精品解析:上海市外国语大学附属外国语学校松江云间中学2026-2027学年高一上学期10月阶段性质量检测物理试卷
2026-10-21
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内容正文:
2026学年第一学期高一物理阶段性质量检测
(时间:60分钟 满分:100分)
考生注意:
1.本试卷标注“多选”的试题,每小题有2~4个正确的选项,少选给一半分,错选多选不给分,未特别标注的选择类试题,每小题只有1个正确选项。
2.在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、推算等。
3.除特殊说明外,本卷所用重力加速度g大小均取9.8m/s2。
一、身边的运动
仔细观察生活,你会发现生活中有各种各样的运动。这些运动的背后,蕴含了大量的物理知识和原理。g取9.8m/s2
1. 小晶学习质点后,开始思考,如果用身体某一部位的运动来反映整体的运动,以下哪个位置最合适?( )
A. 手 B. 腰 C. 肘 D. 膝
2. 小晶绕着周长为100πm的圆形大操场以恒定速率练习跑步,她做的是_________速运动(A“匀”或B“变”)。当她的位移最大时,位移大小为___________m,路程为___________m。
3. 小晶参加校运会100米比赛,以13秒15的成绩夺得冠军。已知她胸前号码布高为H,在终点处,摄影师用照相机给她拍摄最后冲刺身影,照相机快门(曝光时间)s,得到照片后测得照片中胸前号码布高为h,还测得小晶冲刺时模糊部分的宽度为L,以上信息可以获知( )
A. 100m成绩 B. 最后冲刺速度
C. 100m内的平均速度 D. 100m比赛过程中加速度的大小
4. 篮球比赛前,常观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情 况判断篮球的弹性。小晶拍摄了该过程,并得出了篮球运动的v-t图像,如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是( )
A. a点 B. b点 C. c点 D. d点
5. 一篮球从0.45m高处落向地面,回弹到0.35m高处。不计篮球所受的空气阻力。
(1)篮球落地时的速度大小为___________m/s。(小数点后保留一位数字)
(2)篮球撞击地面的过程中,加速度的方向为___________。
(3)若篮球与地面接触的时间为 0.1s,篮球撞击地面的过程,加速度大小为___________m/s2(保留两位有效数字)。
6. 高一优秀学子奶龙大王在某天早上骑自行车上学的途中,沿茸盛路由东向西行驶,当他的骑行速度为3m/s时,他感觉到风从正北方向吹来,为了能快一点到达学校。当他把骑行的速度增加至6m/s后,下列说法正确的是(此过程中风速与风向保持不变)( )
A. 此时刮西北风,他感觉风从西北方向吹来
B. 此时刮东北风,他感觉风从西北方向吹来
C. 此时刮西北风,他感觉风从东北方向吹来
D. 此时刮东北风,他感觉风从东北方向吹
二、落体运动
7. 封老师调节家中水龙头,让水一滴一滴由静止开始不断下落,每两个相邻水滴之间时间间隔相等,忽略空气阻力和水滴间的相互影响,则在水滴落地前,下列说法正确的是( )
A. 1、2两水滴之间的速度差保持恒定
B. 1、2两水滴在下落过程中距离保持恒定
C. 下落过程中,水滴的加速度随时间均匀增大
D. 以水滴3为参考系,水滴1做匀加速直线运动
8. 小红想要研究蹦极过程的初始阶段是否可以近似看作自由落体运动。
小红及所携设备的总质量为、弹性绳原长为。从蹦极台由静止下落,根据传感器测到的数据,得到如图所示的图像。根据图像我们可以选取图像上的数据点___________, ___________;然后代入初速为零的匀加速直线运动的运动学公式___________(请用物理符号表示);得到在该次实验中弹性绳未拉紧前实验员运动的___________(填写物理量名称)等于___________;从而证明弹性绳未拉紧前实验员的运动___________(填“可以”或“不可以”)近似看作自由落体运动。
9. 小红在竖直面内某段运动的图像如下图,
(1)在某一时刻时,小红的瞬时速度等于从0到的平均速度,则___________(保留2位有效数字)
(2)到的平均速度大小为 ___________;时,瞬时速度大小为___________(小数点后均保留两位数字)
三、交通工具
各种交通工具的使用越来越普及,由此带来的是日渐便捷的交通出行体验。行驶中速度的测量、安全车距的设置、交通事故的处理等,都体现了物理知识的应用。
10. 小伟和家人驾车出游,计划全程平均速率要达到,可是走了一半路程后发现平均速率只有,若他们仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平,你认为他的想法___________(选填A.能 B.不能)实现,原因是____________________________________________。
11. 关于汽车的运动,以下情况可能发生的是( )
A. 汽车在某一时刻速度很大,而加速度为0
