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Word版含解析.docx

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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【答案】AC【解析】【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.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【答案】AC【解析】第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 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【答案】AC【解析】【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.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【答案】AC【解析】第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 【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.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.400mB.600mC.900mD.1200m【答案】A【解析】【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。4.一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第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 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/sB.2m/sC.3m/sD.5.9m/s【答案】B【解析】【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。5.一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=5sB.t=6sC.t=9sD.t=4s【答案】B【解析】【分析】【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解得第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 t=6s故选B。6.取一根长2m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12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm、60cm、84cm，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【答案】B【解析】【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.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第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 ，则列车车头通过铁路桥所需的时间为(　　)A.B.C.D.【答案】C【解析】【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.某人驾驶一辆汽车甲正在平直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/s2B.汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为m/s2C.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【答案】A【解析】【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。第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 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/s2v0=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.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___________。第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 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【答案】①.甲②.ABD③.C【解析】【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.“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”）【答案】①.左②.0.40③.偏小【解析】【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第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 ，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.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。【答案】（1）1m/s2,2m/s2（2）38m/s（3）625m【解析】【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＝1×50m/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距离s＝v2t3＋a2＝50×25m＋×(－2)×252m＝625m。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：第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 （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？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【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车辆数即第32第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司 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，则有解得第11页/共11页学科网（北京）股份有限公司