2024-2025学年湖北省孝感高级中学高一（上）入学物理试卷（含答案）

2024-2025学年湖北省孝感高级中学高一（上）入学物理试卷
一、单选题：本大题共13小题，共42分。
1.以下说法中正确的是( )
A. 诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参考系是河岸
B. 央视“焦点访谈”节目在每晚的时分开播，这里的“时分”指的是时刻
C. 在花样滑冰比赛中判断运动员滑冰的技术难度时，是将运动员看作质点的
D. 位移一般要比路程小，但在单向直线运动中，位移就是路程
2.对匀变速直线运动的理解，下列说法正确的是( )
A. 速度保持不变 B. 速度随时间均匀变化
C. 位移随时间均匀变化 D. 加速度随时间均匀变化
3.如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是，经过一小段时间之后，速度变为，表示速度的变化量．由图中所示信息可知( )
A. 汽车在做加速直线运动 B. 汽车的加速度方向与的方向相同
C. 汽车的加速度方向与的方向相反 D. 汽车的加速度方向与的方向相反
4.物体由静止开始做匀加速直线运动，末速度为，下列说法中正确的是( )
A. 第内的位移为
B. 任意一秒内的位移比它前一秒内位移大
C. 任意一秒末的速度比它前一秒初的速度大
D. 前内的平均速度大小为
5.商场自动感应门如图所示，人走近时两扇门从静止开始同时向左右平移，经恰好完全打开，两扇门移动距离均为，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为，则加速度的大小为( )
A.
B.
C.
D.
6.一个质点在轴上运动，位置随时间的变化规律是，关于这个质点的运动，以下说法正确的是( )
A. 质点做匀速直线运动
B. 质点的加速度的大小为，方向沿轴正方向
C. 时质点的位置在处
D. 时质点的速度大小为，方向沿轴正方向
7.如图所示为一质点作直线运动的速度时间图像，下列说法中正确的是( )
A. 整个过程中，段和段的加速度数值最大
B. 整个过程中，段的加速度最大
C. 整个过程中，点所表示的状态，离出发点最远
D. 段所表示的运动通过的路程是
8.一辆汽车以的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小的加速度做匀减速直线运动，则下面说法正确的是( )
A. 第内与第内的位移之差
B. 刹车的整个过程平均速度大小为
C. 刹车后内与刹车后内汽车通过的位移之比为：
D. 刹车的第内、第内、第内的位移之比为：：
9.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在时刻两车速度相等
B. 从到时间内，两车走过的路程相等
C. 从到时间内，两车走过的路程相等
D. 在到时间内的某时刻，两车速度相等
10.一物体由静止开始运动，其加速度与位移的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. 物体的最大速度为
B. 当位移为时，物体的速度为
C. 当位移为时，物体正好速度为
D. 物体先做匀加速直线运动，后做加速度逐渐减小的加速运动
11.如图所示，一个半径为的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放。假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑。刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为( )
A. 水平向右 B. 水平向左 C. 竖直向上 D. 竖直向下
12.两支完全相同的光滑直角弯管如图所示，现有两只相同小球和同时从管口由静止滑下，则谁先从下端的出口掉出：假设通过拐角处时无机械能损失( )
A. 球先到
B. 球先到
C. 两球同时达到
D. 无法确定
13.A、两辆车以相同速度同方向作匀速直线运动，车在前，车在后．在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方，同时以相对自身为的初速度水平射出，如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力，则( )
A. 甲先被击中 B. 两人同时被击中
C. 乙先被击中 D. 皮球可以击中乙而不能击中甲
二、填空题：本大题共4小题，共16分。
14.打点计时器是一种使用______交流或直流电源的计时仪器，电源频率为，每打个点取一个计数点。如图是探究小车匀加速时，速度随时间变化规律实验中得到的一条纸带，有、、、四个计数点，请从刻度尺上读出点读数 ______，纸带的______或端连着小车。计算出点的瞬时速度 ______结果保留位小数。
15.初始状态下，只蚂蚁分别位于边长为的正六边形的六个顶点处。在某一时刻，它们开始以不变的速率相互追逐，速度方向始终指向前面的蚂蚁，最后在正六边形的中心相遇。则六只蚂蚁走过的总路程长度为 。
