浙江省杭州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题(含答案)

浙江省杭州2023-2024学年高一上学期期末考试物理试题
一、单项选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。

每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．下列四组物理量中均为矢量的是（）
A．位移路程B．速度加速度
C．瞬时速度平均速率D．平均速度速率
2．关于质点，下列说法正确的是（）
A．甲图中研究如何才能踢出香蕉球时，不可以把足球看作质点
B．乙图中研究列车从杭州到北京路程时，不可以把列车看作质点
C．丙图中研究雄鹰为什么能在空中翱翔时，可以把雄鹰看作质点
D．丁图中研究运动员起跑动作时，可以把运动员看作质点
3．关于参考系，下列说法正确的是（）
A．太阳从东边升起，从西边落下，选取的参考系是地球
B．由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参考系
C．乘客看到车窗外的景物飞速后退，选取的参考系是地面
D．同一物体的运动，选不同的参考系观察结果肯定是相同的
4．我国的某新型潜航器在某次试航中，测试垂直急速下潜、上浮性能，水面舰艇上的测试员发现仪表上显示潜航器在某时刻的速度为正值，加速度也是正值且大小不断减小直到为零，则该潜航器的运动情况为
（）
A．位移先增大后减小，直到加速度等于零为止
B．位移一直在增大，直到加速度为零为止
C．速度一直在增大，直到加速度等于零为止
D．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止
5．关于加速度表达式a= △v
△t的下列说法，正确的是（）
A．利用a= △v
△t求得的加速度是△t时间内的平均加速度
B．△v表示在△t时间内物体速度的变化量，它的方向不一定与加速度a的方向相同
C．△v
△t表示速度的变化率，是标量
D．加速度a与△v成正比，与△t成反比
6．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．400m B．600m C．900m D．1200m
7．甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺，在甲同学放开手指让直尺下落时，乙同学立刻去捏直尺，在刻度尺上合理标注时间刻度，就能制作一把“人的反应时间测量尺”，以下标注正确的是（）
A．10cm标注0.1s B．20cm标注0.2s C．30cm标注0.3s D．40cm标注0.4s
8．如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。

滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。

光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。

现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10 s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt＝0.30s。

则滑块的加速度应为（）
A．0.67m/s2B．0.14m/s2C．0.40m/s2D．0.22m/s2
9．一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/s B．2m/s C．3m/s D．5.9m/s
10．在平直公路上行驶的a车和b车，其x−t图像分别为图中直线a和曲线b，由图可知（）
A．b车先做加速运动再做减速运动
B．在t1时刻，a、b两车的速度大小相等
C．t1到t2时间内，a车的位移小于b车的位移
D．t1到t2时间内，某时刻两车的速度可能相同
11．取一根长2 m 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12 cm 再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，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1:√2:√3:2
D．依次落到盘上的时间关系为1:√2:√3:2
12．一滑块从一固定的光滑斜面上的A点，在沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始做加速度大小为2m/s2的匀加速直线运动，3s末到达B点，此时撤去拉力，又经过3s滑块恰好返回到A点，则（）A．撤去拉力后滑块的加速度大小为6m/s2
B．滑块返回到A点时的速率为6m/s
C．滑块运动到的最高点与A点间的距离为9m
D．滑块从B点运动到最高点所用的时间为0.5s
13．某人驾驶一辆汽车甲正在平直的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/s2
B．汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2312m/s2
C．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
14．如图所示的v-t图象中，直线表示甲物体从A地向B地运动的v-t图象；折线表示同时开始运动的乙物体由静止从A地向B地运动的v-t图象．下列说法正确的是（）
A．在t=4s时，甲、乙两物体相遇
B．在t=4s时，甲、乙两物体相距最远
C．在0~2s内，甲、乙两物体的加速度大小相等
D．在2~4s内，乙物体处于静止状态
二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题列出的四个备选项中至少有一个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
15．在运用公式v=v0+at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v、v0、a才能取正、负号
B．在任何情况下，a>0表示做加速运动，a<0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，a>0表示做加速运动，a<0表示做减速运动
D．v的方向总是与v0的方向相同
16．汽车在制动的5s内，每1s前进的距离分别是5m、4m、3m、2m、1m；关于平均速度和瞬时速度，下列说法中正确的是（）
A．第5s末瞬时速度一定为0
B．前2s的平均速度大小一定为4.5m/s
C．汽车刚制动时瞬时速度大小一定为5m/s
D．汽车前1s内平均速度比前4s内平均速度更接近刚制动时的瞬时速度
17．研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵轴、横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（）
A ．甲图中，物体在0—t 0这段时间内的位移等于v 0t
02
B ．乙图中，物体的加速度为1.0m/s 2
C ．丙图中，阴影面积表示t 1—t 2时间内物体的速度变化量
D ．丁图中，t = 2s 时物体的速度为15m/s
18． 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a 1）到某一最大速度v m 后立即做匀减速直线运动（加速度大小为a 2）至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t 。

