安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣育才學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)考試 物理 Word版含答案

定遠(yuǎn)育才學(xué)校2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期高一開年考物理試題一、單選題（本大題共7小題，每小題4分，共28分）1.2022年3月23日，中國空間站第二次太空授課，演示了在失重環(huán)境下水的表面張力將兩個(gè)塑料板連接起來的“液橋”實(shí)驗(yàn)。已知表面張力大小F=σL，其中L為長度，σ為表面張力系數(shù)，表示不同液體表面張力大小的性質(zhì)，則σ用國際單位制中的基本單位可表示為(

)A.kg/s B.kg/s2 C.2.一汽車在剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過4s汽車的速度恰好為零，已知汽車在第3秒內(nèi)的位移為7.5m。則(

)A.汽車4s內(nèi)經(jīng)過的位移大小為40m B.汽車的初速度大小為10m/s

C.汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2.5m/s2 D.汽車在1.5s3.如圖所示，將小球A以初速度v0豎直上拋的同時(shí)，將小球B由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。若小球A上升到最高點(diǎn)時(shí)，兩小球位于同一水平線上，則兩小球初始位置之間的高度差為(

)A.v02g B.2v024.如圖所示，一物體在與水平方向成θ角的力F作用下，沿著水平天花板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。從某時(shí)刻(設(shè)t=0)起，力F大小不變，力F的方向沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)到θ=90°。若物體與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，天花板足夠長，下列判斷正確的是(

)A.在t=0時(shí)刻之前，物體可能向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.在t=0時(shí)刻之前，物體受到的摩擦力大小可能為零

C.在t=0時(shí)刻之后，物體做減速運(yùn)動(dòng)，最后從天花板掉下來

D.在t=0時(shí)刻之后，物體做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度越來越大，直到停止運(yùn)動(dòng)5.將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持θ=30°，則F達(dá)到最小值時(shí)Oa繩上的拉力為(

)

A.3mg B.mg C.32mg6.工人用如圖所示的裝置勻速吊起石球，裝置底部ABCD為圓形繩套，A，B，C，D是圓上四等分點(diǎn)，側(cè)面OA，OB，OC，OD是四條完全相同、不可伸長的輕繩。O點(diǎn)在石球球心正上方0.5m處，石球半徑為0.3m，石球表面光滑、重力大小為G。下列說法正確的是(

)

A.OA繩的張力大小為5G12

B.若側(cè)面繩長不變，減小繩套的半徑，OA繩的張力減小

C.若繩套不變，將側(cè)面四根繩子各增加相同的長度，OA繩的張力增大

D.若加速向上提升石球，OA繩的張力大于7.一個(gè)質(zhì)量為M的箱子放在水平地面上，箱內(nèi)用一段固定長度的輕質(zhì)細(xì)線栓一質(zhì)量為m的小球，線的另一端拴在箱子的頂板上，現(xiàn)把細(xì)線和球拉到左側(cè)與豎直方向成θ角處靜止釋放，如圖所示，在小球擺動(dòng)的過程中箱子始終保持靜止，則以下判斷正確的是(

)A.在小球擺動(dòng)的過程中，線的張力呈周期性變化，但箱子對(duì)地面的作用力始終保持不變

B.小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，地面受到的壓力為(M+m)g，箱子受到地面向左的靜摩擦

C.小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，地面受到的壓力為(M+m)g，箱子不受地面的摩擦力

D.小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)箱頂?shù)睦Υ笥趍g，箱子對(duì)地面的壓力大于(M+m)g二、多選題（本大題共3小題，共15分。全部選對(duì)的5分，選對(duì)但不全對(duì)的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）8.如圖所示，光滑斜面AE被分成四個(gè)相等的部分，一物體從A點(diǎn)以某一初速度沿斜面向上滑動(dòng)，到達(dá)E點(diǎn)速度恰好為零，關(guān)于物體向上滑動(dòng)過程中下列結(jié)論正確的是(

)A.物體到達(dá)B、D點(diǎn)的速率之比vB:vD=1:3

B.物體到達(dá)C、E經(jīng)歷的時(shí)間之比tAC:tAE=(2?1):2

9.如圖所示，三個(gè)粗細(xì)均勻、完全相同的圓木A，B，C堆放在水平地面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個(gè)圓木的質(zhì)量為m，截面的半徑為R，三個(gè)截面圓心連線構(gòu)成的等腰三角形的頂角∠O1=120°，若在地面上的兩個(gè)圓木剛好要滑動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不考慮圓木之間的摩擦，重力加速度為g，則(