B. 汽车的加速度方向与速度方向相反
C. 汽车速度变化量很大,而加速度较小
D. 汽车加速度很大,而速度变化很慢
12. 研究汽车做直线运动的过程,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
13. 小伟发现高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车、乙车从同一地点出发,速度均为。假设时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化关系如图1、2所示。取原运动方向为正方向,在前内,有:
(1)时,甲车的速度大小为___________。
(2)___________时两车相距最远。
(3)最远的距离为___________。
14. 小伟乘京沪高铁往返于上海与北京两地,
(1)往、返过程的位移___________(选择: A.相同 B.不同)。
(2)_______通过一个速度-时间图像描述他从上海到北京的运动(选择:A.能 B.不能)
15. 一列16节车厢(含车头车尾、且车头车尾与车厢长度相同)组成的高铁从静止开始做匀加速直线运动,小伟站在车头前端的路旁观测,车头通过他历时,车厢连接处的距离可忽略,则整列火车通过他的时间是___________;若一节车厢的长度为,则高铁启动时的加速度为___________。
16. 小伟最近看到无人驾驶汽车上路测试,无人驾驶与分拣机器人都是通过感知周围环境,根据收集到的数据做出决策,实现自动化和智能化。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。请分析并计算:
(1)机器人从到过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间;
(2)机器人从运动到的时间;
(3)机器人从运动到的平均速度大小。
四、物理实验
物理学中,实验扮演着至关重要的角色。实验是验证理论预测、探索自然现象以及推动科学知识进步的基础工具。
17. 伽利略研究落体运动规律时,先研究小球在斜面上的运动,主要是为了解决___________(选填A.瞬时速度测量,B.计时)问题;再根据实验事实,经过___________法(填物理方法),最终得到落体运动的规律,开创了一套对近代科学发展十分有用的科学研究方法。
18. 在实验室借助数字化信息系统(DIS),可以方便地研究各类物理问题。用位移传感器测量小车的加速度的实验中,发射器在时刻同时发出红外线和超声波(左图),右图是接收器接收到信号的情况。
(1)其中瘦长的是___________信号(选择: A.红外线 B.超声波)。
(2)其中矮胖的是___________信号(选择:A.红外线 B.超声波)。
(3)已知超声波传播的速度为,红外线传播的速度为。由图可知___________(填A.或B.)时刻传感器的发射器和接收器的距离,该距离为___________。
19. 用DIS系统研究匀速直线运动的实验中得到如图所示的位移-时间图像,由图可知:
(1)小车是___________位移传感器的接收器(选A.远离或 B.靠近)
(2)小车的速度是___________(选择:A.增大B.减小)。
(3)木板的倾角___________(选择:A.偏大B.偏小)。
20. 小韩利用手机测量当地的重力加速度,实验场景如图1所示,他将一根木条平放在楼梯台阶边缘,小球放置在木条上,打开手机的“声学秒表”软件,用钢尺水平击打木条使其转开后、小球下落撞击地面,手机接收到钢尺的击打声开始计时,接收到小球落地的撞击声停止计时,记录下击打声与撞击声的时间间隔,多次测量不同台阶距离地面的高度及对应的时间间隔。
(1)现有以下材质的小球,实验中应当选用___________。
A.钢球 B.乒乓球 C.橡胶球
(2)如图2所示,根据数据点拟合图线,则可得到重力加速度___________
(3)在图1中,将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量,若将手机放在地面点,设声速为,考虑击打声的传播时间,则小球下落时间可表示为___________(用、和表示)。
(4)有同学认为,小韩在实验中未考虑木条厚度,用图像法计算的重力加速度必然有偏差,请判断该观点是否正确。___________(选择:A.正确B.错误)
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2026学年第一学期高一物理阶段性质量检测
(时间:60分钟 满分:100分)
考生注意:
1.本试卷标注“多选”的试题,每小题有2~4个正确的选项,少选给一半分,错选多选不给分,未特别标注的选择类试题,每小题只有1个正确选项。
2.在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、推算等。
3.除特殊说明外,本卷所用重力加速度g大小均取9.8m/s2。
一、身边的运动
仔细观察生活,你会发现生活中有各种各样的运动。这些运动的背后,蕴含了大量的物理知识和原理。g取9.8m/s2