16.如图所示，，，，则电阻上的电功率应等于______。
17.如图所示，两平面反射镜和斜交，交点为，两镜夹角为，两反射镜的反射面相对。在两反射镜之间有一物点，观察者位于两镜之间，观察者在镜中最多可以看到______个点像；在镜中最多可以看到______个点像。
三、综合题：本大题共9小题，共42分。
18.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出、、、、、、共个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有个点未画出。
根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下、、、、五个点时小车的瞬时速度，并将速度值填入表格。
速度
数值
如图，以点为计时起点，将、、、、各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出了小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
由所画速度时间图像求出小车加速度为______结果保留位小数。
根据速度时间图像判断，在打计数点时，小车的速度 ______。结果保留位小数
19.一滑雪运动员从长度为的山坡顶端由静止开始沿直线匀加速滑至山脚，经历的时间为，求：
运动员运动全过程中的平均速度大小；
运动员在时刻的瞬时速度大小；
运动员运动到山坡中点时的瞬时速度大小。
20.我国某国产飞机在某次试飞结束后着陆，着陆过程中做匀减速直线运动，加速度大小为，飞机着陆后的第内位移为，方向向东。已知第内飞机未停下来，求：
着陆后第末的速度；
着陆后内的位移大小和平均速度的大小；
飞机停止运动前最后内的位移大小。
21.青岛地铁号线为跨海地铁线路，线路全长千米，共设置座车站，全部为地下车站。如图从站到站是一段直线线路，全程，列车运行最大速度为。为了便于分析，我们用图乙来描述这个模型，列车在站从静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后立即做匀速直线运动，进站前从最大速度开始做匀减速直线运动，直至到站停车，且加速的加速度大小为减速加速度大小的二分之一。现匀加速运动过程中依次经过、、点，用时，用时，且长，长。求：
、两点之间的距离；
列车匀速行驶的时间。
22.某工厂每天早晨：准时派小汽车到总工程师家接他上班，某天，小汽车在路上因故障原因导致：时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出家门，走了一段时间后，遇到了前来接他的小汽车，他上车后，小汽车立即掉头继续前进，进入单位大门时，他发现比平时迟到了。已知汽车的速度是工程师步行速度的倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为多少？
23.两无人机、进行“空中停车”测试即减速直至停在空中。它们沿着同一直线同向飞行。时刻，正以速度、加速度大小做匀减速直线运动。此时在的后方距离为处，正以速度、加速度大小做匀加速直线运动。为了避免与前方的相撞，时，开始以大小为未知的加速度做匀减速直线运动，进行“空中停车”。则：
求前的时间内、各自的位移大小、；
求、第一次速度相同所经历的时间；
若、两无人机同时停止且恰好不相撞，求初始间距；
为了避免相撞，当取不同数值时，请确定加速度与应该满足的关系式。
24.小明为多普勒效应的理解问题而请教他的物理老师，老师就给他出了一道匀速直线运动的题目让他思考，他轻松做完了这道题目，从此不再困惑。请你也尝试做一做这道题目：如图所示，声源在轴上运动，相继向右侧观察者发出两个脉冲信号如图所示，两脉冲信号间的时间间隔为。已知空气中声音传播的速度大小为，不考虑空气的流动，试计算如下两种情况中接收到的两个脉冲信号间的时间间隔，并比较与的大小关系。设远大于单个脉冲的持续时间，且远小于信号在空间传播的时间
声源静止，观察者以大小为的速度沿正方向轴运动；
声源、观察者分别以大小为、的速度沿轴正方向运动。、
25.如果公路上有一列汽车车队以的速度正在匀速行驶，相邻车间距为，后面有一辆摩托车以的速度同向行驶，当它距离车队最后一辆车时刹车，以二次方的加速度做匀减速运动．摩托车在车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，求：
摩托车最多与几辆车相遇？最多与车队中汽车相遇几次？
摩托车从赶上车队到离开车队，共经历多长时间？
26.圆周运动转过的角度可以类比直线运动中的位移，角速度类比速度，角加速度类比加速度。一质点作匀角加速度圆周运动，，已知，，，求任一时刻的质点运动的角速度和角位移即角度的表达式。
参考答案
1.
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8.
9.
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13.
14.交流
15.
16.
17.
