2023-2024學(xué)年黑龍江省大慶市鐵人中學(xué)高一（下）開學(xué)物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023-2024學(xué)年黑龍江省大慶市鐵人中學(xué)高一（下）開學(xué)物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.某質(zhì)點(diǎn)從A到B做速率逐漸增大的曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡如下圖所示．現(xiàn)有四位同學(xué)在軌跡某處畫出該質(zhì)點(diǎn)的速度方向及加速度的方向，正確的是(

)A. B. C. D.2.已知物理量λ的單位為“米”、v的單位為“米/秒’’和f的單位為“秒???1”，則由這三個(gè)物理量組成的關(guān)系式正確的是(

)A.v=λf B.v=λf C.f=vλ 3.如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在豎直向上外力F的作用下，恰能一起沿粗糙的豎直墻面勻速向下運(yùn)動(dòng)，則物塊A的受力個(gè)數(shù)為(

)A.3個(gè)

B.4個(gè)

C.5個(gè)

D.6個(gè)4.甲、乙兩輛汽車從同一地點(diǎn)出發(fā)且在同一條平直公路上運(yùn)動(dòng)，兩輛汽車的速度—時(shí)間(v?t)圖像如圖所示，由圖像可以看出在0～6s內(nèi)(

)A.在2s時(shí)，甲汽車運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變

B.4s時(shí)甲、乙兩輛汽車相遇

C.0～6s內(nèi)甲汽車的平均速度等于乙汽車的平均速度

D.0～6s內(nèi)甲、乙兩輛汽車之間的最大距離為6m5.“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)。某人身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)度位置，c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止地懸吊著時(shí)的平衡位置。人在從P點(diǎn)下落到最低點(diǎn)c點(diǎn)的過(guò)程中(

)A.人在a點(diǎn)時(shí)速度最大

B.人在ab段做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)

C.在bc段人處于超重狀態(tài)

D.在c點(diǎn)，人的速度為零，處于平衡狀態(tài)6.如圖所示，傾斜索道與水平線夾角θ=37°，當(dāng)載人車廂以加速度a斜向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人對(duì)車廂的壓力大小為體重的1.25倍，此時(shí)人與車廂相對(duì)靜止，設(shè)車廂對(duì)人的摩擦力為Ff，人的體重為G，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說(shuō)法正確的是(

)A.a=g4

B.a=g2

C.7.如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球a、b固定在輕桿兩端，用等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，細(xì)線和輕桿構(gòu)成正三角形。用力F緩慢拉動(dòng)小球b，保持兩細(xì)線張緊，最終使連接a球的細(xì)線豎直。重力加速度大小為g。則連接a球的細(xì)線豎直時(shí)，力F的最小值是(

)A.12mg B.32mg 二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示，從斜面上某一位置先后由靜止釋放四個(gè)小球，相鄰兩小球釋放的時(shí)間間隔為T。某時(shí)刻拍下的照片記錄了各小球的位置，測(cè)得AB、AC、AD間距離分別為xAB=5cm，xBC=15cm，xCDA.照片上小球A的位置，就是每個(gè)小球的釋放點(diǎn)

B.若T=0.1s，B點(diǎn)小球速度大小為1.5m/s

C.若T=0.1s，所有小球加速度為5m/s2

D.若A、C、D四個(gè)小球的速度分別為vA、vC、9.如圖所示，細(xì)繩1掛著箱子C，箱內(nèi)又用繩2掛著A球，在A的下方又用輕彈簧掛著B球。已知A、B、C三個(gè)物體的質(zhì)量均為m，原來(lái)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。在細(xì)繩1被燒斷后的瞬間，以下說(shuō)法正確的是(

)A.A、B、C的加速度都為g B.A、C的加速度為g，B加速度為零

C.A、C的加速度為32g，B加速度為零 D.細(xì)繩210.如圖，傾角為30°的斜面體放置于粗糙水平地面上，物塊A通過(guò)跨過(guò)光滑定滑輪的柔軟輕繩與小球B連接，O點(diǎn)為輕繩與定滑輪的接觸點(diǎn)。初始時(shí)，小球B在水平向右的拉力F作用下使輕繩OB段與水平拉力F的夾角θ=120°，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將小球向右上方緩慢拉起，并保持夾角θ不變，從初始到輕繩OB段水平的過(guò)程中，斜面體與物塊A均保持靜止不動(dòng)，則在此過(guò)程中(