1. 小晶学习质点后,开始思考,如果用身体某一部位的运动来反映整体的运动,以下哪个位置最合适?( )
A. 手 B. 腰 C. 肘 D. 膝
2. 小晶绕着周长为100πm的圆形大操场以恒定速率练习跑步,她做的是_________速运动(A“匀”或B“变”)。当她的位移最大时,位移大小为___________m,路程为___________m。
3. 小晶参加校运会100米比赛,以13秒15的成绩夺得冠军。已知她胸前号码布高为H,在终点处,摄影师用照相机给她拍摄最后冲刺身影,照相机快门(曝光时间)s,得到照片后测得照片中胸前号码布高为h,还测得小晶冲刺时模糊部分的宽度为L,以上信息可以获知( )
A. 100m成绩 B. 最后冲刺速度
C. 100m内的平均速度 D. 100m比赛过程中加速度的大小
4. 篮球比赛前,常观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情 况判断篮球的弹性。小晶拍摄了该过程,并得出了篮球运动的v-t图像,如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是( )
A. a点 B. b点 C. c点 D. d点
5. 一篮球从0.45m高处落向地面,回弹到0.35m高处。不计篮球所受的空气阻力。
(1)篮球落地时的速度大小为___________m/s。(小数点后保留一位数字)
(2)篮球撞击地面的过程中,加速度的方向为___________。
(3)若篮球与地面接触的时间为 0.1s,篮球撞击地面的过程,加速度大小为___________m/s2(保留两位有效数字)。
6. 高一优秀学子奶龙大王在某天早上骑自行车上学的途中,沿茸盛路由东向西行驶,当他的骑行速度为3m/s时,他感觉到风从正北方向吹来,为了能快一点到达学校。当他把骑行的速度增加至6m/s后,下列说法正确的是(此过程中风速与风向保持不变)( )
A. 此时刮西北风,他感觉风从西北方向吹来
B. 此时刮东北风,他感觉风从西北方向吹来
C. 此时刮西北风,他感觉风从东北方向吹来
D. 此时刮东北风,他感觉风从东北方向吹
【答案】1. B 2. ①. B ②. 100 ③. 3. ABC
4. A 5. ①. 3.0 ②. 竖直向上 ③. 56
6. B
【解析】
【1题详解】
用身体某一部位的运动来反映整体的运动,腰最合适,手、肘、膝随身体前进运动的同时摆动、上下转动动作较明显,不能反映整体的运动。
故选B。
【2题详解】
[1][2]小晶绕着周长为100πm的圆形大操场以恒定速率运动练习跑步,做的是匀速圆周运动,速度方向时刻改变,是变速运动。她位移最大时,即圆上两点直线距离最大,为直径,最大位移大小为
[3]路程为运动轨迹的长,位移最大时路程为半个圆弧长的奇数倍,为(n取非负整数)。
【3题详解】
AB.由题干信息,知100m成绩是13秒15,已知号码布高为H,照片中号码布高为h,可知照片的缩放比例为,由于曝光时间极短,可以用该段时间内的平均速度近似代替冲刺的瞬时速度,即
因此可以得到最后冲刺速度,故AB正确;
C.100m内的平均速度为,故C正确;
D.100m比赛过程中加速度的大小无法获知,故D错误。
故选ABC。
【4题详解】
由图知0时刻静止下落,先向下加速,则向上为正方向,f点为第一次触地反弹点开始上升,a点第一次上升到最高位置,由于机械能损耗,反弹高度逐渐降低。
故选A。
【5题详解】
[1]篮球落地时的速度方向向下,大小为
[2][3]篮球撞击地面后瞬间的速度方向向上,大小为
规定竖直向上为正方向,则
正值表示加速度方向竖直向上。
【6题详解】
由东向西骑行,当速度为时感觉风从正北吹来,说明风在东西方向的分速度和骑行速度相等,即风的正西方向分速度为,同时风存在正南方向的分速度,因此实际风是从东北方向吹向西南,为东北风。 当骑行速度提升至向西时,骑行速度比风的正西分速度更快,因此相对骑行者,风的东西方向分速度变为正东,叠加原本的正南分速度,合风从西北方向吹来。
故选B。
二、落体运动
7. 封老师调节家中水龙头,让水一滴一滴由静止开始不断下落,每两个相邻水滴之间时间间隔相等,忽略空气阻力和水滴间的相互影响,则在水滴落地前,下列说法正确的是( )
A. 1、2两水滴之间的速度差保持恒定
B. 1、2两水滴在下落过程中距离保持恒定
C. 下落过程中,水滴的加速度随时间均匀增大
D. 以水滴3为参考系,水滴1做匀加速直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.设相邻两水滴之间的时间间隔为,某时刻水滴2下落的时间为,则水滴1下落的时间为。根据自由落体运动的规律,两水滴之间的速度差为
由于和均为定值,所以1、2两水滴之间的速度差保持恒定,故A正确;
B.根据自由落体运动的规律,1、2两水滴在下落过程中的距离为
解得
可见随着时间的增加,两水滴之间的距离越来越大,故B错误;
C.水滴做自由落体运动,忽略空气阻力,其加速度恒为重力加速度保持不变,故C错误;
D.由上述分析可知,水滴3下落的时间为(其中),水滴1、3速度大小随时间的变化规律满足,
以水滴3为参考系,水滴1的速度大小为
由于和均为定值,所以水滴1相对于水滴3做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
