2021-2022学年河南省林州市第一中学高一上学期开学检测（实验班）物理试题

时间100分钟   总分110分

一、单选题（每题4分，共28分）

1．并联式混合动力汽车（PHEV），它可以由电动机和发动机单独或同时供给动力。某次起动时，汽车先采用电动机为动力源，由静止匀加速t后速度达到v，然后在混合动力的共同作用下，再匀加速运动x时速度达到2v。则汽车在前后两个加速过程中的加速度大小之比为（　　）

A． B． C． D．

2．如图所示是一辆汽车做直线运动的x－t图象，对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是（　　）

A．AB段表示静止       B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移

C．CD段运动方向和BC段运动方向相同   D．CD段运动速度大小等于BC段运动速度大小

3．一辆小汽车在长为20m的平直桥面上提速，如图为小汽车在该段桥面上车速的平方（v2）与位移（x）的关系图，如小汽车视为质点，则小汽车通过该段桥面的加速度大小和时间分别为（　　）

A．10m/s2，1s B．10m/s2，4s C．5m/s2，2s D．5m/s2，

4．某物体做直线运动的v—t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．物体在第2s末加速度方向发生变化    B．物体在4s内的位移为2m

C．物体在6s内的路程为3m      D．物体在2s末加速度为0

5．在一根轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手让小球自由下落，两个球相继落地的时间差为△t。如果站在四层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两球相继落地的时间差将会（　　）

A．变大 B．变小 C．不变 D．由于层高不知，无法比较

6．一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为t1、t2、t3，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A．车头经过立柱B的速度为

B．车头经过立柱A、B的平均速度为

C．动车的加速度为

D．车头通过立柱B、C过程速度的变化量为

7．以下数据中记录时刻的是（　　）

A．航班晚点20分钟          B． 午睡课从12点25分开始

C．某同学的反应时间约为0.2秒        D． 火车离站已有3分钟

二、多选题（每题6分，共24分）

8．某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移、速度随时间变化的图象如图所示，能反映时刻两车相遇的是（　　）

A．    B．    C．    D．

9．下列说法正确的是（　　）

A．高速公路限速牌上的速度指瞬时速度

B．运动员在处理做香蕉球运动的足球时，要将足球看成质点

C．运动员的链球成绩是指链球从离开手的位置到落地点的位移大小

D．选取不同的参考系，同一物体的运动轨迹可能不同

10．一做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直到为零，则该物体的运动情况可能是（　　）

A．速度逐渐增大，加速度为零时速度最大    B．速度方向可能改变

C．速度逐渐减小，加速度为零时速度最小    D．速度逐渐增大，方向可能改变

11．一个物体静止在光滑的水平面上，某时刻因受到水平向右的恒力而匀加速运动起来，加速度大小为a1．经过一段时间以后，速度为v1，改为反向的另一恒力，作用二倍的时间，发现物体恰好回到出发点，此刻速度为v2，第二个恒力产生的加速度大小为a2。以下判断正确的是（　　）

A．a1：a2=4:3         B．a1：a2=4:5   C．v1：v2=2:3         D．v1：v2=2:1

第II卷（非选择题）

三、实验题（12题6分，13题8分）

12．某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，得到一条纸带，其中A、B、C、D为纸带上4个计数点（两个相邻计数点间有4个点未画出）。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。其中计数点C所在位置的刻度尺读数为___________m。C点的速度大小为___________m/s，小车的加速度为___________m/s2（后两空的计算结果保留两位有效数字。提示：有效数字是指在一个数中，从该数的第一个非零数字起，直到末尾数字止的数字称为有效数字，例如：1.2和0.12都是两位有效数字，1.20和0.120都是三位有效数字）。

13．在“用打点计时器研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条如图所示的纸带。纸带上所标记各点均为打点计时器在纸带上打下的一系列连续的点，请回答下列问题（计算结果保留两位有效数字，所用交流电源频率为50Hz）∶