18.
19.解：根据平均速度的公式有，运动员运动全过程的平均速度大小为；
根据匀加速直线运动规律，某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，所以；
根据匀加速直线运动规律，某段时间中间位置的瞬时速度满足
而，联立解得。
答：运动员运动全过程中的平均速度大小为；
运动员在时刻的瞬时速度大小为；
运动员运动到山坡中点时的瞬时速度大小为。
20.解：飞机着陆后的第内位移为，则
解得：
则着陆后第末的速度方向向东，大小为：
飞机降落时初速度为
则飞机刹停所需时间为
总位移为
着陆后内的位移大小为，着陆后内的平均速度的大小为：
飞机停止运动前最后内，反着看就是初速度为的匀加速直线运动，则位移为
答：着陆后第末的速度为；
着陆后内的位移大小为和平均速度的大小为；
飞机停止运动前最后内的位移大小为。
21.解：设加速时加速度大小为，列车过点的速度为，根据位移时间关系有
代入数据解得，
则
最大速度
列车的加速距离为
由题可知列车的减速时的加速度大小为，列车的减速距离为
列车匀速运动的时间为
把代入得
答：、两点之间的距离为；
列车匀速行驶的时间为。
22.解：如图，设点为工厂所在地，点为总工程师所在地，点为遇到了前来接他的汽车之处。
在比平时迟到分钟，一方面是由于排除故障耽误了分钟，但另一方面由于少跑了到之间的一个来回而省下了一些时间，设那天工程师走路段用时为，段车行驶用时为，平时汽车：从总工程师家回工厂所用时间为，设总工程师行走速度为，则汽车速度为，汽车在路上因故障原因导致：时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门，最后比平时迟到分钟，根据：从总工程家计时为准，可得：
即：
两种情况下从总工程师家到工厂的路程相同，根据，可知
即
根据有
由于小汽车到总工程师家是早晨：，则根据汽车从出发到返回工厂所用时间可得，因故障耽误的时间为
答：汽车在路上因故障耽误的时间为。
23.解：前的时间内、各自的位移大小分别为
二者速度相等时
得
时，、的间距为
此时、的速度分别为
，
后的运动时间为
后，二者都做匀减速直线运动至零，且恰好相遇。以为参考系，有
联立得
当，则先停止，后停止，都停止时二者间距最小，为力避免相撞，二者相对位移小于，则
得
当，二者不相撞，则后至停止前，二者共速时有最小间距，则共速时相对位移应小于。设后共速需时间为，则
得
，
则
得
答：前的时间内、各自的位移大小、分别为，；
、第一次速度相同所经历的时间为；
若、两无人机同时停止且恰好不相撞，初始间为距为；
为了避免相撞，当取不同数值时，加速度与应该满足的关系式为时，；时，。
24.解：两脉冲信号都发出后的间距为，
选观察者为参考系，两信号脉冲的相对速度为：，
则两信号脉冲到达观察者的时间间隔满足，
即有：，解得：
而，故。
波源、观察者均沿轴正方向运动时，两脉冲信号都发出后的间距为：
选观察者为参考系，两信号脉冲的相对速度为：
则两信号脉冲到达观察者的时间间隔满足，
即有：，解得：
故
当时，；当时，；当时，。
答：声源静止，观察者以大小为的速度沿正方向轴运动时，时间间隔为：，且；
声源、观察者分别以大小为、的速度沿轴正方向运动时，时间间隔为：，且当时，；当时，；当时，。
25.解：当摩托车速度减为时，设用时为，摩托车行驶的距离为，每辆汽车行驶的距离都为．
，
代入得，，解得
解得，
摩托车与最后一辆汽车的距离
故摩托车追上的汽车数辆．
之后汽车反追摩托车，摩托车与汽车相遇的次数为次．
设摩托车追上最后一辆汽车的时刻为，最后一辆汽车超过摩托车的时刻为．
解得，，
答：摩托车最多与辆汽车相遇，摩托车最多与车队中汽车相遇次．
摩托车从赶上车队到离开车队，共经历
26.解：在匀变速直线运动中，速度
位移
根据类比法，角速度
角位移。
答：任一时刻的质点运动的角速度的表达式为；任一时刻的质点运动的角位移即角度的表达式为。
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