2025-2026学年北京171中学高一（上）调研物理试卷（10月份）（含答案）
文档属性
| 名称 | 2025-2026学年北京171中学高一（上）调研物理试卷（10月份）（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 436.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-11-11 09:22:09 | ||
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文档简介
2025-2026学年北京171中学高一（上）调研物理试卷（10月份）
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法。质点就是这种物理模型之一。下列情况中，可以把物体看成质点的是（ ）
A. 研究高速旋转的兵乓球其旋转特点时
B. 研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时
C. 研究长为L的汽车从北京开往广州的时间时
D. 猜测一枚硬币上抛后，落地时正面朝上还是反面朝上时
2.某物体沿直线运动的速度-时间图像如图所示，则物体做（ ）
A. 来回的往复运动 B. 匀变速直线运动
C. 朝某一方向的直线运动 D. 不能确定
3.图甲是某同学拍摄的一辆汽车在夜间行驶的照片，因为亮度原因，汽车的车身在照片中没有清晰显示，图中白色亮线是在曝光时间内汽车车灯运动的轨迹，照片中所示斑马线长度L=3m。图乙是此照片的相关参数。根据给出的信息估算在曝光时间内汽车运动的平均速度约为（ ）
A. 11m/s B. 24m/s C. 35m/s D. 48m/s
4.用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间。甲同学用手提住直尺顶端的地方，乙同学在直尺下端刻度为零的地方做握住直尺的准备，但手没有碰直尺，当乙同学看到甲同学放开直尺时，立即握住直尺，结果乙同学握住直尺的刻度为h。小明同学根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间，从而在这把尺子上标刻度做成“反应时间测量尺”。已知重力加速度为g。关于“反应时间测量尺”，下列说法正确的是（ ）
A. 其“时间刻度”是均匀的，与长度刻度成正比例
B. 其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密
C. 其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”疏
D. 如果在月球上使用此刻度尺，“时间刻度”的每个数字应该成比例改小一些
5.伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无测量瞬时速度的工具；②无精确的计时仪器，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是（ ）
A. 利用光滑的斜面解决了问题①
B. 利用x∝t替代v∝t解决了问题①
C. 利用x∝t2替代v∝t解决了问题②
D. 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题②
6.当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 该机器人在t3时刻离出发点最远
B. 在t1～t2时间内，该机器人的加速度方向不变
C. 该机器人在0～t1时间内的速度大于在t2～t3时间内的速度
D. 在0～t3时间内，该机器人运动速度方向始终不变
7.如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的v-x图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确是（ ）
A. 汽车刹车过程的时间为1s
B. 汽车刹车过程的加速度大小为10m/s2
C. 当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s
D. 当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m
8.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为原点，竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标、、、。为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动，以下几种方案合理的是（ ）
A. 看各位置坐标、、、 是否成等差数列
B. 看各相邻位置坐标差、、、是否成等差数列
C. 作图像，看图线是否为一条直线
D. 作图像，看图线是否为一条直线
9.甲、乙两质点以相同的初速度从同一地点沿同一方向同时开始做直线运动，以初速度方向为正方向，其加速度随时间变化的a－t图像如图所示。关于甲、乙在0～t0时间内的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 0～t0时间内，甲做减速运动，乙做加速运动