)A.拉力F逐漸增大 B.輕繩上的張力先增大后減小

C.地面對(duì)斜面體的支持力逐漸增大 D.地面對(duì)斜面體的摩擦力先增大后減小三、非選擇題（共54分）11.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，所用的每個(gè)鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右恒定的拉力．實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度．

(1)有一個(gè)同學(xué)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖中，請(qǐng)作出F?L圖線．

(2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0=______cm，勁度系數(shù)k=______N/m

12.為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量，m0為滑輪的質(zhì)量，滑輪大小不計(jì)且光滑。力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是______。

A.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長(zhǎng)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)記錄力傳感器的示數(shù)

D.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b所示的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出)，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(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a?F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量M=______(用本題中的符號(hào)表示)。

(4)乙同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖(d)所示的a?F圖線，該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問(wèn)題可能是______。

A.平衡摩擦力時(shí)沒有掛沙桶

B.算加速度時(shí)誤認(rèn)為兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有五個(gè)點(diǎn)

C.平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板右端墊得過(guò)高

D.13.如圖所示，直桿長(zhǎng)L1=0.5m，圓筒高為L(zhǎng)2=2.75m。直桿位于圓筒正上方H=0.8m處。直桿從靜止開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，并能豎直穿越圓筒，設(shè)圓筒離地面足夠高，取g=10m/s2。求：

(1)直桿穿越圓筒所用的時(shí)間。

(2)

14.如圖所示，質(zhì)量均為M=4kg的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長(zhǎng)，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m=2kg的重物C，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ=30°，兩滑塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=34，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，桿與鉸鏈的質(zhì)量忽略不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)系統(tǒng)靜止時(shí)滑塊A受摩擦力的大小。

(2)若增大重物C15.如圖所示，質(zhì)量M=2kg的木板放在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.2的水平地面上，質(zhì)量為m=2kg的小物塊放在木板右端，小物塊大小忽略不計(jì)，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1，現(xiàn)用一水平向右的恒力F作用在木板左端，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)若F作用下小物塊和木板一起(相對(duì)靜止)運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)的取值范圍；

(2)若F=18N，作用

答案和解析1.【答案】D

【解析】【分析】

當(dāng)物體速度方向與加速度方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，加速度指向曲線凹的一側(cè)；當(dāng)加速度與速度方向夾角小于90度時(shí)物體做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度的方向與速度方向大于90度時(shí)物體做減速運(yùn)動(dòng)；分析圖示情景然后答題。

解答本題應(yīng)知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，分析清楚圖示情景即可正確解題，同時(shí)掌握加速與減速的區(qū)別，能根據(jù)夾角分析速度的變化。

【解答】

A.由圖示可知，加速度方向與速度方向夾角大于90度，物體做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.由圖示可知，速度方向與加速度方向相同，物體做直線運(yùn)動(dòng)，不做曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.由圖示可知，加速度在速度的右側(cè)，物體運(yùn)動(dòng)軌跡向右側(cè)凹，故C錯(cuò)誤；

D.由圖示可知，加速度方向與速度方向夾角小于90度，物體做加速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確。

故選：D。2.【答案】B

【解析】解：A、根據(jù)v=λf，知，ms?1=m·s≠m/s.故A錯(cuò)誤．

B、根據(jù)v=λf，知m?s?1=m/s.故B正確．

C、根據(jù)f=vλ，知m·s?1?m=m2/s≠s?1.故3.【答案】B

【解析】解：對(duì)物體A、B構(gòu)成的整體受力分析，由平衡條件可知墻壁對(duì)A沒有彈力，因此墻壁對(duì)A也沒有摩擦力；物體A向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體A受到重力、恒力F、B對(duì)A的彈力和B對(duì)A的摩擦力共4個(gè)力；故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：B。

