内容正文:
南航附中2026-207高一上学期10月阶段测试物理试卷
一、单选题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。)
1. 在下列情况中,能把研究对象看成质点的是( )
A. 研究临沧坚果从树上掉落时的旋转姿态
B. 研究“云上坚果”平台中无人机从起飞点到目标烟田的飞行轨迹
C. 研究一辆汽车通过临清高速营盘寨大桥时车轮的转动
D. 研究乒乓球运动员发出的弧圈球的旋转方向
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究坚果掉落的旋转姿态时,需要考虑坚果各部分的运动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故A错误;
B.研究无人机的飞行轨迹时,无人机的大小相对于飞行路径的总长度可忽略,无需考虑其自身姿态等细节,可看成质点,故B正确;
C.研究车轮的转动时,需要考虑车轮各部分的运动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故C错误;
D.研究弧圈球的旋转方向时,需要考虑乒乓球各部分的转动差异,其形状大小不可忽略,不能看成质点,故D错误。
故选B。
2. 伽利略为了研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,如图所示,对于这个研究过程,下列说法正确的是 ( )
A. 斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
B. 斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动距离的测量
C. 通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体运动的规律
D. 根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律
【答案】D
【解析】
【详解】AB.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间,AB错误;
CD.通过对斜面实验的观察与计算,伽利略将实验结果合理外推得到自由落体运动的规律,不是直接得到自由落体运动的规律,C错误,D正确;
故选D。
3. 如图,游乐园的摩天轮深受游客喜爱。某次观光体验时,游客乘坐包厢转了圈,所用时间为t。已知摩天轮半径为R,则此过程中,游客的平均速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由几何关系可得初末位置的直线距离(即位移大小)为
根据平均速度定义,该过程平均速度大小为
故选A。
4. 下雨时雨水从屋檐滴落是生活中常见的现象,如图所示.假设屋檐某一位置每隔相同的时间无初速滴落一滴雨滴,不计空气阻力,雨滴可看成质点且处在无风的环境中,则下列说法正确的是(题目涉及到的雨滴都已滴出且未落地)( )
A. 相邻雨滴之间的距离保持不变
B. 相邻雨滴之间的速度之差保持不变
C. 相邻雨滴之间的距离越来越小
D. 相邻雨滴之间的速度之差越来越大
【答案】B
【解析】
【详解】AC.两物体均做自由落体运动,设后释放小球运动的时间为t,则先释放小球运动时间为,则两球的距离
,
越来越大,故AC错误;
BD.设后释放小球运动的时间为t,则先释放小球运动时间为,则两球的相对速度
,
为一个定值,故B正确,D错误.
5. 一质点做匀加速直线运动,速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设该质点的加速度为,根据可知,发生位移、所用时间相等,根据匀变速直线运动推论有
联立解得
故选A。
6. 如图是将苹果由静止释放后,在某段运动过程中用频闪照相技术连续拍摄的照片,已知频闪照相机的频闪时间间隔为T,位置A、B间和位置B、C间的距离分别为x1和x2,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. BC过程速度的增量大于AB过程速度的增量
B. x1∶x2一定满足x1∶x2=1∶3
C. 苹果运动到位置B时的速度大小一定为
D. 苹果运动的加速度大小一定为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题知,根据 可知BC过程速度的增量等于AB过程速度的增量,故A错误;
B.只有苹果在A点速度为零时,才满足x1∶x2=1∶3,故B错误;
C.苹果运动到位置B时的速度大小为
故C错误;
D.根据可知,苹果运动的加速度大小为
故D正确。
故选D。
7. 一质点的图像如图所示,那么此质点的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】图像的斜率表示速度,由图像可知,时间内图像的斜率为正且越来越小,即物体速度方向为正,大小越来越小;在时刻图像斜率为,此时物体速度减为零;从斜率为负值,数值越来越大,即物体速度方向为负,大小越来越大。
