浙江省丽水市绿谷联盟2022-2023学年高一上学期10月建模考试物理试题

绝密★考试结束前 2022 学年第一学期浙江省绿谷联盟高一建模考试 物理学科试题卷 考生须知： 1．本卷共8 页满分100 分，考试时间90 分钟。 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数 字。 3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4．考试结束后，只需上交答题纸。 I 选择题部分 一、选择题（本题共18 小题，每小题3 分，共54 分。每小题列出的四个备选项中只有一 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1.下列一组均为矢量的是（ ） A. 速度、速度变化量、加速度 B. 位移、速率、速度 C. 时间、位移、加速度 D．路程、速度、加速度 2.在东京奥运会上，以下研究对象在比赛中可看成质点的是( ) A. 参加女子10 米跳台比赛的全红婵 B. 在男子100 米接力比赛进行交接棒的苏炳添 C. 马龙在乒乓球男子单打比赛中击出的乒乓球 D. 杨倩在女子10 米气步枪比赛中射出的子弹 3.因丽水市马拉松赛道改造，“中广·万达广场2022 丽水马拉松”将延期至2022 年11 月 月底举行，根据官方网站比赛章程显示，本届的“半程 马拉”全程 21.0975 公里，比赛开始时间是上午8 点， 执行关门时间是上午11 点。关于比赛，下列说法正确 的是( ) A. 以某一运动员为参考系，其他运动员都是静止的 B. “半程马拉”全程21.0975 公里指位移 C. 比赛开始时间是上午8 点指时刻 D．按照执行关门时间计算比赛时长，“半程马拉”的全程平均速度为7.0325km/h 4.关于自由落体的研究，下列说法不正确的是（ ） A. 古希腊学者亚里士多德认为物体越重，下落越快 B. 伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量 C. 牛顿为了研究自由落体运动建立了平均速度、瞬时速度、加速度等概念 D. 伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，开创了研究自然规律的科学方法 5.一只蚂蚁在迷宫里爬行。它的路径为：向北1.0m，向东0.1m，向南0.7m，再向东 0.3m终于到达出口处。求蚂蚁的总位移（ ） A.2.1m B.0.7m C.0.5m D.0.3m 6.关于加速度和速度，以下说法正确的是（ ） A．当扣下扳机瞬间，枪筒里的子弹还未运动，子弹的加速度为零 B．高速飞行的高空侦察机的加速度可能为零 C．汽车刹车时，加速度方向可能与速度方向相同 D．100 米短跑世界纪录为9 秒58，可求出经过50 米处的瞬时速度 7.一遥控玩具小车在平直路上运动的位移-时间图象如图所 示，则下列说法错误的是( ) A. 前10 s内汽车的平均速度为3m/s B. 前15 s内汽车的平均速度为2m/s C. 20 s末汽车的速度大小为1m/s D. 前25 s内汽车做单方向直线运动 8．“复兴号”动车组一共有8 节车厢，某趟列车从丽水 市高铁站开出做初速度为零的匀加速运动，车头经过路边 一位保持不动的工作人员时速度大小为2m/s，第4 节车 厢的车尾经过该工作人员的速度为2√5m/s ，整趟列车 车尾经过该工作人员时速度大小为6m/s。每节车厢的长 度相等，则前4 节车厢经过工作人员的时间与后4 节车厢经过工作人员的时间之比为 （ ） A． √5−1 2 B． √5+1 2 C．√5−1 D．√5+1 9.2022 年2 月2日，在北京冬奥会冰壶混合 团体比赛中中国队取得开门红。冰壶运动其原理 可以简化为将冰壶送到预期的位置。若某回合运 动员想将冰壶送到与出手点相距25m目标位置， 该运动员正对目标位置，以大小为3m/s的初速度将冰壶推出，冰壶做减速运动的加速度大 小为0.2m/s 2，发现冰壶没有按预期到达，于是运动员从冰壶运动的起点，沿冰壶原来运动 的路线用毛刷摩擦冰面，使冰壶的加速度大小变为原来的一半。使冰壶以原来的速度推出， 恰好到达目标位置，则运动员用毛刷摩擦冰面的距离为（ ） A．5m B．10m C．15m D．20m 10.