则物体的（ ） A ．v m 只能为2v ，与a 1、a 2的大小无关 B ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关
C ．a 1、a 2必须满足 a 1⋅a 2a 1+a 2
=2v
t D ．a 1、a 2须是一定的
三、实验题（每空2分，共12分）
19． 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，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（）
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
（4）在某次实验中，物体拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为50Hz，实验得到的
一条纸带如下图所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出。

按时间顺序取0、1、2、3、4、5
六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如下图所示（单位：cm）
①在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为v1=m/s，物体的加速度a=
m/s2（保留两位有效数字）
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来，根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为cm。

四、计算：本题共3个小题，每题10分，共30分。

解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

20．钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为40m/s，g 取10m/s2。

（1）它下落的高度是多少？
（2）它在前3s内的平均速度是多少？
（3）它在最后1s内下落的高度是多少？
21．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。

22．随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常低头看手机，然而开车时看手机是一种危险驾
驶行为，极易引发交通事故。

一辆出租车在平直公路上以v0=18m/s的速度匀速行驶，它正前方x0=31m处有一辆货车以v1=20m/s的速度同向匀速行驶，货车由于故障而开始匀减速，而出租车司机此时开始低头看手机，4.5s后才发现危险，司机经0.5s反应时间后，立即采取紧急制动措施开始匀减速直线运动，若货车从故障开始，需向前滑行100m才能停下，求：
（1）货车加速度的大小；
（2）当出租车开始刹车时，两车之间的距离；
（3）若欲使出租车不和货车发生追尾，则出租车刹车的加速度大小。

答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A.位移既有大小又有方向，是矢量；路程只有大小没有方向，是标量，A不符合题意；
B.速度、加速度都是既有大小又有方向的物理量，都是矢量，B符合题意；
C.瞬时速度既有大小又有方向，是矢量；平均速率只有大小没有方向，是标量，C不符合题意；
D.平均速度既有大小又有方向，是矢量；速率只有大小没有方向，是标量，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向。

2．【答案】A
【解析】【解答】A.研究如何才能踢出香蕉球时，足球的形状和大小不可忽略，所以不可以把足球看作质点，A符合题意；
B.研究列车从杭州到北京的路程时，列车的形状大小对所研究的问题影响可以忽略不计，所以可以把列车看作质点，B不符合题意；
C.研究雄鹰为什么能在空中翱翔时，雄鹰的形状和大小不可忽略，不可以把雄鹰看作质点，C不符合题意；
D.研究运动员起跑动作时，运动员的形状姿态不可忽略，不可以把运动员看作质点，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】当物体的形状和大小对所研究的问题的影响可以忽略时，可以把物体看做质点。

3．【答案】A
【解析】【解答】A.太阳从东边升起，从西边落下，选取的参考系是地球，A符合题意；
B.运动是绝对的，但描述运动时，还是需选定参考系，因为选择不同的参考系运动结果可能不同，B不符合题意；
C.窗外的景物飞速后退，选取的参考系是车或者车窗，C不符合题意；
D.同一物体的运动，选择不同的参考系所观察到观察结果可能不同，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】参考系的选取是任意的，被选做参考系的物体要假定为不动，被研究的物体相对参考系的位置如果发生变化，则物体是运动的，如果位置不发生变化，则物体是静止的；同一运动，选择不同的参考系，运动结果可能不同。

