吉林省长春市十一高中2021-2022学年高一上学期第一学程考试物理试题

第Ⅰ卷（共 52分） 一、选择题：本题共12 小题， 其中1~8 题只有一个选项是符合题目要求的，每小题4 分； 9~12 题有多个选项符合题目要求，每小题5 分，全部选对的得5 分，选对但不全的 得3 分，有选错的得0 分. 1．以下说法正确的是（ ） A．天文学家研究地球的自转时,地球可看作质点 B．竖直上抛的物体运动到最高点时速度为零，加速度也为零 C．杭州地铁2 号线全长13.32km，13.32km 指的是位移 D．用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，例如加速度 就是采用 比值法定义的 2．在世界女排大奖赛中国香港站的比赛中，某运动员跳起将速度为20 m/s 水平飞来的排球 迎面击出，排球以28m/s 的速率水平返回，假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200 m/s2，则运动员对排球的击打时间为( ) A．0.1s B．0.24 s C．0.04 s D．0.14 s 3．如图所示为A、B 两物体从同一点出发的位移–时间图象，则下列 说法正确的是（ ） A．0~2 s 内A、B 两物体之间的最大距离为3 m B．A、B 两物体出发以后，A 在中途停了一会儿，B 最终没追上A C．0~2 s 内A、B 两物体的运动方向都发生了改变 D．0~1.5 s 的时间内，A 的平均速度等于B 的平均速度 4．如图所示为武警战士用头将三块砖顶在墙上苦练头功的照片．假设每块砖的质量均为 m，砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．要使砖恰好 静止不动，则武警战士的头对砖施加的水平力为( ) A． B． 长春市十一高中2021-2022 学年度高一上学期第一学程考试 物 理 试 题 C． D． 5．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同 一 底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程 中 每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为 d。根据图中的信息，下列判断正确的是（ ） A．位置“1”是小球释放的初始位置 B．小球在位置“3”的速度为 C．小球下落的加速度为 D．由图中信息可求出位置“1”处的速度 6．如图所示，将小球A 以初速度v0竖直上抛的同时，将小球B 由静止释放， 不计空气阻力重力加速度大小为g。若小球A 上升到最高点时，两小球位于同 一水平线上，则两小球初始位置之间的高度差为（ ） A． B． C． D． 7．在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t＝0 时同时经过某一个路标，它们 的位移x(m)随时间t(s)变化的规律：汽车为x＝16t－t2，自行车为x＝8t，则下列说法不正确 的是( ) A．汽车做匀减速直线运动，自行车做匀速运动 B．汽车的初速度为16m/s，加速度为－8 m/s2 C．开始经过路标后一段时间内汽车在前，自行车在后 D．当自行车追上汽车时，它们距路标256m 8．如图甲、乙所示，长度相同的两木块A、B 均固定在水平地面上，木块A 是由相同材料 制成的，木块B 的左右两部分C、D 是由不同材料制成的．若一子弹(视为质点)分别以水平 速度v0击中并恰好穿过木块A、B，子弹在A、C、D 中运动的加速度恒定，分别为a、a1、 a2且a1<a<a2，设子弹射穿木块A、B 所用的时间分别为tA、tB，则( ) A．tA>tB B．tA＝tB C．tA<tB D．无法比较tA、tB的大小 9．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种 与足球有关的情景。下列说法正确的是（ ） A．图1 中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B．图2 中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C．图3 中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3 个力的作用 D．图4 中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 10．在某次军事演习中，空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高 度时，打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖 直方向的v-t 图像如图所示，则以下判断正确的是（ ） A．空降兵在0 到t1时间内未打开降落伞，做的是自由落体运动 B．空降兵在0 到t1时间内竖直方向的位移大于 C．空降兵在t1到t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减 小 D．空降兵在t1到t2时间内的平均速度为 11．一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 图象如图所示， 则下列说法正确的是( ) A．质点做匀速直线运动，速度为1m/s B．质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2 C．质点在2s 末速度为3m/s D．质点在第1 s 内的位移大小为1.5 m 12.水平面上有一个小物块,在某时刻给它一个初速度,使其沿水平面做匀减速直线运动,依次 经过C、B、A 三点,最终停在O 点。AB、BC 间的距离分别为L1、L2,并且小物块经过AB 段和BC 段所用的时间相等。下列结论正确的是( ) A．小物块通过OA 段和AB 段的时间之比 1 2 2 1 2 3( ) L L L L   B．小物块通过OA 段和AB 段的时间之比 1 2 2 1 3 2( ) L L L L   C．O 点与A 点之间的距离为 2 1 2 2 1 (8 ) 3( ) L L L L   D．