故选A。
8. 如图所示,两光滑斜面在B处连接,小球由A处静止释放,经过B、C两点时的速度大小分别为3m/s和4m/s,AB=BC,假设球经过B点前后速度大小不变,则小球在AB段、BC段的加速度大小之比为( )
A. 9∶7 B. 3∶7 C. 7∶3 D. 4∶3
【答案】A
【解析】
【详解】小球在两个阶段均做匀加速直线运动,在AB段,有
在BC段,有
又
联立解得
故选A。
9. 高速摄影技术广泛应用于体育运动分析,在校园乒乓球对抗赛中,同学利用相机抓拍高速运动的乒乓球。由于相机存在有限的曝光时间,运动的乒乓球在照片上留下一段拖影“尾巴”,经测量,照片上的乒乓球连“尾巴”共长5.2mm。已知照片与实物大小之比为1:20。照相机曝光时间为s。下图为示意图。则可估算乒乓球飞过镜头时的瞬时速度约为( )
A. 5.60m/s B. 5.92m/s C. 6.24m/s D. 6.53m/s
【答案】C
【解析】
【详解】照片与实物大小之比为1:20,则实际长度为
再根据公式计算出乒乓球的速度
故选C。
10. 如图,调整水龙头的开关,使单位时间内流出水的体积相等。水由于重力作用,下落速度越来越大,水柱越来越细。若水柱的横截面可视为圆,图中a、b两处的横截面直径分别为和,则经过a、b的水流速度之比为( )
A. 1:3 B. 1:9 C. 3:4 D. 9:16
【答案】D
【解析】
【详解】由于相同时间内通过任一横截面的水的体积相等,则有
可得
故选D。
11. 汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度。一辆汽车从静止启动过程中的急动度随时间变化的关系如图所示,当时,加速度。关于该汽车的运动,下列说法不正确的是( )
A. 时汽车的加速度大小为 B. 时汽车的加速度大小为0
C. 末汽车的速度大小为 D. 末汽车的速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据急动度的定义可知,图像与时间轴围成的面积表示加速度的变化量。在内,,因时,所以时汽车的加速度大小为,故A正确;
B.在内,图像与时间轴围成的总面积,即加速度变化量为,所以时汽车的加速度大小为,故B正确;
C.由上述分析可知,汽车在内做加速度均匀增大的加速运动,内做加速度为的匀加速运动。图像与时间轴围成的面积表示速度的变化量,末汽车的速度大小等于内图像的面积,即,故C错误;
D.内,加速度从均匀减小到,末汽车的速度大小等于内图像的总面积,即,故D正确。
本题选不正确的,故选C。
二、非选择题:共5题,共56分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 某同学用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)打点计时器使用________(填“交流”或“直流”)电源。
(2)电源频率为50Hz,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两计数点间的时间间隔________。
(3)下列操作必须的是________。
A. 把木板右端适当垫高,以平衡摩擦 B. 调节滑轮的高度,使细线与木板平行
C. 小车的质量要远大于重物的质量 D. 实验时要先接通电源再释放小车
(4)如图所示的纸带上,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数点间时间间隔0.1 s,则________m/s,________。(保留两位有效数字)
【答案】(1)交流 (2)0.1s (3)BD
(4) ①. 0.26 ②. 0.40
【解析】
【小问1详解】
电火花打点计时器使用220V交流电源。
【小问2详解】
电火花计时器本身打点周期。每5个点取一个计数点,则
【小问3详解】
A.本实验只探究匀变速规律,不需要平衡摩擦力,A错误;
B.细线与木板平行,保证小车受到的拉力恒定,加速度不变,B正确;
C.不需要测拉力大小,因此不需要满足小车质量远大于重物质量,C错误;
D.先通电,待打点稳定后释放小车,保证纸带开头部分能打出点迹,D正确。
故选。
【小问4详解】
[1]B点瞬时速度等于AC段的平均速度,
则
[2]用逐差法求加速度,,,
根据
代入数据求得
13. 一质点做匀变速直线运动,第4 s内的位移为10 m,第5 s内的位移为12 m。试求该质点:
(1)加速度的大小;
(2)第4 s的平均速度;
(3)初速度的大小;
(4)前5 s内的位移。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
匀变速直线运动中,连续相等时间间隔内的位移差满足推论
本题中时间间隔,第5s和第4s的位移差
代入可得
【小问2详解】
第4s的时长为1s、对应位移10m,因此
【小问3详解】
第4s(3s末到4s末)的中间时刻是3.5s,因此3.5s时的瞬时速度
再由速度公式,代入