)

A.圓木間的彈力為12mg

B.每個(gè)圓木對(duì)地面的壓力為mg

C.地面上的B、C圓木各自受到地面的作用力一定大于32mg10.如圖所示，傾角為θ的光滑固定足夠長斜面AB的底端安裝有一個(gè)擋板P，斜面上放有一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的一端固定在擋板上，另一端拴接著質(zhì)量m的小球。開始小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用手緩慢壓小球直到彈簧縮短量為開始靜止時(shí)縮短量的三倍時(shí)釋放，小球向上移動(dòng)一段距離后速度為零，重力加速度為g，則(

)

A.釋放瞬間小球加速度大小為2gsinθ

B.小球向上移動(dòng)一段距離過程中加速度先增大后減小

C.小球向上移動(dòng)一段距離過程中速度一直減小

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共12分）11.（6分）某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)探究兩個(gè)互成角度力的合成規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟：①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向。②如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí)，將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O?1、O?2，記錄彈簧秤的示數(shù)F，測量并記錄O?1、O?2間的距離(即橡皮筋的長度l)。每次將彈簧秤示數(shù)改變F/N00.501.001.502.002.50l/cml10.9712.0213.0013.9815.05

③找出②中F=2.50?N時(shí)橡皮筋兩端的位置，重新標(biāo)記為O、O'，橡皮筋的拉力記為FOO′④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示。用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為F完成下列作圖和填空：(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖丙中畫出F?l圖線，根據(jù)圖線求得l0=________cm(2)測得OA=6.00?cm，OB=7.60?cm，則FOA的大小為________N(3)根據(jù)給出的標(biāo)度，在圖丁中作出FOA和FOB的合力(4)通過比較F'與________的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。12.（6分）為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中帶滑輪的小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的質(zhì)量為m，彈簧測力計(jì)豎直固定。(滑輪質(zhì)量、滑輪與繩之間的摩擦均不計(jì))(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是___________。A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶(相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為__________m/s2(3)以彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a?F圖像如圖丙所示，圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量M為__________。A.2k

B．1k

C．k

D．2四、計(jì)算題（本大題共3小題，共45分）13.（14分）高郵二橋風(fēng)景區(qū)是高郵市民休閑好去處，小朋友們特別喜歡去那里放風(fēng)箏，如圖所示某段時(shí)間內(nèi)小朋友和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)風(fēng)箏平面與水平面夾角為30°，細(xì)線與風(fēng)箏的夾角為θ=60°，風(fēng)箏的質(zhì)量為m=1kg，該同學(xué)的質(zhì)量為M=29kg(風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力認(rèn)為與風(fēng)箏垂直，g取10m/s2)。

求：

(1)輕質(zhì)細(xì)線中的拉力大?。?/p>

(2)風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力的大??；

(3)地面對(duì)人的摩擦力大小和方向。14.（15分）如圖所示，木板靜止于水平地面上，在其最右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊。已知木塊的質(zhì)量m=1?kg，木板的質(zhì)量M=4?kg，長L=2.5?m，上表面光滑，下表面與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2?，F(xiàn)用水平恒力F=20?N拉木板，g取10?m/s2。(1)要使木塊能滑離木板，求作用的最短時(shí)間；(2)如果其他條件不變，假設(shè)木板的上表面也粗糙，其上表面與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ115.（16分）小球A離地面高度為?=20m，在A球的正上方有另一小球B。現(xiàn)同時(shí)靜止釋放兩個(gè)小球，A落地后反彈速度是落地前速度的75%，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2(1)若未與B球發(fā)生碰撞，A反彈上升的最大高度是多少？(2)若A與B剛好在A初始位置與地面之間的中點(diǎn)處相遇，則B離地初始高度是多少？(3)若要在球A第二次下落過程中與球B相遇，則球B離地高度應(yīng)滿足什么條件？

答案和解析1.B

【解析】根據(jù)關(guān)系式F=σL可知，σ=FL，力的單位是kg?m/s2，長度的單位是m，故σ的單位是kg/s22.A

【解析】設(shè)汽車的初速度為v0，運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，則0=v0?at，Δx3=v0t3?12at32?(v0t2?123.A

