B．t=6s C．t=9s D．t=4s

6．取一根长 2 m 左右的细线，5 个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈， 隔 12 cm 再系一个，以后垫圈之间的距离分别为 36 cm、60 cm、84 cm，如图所示， 站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属 盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第 2、3、4、5 个垫圈（　　）

A．落到盘上的声音时间间隔越来越大

B．落到盘上的声音时间间隔相等

C．依次落到盘上的速率关系为

D．依次落到盘上的时间关系为

7．假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动。已知某列车长为L，通过一铁路桥时的加速度大小为a，列车全长通过桥头的时间为t1，列车全长通过桥尾的时间为t2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为(　　)

A．  B．  C．  D．

8．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方50m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m。则下列说法中正确的是（　　）

A．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2

B．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为m/s2

C．汽车甲刹车后停止前，可能撞上乙车

D．汽车甲刹车前的速度为13.9m/s

二、实验探究题

9．小明与他的同伴在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时，由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理，他从实验室里借取了如下器材：如图甲、乙所示是两种常见的打点计时器。

（1）其中           （选填“甲”或“乙”）是电磁打点计时器。

（2）小明选择了电磁打点计时器，为达到实验目的，还需要下列哪些器材？           。

A．      B．     C．     D．     E.

（3）在该实验中，下列说法中正确的是           。

A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端     B．开始实验时小车远离打点计时器一端

C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车           D．牵引小车的钩码个数越多越好

10．“用电火花计时器研究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带。计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O、A、B、C、D几个计数点。

（1）小车由静止开始运动，则纸带的      （填“左”或“右”）端与小车相连

（2）用刻度尺量得OA=1.20cm，OB=2.80cm，OC=4.80cm，OD=7.20cm，纸带运动的加速度大小为      （结果保留两位有效数字）

（3）如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值      （填“偏大”或“偏小”）

三、解答题

11．滑雪运动员不借助滑雪仗，以加速度a1由静止从坡顶沿直线匀加速滑下，测得20s后的速度为20m/s，50s时到达坡底，又以加速度a2沿水平面匀减速运动25s后停止。求：

(1)a1和a2的大小；

(2)到达坡底后再经过6s时的速度大小；

(3)在水平面上滑行的距离。

12．在十字路口，红灯拦停了很多汽车和行人，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端间距均为d=6.0m，且车长为L0=4.8m，最前面的行人站在横道线边缘，已知横道线宽s=20m。若汽车启动时都以a1=2.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，加速到v1=10.0m/s后做匀速直线运动通过路口。行人起步的加速度为a2=0.5m/s2，达到v2=1.0m/s后匀速通过横道线，已知该路口亮绿灯的时间t=40s，而且有按倒计时显示的时间显示灯（无黄灯）。另外交通法规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的允许通过。由于行人和汽车司机一直关注着红绿灯，因此可以不考虑行人和汽车的反应时间。则求：

（1）路口对面最前面的行人在通过横道线的过程中与几辆车擦肩而过？

（2）按题述背景，不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时，距离路口停车线多远？

（3）不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车，使车匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐，求刹车后汽车经多少时间停下？

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物理试卷   参考答案

一、选择题

1．AC

【详解】A．由于速度公式是矢量表达式，必须规定正方向，式中的、、才能取正、负号，A正确；

B．当加速度与速度方向相同时做加速运动，加速度与速度方向相反时做减速运动，不能单看加速度的正负，B错误；

C．习惯上规定物体开始运动的方向为正方向，表示做加速运动，表示做减速运动，C正确；

D．的方向不一定与的方向相同，如a与v0反向时，物体先减速至速度为零，再反向加速运动，与方向就相反了，D错误。

故选AC。

2．AC

【详解】匀加速过程有

，

匀减速过程有

，

则有

，

解得

，

上述关系与a1、a2的大小无关。

故选AC。

3．A

【详解】设初速度为，加速度为，则速度恰好减为初速度的一半的过程中，根据运动学公式有

解得

在全过程中根据运动学公式有

解得列车进站滑行的总路程是

故A正确，B、C、D错误；

故选A。

4．B

【详解】设，；的前、后半程使用的时间分别为和，段使用的时间是，则：

，，

从点运动到点的平均速度为

联立方程，整理得

故选B。

5．B

【详解】设物体运动的加速度为a，运动总时间为t，把物体运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则最后3s内位移为

