2024-2025学年黑龙江省大庆市实验中学高一(上)阶段考试物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.物理学的研究中经常会用到理想化模型的方法,质点就是一个理想化模型,下列关于质点的说法正确的是( )
A. 研究甲图飞船与空间站对接时,可以把飞船看作质点
B. 研究乙图运动员的空中转体姿态时,可以把运动员看作质点
C. 研究丙图蜜蜂飞行翅膀振动的特点时,可以把蜜蜂看作质点
D. 研究丁图高铁列车从大庆到哈尔滨行驶的平均速度时,可以把列车看作质点
2.国庆期间,小明同学跟随家人自驾从大庆出发到北京旅游,导航给出了两种
行驶方案,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 两种方案的位移相同
B. 两种方案的平均速度相等
C. 方案中的“公里”是指位移大小
D. 方案中的“小时分”是指时刻
3.高层住宅的层高一般为,小明某次从地面层乘电梯回家,用智能手机记录了电梯运行的速度随时间变化关系,如图所示。取竖直向上为正方向,根据图像可推断,小明家住的楼层是( )
A.
B.
C.
D.
4.网上热传一段视频,唤醒了“、后”的记忆,奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重,多才的网友根据视频画了一幅漫画,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小孩所受的重力方向一定垂直于地面
B. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方
C. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的
D. 凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力
5.铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的铯原子团在激光的推动下,获得一定的初速度。随后激光关闭,铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关闭后铯原子团速度或加速度随时间变化的图像是( )
A. B. C. D.
6.如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为,升降机运行的最大速度为,加速度大小不超过,若升降机到井口的速度为零,则升降机将矿石从井底提升到井口的最短时间是( )
A. B.
C. D.
7.轮滑训练场地沿直线等间距地设置了若干个定位标记。若某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行,依次连续经过、、、四个标记处,如图所示。若测出得该同学经过间的平均速度是,经过间的平均速度是,则该同学经过点时的瞬时速度为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.表格是几种交通工具在某段时间中的运动记录。根据表中数据可知( )
交通工具 初速度 经过时间 末速度
自行车下坡
火车出站
飞机飞行
A. 自行车的速度变化最快 B. 火车的速度变化量最大
C. 火车的速度变化率最大 D. 飞机的加速度最大
9.两同学练习接力赛接棒技术,他们奔跑时的最大速度相同。乙从静止匀加速全力奔跑,需跑才能达到最大速度。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出。若要乙接棒时的速度达到最大速度的。则( )
A. 乙距甲开始起跑 B. 乙距甲开始起跑
C. 乙在接力区奔出的距离为 D. 乙在接力区奔出的距离为
10.如图所示,时刻将小球甲从距离地面高度为处以速度竖直向上抛出,同时小球乙从距离地面高度为处开始自由下落,不计空气阻力,取重力加速度,则下列说法中正确的是( )
A. 时,两小球在同一水平高度
B. 小球甲、乙在第内运动的位移相同
C. 小球乙落地前,两小球的速度差保持不变
D. 小球甲、乙在空中运动的平均速度大小之比为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某同学利用如图甲所示的装置测量一弹簧的劲度系数,他将弹簧上端固定在铁架上,弹簧下端固定有指示箭头,靠近弹簧竖直固定有毫米刻度尺。弹簧不挂钩码时,指示箭头指示刻度为,挂上一个钩码后,静止时指示刻度如图乙所示。接着每次增加一个钩码,记录静止时指示刻度如下表所示,弹簧始终在弹性限度内。已知每个钩码质量为,当地重力加速度为。
钩码个数个
指示刻度
图乙中箭头指示的刻度示数为
根据实验数据,在图丙补齐数据点并作出图像 ,由图像可知该弹簧的劲度系数为 计算结果保留三位有效数字。
12.“筋膜枪”是利用内部电机带动“枪头”高频冲击肌肉,缓解肌肉酸痛的装备。某同学为了测量“枪头”的冲击频率,如图将带限位孔的塑料底板固定在墙面上,“枪头”放在限位孔上方,靠近并正对纸带。启动筋膜枪,松开纸带,让纸带在重锤带动下穿过限位孔,“枪头”在纸带上打下系列点迹。更换纸带,重复操作,得到多条纸带,选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹,完成下列实验内容:
该同学发现点迹有拖尾现象,他在测量各点间距时,以拖尾点迹左侧边沿为测量点,如图。则纸带的 选填“左”“右”端连接重锤若取重力加速度为,可算得“枪头”的冲击频率为 。点对应的速度为 计算结果均保留两位有效数字
该次实验产生误差最主要的原因是“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动。该原因导致冲击频率的测量值 实际值选填“大于”“小于”。
四、计算题:本大题共3小题,共44分。
13.一根劲度系数为的轻质弹簧,当它受到的拉力时,弹簧长度为,弹簧始终在弹性限度内,求:
弹簧不受力时的自然长度
弹簧受压力时的长度。
14.城市高层建筑越来越多,高空坠物事件时有发生。如图所示,某居民楼距地面高阳台上的花盆如受扰动而掉落,掉落过程可看作自由落体运动,花盆可视为质点。一骑手正以的速度骑着自行车匀速驶向阳台正下方的通道,自行车长度。花盆刚开始掉落时,自行车车头距花盆的水平距离,由于道路狭窄,自行车只能直行通过阳台正下方的通道,且骑手的头部离地面高度,为简化计算,设人和车整体高度也为,如果花盆下落到这个高度,我们就认为它砸到了车子。求:
若骑手没有发现花盆掉落,保持匀速直行,通过计算说明自行车是否会被花盆砸到
若骑手发现花盆开始掉落,且反应时间,则骑手至少以多大的加速度进行加速,才能确保实现避险。自行车加速过程可视为匀变速运动
15.两名同学根据学过的物理知识设计了一个“下石落井”游戏:小滑块从点由静止释放,游戏者通过控制段内可控区域的长度段由可控区域和非可控区域组成,让滑块到达点时速度刚好为零,滑块自由落入洞中即为游戏成功。已知轨道、可视为斜面,长,由可控区域和非可控区域组成的段总长为,且始终保持不变,到洞的竖直高度为,滑块在段加速下滑时加速度大小,在段非可控区域加速下滑时的加速度大小,在可控区域减速时的加速度大小,滑块在点、可控点前后速度大小不变,不计空气阻力,取重力加速度,求:
滑块到达点时的速度
若可控区域的长度,试通过计算判断游戏能否成功若成功求出滑块从到落入洞所经历的时间
若的长度改变,则可控区域的长度也需随之改变,为保证游戏成功长度仍保持不变,写出随变化的关系式,并画出图像。不要求写出推导过程
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.左 大于
13.解:当弹簧受到拉力时,由胡克定律得,弹簧伸长量为
则弹簧不受力时的自然长度为
当受到压力时,由胡克定律得,弹簧压缩量为
则此时弹簧的长度为
14.解:设花盆掉落到与人头顶等高处所用时间为,由运动学公式可得
解得
此过程中人的位移为
因为
所以人会被花盆砸到。
设骑手反应时间内的位移为,由运动学公式可得
骑手要加速通过,不被花盆砸到,加速运动的位移为,加速度大小为由运动学公式可得
且
解得
15.解:由运动学公式可得
解得
设进入可控区域的初速度为,到达点的速度为,由运动学公式可得
联立解得
,
所以,游戏能成功。段运动的时间为
不可控段的运动时间为
可控段的时间为
段的时间为,由运动学公式可得
所以
要保证游戏能成功,由以上关系可得
且
图像为
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