4．【答案】C
【解析】【解答】CD.由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度一直在增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，之后做匀速运动，C符合题意，D不符合题意；
AB.因为物体一直在加速，速度方向没有变化，所以位移一直在增大，当加速度减小到零时，速度不再变化，但位移随时间继续增大，AB不符合题意。

故答案为：C 。

【分析】当速度与加速度同向时，物体做加速运动，当速度与加速度反向时，物体做减速运动。

5．【答案】A
【解析】【解答】利用a=
△v △t 求得的加速度是△t 时间内的平均加速度。

A 符合题意。

根据a= △v
△t
知，速度变化量的方向与加速度方向相同。

B 不符合题意。

△v △t 表示速度的变化率，是矢量。

C 不符合题意。

a= △v
△t 是
加速度的定义式，加速度与速度变化量、变化的时间无关。

D 不符合题意。

故答案为：A 。

【分析】加速度方向和速度变化量方向相同；速度变化率是矢量；加速度大小和速度变化量及时间大小无关。

6．【答案】A
【解析】【解答】设列车进站的初速度为v 0，加速度为a ，则速度恰好减为初速度的一半的过程中，根据匀变
速直线运动的位移-速度关系可得
(v
02
)2−v 02=2ax 1 解得
a =−v 02
800
m/s 2
对列车运动的全过程有
0−v 02=2ax
解得列车进站滑行的总路程x=400m ，A 符合题意，BCD 不符合题意。

故答案为：A 。

【分析】根据匀变速直线运动的位移-速度关系可得v 2−v 02=2ax 1列式计算。

7．【答案】B
【解析】【解答】直尺下落，根据公式有ℎ=12
gt 2
解得t =√2ℎg
下落高度分别为10cm 、20cm 、30cm 、40cm 时对应的下落时间为√210s 、0.2s 、√
610s 、√25
s 。

ACD 不符合题意；
B 符合题意。

故答案为：B 。

【分析】利用自由落体运动的位移公式结合下落的高度可以求出下落的时间。

8．【答案】C
【解析】【解答】根据遮光板经过光电门的时间可以求出遮光板经过两个光电门的速度为
v1=
d
∆t1=0.1m/s，v2=
d
∆t2=0.3m/s
根据速度公式可以得出加速度为
a=v2−v1
∆t=
0.3−0.1
0.3+0.05+0.15=0.40m/s2
所以C对，ABD对。

正确答案为C。

【分析】利用平均速度公式可以求出遮光板经过光电门时中间时刻的速度，结合速度公式可以求出加速度的大小。

9．【答案】B
【解析】【解答】设AB=2x，BC=4x；AB的前、后半程使用的时间分别为t1和t2，BC段使用
的时间是2t3，则：t1=x
3，t2=
x
0.6，2t3+6t3=4x
从A点运动到C点的平均速度为v=
AB+BC t1+t2+2t3
联立方程，整理得v=2m/s
故答案为：B。

【分析】物体在每一段位移内做匀速运动，结合位移和速度求解每一段的运动时间，相加即为总时间，利用总路程除以总时间即为平均速度。

10．【答案】D
【解析】【解答】A.x-t图像的斜率表示物体的运动速度可知，b车的速度先减小后反向增大，A不符合题意；
B.由图可知，在t1时刻，两图线斜率大小不相等，所以两车速度大小不相等，B不符合题意；
C.由图可知，t1和t2时刻两车的位置坐标相同，所以t1到t2时间内，两车位移相等，C不符合题意；
D.t1到t2时间内，根据图像斜率变化可知，在某时刻两图线斜率可以相等，所以某时刻两车的速度可能相同，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】根据x-t图像的斜率表示物体的运动速度，判断b车的速度变化情况，已及两车在速度关系；根据t1和t2时刻两车的位置坐标，判断两车在t1到t2时间内的位移关系。

