广东省湛江第二十一高级中学校2021-2022学年高一上学期期中考试物理试卷（Word版含答案）

湛江第二十一高级中学2021-2022学年高一上学期期中考试
物理
考试时间：75分钟； 满分：100分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（每题只有一个正确选项，选对得4分，选错得0分，共7题，总分28分）
1．如图所示，一架飞机在美丽的二十一中上空飞过。若用质点模型画出飞机的飞行路径，可以选择飞机部位上的某点代替飞机。以下哪个选项中最合理（　　）
A．机头 B．机翼 C．机身 D．以上部位都可以
2．高一年级在运动场跑操时沿着半径为R的水平圆形跑道跑了2.5圈时，他的（　　）
A．路程和位移的大小均为5πR B．路程和位移的大小均为R
C．路程为5πR、位移的大小为R D．路程为2πR、位移的大小为R
3．一质点沿直线运动时的速度-时间图像如图所示，则以下说法中正确的是（　　）
A．第1s末质点的位移和速度都改变方向
B．第2s末质点的位移改变方向
C．第4s末质点的位移为零
D．第3s末和第5s末质点的位移不同
4．湛江西站到广州南站的G6086次列车由等长的车厢连接而成，车厢间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢经过他的时间为2s，从第5节至第9节车厢通过他的时间为（　　）
A．2s B．3s C． D．4s
5．2021年3月1日最新刑法修正案生效“高空抛物罪”正式入刑。设想一小球从奋斗楼4楼处由静止开始自由下落，落地时速度为大小为16m/s，取，则下列说法正确的是（　　）
A．物体开始下落时距离地面的高度为20m
B．物体在下落过程中的平均速度大小为8m/s
C．物体在下落到地面的时间为2s
D．物体在开始下落后的1s内位移大小为10m
6．关于弹力，下列说法正确的是（　　）
A．相互接触的物体间一定有弹力作用 B．压力和支持力都是弹力
C．桌面对书产生的支持力是因为书发生了形变 D．书对桌面的压力就是书的重力
7．下列关于加速度、速度的说法中不正确的是（　　）
A．加速度越大的物体，速度变化可能越大
B．物体有加速度，速度必定发生变化
C．物体的加速度减小了，是速度变化慢了，但速度可能增大，也可能减少
D．速度和加速度都是矢量，两者的方向都是指物体运动的方向
二、多选题（每题至少两个正确选项，全对得6分，漏选得3分，错选得0分，共3题，总分18分）
8．甲、乙两辆车在同一直线上运动，它们运动的图象如图所示，其中乙对应的图线是抛物线的一部分，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则（　　）
A．甲、乙同时出发，乙始终沿正方向运动
B．从开始运动到时刻甲、乙两辆车的位移相等，时刻速度不相等
C．到时间内某时刻两辆车的速度可能相同
D．到时间内乙车的平均速度大于甲车的平均速度
9．2020年2月13日凌晨，我国空军共出动包括6架运 20和2架运 9在内的3型11架运输机，将近千名军队医疗队员和74吨医疗物资运往武汉，支援新冠病毒疫情的斗争，这是国产运 20首次参加非战争军事行动，展现了中国空军强大的战略运输能力，如图所示。关于运 20运输机受到的重力，下列说法正确的是（　　）
A．运 20受到的重力的施力物体是地球
B．运 20匀速飞行时，它不受重力作用
C．运 20受到的重力指向地心
D．运 20受重力的同时，它也对地球产生吸引
10．如图所示，一质点做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点。已知AB=6m，BC=4m，从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为-2 m/s，则下列说法正确的是（　　）
A．质点的加速大小为2m/s2 B．质点到达B点时速度大小为2.55m/s
C．A、D两点间的距离为12.25m D．质点从A点运动到C点的时间为4s
三、实验题（共两小题，总分17分）
11．打点计时器是高中物理中重要的实验仪器，图中的甲，乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题：
（1）图乙是______填“电磁”或“电火花打点计时器，电源采用频率为50赫兹的______填“交流、“交流220V”、“四节干电池（每空2分）
（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中获得的一条纸带如图所示，其中：s1=1.9mm，s2=5.7mm，s3=9.7mm，s4=13.6mm，s5=17.6mm，s6=21.4mm，则打第3点的速度是v=_____ 小车运动的加速度是a=______计算结果都保留三位有效数字）。（每空3分）