（1）本实验所采用的是电火花计时器，其所用电源电压为____________V的交流电。

（2）打下标记点1时，纸带的速度v1=___________m/s。（结果保留两位有效数字）

（3）根据纸带上所标数据，可得纸带的加速度为a=___________m/s2。（结果保留两位有效数字）

四、解答题（写出必要的步骤）（共44分）

14．（12分）2011年7月23日晚，甬温线永嘉站至温州南站间，北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故，造成动车组运行以来的特重大铁路交通事故．事故发生前D3115次动车组正以6m/s的速度在发生事故的铁路上匀速行驶；而D301次动车组驶离永嘉站后所做的运动可看成加速度为的匀加速直线运动，经4分钟车速达到最大值，此后便开始匀速行驶；不幸的是几分钟后就发生了追尾事故．

(1)则D301次动车组行驶的最大速度和加速距离分别是多少?

(2)已知动车组紧急制动的加速度为，D301正常行驶后，为了避免事故发生，应至少距离D3115多远开始刹车才有可能避免事故发生?

15．（14分）如图所示，是某型号全液体燃料火发射时第一级火箭发动机工作时火箭的a-t图象，开始时的加速度曲线比较平滑，在120s的时候，为了把加速度限制在4g以内，第一级的推力降至60%，第一级的整个工作时间为200s。由图线可以看出，火箭的初始加速度为15m/s2，且在前50s内，加速度可以近似看做均匀变化，试计算

(1)t＝50s时火箭的速度；

(2)如果火箭是竖直发射的，在t＝10s前可近似看成加速度为15m/s2的匀加速运动，则t＝8s时离地面的高度是多少?如果此时有一碎片脱落，将需多长时间落地?(碎片脱落后加速度为g＝10m/s2，结果可用根式表示)

16．（18分）某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方200 m处有一安全车以的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以的加速度追赶。

（1）求赛车出发3 s末的瞬时速度大小；

（2）赛车追上安全车之前与安全车最远相距多少米？

（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以的加速度做匀减速直线运动，求两车第二次相遇时赛车相对于出发点的位移大小。

林州一中2021级高一实验班开学检测

物理答案

1．C

【详解】第一个加速过程的加速度大小为

第二个加速过程的加速度大小为

则汽车在前后两个加速过程中的加速度大小之比为

故选C。

2．A

【详解】

A．AB段物体的位移不随时间变化，速度为零，处于静止状态，故A正确；

B．位移等于纵坐标的变化量。BC段发生的位移为12m－4m=8m，CD段发生的位移为0－12m=－12m，大小为12m，所以CD段发生的位移大于BC段发生的位移，故B错误；

C．CD段斜率为负值，速度为负值，表示物体的运动方向与正方向相反，BC段斜率为正值，速度为正，方向与正方向相同。所以CD段运动方向和BC段运动方向相反。故C错误；

D．由图得知CD段斜率最大，速度最大，物体运动最快，故D错误。

故选A。

3．C

【详解】根据

解得

根据图像得           

解得                

小车的运动时间为

解得。故选C。

4．C

【详解】AD．图像的斜率等于加速度，则物体在第2s末加速度方向没有发生变化，且在2s末加速度不为0，选项AD错误；

B．图像与坐标轴围成的面积等于位移，横轴上方位移为正，下方位移为负，则物体在4s内的位移为0，选项B错误；

C．物体在6s内的路程为

选项C正确；故选C。

5．B

【详解】设细线的长度为L，第一个小球着地后，另一个小球运动的位移为L，在L内运行的时间，即为两球落地的时间差，第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内的初速度。高度越高，落地的速度越大，则可知高度越高，另一个小球在位移L内的初速度越大，根据L=v0t+gt2，初速度越大，时间越短．所以△t2＜△t1。故选B。

