2024-2025学年广东省广州市第二中学高一(上)期中考试物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图,软件给出了从广州二中本部驾车至高中部的三种不同方案,下列说法正确的是( )
A. 三种路线的位移不同
B. “分钟”是指时刻
C. 在行车过程中,可能存在速度为的时刻
D. 研究汽车全程平均速度时不能将其视为质点
2.古语“骐骥骏马一跃,不能十步;驽马劣马十驾,功在不舍”,意在鼓励同学们学习上要持之以恒,久久为功。从物理角度分析,下列说法正确的是( )
A. 劣马走的距离远,是因为它的平均速度更大
B. 若相同时间内千里马的速度变化量更大,那么它的加速度更大
C. 若千里马加速度更大,那么它的速度一定会比劣马快
D. 若马的加速度减小,那么它的速度也一定减小
3.如图,某小区举行户外游戏:将杯子从桌子一端推出,越靠近另一端且不掉落胜出。某次推杯,频闪相机连续曝光三次显示杯子所在位置、和视杯子为质点且做匀变速直线运动,已知曝光时间,位置间距是位置的间距的倍。下列说法正确的是( )
A. 杯子在位置和的速度之比为:
B. 杯子在位置和之间的平均速度之比为:
C. 可以算出杯子在位置的速度
D. 杯子刚好在位置停下
4.图像是描述物体直线运动的重要工具。下列关于物体做直线运动的两个图像的说法中,正确的是( )
A. 甲图中,内物体做匀变速直线运动
B. 甲图中,内物体的位移为零
C. 乙图中,物体的加速度大小为
D. 乙图中,时物体的速度大小为
5.一同学将手机放置于手掌上,从静止开始向上加速直线运动,一小段时间后手掌突然停止不动,用和表示手机的速度和位置,不计空气阻力。手机从静止到落回手掌瞬间,其运动图像一定错误的是( )
A. B. C. D.
6.军训期间,教官举行摸旗杆游戏,即学生从某一点出发,沿直线运动触摸旗杆并立刻返回到出发点。某学生运动的图像如图所示,其中和已知。下列说法正确的是( )
A. 离出发点最远
B. 和内的加速度方向相反
C. 出发点到旗杆的距离为
D. 返回时的最大速度为
7.拉力器是一种很好的健身器材,由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示,某同学拉开拉力器使弹性绳比原长伸长了,此时该同学对拉力器的拉力大小为。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律,且未超过弹性限度。下列说法正确的是( )
A. 手对把手的拉力是由于把手的弹性形变而产生的
B. 对拉力器的拉力增大,弹性绳的劲度系数也随之增大
C. 若对拉力器的拉力增加,则弹性绳长度也增加
D. 该弹性绳的劲度系数为
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.两辆汽车、在平直路面上进行车载蓝牙测试,其运动时的位置变化如图甲所示车初始位置为坐标原点,初始时的运动方向如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 存在车与车速度相同的时刻
B. 内,车相对于车向西运动
C. 内,车的运动方向未发生改变
D. 内,车与车有两次相遇
9.将一张纸平铺在桌面上,钢笔以对纸张恒定的压力向右匀速行笔。假设双手均不与纸面接触,纸张位置不变,下列说法正确的是( )
A. 笔受到的摩擦力向左
B. 桌面对纸面的摩擦力向左
C. 若只增加握笔的力度,则笔对纸张的摩擦力变大
D. 若只将纸更换为粗糙的素描纸,则桌面对纸张的摩擦力变大
10.小球离水平地面高度为,在球的正上方有另一小球。现同时静止释放两个小球,落地后立刻以原速率反弹,忽略空气阻力,重力加速度取若球落地前恰好在距离地面处与球相遇,若球只与地面发生了一次碰撞,则释放时两球的距离可能是( )