B. 0～t0时间内，甲和乙的平均速度相等
C. 在t0时刻，甲的速度比乙的速度小
D. 在t0时刻，甲和乙之间的间距最大
10.利用如图甲所示的斜面测量物体下滑的加速度。在斜面上取O、A、B三点，让一物体从O点由静止开始下滑，先后经过A、B两点，测出A、B之间的距离x和物体经过A、B两点的时间t。保持O、B两点的位置不变，改变A点在斜面上的位置，仍让该物体从O点由静止开始下滑，多次试验后得出图象如图乙所示，则物体沿斜面下滑的加速度大小为（ ）
A. 2m/s2 B. 4m/s2 C. 6m/s2 D. 8m/s2
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
11.在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的图象如图所示，则以下判断中正确的是（ ）
A. 空降兵在0～t1时间内做自由落体运动
B. 空降兵在t1～t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小
C. 空降兵在0～t1时间内的平均速度
D. 空降兵在t1～t2时间内的平均速度
12.我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。如图所示分别为甲、乙两辆车通过某收费站的v-t图像，根据图像，下列描述正确的是（ ）
A. 图中甲车进入的是ETC通道，乙车进入的是人工收费通道
B. 甲、乙两车从相同速度开始减速到恢复至原速度的时间差为13s
C. 甲车因收费耽误的时间为1.5s，乙车因收费耽误的时间为14s
D. 甲车进入收费站的加速度大小为5m/s2，乙车进入收费站的加速度大小为2.5m/s2
13.一物体从静止开始运动，其速度—时间图像如图所示，那么物体在0-t0和t0-2t0两段时间内（ ）
A. 加速度大小之比为1：1 B. 加速度大小之比为1：3
C. 位移大小之比为1：1 D. 位移大小之比为1：3
14.受伽利略对自由落体运动研究思想的启发，小天同学让物体从静止在斜面上滑下，用刻度尺测量物块滑下的路程，并用计时器测出物块通过相应位移的时间。如图所示，他用水平直线OA表示测得的时间，用倾斜的直线OB表示运动过程中随时间增大的某物理量，OAB为直角三角形，图中斜边OB的中点为D，OA中点为C。则图中（ ）
A. OB的长度表示该过程运动的位移
B. AB的长度表示该过程的末速度
C. 三角形OAB的面积表示该过程运动位移的一半
D. 三角形OCD的面积表示该过程运动位移的四分之一
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
15.小明同学利用如图1所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
（1）除小车、重物、电火花计时器（含纸带）、一端有滑轮的长木板、导线等器材外，在下面的器材中，必须使用的有 （填选项代号）。
A．电压可调的直流电源
B．电压合适的交流电源
C．秒表
D．刻度尺
（2）接通计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 （填选项代号）。
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）小车在重物的牵引下沿直线拉动纸带，纸带上打下一系列的点，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共七个计数点，计数点间的距离如图2所示，相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.10s。根据纸带上的数据，小明已将1、2、3、5点对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将4点对应时刻的瞬时速度填入表中。（结果保留3位有效数字）
瞬时速度 v1 v2 v3 v4 v5
数值/（m s-1） 0.165 0.214 0.263 0.363
（4）小明计算出打纸带上各计数点时小车的速度，在坐标纸上建立坐标系，描点绘制小车运动的v-t图像如图3所示，是一条倾斜的直线，则可判断小车做匀变速直线运动，其依据是 。
（5）由图像求出小车的加速度大小为a= m/s2。（结果保留2位有效数字）
16.小明利用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。
（1）用螺旋测微器测得小球的直径为d。
（2）闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差h；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t。则小球通过光电门时的速度大小v＝ （用题中的字母表示）。
（3）改变光电门的位置，重复实验，得到多组h、t，以为纵轴、h为横轴，作出的图像如图乙所示，则当地的重力加速度大小g＝ （用题中的字母表示）。
（4）小明查阅当地的资料发现测量的重力加速度偏小，则产生误差的原因可能为：① ；② 。（请写出两条原因）
四、计算题：本大题共4小题，共40分。