在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，对某同学起跳视频进 行研究，最高瞬间截图如图，试估算该同学的起跳速度最接近多少( ) A. 0.1m/s B.1m/s C. 3m/s D. 10m/s 11.在两条相邻平行的直公路上，分别有一辆自行车与汽车同向行驶， 自行车在前，汽车在后，相距8m时汽车开始加速，它们的位移 x (m) 随时间t (s) 变化的规律为：汽车为x=2t2 ，自行车为x=6t ， 则下列说法正确的是( ) A．汽车做匀加速直线运动，初速度为0，加速度为2m/s 2 B．汽车与自行车相距最远的时间是1.5 s C．汽车和自行车相遇时，汽车的速度为6m/s D．汽车和自行车相遇的时间为3 s 12. 如图所示，装备了“全力自动刹车”安全系统的汽 车，当车速v 满足3.6 km/h≤v ≤28.8km/ℎ，且与前 方行人之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制 动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车 避免与行人相撞。若该车在不同路况下“全力自动刹 车”的加速度取值范围是5m/s 2∼7m/s 2，则该系统 设置的安全距离约为( ) A. 0.07m B. 0.1m C. 4.57m D. 6.4 m 13.2022 年7 月7 日上午，丽水经开区企业航迅信息技术有限公司举行生产首飞仪式上， 印着““丽水制造”的首架飞机起飞成功！未来出门打“飞的”不是梦！在一次垂直起飞 试飞过程中，该直升机的v−t 图象如图所示，关于该次试飞，下列说法正确的是( ) A. 0 10 s内飞机上升的加速度越来越大 B. 0 10 s内飞机的平均速度大于5m/s C. t=10 s飞机开始下降 D. 15 s后飞机的位移减小 14. 智能手机的普及使“低头族”应运而生，马路“低头族” 已经成为交通安全的一个大问题，若司机也属低头一族，出事 概率则会骤增。6 月26 日，林某驾驶一辆白色小车，行驶至 庆元县濛洲街松源街道办事处，开车过程中看手机致使撞到一 位老人。假设，林某行驶时车速为54 km/h,当车行驶至老人 后50m处时，老人突然停下蹲下捡东西，林某由于低头看手 机，经过3 s才抬头看见前方老人停下，经过0.2s反应时间立 即踩下刹车减速，假设刹车时的加速度大小为5m/s 2则( ) A. 林某撞到老人时的车速为10m/s B. 若林某当时车速仅为36km/h ，则能避免会撞上老人 C. 若不看手机，林某能在距离老人25.5m处停车 D. 开始刹车时，林某的车距老人48m 15．如图所示，一个篮球从高5m筐上由静止开始下落，然后以 5m/s的速度反弹，向上做加速度大小为10m/s 2的匀减速直线运动。 已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s，整个过程空气阻力忽略不计， 重力加速度g=10m/s 2，下列说法正确的是（ ） A．篮球第一次落到地面时的速度大小为5m/s B．篮球与地面碰撞过程中的加速度大小为16.7m/s 2 C．篮球在与地面碰撞后反弹上升的高度为1.25m D．篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度大小为 2.5m/s 16．2022 年4 月16 日上午10 点左右，神州13 号飞船返 回仓安全着陆，假设返回舱最后阶段在降落伞的作用下竖直下 降，如图所示，从下降速度为v 开始计时，此后返回舱可视为 匀减速下降，经过t 时间降落到地面，速度恰好减为零，则返 回舱在t0 时刻（t0<t ）距离地面的高度为（ ） A．vt0(1− t0 2t ) B． v(t−t0)2 2t C． vt0 2 D． vt 2 2t0 17.余秋雨说：“丽水文化，比听闻中更美、更深 厚。”2022 年8 月4 日，以“乘着高铁游丽水”为 主题的2022 浙江丽水·庆元/松阳/龙泉/遂昌文化旅 游推介会在济南举行。某同学绘制了该路段一趟高铁 的某段运动过程，但未告知是出站加速，还是进站刹 车，已知该段运动为直线运动，通过图像分析可知（ ） A．该同学绘制的是高铁出站加速过程 B．该趟高铁的初速度为40m/s C．该趟列车的加速度为8m/s 2 D．