A. B. C. D.
三、实验题:本大题共2小题,共15分。
11.小明想测量一个苹果的重力,但是实验室只有一根未知劲度系数的弹簧、若干的钩码、刻度尺、铁架台等实验仪器。小明设计实验如下重力加速度取
如图甲,将弹簧挂在铁架台上,下端依次悬挂若干钩码,记录稳定后弹簧的长度,绘制弹簧长度与悬挂钩码数目的图像如图乙,可知弹簧原长为__________,可得该弹簧的劲度系数为__________;计算结果保留两位有效数字
取下钩码,将苹果挂在弹簧末端,稳定后弹簧的长度为,则该苹果的重力大小为__________;保留三位有效数字
如图丙,小红同学带来一个校准的弹簧测力计,测得该苹果的重力为__________;
造成小明测量结果比小红大可能的原因是___________填选项前字母
A.砝码磨损导致质量小于
B.未考虑弹簧自重
C.小红测量时弹簧测力计没有保持竖直
12.小兰设计如下不同的实验方案测量当地重力加速度。
如图甲,下列实验步骤的准确顺序是__________
A.断开电源,取下纸带,计算重力加速度
B.接通电源,使电火花打点计时器开始工作
C.释放重锤,带动纸带做自由落体运动
能使电火花打点计时器正常工作的电源是__________
A.,交流电
B.,交流电
C.两节干电池
图乙中标出的相邻两计数点之间还有个计时点未画出,纸带部分被污染,则根据现有数据计算出重力加速度为__________保留三位有效数字;
如图丙,两个光电门间隔,小球直径为,将小球静止释放后依次通过两个光电门,时间依次为,,则用所给字母表示重力加速度__________;
如果释放时具有向下的初速度,测得的重力加速度将__________。填“偏大”、“偏小”或“不变”
四、计算题:本大题共3小题,共39分。
13.玻璃房逐渐受到人们的青睐,大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人,其质量为,它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后,由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上,已知压力差与抽出的空气质量的关系如图乙所示,机器人与玻璃间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,不计吸盘内空气的重力。求:
将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上,至少抽出多少质量的气体才能使其静止;
机器人作业时,产生与速度同向的动力,为擦得更干净,某一次作业时机器人抽出的气体且竖直向下匀速运动,则此时的动力多大?
机器人向上匀速作业时,某时刻气泵继续抽气,最后机器人会停下来。若动力恒定,则从开始继续抽气到停下一段时间,机器人受到的摩擦力大小如何变化?
14.分拣机器人在智能系统的调度下,能够自主规划路线,确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图,机器人从处由静止出发沿两段直线路径、运动到处停下,再将货物从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率,机器人加速或减速运动时的加速度大小均为,距离,距离,机器人途经处时的速率为零,要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求:
机器人从到过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间;
机器人从运动到的时间;
机器人从运动到的平均速度大小。
15.如图所示,在平直公路上,一货车以速度匀速行驶,车尾悬挂着离地面很近的可疑箱子。警车以速度匀速追赶货车,当二者距离时警车鸣笛示意其减速,货车经后立即以加速逃离,而该箱子瞬间脱落并以做匀减速直线运动。警员见到脱落的箱子立刻以刹车做匀减速运动。已知货车行驶的最大速度为。求:
箱子脱落时,警车与箱子的距离;
请通过计算判断警车是否会撞上箱子;
若撞上,求撞上时间;若没撞上,求警车运动过程与箱子的最小间距;
警车停下时与货车的距离;
参考答案
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12.
不变
13.设抽出的气体,恰好能静止,则
由图得
联立解得
根据平衡,有
且 ,,代入数据得
继续抽气,则压力增大,向上运动时,摩擦力也增大;当机器人停下时,摩擦力突然减小至某一值并保持不变。
14.机器人从到过程中,从静止加速到最大运行速率 所需时间
机器人从运动到的过程,加速运动位移
减速运动位移
匀速运动时间
则机器人从运动到的时间
由于 ,机器人从运动到的过程不能加速度到最大速度 ,设机器人加速到 后开始减速,加速和减速过程中时间和位移大小相等,设机器人从运动到的时间为
解得
15.反应时间内,二者匀速,故
经时间二者共速。则有
得
时间内,警车比箱子多走的位移为
因为
故不会撞上。
共速后,因,二者间距开始变大,且警车先停,故共速时间距最小,为
警车从刹车到停下用时为
刹车距离为
货车加速至最大速度用时为
故刹车时间内,货车位移为
故警车停下时与货车的距离为
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