O 点与A 点之间的距离为 2 1 2 2 1 (3 ) 8( ) L L L L   第Ⅱ卷（共48分） 二、实验题：本题共2 小题,每空2 分,共14 分. 13．如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹 簧弹力与弹簧伸长量的关系（重力加速度已知）。 （1）图乙是弹簧弹力F 与弹簧伸长量x 的F－x 图线，由此可求出弹簧的劲度系数为_____ ___N/m。 （2）图线不过原点的原因是由于 。 （3）某实验小组在上述实验中，使用两根不同的轻弹簧a 和b（自重很小），得到弹力F 与弹簧总长度l 的图像如图丙所示。下列表述正确的是________ A．b 的原长比a 的长 B．a 的劲度系数比b 的大 C．施加同样大的力，a 的形变量比b 的大 D．测得的弹力与弹簧的总长度成正比 14．用如图甲的装置研究自由落体运动规律．已知打点 计时器的工作频率为50 Hz. （1）下列有关操作的叙述正确的是________ A．应先释放纸带，然后接通电源 B．将电磁打点计时器与220 V 交流电源连接 C．安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上 （2）部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤 C．重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连 D．把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是：________(填写字母)． （3）图乙中标出的相邻两计数点之间还有4 个计时点未画出，则计数点C 对应的瞬时速度 大小vC＝________ m/s. （4）根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小a＝________ m/s2.(计算结果保留两位有 效数字) 三、解答题：本题共3 小题,共34 分. 15．（10 分）一辆汽车沿平直公路以某一初速度匀速行驶,从某时刻起开始加速,加速度大 小为 2 1 2 m/s a  ,经10 s 发生位移为 1 300 m x  。 (1)求汽车原来匀速行驶的速度大小 0 v 。 (2)司机在10 s 末发现超速,立即刹车(不考虑反应时间),刹车过程加速度大小为 2 2 5 m/s a  ,求 刹车10s 内汽车前进的位移 2 x 。 16．（10 分）如图所示，轻杆BC 用细绳AB 悬挂，杆与绳的全长AC = 9.4m，一同学在C 点的正下方D 点水平观察，CD 距离为0.4m．由静止释放轻绳和轻杆，让其做自由落体运 动，已知细绳从他的眼前通过的时间为0.4s，且细绳下落的过程中始终保持竖直，取g＝ 10m/s2，求轻杆的长度为多少？ 17．（14 分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20 m/s 的速度匀速行驶 的货车严重超载嫌疑时，决定前去追赶，经过5.0s 后警车启动起来，并以2.5 m/s2的加速 度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在30m/s 以内．问： (1)警车在追赶货车的过程中，何时两车间的距离最大（从警车启动开始计时），两车间的 最大距离是多少？ (2)警车启动后要多长时间才能追上货车？ 1．【答案】D 2.【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】C 5．【答案】D 6．【答案】A 7.【答案】B 8.【答案】A 9．【答案】CD 10．【答案】BC 11．【答案】BCD 12. 【答案】BD 13.【答案】 （1）200 （2）弹簧自身重力的原因 （3） AC 14. 【答案】 (1)C (2)DCBA (3) 2.2 (4) 9.9 15. 【答案】(1)20 m/s (2)160 m (1) （4 分）根据匀变速直线运动的位移-时间公式得: 2 0 1 2 x v t at   ,………2 分 代入数据解得: 0 20 m/s v  。………2 分 (2) （6 分）10 s 时汽车的速度为: 0 (20 2 10) m/s 40 m/s v v at       …2 分 汽车刹车到停止的时间为: 0 40 s 8 s 5 a t v     …2 分 则刹车10s 内汽车前进的位移即为从刹车到停止前进的距离: 2 0 40 8 m 160 m 2 2 v x t     …2 分 16.【答案】4.6m 【解析】轻绳和轻杆一起做自由落体运动，根据自由落体位移公式，分别研究细绳上端A 到达D 点需时间和细绳下端B 到达D 点需时间，求出杆长． 设杆长为L，细绳上端到达D 点需时t1， AC+CD= 2 1 1 9.4 0.4 2 gt   (3 分) 细绳下端到达D 点需时t2， 2 2 1 0.4 2 L gt   (3 分) 时间差为：1 2 0.4 t t   (2 分) 联立解得： 4.6 L m  (2 分) 17.【答案】(1) ； (2) 【解析】（1）(7 分)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大， 设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则有： ，(2 分) 此时货车的位移为：s 货=（t0+t1）v1=（5 +8）×20 m=260 m (2 分) 警车的位移为：s 警＝at1 2＝×2.5×82m＝80m．(2 分) 所以两车间的最大距离为：△s=s 货-s 警=180 m．(1 分) （2）(7 分)当警车刚达到最大速度时，运动时间为： ，(1 分) 此时货车的位移为：s′货=（t2+t0）v1=（5+12）×20 m=340 m (1 分) 警车的位移为：s′警= at2 2＝×2.5×122m=180m，(1 分) 因为s′货＞s′警，故此时警车尚未赶上货车 (1 分) 且此时两车距离为：△s′=s′货-s′警=160 m (1 分) 警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t 时间追赶上货车， 则有： (1 分) 所以警车发动后要经过t=t2+△t=28 s 才能追上货车．(1 分)