11．【答案】B
【解析】【解答】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
ℎ2:ℎ3:ℎ4:ℎ5=12:(12+36):(12+36+60):(12+36+60+84)=1:4:9:16
由自由落体的位移公式
ℎ=12
gt
2 可得第2、3、4、5个垫圈落到盘中需要的时间之比
t 2:t 3:t 4:t 5=√
2ℎ2g :√2ℎ3g :√2ℎ4g :√2ℎ5
g
=1:2:3:4 则落到盘上的声音时间间隔相等，故选项AD 不符合题意，B 符合题意；
C.由自由落体速度公式v=gt ，可得第2、3、4、5个垫圈依次落到盘上的速率之比为
v 2:v 3:v 4:v 5=t 2:t 3:t 4:t 5=1:2:3:4
C 不符合题意。

故答案为：B 。

【分析】根据自由落体运动的位移公式ℎ=1
2
gt 2，求出第2、3、4、5个垫圈落到盘中需要的时间之比，得出
落到盘上的声音时间间隔的关系；由自由落体速度公式v=gt ，求解第2、3、4、5个垫圈依次落到盘上的速率之比。

12．【答案】A
【解析】【解答】A.以沿斜面向上为正方向，0~3s 内，滑块的位移为
s =
12
a 1t 2
撤去拉力后，滑块做匀减速直线运动，设其加速度大小为a 2，则撤去拉力后3s 内的位移为
−s =a 1t ·t −
12a 2
t 2 解得
a 2=3a 1=6m/s 2
A 符合题意； B.3s 末滑块的速度为
v 1=a 1t =6m/s
滑块返回到A 点时的速度
v 2=v 1−a 2t =(6−6×3)m/s =−12m/s
负号表示速度方向，B 不符合题意；
C.设滑块运动到的最高点与A 点间的距离设为L ，则有
v 22=2a 2L
解得L=12m ，C 不符合题意； D.从B 点到最高点，由
0=v 1−a 2t′
解得t′=1s ，D 不符合题意；
故答案为：A 。

【分析】由匀变速直线运动的位移时间公式，列出撤去拉力前3s 内的位移和撤去拉力后3s 内的位移方程，求出撤去拉力后滑块的加速度大小；由匀变速直线运动的速度-时间关系，求解滑块返回到A 点时的速率；根据滑块由最高点下滑到A 点的过程，由位移公式，求出滑块运动到的最高点与A 点间的距离；对B 点到最高点的运动过程，由速度-时间关系式，求出运动时间。

13．【答案】A
【解析】【解答】ABD ．假设汽车甲8s 内一直做匀减速直线运动，根据 x 4−x 1=3aT 2 得
a =x 4−x 1
3T 2=1−243×4m/s 2=−2312
m/s 2 根据 x 1=v 0t 1+1
2
at 1
2
得初速度为 v 0=24+12×23
12×22
2
m/s ≈13.9m/s
速度减为零的时间为 t =0−v 0a =0−13.9−23
12
s =7.3s 可知汽车甲在8s 前速度减为零。

设汽车甲的加速度为a ，根据 x 1=v 0t 1+1
2
at 1
2
得 24=2v 0+2a
汽车甲速度减为零的时间为 t 0=
0−v 0a =−v 0
a
采用逆向思维，最后2s 内的位移为 x ′=12(−a)(v
0−a
−6)2=1m
联立解得a=-2m/s 2 v 0=14m/s
A 符合题意，BD 不符合题意。

C ．汽车甲刹车到停止的距离 x 0=0−v 022a =0−1422×(−2)m =49m <50m
可知甲不能撞上乙车，C 不符合题意。

故答案为：A 。

【分析】物体做匀变速直线运动，假设物体的加速度，结合题目条件，利用运动学公式列方程求解即可。

14．【答案】B
【解析】【解答】AB ．据 v −t 图象与坐标轴所围成的面积表示位移，可得t=4s 时，甲的位移和乙的位移不
相等，刚开始甲的速度最大，故是乙追甲，当两者速度相等时，甲、乙相距最远，A 不符合题意B 符合题意；
C ．根据加速度的定义可得，在0~2s 内，甲物体的加速度为 a 甲=60−802
=−10m/s 2
乙物体的加速度为 a 乙=
40−02
=20m/s 2
两者的加速度在这段时间内不相等，C 不符合题意；
D．在2~4s内，乙物体处于匀速运动状态，D不符合题意．
故答案为：B.
【分析】利用图像面积的大小可以判别相遇的位置及距离最大的时刻；利用斜率可以比较加速度的大小；其速度不变时物体做匀速直线运动。