8. 小红想要研究蹦极过程的初始阶段是否可以近似看作自由落体运动。
小红及所携设备的总质量为、弹性绳原长为。从蹦极台由静止下落,根据传感器测到的数据,得到如图所示的图像。根据图像我们可以选取图像上的数据点___________, ___________;然后代入初速为零的匀加速直线运动的运动学公式___________(请用物理符号表示);得到在该次实验中弹性绳未拉紧前实验员运动的___________(填写物理量名称)等于___________;从而证明弹性绳未拉紧前实验员的运动___________(填“可以”或“不可以”)近似看作自由落体运动。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 加速度 ⑤. ⑥. 可以
【解析】
【详解】[1][2] 弹性绳原长为,下落距离小于时弹性绳处于松弛状态,无弹力,是我们要研究的初始阶段,因此选取该阶段终点处的数据分析最具代表性,由图可知对应的数据点;
[3][4][5][6]初速度为0的匀加速直线运动满足速度位移关系
代入和对应测得的,计算得到的加速度大小为
该数值非常接近重力加速度,说明该阶段加速度近似等于重力加速度,满足自由落体的近似条件,因此可以近似看作自由落体运动。
9. 小红在竖直面内某段运动的图像如下图,
(1)在某一时刻时,小红的瞬时速度等于从0到的平均速度,则___________(保留2位有效数字)
(2)到的平均速度大小为 ___________;时,瞬时速度大小为___________(小数点后均保留两位数字)
【答案】(1)
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
图像中,某点的瞬时速度对应图像在该点切线的斜率;的平均速度对应时刻的坐标与时刻的坐标连线的斜率。题目要求寻找瞬时速度等于该段平均速度的时刻,由图可知在时刻,纵坐标
故的平均速度
而该点切线的斜率,即瞬时速度
而之后图像的斜率快速减小,故瞬时速度大小快速减小,可知瞬时速度与平均速度相等的时刻发生于附近,保留2位有效数字得
【小问2详解】
[1]由图可知,对应的纵坐标
故到的平均速度大小为
[2]时,瞬时速度大小为图像在该点切线的斜率,即
三、交通工具
各种交通工具的使用越来越普及,由此带来的是日渐便捷的交通出行体验。行驶中速度的测量、安全车距的设置、交通事故的处理等,都体现了物理知识的应用。
10. 小伟和家人驾车出游,计划全程平均速率要达到,可是走了一半路程后发现平均速率只有,若他们仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平,你认为他的想法___________(选填A.能 B.不能)实现,原因是____________________________________________。
11. 关于汽车的运动,以下情况可能发生的是( )
A. 汽车在某一时刻速度很大,而加速度为0
B. 汽车的加速度方向与速度方向相反
C. 汽车速度变化量很大,而加速度较小
D. 汽车加速度很大,而速度变化很慢
12. 研究汽车做直线运动的过程,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
13. 小伟发现高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车、乙车从同一地点出发,速度均为。假设时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化关系如图1、2所示。取原运动方向为正方向,在前内,有:
(1)时,甲车的速度大小为___________。
(2)___________时两车相距最远。
(3)最远的距离为___________。
14. 小伟乘京沪高铁往返于上海与北京两地,
(1)往、返过程的位移___________(选择: A.相同 B.不同)。
(2)_______通过一个速度-时间图像描述他从上海到北京的运动(选择:A.能 B.不能)
15. 一列16节车厢(含车头车尾、且车头车尾与车厢长度相同)组成的高铁从静止开始做匀加速直线运动,小伟站在车头前端的路旁观测,车头通过他历时,车厢连接处的距离可忽略,则整列火车通过他的时间是___________;若一节车厢的长度为,则高铁启动时的加速度为___________。
16. 小伟最近看到无人驾驶汽车上路测试,无人驾驶与分拣机器人都是通过感知周围环境,根据收集到的数据做出决策,实现自动化和智能化。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。请分析并计算:
(1)机器人从到过程中,从静止加速到最大运行速率所需时间;
(2)机器人从运动到的时间;
(3)机器人从运动到的平均速度大小。
【答案】10. ①. B ②. 设全程总位移为,原计划总时间
但前一半路程以行驶,已经用掉的时间
剩余后一半路程无论速度多大,总时间都会超过原计划时间,全程平均速率必然小于,因此无法实现。 11. ABC 12. C
13. ①. ②. ③.