【解析】由題知，A、B兩球到達(dá)同一水平線所用的時(shí)間t=v0g，則兩球初始位置間的高度差Δ?=v024.D

【解析】A.該時(shí)刻前，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零。由于F有水平方向的分力，所以根據(jù)平衡條件知物體所受的滑動(dòng)摩擦力必定水平向左，物體只可能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。

B.該時(shí)刻前，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零。由于F有水平方向的分力，所以物體一定受到水平向左的摩擦力。故B錯(cuò)誤。

CD.該時(shí)刻前，物體的合力為F合0=F0cosθ?μ(F0sinθ?mg)=F0(cosθ?μsinθ)+μmg=0，則F0(cosθ?μsinθ)=?μmg，cosθ?μsinθ<0。

豎直方向有F0sinθ=mg+FN，因FN>0，所以F0sinθ>mg。

該時(shí)刻后，物體的合力為5.A

【解析】以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與總重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：

根據(jù)平衡條件得：F=2mgsin30°=mg，T=2mgcos30°=3mg故選：A

6.D

【解析】A、作圖如下：

設(shè)繩子拉力為F，根據(jù)幾何關(guān)系cosθ=0.52?0.320.5=45，

根據(jù)平衡條件有4Fcosθ=G，解得F=G4cosθ=5G16，故A錯(cuò)誤；

D、若加速向上提升石球，則4F'cosθ?G=ma，其中m為石球質(zhì)量，解得OA繩的張力F'>5G16，故D正確；

B、若側(cè)面繩長不變，減小繩套的半徑，則圖中O點(diǎn)下移，O點(diǎn)到球心的距離減小，根據(jù)幾何知識(shí)θ變大，cosθ變小，根F=G7.D

【解析】在小球擺動(dòng)的過程中，速度越來越大，對(duì)小球受力分析根據(jù)牛頓第二定律可知：F?mgcosθ=mv2r，繩子在豎直方向的分力為：F'=Fcosθ=mgcosθ+mv2rcosθ，由于速度越來越大，角度θ越來越小，故F'越大，故箱子對(duì)地面的作用力增大，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中箱子對(duì)地面的作用力時(shí)刻變化，故A錯(cuò)誤；小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，小球有垂直于繩斜向下的加速度，對(duì)整體由于箱子不動(dòng)加速度為aM=0，a'為小球在豎直方向的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知：(M+m)g?FN=M·aM+ma'，則有：FN=(M+m)g?ma'8.BC

【解析】將物體沿斜面向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可以看成沿斜面向下初速度為0的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體的加速度為a，每段長為s。

A，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)vB2=6as，同理vD2=2as，則vB:vD=3:1

故A錯(cuò)；

B，設(shè)物體從E到A的時(shí)間為tAE，則tAE=8sa，物體從E到C的時(shí)間為tEC，則tEC=4sa，那么物體從A到C的時(shí)間tAC=tAE?tEC=8sa?4sa，則tAC:tAE=2?1:2，故B正確；

C，物體從A到E每一段的平均速度越來越小，每段用時(shí)Δt越來越長，速度變化量Δv=aΔt，由于a恒定，所以Δv越來越大，故C正確；

D，物體從A到E的平均速度vAE等于AE段中間時(shí)刻的速度，而C點(diǎn)是位移中點(diǎn)，并不是全程的中間時(shí)刻，故D錯(cuò)誤。故選：BC。

9.CD

【解析】A.對(duì)A進(jìn)行受力分析，如圖所示：

A處于平衡狀態(tài)，合力為零，則有：N2cosθ2=12mg

解得：N1=N2=10.AD

【解析】A.設(shè)小球靜止時(shí)彈簧的壓縮量為x，彈簧的勁度系數(shù)為k，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ=kx，現(xiàn)用手緩慢壓縮小球直到彈簧縮短量為開始靜止時(shí)彈簧縮短量的三倍時(shí)釋放，此時(shí)彈簧的壓縮量為3x，且不會(huì)突變，根據(jù)牛頓第二定律有3kx?mgsinθ=ma，可得釋放瞬間小球的加速度大小為a=2gsinθ，故A正確；

BCD.開始釋放的一段時(shí)間內(nèi)，彈簧對(duì)小球彈力大小要大于小球重力沿斜面方向的分力，即小球所受合外力沿斜面向上，加速度方向與速度方向相同，小球做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有kx'?mgsinθ=ma'，可知隨著彈簧的壓縮量減小，小球的加速度減小，當(dāng)