15．【答案】A,C
【解析】【解答】A.由于速度公式是矢量表达式，所以必须规定正方向，式中的v、v0、a才能取正、负号，A 符合题意；
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 不符合题意；
C.习惯上规定物体开始运动的方向为正方向，a>0表示速度和加速度方向相同，物体做加速运动，a<0表示速度与加速度方向相反，物体做减速运动，C符合题意；
D.v的方向不一定与v0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，v与v0方向就相反了，D不符合题意。

故答案为：AC。

【分析】速度公式v=v0+at是矢量式，使用时要规定正方向；当物体的速度与加速度相同时，物体做加速运动，当物体的速度与加速度方向相反时，物体做减速运动。

16．【答案】B,D
【解析】【解答】A.将汽车制动的过程反过来看，相邻1s内的位移比为1:2:3…，而初速度为零的匀变速直线运动中相邻的相等的时间内的位移比为1：3：5…，所以汽车在第5s末瞬时速度一定不为零，A不符合题意；
B.根据平均速度公式
v=x t
可得，前2s的平均速度
v=5m+4m
2s=4.5m/s
B符合题意；
C.根据匀变速直线运动的位移差公式
∆x=aT2
可得
1m=a×(1s)2
可得汽车制动的加速度大小为
a=1m/s2对汽车在第1s的运动，有
x=v0t−1
2at2
即
5m=v0×1s−1
2×1m/s2×(1s)2
解得
v0=5.5m/s
C不符合题意；
D.根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可知汽车前4s内平均速度等于第2s末瞬时速度，前1s内平均速度等于第0.5s末瞬时速度，故前1s内平均速度更接近刚制动时的瞬时速度，D符合题意。

故答案为：BD。

【分析】根据初速度为零的匀变速直线运动中相邻的相等的时间内的位移比为1：3：5…，分析汽车在第5s
末瞬时速度是否为零；根据平均速度公式v=x
t，计算前2s的平均速度；根据匀变速直线运动的位移差公式，
求出汽车制动的加速度，再由位移-时间关系，求出汽车制动的初速度；根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，进行分析。

17．【答案】C,D
【解析】【解答】A、甲图中根据图像面积可以求出物体在0-t0时间内的位移大小为
x>v0t0 2
所以A错；
B、乙图中，根据速度位移公式
v2=2ax 根据图像斜率可以得出加速度为
a=k
2=
1
2×
15
15m/s2=0.5m/s2
所以B错；
C、丙图中根据∆v=at，则阴影面积代表速度变化量的大小，所以C对；
D、丁图中根据位移公式可得
x
t=v0+1 2at
可以得出加速度为
v0=−5m/s，a=10m/s2
则根据速度公式可以求出t=2s时的速度为
v2=v0+at2=15m/s
所以D对；
正确答案为CD。

【分析】甲图中利用图像面积可以判别位移的大小；乙图中利用图像斜率结合速度位移公式可以求出加速度的大小；丙图中利用图像面积可以求出速度变化量的大小；丁图中利用截距和斜率可以求出初速度和加速度的大小，结合速度公式可以求出末速度的大小。

18．【答案】A,C
【解析】【解答】由匀变速直线运动位移-速度关系和速度-时间关系可得，匀加速过程有
x1=v m 2
2a1，t1=v m a
1
匀减速过程有
x2=v m 2
2a2，t2=v m a
2
则有
vt=x1+x2，t1+t2=t 解得
v m=2v，
a1a2
a1+a2=
2v
t
上述关系与a1、a2的大小无关，AC符合题意，BD不符合题意。