解得
【小问4详解】
直接代入匀变速直线运动位移公式
将、、
代入可得
【点睛】
14. 气球下端用绳子悬挂一重物,两者一起以的速度匀速上升,当重物到达离地高处时,悬挂重物的绳子突然断裂,不计空气阻力,。求:
(1)重物上升所能达到的最大离地高度;
(2)重物落地前的瞬间速度的大小;
(3)自绳子断裂至重物落到地面的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
绳子断裂后重物做竖直上抛运动,速度减为0时到达最高点。由竖直上抛运动的规律有
解得绳子断裂后重物继续上升的高度为
因此重物的最大离地高度为
【小问2详解】
从最高点到落地,重物做自由落体运动,则有
解得
因此重物落地前瞬间的速度大小为。
【小问3详解】
由竖直上抛运动的规律有
以向上为正方向,则从断裂点到落地,重物的位移方向向下,即位移为
代入上式得
解得自绳子断裂至重物落到地面的时间为
15. 人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。如图所示,甲两个手指捏住木尺一端,乙在木尺另一端零刻度处做握尺准备,且手的任何部位都与尺不接触。当乙看到甲放手时,尺子自由落体,他立即去握木尺,发现所握处刻度值为20 cm,尺子下落的时间就是乙的反应时间,取。
(1)求乙的反应时间;
(2)若乙驾车在平直公路上以30 m/s匀速行驶,突然发现前方有一辆自行车正以6 m/s的速度向同方向做匀速直线运动,乙立即决定刹车,刹车加速度大小为6 m/s2,恰好没有撞上自行车,求乙发现自行车时与自行车之间的距离(设乙的反应时间保持一定)。
【答案】(1)
(2)52.8m
【解析】
【小问1详解】
在反应时间内,木尺下落的高度
根据
代入数据解得
【小问2详解】
乙在反应时间内的车位移为
从开始刹车到与自行车共速用时为
此段时间内车的位移为
全程自行车行驶的位移为
恰好没有撞上自行车,则乙发现自行车时与自行车之间的距离
16. 如图所示,两木块的质量分别为和,两轻质弹簧1、2的劲度系数均为k=150 N/m,整个系统处于静止,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)弹簧1、2各自的伸长量;
(2)现用手托着竖直向上缓慢移动,直到弹簧2变成压缩状态且弹力大小变为原来的,此过程中上升的高度。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
对整体受力分析,根据平衡条件和胡克定律,有
解得此时弹簧1的伸长量
对质量为的木块受力分析,根据平衡条件和胡克定律,有
解得此时弹簧2的伸长量
【小问2详解】
再次平衡时弹簧2的弹力大小
此时弹簧2的压缩量
对质量为的木块受力分析,根据平衡条件和胡克定律,有
解得此时弹簧1的伸长量
可知上升的高度
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南航附中2026-207高一上学期10月阶段测试物理试卷
一、单选题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意。)
1. 在下列情况中,能把研究对象看成质点的是( )
A. 研究临沧坚果从树上掉落时的旋转姿态
B. 研究“云上坚果”平台中无人机从起飞点到目标烟田的飞行轨迹
C. 研究一辆汽车通过临清高速营盘寨大桥时车轮的转动
D. 研究乒乓球运动员发出的弧圈球的旋转方向
2. 伽利略为了研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,如图所示,对于这个研究过程,下列说法正确的是 ( )
A. 斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程
B. 斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动距离的测量
C. 通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体运动的规律
D. 根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律
3. 如图,游乐园的摩天轮深受游客喜爱。某次观光体验时,游客乘坐包厢转了圈,所用时间为t。已知摩天轮半径为R,则此过程中,游客的平均速度大小为( )
A. B. C. D.
4. 下雨时雨水从屋檐滴落是生活中常见的现象,如图所示.假设屋檐某一位置每隔相同的时间无初速滴落一滴雨滴,不计空气阻力,雨滴可看成质点且处在无风的环境中,则下列说法正确的是(题目涉及到的雨滴都已滴出且未落地)( )
A. 相邻雨滴之间的距离保持不变
B. 相邻雨滴之间的速度之差保持不变
C. 相邻雨滴之间的距离越来越小
D. 相邻雨滴之间的速度之差越来越大
5. 一质点做匀加速直线运动,速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为( )