6．B

【详解】A．车头经过站台上立柱AC段的平均速度

由图可知，B点是AC段的位置中点，所以B点的瞬时速度应该大于AC段的平均速度，故A错误；

B．车头经过立柱A、B的平均速度为

故B正确；

C．根据中间时刻的速度等于平均速度得，动车的加速度为

故C错误；

D．车头通过立柱B、C过程速度的变化量为

故D错误；故选B。

7．B

【详解】A．航班晚点20分钟，其中20分钟指时间，A错误；

B．午睡课从12点25分开始，其中12点25分指时刻，B正确；

C．某同学的反应时间约为0.2秒，其中0.2秒指的是时间，C错误；

D．火车离站已有3分钟，其中3分钟指的是时间，D错误。

故选B。

8．BD

【详解】AB．在位移—时间图象中，相遇就是位移相等，两个图象相交，B正确，A错误；

CD．而在速度—时间图象中，相遇就是图象与时间轴围成的面积相等，因此D正确，C错误。

故选BD。

9．AD

【详解】A．限速牌上的速度是指按规定行驶的最大速度，为瞬时速度，故A正确；

B．香蕉球的运动很复杂，向前运动的同时还在转动，若将其看成质点，则无法把握其运动特点，故B错误；

C．链球成绩是指从地面上的某一规定位置到链球落地点的位移大小，故C错误；

D．从水平匀速飞行的飞机上释放的物体（不计空气阻力），以飞机为参考系时做自由落体运动，轨迹为直线；以地面为参考系时做平抛运动，轨迹为曲线，故D正确。

故选AD。

10．ABC

【详解】AD．若加速度与速度同向，物体做加速运动，速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度最大，做匀速运动，所以物体先做加速运动，后做匀速运动，物体的运动方向不会改变，A正确，D错误；

B．若加速度与速度反向，物体做减速运动，若速度先减小到零，则物体先减速到静止，再反向加速，B正确；

C．若加速度与速度反向，物体做减速运动，若加速度先减小到零，则物体先做减速运动再做匀速运动，此时速度最小，C正确。

故选ABC。

11．BC

【详解】整个时间内物体的位移为零，则有：

又：

解得：

所以加速度大小之比为： 4:5

根据速度公式有：

所以速度大小之比为：

故选BC。

12．0.0270    0.15    0.40   

【详解】[1]两个相邻计数点间有4个点未画出，则T=0.1s；其中计数点C所在位置的刻度尺读数为2.70cm=0.0270m

[2]C点的速度大小为

[3]小车的加速度为

13．（1）220    （2）0.12    （3）4.4  

【详解】(1)[1] 电火花计时器，其所用电源电压为220 V的交流电。

(2)[2] 打下标记点1时，纸带的速度

(3)[3]纸带的加速度为

14．(1)   加速距离：   (2)

【详解】（1）由         可得

加速距离： ，   

（2）要想满足两车恰好不撞，则必须至少满足，D301追上D3115时两车的速度相同，设D301匀速运动的速度为，D3115的速度为,则有：v=v0-at，

代入数据得：t=18s.     

设两车之间的距离为∆x时，D301开始刹车，则两车之间的位移关系为：

代入数据得：

15．（1）875m/s；（2）s。

【详解】(1)因为在前50s内，加速度可以看做均匀变化，则加速度图线可看成倾斜的直线，它与时间轴所围的面积大小就表示该时刻的速度大小，所以有

v＝×(15＋20)×50m/s＝875m/s；

(2)如果火箭是竖直发射的，在t＝10s前看成匀加速运动，则t＝8s时离地面的高度是

h＝at2

得

h＝×15×82m＝480m

如果有一碎片脱落，它的初速度

v1＝at＝120m/s

离开火箭后做竖直上抛运动，有

－h＝v1t－gt2

代入数据解得：

t＝(12＋4)s。

16．（1）6m/s（2）225m（3）600m

【详解】赛车在3 s末的速度

当两车速度相等时，相距最远，则有

则相距的最远距离

  赛车追上安全车时有

，

代入数据解得

两车相遇时赛车的速度

赛车减速到静止所用的时间

赛车减速到静止前进的距离

相同的时间内安全车前进的距离

第二次相遇时赛车的位移

s=600m