17.体育运动中蕴含着丰富的物理知识。
（1）职业羽毛球运动员在“杀球”时，球速有时可以超过100m/s。假设在一次杀球中，羽毛球的速度由80m/s增加到90m/s,用时0.05s,假设此过程可视为匀加速直线运动。求羽毛球的加速度大小。
（2）一足球以12m/s的速度迎面飞来，被运动员一脚反向踢回，足球离开脚时的速度大小为20m/s,假设球与脚接触时间为0.1s。求此过程中足球的平均加速度。
18.2022年6月17日，中国第三艘航空母舰“福建舰”下水。福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，该舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。电磁弹射技术是一种利用磁场能量将载机加速并推出舰船甲板的方法，弹射轨道铺设在甲板上弹射时弹射器给舰载机持续的推力沿弹射轨道加速前进。
（1）采用弹射装置，舰载机起飞能获得30m/s2的加速度，在弹射轨道上从静止开始匀加速直线前进，2.4s后脱离弹射轨道离舰升空。求飞机离舰时的速度大小和在跑道上滑行的距离；
（2）飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为L，飞机加速时加速度大小为a1，减速时最大加速度大小为a2。求该位置距起点的距离d。
19.某学校秋季运动会“齐心协力向前冲”项目，要求同学负重，静止出发，沿直线跑到30m外的旗杆处，绕杆一周后返回，并将重物交给下一位同学，直至30名同学均跑完，以时间最短者为胜。假设某同学加速、减速时的加速度大小各为2.5m/s2、5m/s2。忽略绕杆时间，且到达旗杆处速度必须为零。问：
（1）该同学从出发到抵达旗杆处，最短时间是多少？
（2）若该同学最大速度为8m/s,则：
①从出发到抵达旗杆处，最短时间是多少？
②若该同学恰好是最后一位交接重物的同学，那么他跑完全程，个人最好成绩是多少？
20.如图，光滑水平面与固定的足够长的光滑斜面CD在C点平滑连接，可视为质点的小球A、B在光滑水平面上分别以v1=4.8m/s和v2=6m/s的速度大小向右匀速运动，两球先后滑上斜面，两球在斜面上运动的加速度大小始终为a=6m/s2，方向沿斜面向下，不计两球在C点处的速度损失，当B球沿斜面向上运动到速度为零时，A球沿斜面向上运动的速度也刚好为零。已知两球在斜面上速度为零后立即沿斜面向下做匀加速运动，求：
（1）两球在斜面上速度为零时的距离；
（2）当B球向右运动到C点时，A、B两球间的距离；
（3）从B球向右运动到C点开始计时，经过多长时间A、B两球相碰，相碰的位置离C点的距离为多少。
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】BD
12.【答案】ABC
13.【答案】BC
14.【答案】BD
15.【答案】BD
A
0.314
倾斜的直线反映小车的速度随时间均匀变化
0.50
16.【答案】
测量小球的直径偏小
空气阻力的影响
17.【答案】（1）设羽毛球飞行的方向为正方向，则有：，即羽毛球的加速度大小为200m/s2；
（2）设足球初速度的方向为正方向，则可得：v′0=12m/s,v′t=-20m/s
此过程中足球的平均加速度为：，即足球的平均加速度大小为320m/s2，方向与足球的初速度方向相反。
18.【答案】（1）由题意可知，舰载机从静止开始做匀加速直线运动，则由运动学公式可得飞机离舰时的速度大小为：v=at1=30×2.4m/s=72m/s
舰载机跑道上滑行的距离为：；
（2）设飞机在该位置的速度为v,在匀加速直线运动阶段，加速度为a1，位移d,由运动学公式可得：v2=2a1d,则匀减速直线运动，加速度大小为a2（方向与运动方向相反），位移为：L-d,由运动学公式可得：0-v2=-2a2（L-d），联立解得：。
19.【答案】（1）该同学经历匀加速、匀减速直线运动，抵达旗杆处，是耗时最短得方案，即x1+x2=30m
设该同学的最大速度为v,由v2=2ax
可得
代入数据，得v=10m/s
设该同学加速运动的时间为t1，减速运动的时间为t2，则
s=4s
=
最短时间为t=t1+t2=4s+2s=6s
（2）①由于v=8m/s＜10m/s
该同学应先匀加速到8 m/s,再匀速运动一段时间，最后匀减速运动，静止于旗杆处，所耗时间最短。
对匀加速阶段==3.2s
则=
对匀减速阶段=
则=
对匀速阶段
代入数据，解得t2=1.35s
则t=t1+t2+t3
解得t=6.15s
②由于该同学是最后一位同学，因此冲向终点时，无需减速。故先匀加速到8 m/s,再匀速跑完剩余路程。
对匀加速阶段
对匀速阶段
得t'=t1+t2+t3+t4+t5
代入数据解得t'=11.5s
20.【答案】（1）B球沿斜面向上滑动的最大距离为：
A球沿斜面向上滑动的最大距离
因此，两球在斜面上速度为零时的距离Δx=x2-x1=3m-1.92m=1.08m
（2）当B球向右运动到C点时，设A、B两球间的距离为s,根据题意有
代入数据解得：s=0.96m
（3）B球从C点滑至斜面的最高点所用时间为
B球从斜面上速度为零的位置滑到C点用时也为t2，A球从斜面上速度为零的位置滑到C点所用时间为
两球不可能在斜面上相碰，当B球返回到C点时，A球在水平面上离C点的距离为s=0.96m的位置以大小为v1=4.8m/s的速度向左匀速运动，此后，设经过t3的时间两球相碰