该列车前6 s内位移为96m 18．如图是高中物理必修第一册封面上的沙漏照片。同学们发现照 片中的砂粒在空中时都看不出砂粒本身的形状，而是成了条条痕迹， 砂粒的疏密分布也不均匀。若近似认为砂粒下落的初速度为0，忽略 空气阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，同学们 有以下推断，其中正确的是（ ） A．出口下方6cm处的痕迹长度约是2cm处的√3 倍 B．出口下方6cm处的痕迹长度约是2cm处的3 倍 C．出口下方0 2cm围内的砂粒数约与2 6cm范围内的砂粒数相 等 D．出口下方0 2cm范围内的砂粒数远少于2 8cm范围内的砂粒数 II 非选择题部分 二、实验题（本大题共2 小题，共16.0 分） 19.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：实验装置如图甲所示，打点计时器用 乙图所示实验器材 甲 乙 (1)实验中，除以上器材外，还需使用的是________(单选，选填选项前的字母)。 A. B. C . D . (2)下列实验步骤的正确顺序是___________(用字母填写) A.关闭电源，取下纸带 B.接通电源后，放开小车 C.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 D.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 （3）如图为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分 （刻度尺的单位为cm），图中每两点间还有4 个点未画出， 则根据测量结果打C 点时纸带对应的速度为 m/s (保留 三位有效数字). （4）另一位同学计算出所得纸带上各计数点对应的速度后， 在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在图中作出 v −t图像，并根据图像计算出小车运动的加速度a=¿ m/s 2(结果保留三位有效数字)． 20. 光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，用图甲装置可以测量滑块的加 速度。气垫导轨上相隔一定距离的两处装有两个光电门1、2，间距为x，滑块上固定一遮 光条，若光线被遮光条（宽度为d）遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数 据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器1、2 时， 通过计算机可以得到如图乙所示的电压U 随时间t 变化的图象。 甲 乙 丁 (1)某次两光电门在斜面上的位置如图丁所示，则两光电门间的距离为________cm； (2)实验前，接通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，将气垫导轨右侧________(填 “调低”或“调高”)，轻推滑块，计算机屏幕上显示的电压U 随时间t 变化的图象如图乙 所示， (3)由图乙可以知滑块运动的加速度大小a=¿________(用d、t1、t2、t表示) 三、计算题（本大题共3 小题，7 分+11 分+12 分，共30 分，解答过程请写出必要的文 字说明和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分） 21. 2015 年11 月13 日22 时50 分左右,浙江丽水 市莲都区雅溪镇里东村发生山体滑坡灾害, 部分村庄 被掩埋，道路被切断，某救援小队用无人机为被困群 众定点空投救灾物资，假设由静止释放的一包物资， 经3 s刚好着地，忽略空气阻力的作用，g=10m/s 2， 求： (1)释放后2s末物资的速度大小； (2)无人机距离地面的高度； (3)物资落地前最后1s内的位移。 22．如图所示，AB 为进入弯道前的一段平直公路，其长度x AB=395m，BC 为水平圆弧 形弯道；汽车在直道上行驶的最大速度v1=40m/s，为确保弯道行车安全，汽车进入弯道 前必须减速，到达B 点进入弯道时速度不能超过v2=20m/s，要求汽车由静止开始在最短 的时间内走完AB 这段直道，已知汽车启动时最大加速度a1=4 m/s 2，制动时最大加速度大 小a2=8m/s 2，试根据上述数据求汽车在直道上行驶所用的最短时间。 