12．某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度x的关系。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度_________cm（2分），弹簧的劲度系数_________N/m（3分）。
得到的实验结论： 。（2分）
四、解答题（要有必要的文字说明和对应的公式，总分37分）
13．小亨一行人在森林公园徒步时发现一深坑，为探知坑的深度，小亨站在坑边一安全位置由静止释放了一石块，石块经2.5s时间传来回声，若此地的重力加速度g=10m/s2，忽略石块落地声音回传的时间和空气阻力，求：
（1）通过石块落地时间估算坑有多深？（3分）
（2）石块在落地瞬间的速度是多大？（3分）
（3）石块在第2s内下落的位移为多大？（4分）
14．据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机t=2s，相当于匀速盲开S=60m，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离至少是S0=50m，根据以上提供的信息：求
（1）求汽车匀速行驶的速度v1和刹车的最大加速度a的大小；（5分）
（2）若该车以v2=144km/h的速度在平直高速公路上行驶时，前方s=100m处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包t=1s后才发现危险，司机的反应时间为Δt=0.5s，则小轿车还可以直线运动的距离Δx有多长；若刹车加速度与（1）问中的a大小相等，判断（不需计算）汽车是否会发生交通事故。（7分）
15．ETC是国际上正在努力开发并推广的一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统．实施不停车收费，可以允许车辆高速通过，故可大大提高公路的通行能力；公路收费走向电子化，可降低收费管理的成本，有利于提高车辆的营运效益；我国的部分高速公路收费站设有电子不停车收费系统（ETC），汽车通过ETC通道的流程如图所示。假设一辆汽车以正常行驶速度v1=16m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距离收费站中心线前匀减速至v2=4m/s,然后以该速度匀速行驶一段距离，再匀加速至v1正常行驶，如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t=65s缴费成功后，再启动汽车匀加速到v1正常行驶。设汽车在匀减速和匀加速过程中加速度大小分别为a1=2m/s2和a2=1m/s2
求：（1）汽车过ETC通道时，匀变速行驶的总位移大小。（5分）
（2）若汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到v1时节省了69s，求汽车在ETC通道匀速行驶的距离。（10分）
期中考试高一物理参考答案
1．D 2．C 3．C 4．A 5．B 6．B 7．D 8．BC 9．AD 10．AC
11．电火花 交流220V 0.117 0.392
12．4 50 在误差允许范围内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比。
13．（1）45m；（2）30m/s；（3）25m
（1）根据自由落体运动规律可得坑的深度为=31.25m（3分）
（2）石块在落地瞬间的速度为=25m/s （3分）
（3）=20m
=5m
故石块在第2s内下落的位移为 （4分）
14．（1）25m/s，12.5m/s2；（2）见解析
（1）汽车匀速行驶的速度 （2分）
设汽车的最大加速度大小为a，由 （2分）
解得 a=9m/s2 （1分）
（2）v2=108km/h=30m/s，司机看手机时，汽车发生的位移 x1=v2t=40m （2分）
反应时间内发生的位移 x2=v2Δt=20m （2分）
则小轿车还可以直线运动的距离 =40m （1分）
由于v2=40m/s大于v1=30m/s，而加速度相同，则（2）中司机从开始刹车到停下的距离比（1）中的大，故汽车会发生交通事故。（2分）
15．（1）180m；（2）8m
(1)设汽车道过ETC通道时的匀减速过程的位移为x1，匀加速过程的位移为x2，根据速度位移公式，则有
（2分）
（2分）
汽车匀变速行驶的总位移大小
x=x1+x2=180m （1分）
(2)汽车通过ETC通道时，设汽车匀速行驶的距离为d，汽车匀减速过程的时间
（1分）
匀速过程的时间
（1分）
匀加速过程的时间
（1分）
所以汽车通过ETC通道的总时间
t=t1+t2+t3 （1分）
汽车通过人工收费通道时，匀减速过程的时间
（1分）
匀加速过程的时间
（1分）
所以汽车通过人工收费通道总时间
t′=t1′+t2′+t0=89s （1分）
则汽车通过ETC通道比人工收费通道节约的时间
△t=t′─t=69s （1分）
解得
t=20s t2=2s （1分）
汽车在ETC通道匀速行驶的距离
d=v2t2=8m （1分）