14. ①. B ②. B
15. ①. ②.
16. (1);(2);(3)
【解析】
【10题详解】
[1]设全程总位移为,原计划总时间
但前一半路程以行驶,已经用掉的时间
剩余后一半路程无论速度多大,总时间都会超过原计划时间,全程平均速率必然小于,因此无法实现。
故选B。
[2]见答案。
【11题详解】
A.汽车高速匀速直线运动时,速度很大、加速度为0,故A正确;
B.汽车做减速直线运动时,加速度方向与速度方向相反,故B正确;
C.公式是加速度的定义式,加速度的大小与速度的变化量无关,例如汽车速度变化量很大、同时对应的时间间隔很长,则加速度可以很小,故C正确;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,加速度很大则速度变化一定很快,故D错误。
故选ABC。
【12题详解】
AB.图像的物理意义是每个时刻对应唯一的位移,且位移不会随时间出现“同一时刻多个位移”的情况,故AB错误;
CD.图像的物理意义是每个时刻对应唯一的速度,且速度不会随时间出现“同一时刻多个速度”的情况,故C正确,D错误。
故选C。
【13题详解】
(1)[1]图线与轴所围的面积表示物体的速度变化量,故时,甲车的速度大小为
(2)[2]时,甲车的速度为
甲车的位移为
乙车的速度为
乙车的位移为
之后甲车做加速运动,速度随时间的变化关系满足
乙车做减速运动,速度随时间的变化关系满足
当两车速度相等时相距最远,即
解得
(3)[3]由匀变速直线运动的规律可知,内甲车的位移为
乙车的位移为
故两车最远的距离为
【14题详解】
(1)[1]位移是矢量,往返过程的初末位置相反,位移大小相等、方向相反,因此位移不同。
故选B。
(2)[2]从上海到北京的高铁运动为曲线运动,速度方向不在同一直线上,而速度-时间图像仅能描述直线运动(速度方向仅可用正负表示两个相反方向),故不能通过一个速度-时间图像描述他从上海到北京的运动。
故选B。
【15题详解】
[1]根据初速度为0的匀变速直线运动的规律
可知位移和时间的平方成正比,设一节车厢的长度为,对应时间
整列车16节车厢通过时,总位移为,可知
解得
[2]若一节车厢的长度为,根据
代入
解得高铁启动时的加速度为
【16题详解】
(1)根据匀变速直线运动的规律可知
代入数据解得
(2)机器人从静止加速到的位移满足
代入数据解得
机器人加速或减速运动时的加速度大小相同,且机器人途经处时的速率为零,由运动的对称性可知
故机器人从运动到过程中匀速运动的位移为
匀速运动的时间
故机器人从运动到的时间
(3)段机器人从静止出发到停下,总位移,小于,因此机器人全程做先加速后减速的匀变速运动,设最大速度为,由运动的对称性可知,加速阶段机器人的位移为
故有
解得
总运动时间
机器人从运动到的平均速度大小
四、物理实验
物理学中,实验扮演着至关重要的角色。实验是验证理论预测、探索自然现象以及推动科学知识进步的基础工具。
17. 伽利略研究落体运动规律时,先研究小球在斜面上的运动,主要是为了解决___________(选填A.瞬时速度测量,B.计时)问题;再根据实验事实,经过___________法(填物理方法),最终得到落体运动的规律,开创了一套对近代科学发展十分有用的科学研究方法。
18. 在实验室借助数字化信息系统(DIS),可以方便地研究各类物理问题。用位移传感器测量小车的加速度的实验中,发射器在时刻同时发出红外线和超声波(左图),右图是接收器接收到信号的情况。
(1)其中瘦长的是___________信号(选择: A.红外线 B.超声波)。
(2)其中矮胖的是___________信号(选择:A.红外线 B.超声波)。
(3)已知超声波传播的速度为,红外线传播的速度为。由图可知___________(填A.或B.)时刻传感器的发射器和接收器的距离,该距离为___________。