则：
因此，从B球向右运动到C点开始计时，到A、B两球相碰，经过的时间t=2t2+t3=2×1s+0.8s=2.8s
两球相碰的位置离C点距离x=v2t3=6×0.8s=4.8m
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一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的“物理模型”，是经常采用的一种科学研究方法。质点就是这种物理模型之一。下列情况中，可以把物体看成质点的是（ ）
A. 研究高速旋转的兵乓球其旋转特点时
B. 研究正在做广播体操的同学其动作是否标准时
C. 研究长为L的汽车从北京开往广州的时间时
D. 猜测一枚硬币上抛后，落地时正面朝上还是反面朝上时
2.某物体沿直线运动的速度-时间图像如图所示，则物体做（ ）
A. 来回的往复运动 B. 匀变速直线运动
C. 朝某一方向的直线运动 D. 不能确定
3.图甲是某同学拍摄的一辆汽车在夜间行驶的照片，因为亮度原因，汽车的车身在照片中没有清晰显示，图中白色亮线是在曝光时间内汽车车灯运动的轨迹，照片中所示斑马线长度L=3m。图乙是此照片的相关参数。根据给出的信息估算在曝光时间内汽车运动的平均速度约为（ ）
A. 11m/s B. 24m/s C. 35m/s D. 48m/s
4.用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间。甲同学用手提住直尺顶端的地方，乙同学在直尺下端刻度为零的地方做握住直尺的准备，但手没有碰直尺，当乙同学看到甲同学放开直尺时，立即握住直尺，结果乙同学握住直尺的刻度为h。小明同学根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间，从而在这把尺子上标刻度做成“反应时间测量尺”。已知重力加速度为g。关于“反应时间测量尺”，下列说法正确的是（ ）
A. 其“时间刻度”是均匀的，与长度刻度成正比例
B. 其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密
C. 其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”疏
D. 如果在月球上使用此刻度尺，“时间刻度”的每个数字应该成比例改小一些
5.伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无测量瞬时速度的工具；②无精确的计时仪器，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是（ ）
A. 利用光滑的斜面解决了问题①
B. 利用x∝t替代v∝t解决了问题①
C. 利用x∝t2替代v∝t解决了问题②
D. 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题②
6.当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. 该机器人在t3时刻离出发点最远
B. 在t1～t2时间内，该机器人的加速度方向不变
C. 该机器人在0～t1时间内的速度大于在t2～t3时间内的速度
D. 在0～t3时间内，该机器人运动速度方向始终不变
7.如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的v-x图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确是（ ）
A. 汽车刹车过程的时间为1s
B. 汽车刹车过程的加速度大小为10m/s2
C. 当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s
D. 当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m
8.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为原点，竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标、、、。为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动，以下几种方案合理的是（ ）
A. 看各位置坐标、、、 是否成等差数列
B. 看各相邻位置坐标差、、、是否成等差数列
C. 作图像，看图线是否为一条直线
D. 作图像，看图线是否为一条直线
9.甲、乙两质点以相同的初速度从同一地点沿同一方向同时开始做直线运动，以初速度方向为正方向，其加速度随时间变化的a－t图像如图所示。关于甲、乙在0～t0时间内的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 0～t0时间内，甲做减速运动，乙做加速运动
B. 0～t0时间内，甲和乙的平均速度相等
C. 在t0时刻，甲的速度比乙的速度小
D. 在t0时刻，甲和乙之间的间距最大