最初3s内位移为

根据

x1∶x2=3∶1

解得

t=6s

故选B。

6．B

【详解】ABD．5个铁垫圈同时做自由落体运动，第2、3、4、5个垫圈经过位移之比为

由可得，第2、3、4、5个垫圈落到盘中需要的时间之比

则落到盘上的声音时间间隔相等，故选项AD错误，B正确；

C．由可得，第2、3、4、5个垫圈依次落到盘上的速率之比为

故选项C错误。

故选B。

7．C

【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的时间为t0，从列车车头到达桥头时开始计时，列车全长通过桥头时的平均速度等于t1时刻的瞬时速度v1，则v1＝；列车全长通过桥尾时的平均速度等于t0＋t2时刻的瞬时速度v2，则v2＝；由匀变速直线运动的速度公式可得v2＝v1－a ，解得t0＝，故选C．

8．A

【详解】ABD．假设汽车甲8s内一直做匀减速直线运动，根据得

根据得初速度为

速度减为零的时间为

可知汽车甲在8s前速度减为零。

设汽车甲的加速度为a，根据得

汽车甲速度减为零的时间为

采用逆向思维，最后2s内的位移为

联立解得

a=-2m/s2     v0=14m/s

选项A正确，BD错误。

C．汽车甲刹车到停止的距离

可知甲不能撞上乙车，选项C错误。

故选A。

二、实验探究题

9．     甲     ABD     C

【详解】（1）[1]其中甲是电磁打点计时器。

（2）[2]小明选择了电磁打点计时器，为达到实验目的，还需要A钩码，B刻度处和D低压交流电源，故选ABD。

（3）[3]A．打点计时器应固定在长木板上，且远离滑轮一端，选项A错误；

B．开始实验时小车要靠近打点计时器一端，以充分利用纸带，选项B错误；

C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，选项C正确；

D．牵引小车的钩码如果过多，则小车运动的过快，不利于计数点的采集，选项D错误。

故选C。

10．     左     0.40     偏小

【详解】（1）[1]小车由静止开始运动，速度越来越大，打点周期不变，则由纸带上相邻两计数点的间距可知，纸带的左端与小车相连。

（2）[2]计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，因此纸带上相邻两计数点的时间间隔

T=5×0.02s=0.1s

由匀变速直线运动的推论，可得小车的加速度为

（3）[3]电网中交变电流的频率变大，可知打点的时间间隔小于0.02s，则有纸带上相邻两计数点的时间间隔小于0.1s，可计算时仍按0.1s计算，那么加速度的测量值比实际值偏小。

三、解答题

11．（1）1m/s2,2m/s2（2）38m/s（3）625m

【详解】(1)根据速度公式vt＝v0＋at，有v1＝a1t1，代入数据解得

a1＝＝1m/s2

到达坡底的速度

v2＝a1t2＝1×50 m/s＝50m/s

设速度v2的方向为正方向，则对减速过程有

0－v2＝a2t3

代入数据解得

a2＝m/s2＝－2m/s2

负号表示与正方向相反

(2)运动员到达坡底后再经6s时的速度大小

v＝v2＋a2t4＝50m/s＋(－2)×6m/s＝38m/s。

(3)运动员在水平面上滑行的距离

s＝v2t3＋a2＝50×25m＋×(－2)×252m＝625m。

12．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）汽车加速时间为

加速位移为

行人加速的时间为

加速位移为

行人通过横道线的时间为

在行人通过横道线的时间内汽车行驶位移

能到达横道线的车辆数

即第32辆车有一部分是行人离开横道线后从侧边走过，故路口对面最前面的行人在通过横道线的过程中与31辆车擦肩而过。

（2）在亮灯内汽车行驶的位移为   

该时段内能通过路口的车辆为

根据题意可知第64辆车可以通过路口，则第65辆车是不能通过路口的第一辆车；在时间显示灯刚亮出“3”时，第65辆车行驶的位移为

此时该汽车与路口停车线的距离为

（3）根据（2）问可知，开始刹车时，该汽车与路口停车线的距离为，刹车后汽车做匀减速运动，结果车的前端与停车线相齐，设刹车后汽车经时间停下，则有

解得