先對(duì)整體進(jìn)行受力分析，確定A和墻壁之間無(wú)彈力則沒有摩擦力；然后對(duì)A、B分別受力分析，然后分析一下除摩擦力以外的其它力。

本題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡，涉及受力分析、平衡條件應(yīng)用等知識(shí)．極易出錯(cuò)．4.【答案】D

【解析】解：A、0～6s內(nèi)甲汽車的速度一直為正值，運(yùn)動(dòng)方向沒有改變，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)v?t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，可知前4s內(nèi)，甲車的位移比乙車的大，而t=0時(shí)刻兩車在同一位置，所以4s時(shí)甲、乙兩輛汽車沒有相遇，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知，t=6s時(shí)，乙汽車的速度為3m/s。根據(jù)v?t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，可知0～6s內(nèi)甲汽車的位移為x甲=4×62m=12m，乙汽車的位移為x乙=3×62m=9m，則x甲>x乙，所以0～6s內(nèi)甲汽車的平均速度大于乙汽車的平均速度，故C錯(cuò)誤；

D、甲、乙兩輛汽車從同一地點(diǎn)出發(fā)，0～4s內(nèi)甲汽車的速度比乙汽車的大，兩者間距逐漸增大；4～6s內(nèi)甲汽車的速度比乙汽車的小，兩者間距逐漸減小，所以t=4s時(shí)，甲、乙兩輛汽車之間的距離最大，且最大距離等于0～4s內(nèi)兩車位移之差，即為smax=x甲′?x乙5.【答案】C

【解析】解：AB、在ab段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，加速度向下，人做加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈性繩彈力的增大，合力減小，則加速度減小，所以人在ab段做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)即到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大，故AB錯(cuò)誤。

C、在bc段，繩的拉力大于人的重力，受到的合力向上，有向上的加速度，處于超重，故C正確。

D、在c點(diǎn)，繩的形變量最大，繩的拉力最大，人受到的合力向上，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

通過(guò)分析人的受力情況，結(jié)合彈性繩彈力的變化，分析人的速度和加速度的變化，根據(jù)加速度的方向，分析人的狀態(tài)。

本題關(guān)鍵在于對(duì)人進(jìn)行受力分析，根據(jù)合力方向與速度方向的關(guān)系，判斷人的運(yùn)動(dòng)情況。分析時(shí)要抓住彈力的變化情況來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化分析。6.【答案】C

【解析】解：AB、由于人對(duì)車廂底的正壓力為其重力的1.25倍，所以在豎直方向上有FN?mg=ma上

解得：a上=0.25g

設(shè)水平方向上的加速度為a水，則：a上a水=tan37°=34

所以：a水=13g，則合加速度a=a水7.【答案】B

【解析】解：末狀態(tài)左邊小球a在最低點(diǎn)，細(xì)繩處于豎直方向，受到重力和繩子拉力而平衡，此時(shí)輕桿的彈力為零；

右側(cè)小球b受到重力、細(xì)線的拉力和力F作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示，當(dāng)拉力方向與Ob垂直時(shí)拉力F最??；

根據(jù)平衡條件可得最小拉力F=mgsin60°=32mg，故B正確、ACD錯(cuò)誤。

故選：B。

先以a為研究對(duì)象分析輕桿是否存在彈力，再以b8.【答案】AD

【解析】解：A、由題意可得xAB：xBC：xCD=1：3：5滿足初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之比的關(guān)系，所以A位置是小球的釋放點(diǎn)，故A正確；

B、B點(diǎn)為AC的中間時(shí)刻，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，可求得vB=xAC2T=20cm0.2s=100cm/s=1m/s，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論Δx=aT2可得a=ΔxT2=0.1m0.01s=10m/s2，故C錯(cuò)誤；

D、點(diǎn)為釋放點(diǎn)，所以vA=0，vC=2aT，vD=3aT，故2vD=6aT，3v9.【答案】CD

【解析】解：ABC.細(xì)繩1在未被燒斷前，將A、B、C看成一個(gè)整體，由平衡條件有

T1=3mg

當(dāng)細(xì)繩1被燒斷的瞬間，A、B、C整體所受合外力大小即等于T1，此時(shí)將B隔離分析，由于彈簧的彈力不發(fā)生突變，細(xì)繩1被燒斷前和燒斷的瞬間，對(duì)B由平衡條件始終有

mg=F彈

即B在細(xì)繩1被燒斷前和燒斷瞬間，所受合外力始終為零，則其加速度為0，由此可知，在細(xì)繩1被燒斷瞬間應(yīng)將A、C看成一個(gè)整體，由牛頓第二定律有