10.利用如图甲所示的斜面测量物体下滑的加速度。在斜面上取O、A、B三点，让一物体从O点由静止开始下滑，先后经过A、B两点，测出A、B之间的距离x和物体经过A、B两点的时间t。保持O、B两点的位置不变，改变A点在斜面上的位置，仍让该物体从O点由静止开始下滑，多次试验后得出图象如图乙所示，则物体沿斜面下滑的加速度大小为（ ）
A. 2m/s2 B. 4m/s2 C. 6m/s2 D. 8m/s2
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
11.在某次军事演习中，空降兵从悬停在高空的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面过程中在竖直方向上运动的图象如图所示，则以下判断中正确的是（ ）
A. 空降兵在0～t1时间内做自由落体运动
B. 空降兵在t1～t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小
C. 空降兵在0～t1时间内的平均速度
D. 空降兵在t1～t2时间内的平均速度
12.我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。如图所示分别为甲、乙两辆车通过某收费站的v-t图像，根据图像，下列描述正确的是（ ）
A. 图中甲车进入的是ETC通道，乙车进入的是人工收费通道
B. 甲、乙两车从相同速度开始减速到恢复至原速度的时间差为13s
C. 甲车因收费耽误的时间为1.5s，乙车因收费耽误的时间为14s
D. 甲车进入收费站的加速度大小为5m/s2，乙车进入收费站的加速度大小为2.5m/s2
13.一物体从静止开始运动，其速度—时间图像如图所示，那么物体在0-t0和t0-2t0两段时间内（ ）
A. 加速度大小之比为1：1 B. 加速度大小之比为1：3
C. 位移大小之比为1：1 D. 位移大小之比为1：3
14.受伽利略对自由落体运动研究思想的启发，小天同学让物体从静止在斜面上滑下，用刻度尺测量物块滑下的路程，并用计时器测出物块通过相应位移的时间。如图所示，他用水平直线OA表示测得的时间，用倾斜的直线OB表示运动过程中随时间增大的某物理量，OAB为直角三角形，图中斜边OB的中点为D，OA中点为C。则图中（ ）
A. OB的长度表示该过程运动的位移
B. AB的长度表示该过程的末速度
C. 三角形OAB的面积表示该过程运动位移的一半
D. 三角形OCD的面积表示该过程运动位移的四分之一
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
15.小明同学利用如图1所示装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
（1）除小车、重物、电火花计时器（含纸带）、一端有滑轮的长木板、导线等器材外，在下面的器材中，必须使用的有 （填选项代号）。
A．电压可调的直流电源
B．电压合适的交流电源
C．秒表
D．刻度尺
（2）接通计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 （填选项代号）。
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（3）小车在重物的牵引下沿直线拉动纸带，纸带上打下一系列的点，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共七个计数点，计数点间的距离如图2所示，相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.10s。根据纸带上的数据，小明已将1、2、3、5点对应时刻的瞬时速度进行计算并填入表中，请你将4点对应时刻的瞬时速度填入表中。（结果保留3位有效数字）
瞬时速度 v1 v2 v3 v4 v5
数值/（m s-1） 0.165 0.214 0.263 0.363
（4）小明计算出打纸带上各计数点时小车的速度，在坐标纸上建立坐标系，描点绘制小车运动的v-t图像如图3所示，是一条倾斜的直线，则可判断小车做匀变速直线运动，其依据是 。
（5）由图像求出小车的加速度大小为a= m/s2。（结果保留2位有效数字）
16.小明利用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。
（1）用螺旋测微器测得小球的直径为d。
（2）闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差h；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t。则小球通过光电门时的速度大小v＝ （用题中的字母表示）。
（3）改变光电门的位置，重复实验，得到多组h、t，以为纵轴、h为横轴，作出的图像如图乙所示，则当地的重力加速度大小g＝ （用题中的字母表示）。
（4）小明查阅当地的资料发现测量的重力加速度偏小，则产生误差的原因可能为：① ；② 。（请写出两条原因）
四、计算题：本大题共4小题，共40分。
17.体育运动中蕴含着丰富的物理知识。
（1）职业羽毛球运动员在“杀球”时，球速有时可以超过100m/s。假设在一次杀球中，羽毛球的速度由80m/s增加到90m/s,用时0.05s,假设此过程可视为匀加速直线运动。求羽毛球的加速度大小。
（2）一足球以12m/s的速度迎面飞来，被运动员一脚反向踢回，足球离开脚时的速度大小为20m/s,假设球与脚接触时间为0.1s。求此过程中足球的平均加速度。