19. 用DIS系统研究匀速直线运动的实验中得到如图所示的位移-时间图像,由图可知:
(1)小车是___________位移传感器的接收器(选A.远离或 B.靠近)
(2)小车的速度是___________(选择:A.增大B.减小)。
(3)木板的倾角___________(选择:A.偏大B.偏小)。
20. 小韩利用手机测量当地的重力加速度,实验场景如图1所示,他将一根木条平放在楼梯台阶边缘,小球放置在木条上,打开手机的“声学秒表”软件,用钢尺水平击打木条使其转开后、小球下落撞击地面,手机接收到钢尺的击打声开始计时,接收到小球落地的撞击声停止计时,记录下击打声与撞击声的时间间隔,多次测量不同台阶距离地面的高度及对应的时间间隔。
(1)现有以下材质的小球,实验中应当选用___________。
A.钢球 B.乒乓球 C.橡胶球
(2)如图2所示,根据数据点拟合图线,则可得到重力加速度___________
(3)在图1中,将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量,若将手机放在地面点,设声速为,考虑击打声的传播时间,则小球下落时间可表示为___________(用、和表示)。
(4)有同学认为,小韩在实验中未考虑木条厚度,用图像法计算的重力加速度必然有偏差,请判断该观点是否正确。___________(选择:A.正确B.错误)
【答案】17. ①. B ②. 理想实验
18. ①. A ②. B ③. B ④.
19. ①. B ②. A ③. A
20. ①. A ②. ③. ④. B
【解析】
【17题详解】
[1]伽利略时代没有精确计时工具,自由落体下落太快难以准确计时,让小球沿斜面运动可以“冲淡重力”,延长运动时间,解决计时的难题。
故选B。
[2]他在斜面实验的事实基础上,通过合理外推,得到自由落体的运动规律,该方法属于理想实验法。
【18题详解】
(1)[1]红外线属于电磁波,传播速度远大于超声波,会先被接收器接收到,对应更早时刻的瘦长脉冲。
故选A。
(2)[2]超声波传播速度慢,后被接收,对应更晚时刻的矮胖脉冲。
故选B。
(3)[3]传感器的发射器和接收器的距离由两个信号的接收时间差决定,红外线传播时间极短可近似认为时刻就被接收,无法测量该时刻发射器和接收器的距离;超声波信号在时刻被收到,故可通过时间差测量该时刻发射器和接收器的距离。
故选B。
[4]由上述分析可知该距离为
【19题详解】
(1)[1]位移-时间图像的是小车到位移传感器接收器的距离,图像中随时间逐渐减小,说明小车在靠近接收器。
故选B。
(2)[2]图像的斜率代表速度大小,图中曲线的斜率绝对值逐渐变大,说明小车速度在增大。
故选A。
(3)[3]小车沿斜面本该做匀速直线运动,但实际做加速运动,说明木板的倾角偏大。
故选A。
【20题详解】
(1)[1]实验需要小球下落时空气阻力的影响可以忽略,钢球密度大、重量大,空气阻力对其运动的影响远小于乒乓球和橡胶球,实验误差最小。
故选A。
(2)[2]根据自由落体的运动规律有
整理得
结合图像可知,斜率
(3)[3]手机放在地面点,击打声从木条位置(高度处)传播到地面点的耗时为
手机记录的总时间是收到击打声到小球落地的时间间隔,满足
故小球下落时间可表示为
(4)[4]木条厚度相当于给下落高度引入了一个固定的常数偏移量,即真实的下落高度为
根据自由落体的运动规律有
整理得
可知未考虑木条厚度仅会让图线产生纵轴截距的平移,不会改变图线的斜率,而重力加速度是通过图线斜率计算得到的,因此不考虑木条厚度不会带来的偏差,故该观点错误。
故选B。
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