A. B.
C. D.
6. 如图是将苹果由静止释放后,在某段运动过程中用频闪照相技术连续拍摄的照片,已知频闪照相机的频闪时间间隔为T,位置A、B间和位置B、C间的距离分别为x1和x2,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. BC过程速度的增量大于AB过程速度的增量
B. x1∶x2一定满足x1∶x2=1∶3
C. 苹果运动到位置B时的速度大小一定为
D. 苹果运动的加速度大小一定为
7. 一质点的图像如图所示,那么此质点的图像可能是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,两光滑斜面在B处连接,小球由A处静止释放,经过B、C两点时的速度大小分别为3m/s和4m/s,AB=BC,假设球经过B点前后速度大小不变,则小球在AB段、BC段的加速度大小之比为( )
A. 9∶7 B. 3∶7 C. 7∶3 D. 4∶3
9. 高速摄影技术广泛应用于体育运动分析,在校园乒乓球对抗赛中,同学利用相机抓拍高速运动的乒乓球。由于相机存在有限的曝光时间,运动的乒乓球在照片上留下一段拖影“尾巴”,经测量,照片上的乒乓球连“尾巴”共长5.2mm。已知照片与实物大小之比为1:20。照相机曝光时间为s。下图为示意图。则可估算乒乓球飞过镜头时的瞬时速度约为( )
A. 5.60m/s B. 5.92m/s C. 6.24m/s D. 6.53m/s
10. 如图,调整水龙头的开关,使单位时间内流出水的体积相等。水由于重力作用,下落速度越来越大,水柱越来越细。若水柱的横截面可视为圆,图中a、b两处的横截面直径分别为和,则经过a、b的水流速度之比为( )
A. 1:3 B. 1:9 C. 3:4 D. 9:16
11. 汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度。一辆汽车从静止启动过程中的急动度随时间变化的关系如图所示,当时,加速度。关于该汽车的运动,下列说法不正确的是( )
A. 时汽车的加速度大小为 B. 时汽车的加速度大小为0
C. 末汽车的速度大小为 D. 末汽车的速度大小为
二、非选择题:共5题,共56分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 某同学用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)打点计时器使用________(填“交流”或“直流”)电源。
(2)电源频率为50Hz,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两计数点间的时间间隔________。
(3)下列操作必须的是________。
A. 把木板右端适当垫高,以平衡摩擦 B. 调节滑轮的高度,使细线与木板平行
C. 小车的质量要远大于重物的质量 D. 实验时要先接通电源再释放小车
(4)如图所示的纸带上,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数点间时间间隔0.1 s,则________m/s,________。(保留两位有效数字)
13. 一质点做匀变速直线运动,第4 s内的位移为10 m,第5 s内的位移为12 m。试求该质点:
(1)加速度的大小;
(2)第4 s的平均速度;
(3)初速度的大小;
(4)前5 s内的位移。
14. 气球下端用绳子悬挂一重物,两者一起以的速度匀速上升,当重物到达离地高处时,悬挂重物的绳子突然断裂,不计空气阻力,。求:
(1)重物上升所能达到的最大离地高度;
(2)重物落地前的瞬间速度的大小;
(3)自绳子断裂至重物落到地面的时间。
15. 人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。如图所示,甲两个手指捏住木尺一端,乙在木尺另一端零刻度处做握尺准备,且手的任何部位都与尺不接触。当乙看到甲放手时,尺子自由落体,他立即去握木尺,发现所握处刻度值为20 cm,尺子下落的时间就是乙的反应时间,取。
(1)求乙的反应时间;
(2)若乙驾车在平直公路上以30 m/s匀速行驶,突然发现前方有一辆自行车正以6 m/s的速度向同方向做匀速直线运动,乙立即决定刹车,刹车加速度大小为6 m/s2,恰好没有撞上自行车,求乙发现自行车时与自行车之间的距离(设乙的反应时间保持一定)。
16. 如图所示,两木块的质量分别为和,两轻质弹簧1、2的劲度系数均为k=150 N/m,整个系统处于静止,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)弹簧1、2各自的伸长量;
(2)现用手托着竖直向上缓慢移动,直到弹簧2变成压缩状态且弹力大小变为原来的,此过程中上升的高度。
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