18.2022年6月17日，中国第三艘航空母舰“福建舰”下水。福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，该舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。电磁弹射技术是一种利用磁场能量将载机加速并推出舰船甲板的方法，弹射轨道铺设在甲板上弹射时弹射器给舰载机持续的推力沿弹射轨道加速前进。
（1）采用弹射装置，舰载机起飞能获得30m/s2的加速度，在弹射轨道上从静止开始匀加速直线前进，2.4s后脱离弹射轨道离舰升空。求飞机离舰时的速度大小和在跑道上滑行的距离；
（2）飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为L，飞机加速时加速度大小为a1，减速时最大加速度大小为a2。求该位置距起点的距离d。
19.某学校秋季运动会“齐心协力向前冲”项目，要求同学负重，静止出发，沿直线跑到30m外的旗杆处，绕杆一周后返回，并将重物交给下一位同学，直至30名同学均跑完，以时间最短者为胜。假设某同学加速、减速时的加速度大小各为2.5m/s2、5m/s2。忽略绕杆时间，且到达旗杆处速度必须为零。问：
（1）该同学从出发到抵达旗杆处，最短时间是多少？
（2）若该同学最大速度为8m/s,则：
①从出发到抵达旗杆处，最短时间是多少？
②若该同学恰好是最后一位交接重物的同学，那么他跑完全程，个人最好成绩是多少？
20.如图，光滑水平面与固定的足够长的光滑斜面CD在C点平滑连接，可视为质点的小球A、B在光滑水平面上分别以v1=4.8m/s和v2=6m/s的速度大小向右匀速运动，两球先后滑上斜面，两球在斜面上运动的加速度大小始终为a=6m/s2，方向沿斜面向下，不计两球在C点处的速度损失，当B球沿斜面向上运动到速度为零时，A球沿斜面向上运动的速度也刚好为零。已知两球在斜面上速度为零后立即沿斜面向下做匀加速运动，求：
（1）两球在斜面上速度为零时的距离；
（2）当B球向右运动到C点时，A、B两球间的距离；
（3）从B球向右运动到C点开始计时，经过多长时间A、B两球相碰，相碰的位置离C点的距离为多少。
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】BD
12.【答案】ABC
13.【答案】BC
14.【答案】BD
15.【答案】BD
A
0.314
倾斜的直线反映小车的速度随时间均匀变化
0.50
16.【答案】
测量小球的直径偏小
空气阻力的影响
17.【答案】（1）设羽毛球飞行的方向为正方向，则有：，即羽毛球的加速度大小为200m/s2；
（2）设足球初速度的方向为正方向，则可得：v′0=12m/s,v′t=-20m/s
此过程中足球的平均加速度为：，即足球的平均加速度大小为320m/s2，方向与足球的初速度方向相反。
18.【答案】（1）由题意可知，舰载机从静止开始做匀加速直线运动，则由运动学公式可得飞机离舰时的速度大小为：v=at1=30×2.4m/s=72m/s
舰载机跑道上滑行的距离为：；
（2）设飞机在该位置的速度为v,在匀加速直线运动阶段，加速度为a1，位移d,由运动学公式可得：v2=2a1d,则匀减速直线运动，加速度大小为a2（方向与运动方向相反），位移为：L-d,由运动学公式可得：0-v2=-2a2（L-d），联立解得：。
19.【答案】（1）该同学经历匀加速、匀减速直线运动，抵达旗杆处，是耗时最短得方案，即x1+x2=30m
设该同学的最大速度为v,由v2=2ax
可得
代入数据，得v=10m/s
设该同学加速运动的时间为t1，减速运动的时间为t2，则
s=4s
=
最短时间为t=t1+t2=4s+2s=6s
（2）①由于v=8m/s＜10m/s
该同学应先匀加速到8 m/s,再匀速运动一段时间，最后匀减速运动，静止于旗杆处，所耗时间最短。
对匀加速阶段==3.2s
则=
对匀减速阶段=
则=
对匀速阶段
代入数据，解得t2=1.35s
则t=t1+t2+t3
解得t=6.15s
②由于该同学是最后一位同学，因此冲向终点时，无需减速。故先匀加速到8 m/s,再匀速跑完剩余路程。
对匀加速阶段
对匀速阶段
得t'=t1+t2+t3+t4+t5
代入数据解得t'=11.5s
20.【答案】（1）B球沿斜面向上滑动的最大距离为：
A球沿斜面向上滑动的最大距离
因此，两球在斜面上速度为零时的距离Δx=x2-x1=3m-1.92m=1.08m
（2）当B球向右运动到C点时，设A、B两球间的距离为s,根据题意有
代入数据解得：s=0.96m
（3）B球从C点滑至斜面的最高点所用时间为
B球从斜面上速度为零的位置滑到C点用时也为t2，A球从斜面上速度为零的位置滑到C点所用时间为
两球不可能在斜面上相碰，当B球返回到C点时，A球在水平面上离C点的距离为s=0.96m的位置以大小为v1=4.8m/s的速度向左匀速运动，此后，设经过t3的时间两球相碰
则：
因此，从B球向右运动到C点开始计时，到A、B两球相碰，经过的时间t=2t2+t3=2×1s+0.8s=2.8s
两球相碰的位置离C点距离x=v2t3=6×0.8s=4.8m
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