3mg=2ma

解得在這瞬間，A、C的加速度大小為

a=1.5g，故AB錯(cuò)誤，C正確；

D.將A隔離出來(lái)對(duì)A分析，由于彈簧的彈力在細(xì)繩1被燒斷瞬間不發(fā)生突變，則對(duì)A由牛頓第二定律有

F彈+mg?T2=ma

解得

T2=0.5mg，故D正確。

故選：CD。

ABC、分別對(duì)燒斷繩子前和燒斷繩子后的B受力分析，利用牛頓第二定律求解B的加速度；再對(duì)A、C10.【答案】AD

【解析】解：AB、小球B受重力mg、輕繩OB的拉力FT和拉力F，由題意可知，三個(gè)力的合力始終為零，在FT轉(zhuǎn)至水平的過(guò)程中，輕繩OB的拉力FT逐漸減小，拉力F逐漸變大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD、整體(含斜面體，物塊A和小球B)受向下的重力，向上的支持力，向左的摩擦力和拉力四個(gè)力的作用，根據(jù)小球的受力分析可知，拉力F的豎直分力逐漸增大，水平分力先增大后減小，所以支持力逐漸減小，摩擦力先增大后減小，故C錯(cuò)誤，D正確；

故選：AD。

小球B受重力mg、輕繩OB的拉力FT和拉力11.【答案】5

20

【解析】解：(1)作出F?L圖線，如圖所示；

(2)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，故彈簧的原長(zhǎng)L0=5cm；

圖象的函數(shù)表達(dá)式為：F=k(L?L0)，故斜率表示勁度系數(shù)；

勁度系數(shù)k=△F△L=2.0N0.15m?0.05m=20N/m；

故答案為：(1)如圖所示；(2)5，12.【答案】BC

2.00

2k?m【解析】解：(1)AD、本題拉力可以由傳感器測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶(包括砂)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故AD錯(cuò)誤；

B、實(shí)驗(yàn)時(shí)需將長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；

C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，需記錄傳感器的示數(shù)，故C正確。

故選：BC。

(2)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=5×0.02s=0.1s，根據(jù)Δx=aT2，運(yùn)用逐差法得，則有：

可得：a=x36?x039T2=7.10+9.13+11.09?1.10?3.09?5.129×0.01×0.01m/s2=2.00m/s2。

(3)由牛頓第二定律得：

2F=(M+m0)a

則有

a=2M+m0F

a?F圖象的斜率：k=2M+m0，小車質(zhì)量為：M=2k?m0；

(4)由圖(d)所示的a?F13.【答案】解：(1)設(shè)直桿下端運(yùn)動(dòng)到筒上端速度為v1，由自由落體運(yùn)動(dòng)公式v12=2gH

解得v1=2gH=2×10×0.8m/s=4m/s

直桿下端到達(dá)圓筒上方到直桿上端離開圓筒下方所下落的距離為：

?=L1+L2=0.5m+2.75m=3.25m

設(shè)直桿穿越圓筒所用的時(shí)間為t1，則有

?=v1t1+12gt12

代入數(shù)據(jù)為

3.25=4×t1+12×10×t12【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求得。

本題主要考查運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，解題關(guān)鍵是正確應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解。14.【答案】解：(1)設(shè)桿對(duì)C上方鉸鏈彈力為F，對(duì)C上方鉸鏈有

2Fsinθ=mg

對(duì)物體A有

Fcosθ=f

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得f=103N

(2)對(duì)整體豎直方向2FN=2Mg+mg

若要系統(tǒng)靜止Fcosθ≤μFN

2Fsinθ=mg

聯(lián)立上式整理解得m≤83kg

答：(1)系統(tǒng)靜止時(shí)滑塊A受摩擦力的大小為10【解析】(1)利用平衡條