故答案为：AC。

【分析】由匀变速直线运动位移-速度关系和速度-时间关系推导分析。

19．【答案】（1）甲
（2）B；D
（3）C
（4）. 0.18；0.75；14.50
【解析】【解答】（1）图甲是电磁打点计时器，图乙是电火花打点计时器。

（2）电磁打点计时器需要学生电源，即交流低压电源，打出的纸带后需要用刻度尺测量点间距，因为打点计时器本身就是计时仪器，所以不需要秒表，该实验中细线一端悬挂的是钩码，所以不需要重物，小车只需要做匀变速直线运动即可，不需要知道小车受力，所以不需要测力的工具，BD符合题意，ACE不符合题意。

故答案为：BD。

（3）A.打点计时器应固定在长木板上没有滑轮的一端，A不符合题意；
BC.为了使纸带能够得到充分利用，开始实验时小车靠近打点计时器一端，并应先接通电源，待打点稳定后再
释放小车，B不符合题意，C符合题意；
D.牵引小车的钩码个数要适当，太多的话，小车的加速度会太大，纸带上得到的点数太少，所以不是越多越好，D不符合题意。

故答案为：C。

（4）①相邻的两个计数点还有4个点未画出，所以纸带上打相邻两个的时间间隔是
T=51
f=0.1s
由匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打计数点1时小车对应的速度为
v1=x02
2T=
3.55
0.2×0.01m/s=0.18m/s
由匀变速直线运动的位移差公式∆x=aT2，可得小车的加速度为
a=x24−x02
4T2
=
10.10−3.55−3.55
4×0.12
×0.01m/s2=0.75m/s2
②根据匀变速直线运动中，相邻的相等的时间内的位移差恒定，可得x45−x34=x34−x23，解得计数点5到0点的距离为14.50cm。

【分析】（1）根据打点计时器的特点分析；（2）根据实验原理选择实验器材；（3）根据实验原理和注意事项分析；（4）①由匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，计算打计数点1时小车对应的速度，由匀变速直线运动的位移差公式∆x=aT2，计算小车的加速度；②根据匀变速直线运动中，相邻的相等的时间内的位移差恒定，求解计数点5到0点的距离。

20．【答案】（1）解：设钢球下落的高度为H，则据匀变速直线运动公式v2=2gH，得
H=v2
2g=
402
20m=80m
（2）解：它在前3s内的平均速度
v̅=1
2gt3
2
t3=
gt3
2=
10×3
2m/s=15m/s
（3）解：钢球落地时间t=v
g=
40
10s=4s
设它在最后1s内下落的高度为Δℎ=1
2gt
2−1
2g(t−1)
2
代入数据得
Δh=35m
【解析】【分析】（1）对钢球自由下落的过程，由自由落体的位移-速度公式，求出它下落的高度；（2）求出前
3s内钢球下落的高度，再由平均速度公式v=x
t，求出它在前3s内的平均速度；（3）求出钢球下落3s的位
移，再求解它在最后1s内下落的高度。

21．【答案】（1）解：根据速度公式v t＝v0＋at，有v1＝a1t1，代入数据解得
a1＝v1
t1＝1m/s2
到达坡底的速度
v2＝a1t2＝1×50 m/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＝−50
25
m/s2＝－2m/s2
负号表示与正方向相反
（2）解：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）解：运动员在水平面上滑行的距离
s＝v2t3＋12a2t32＝50×25m＋12×(－2)×252m＝625m。

【解析】【分析】（1）（2）由匀变速直线运动的速度公式，求出a1和a2的大小，再求解运动员到达坡底后再经过6s时的速度大小；（3）由匀变速直线运动的位移-时间公式，求解在水平面上滑行的距离。

22．【答案】（1）解：由
v t2−v02=2a1s
可得
a=v02
2s=2m/s2
（2）解：出租车司机从发现到紧急制动所用时间
t=4.5+0.5=5s 则
s 货=v1t−
1
2at2=75m
s
租
=v0t=90m
s=x+s
货−s
租
=31+75−90=16m
（3）解：货车在5s末速度
v2=v1−at=10m/s 当两车共速时。