23.2022年2月11日，北京冬奥会男子钢架雪车比赛结束争 夺，中国选手闫文港摘得铜牌，创造了中国选手在这一项目 的历史最好成绩。闫文港的某次钢架雪车训练简化如图乙所 示，先推着雪车从A 点由静止开始沿水平面以0.5m/s 2的加 速度加速奔跑，t=4s 后恰好运动到B 点，迅速俯卧到雪车 上与雪车一起运动，冲下长度为50m 的B、C 坡段，到达 底部的速度为10m/s，最后冲上另一个斜坡，滑到最高点 停止，运动员冲上斜坡后的加速度大小为2m/s 2，设运动员 登上冰橇前后冰橇速度不变，不计空气阻力，不考虑A、B、C 拐点速度变化（无碰撞能量 损失）,求： (1)水平AB 段的距离为多少？ (2)运动员在BC 段的加速度大小为多少？ (3)全过程需要多少时间？ 绝密★考试结束前 2022 学年第一学期浙江省绿谷联盟高一建模考试 物理学科参考答案 I 选择题部分 一、选择题（本题共18 小题，每小题3 分，共54 分。每小题列出的四个备选项中只有一 个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A D C C C B D B A 10 11 12 13 14 15 16 17 18 C B D B B C B B A II 非选择题部分 二、实验题（本大题共2 小题，共16.0 分） 19.(1)D (2)DCBA (3)0.0777m/s(0.0730m/s 0.0785m/s)(4)1.53m/s 2(1.40m/s 2 1.60m/s 2)． 20.(1)56.0cm(55.8cm 56.2cm);(2)调高; (3)d(t1−t2) tt1t2 或 d t2 −d t1 t 或 d t2 −d t1 t2 2 +t+ t2 2 (相应化 简格式均给分) 三、计算题（本大题共3 小题，7 分+11 分+12 分，共30 分，解答过程请写出必要的文 字说明和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分） 21. 解：（1）释放后2s 末物资的速度 v=gt ………………………………（1 分） v=20m/s …………………………（1 分） （2）无人机距离地面的高度 h=1 2 gt 2 ………………………………（1 分） h=45m ………………………………（1 分） （3）物资下落4S 的位移 h2=1 2 gt 2 2 ………………………………（1 分） ………………………………（1 分） 物资落地前最后1s 的位移 h3=h−h2=25m ………………………………（1 分） 22. 22．解：（1）汽车由静止开始加速到直道直道最大速度v1，则有 ………………………………（2 分） 这段时间内的位移为 ………………………………（2 分） 然后减速到20m/s 所需的时间 h=45m ………………………………（2 分） 这段时间内的位移为 ………………………………（2 分） 则s1+s2=275m<395m ，说明汽车会匀速一段时间 汽车做匀速直线运动的时间 t3= s总−s1−s2 v1 =3s ………………………………（2 分） 综上所述，汽车在直道上的总时间 t 总=t1+t2+t3=15.5s ………………………………（1 分） 23. 解：（1）水平AB 段的距离： x=1 2 at 2 ………………………………（1 分） x=4 m ………………………………（1 分） （2）运动员到达B 点时的速度 vB=at=2m/s ………………………………（2 分） 从B 运动到C 的过程中 v c2−vB 2 =2a2 xBC ………………………………（1 分） a2=0.96m/s2 ………………………………（1 分） （3）从A 运动到B 的时间 t1=4 s ………………………………（1 分） 从B 运动到C 的时间 t2= vB−vc a2 ≈8.3s ………………………………（2 分） 从C 运动到D 的时间 t3= vC a3 =5 s ………………………………（2 分） 综上所述，全程需要的时间 t 总=t1+t2+t3=17.3s ………………………………（1 分）