铁人中学 23级高一下学期开学考试
物理答案
一、选择题(1~7 题每题 4 分。第 8~10 题有每题 6 分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C B B D C C B CD CD AD
二、非选择题:本题共 5小题,共 54分
11、
(1) (2)5.0cm , 20N/m
2
12、(1)BC (2)2.00 (3) m0 (4)DK
13、(1)0.5s (2)0.2s
(1)设杆到达圆筒时间为 t1,全部通过时间为 t2
1+H=
1g 2--------①
2
+H+ =11 2 g 22-----------------②2
杆穿越筒时间为 t=t2-t1=0.5s -------------③
(2)设二者经过 t3 相遇
H=1g 2 1 23+ 0 3- g 3 --------④2 2
t3=0.2s -------------------⑤
14、(1)10 3N (2)8kg
3
(1)设杆对 c上方铰链弹力为 F,对 C上方铰链有
2Fsinθ=mg ----------①
对物体 A有
Fcosθ=f--------②
f=10 3N
(2)对整体竖直方向
2 =2Mg+mg------③
若要系统静止
Fcosθ≤μFN----------④
{#{QQABIYQAggCoABBAAQgCQwlqCAAQkACCCCoGAFAAsAAAiBNABCA=}#}
m≤8由①③④得 kg
3
15、(1)8N(1)整体与地面间的最大静摩擦力力 1 = 1(M+m)g=8N
若要推动 m+M,F>f1 =8N --------------①
力 F 推着物块和木板一起运动,有
对整体 F2- 1(M+m)g=(M+m)a ------------②
对 m f=ma ----------------③
若不发生相对滑动 f≤μ2mg ------------④
由②③④得,F≤12N -------------------⑤
由①⑤得 8N< F≤12N
(2) F=18N>12N,物块和木板相对滑动
对板: F2- 1(M+m)-μ2mg=Ma1 a1=4m/s2 -------------------⑥
对物块: μ2mg =ma2 a2=1m/s2 ------------------------⑦
刚撤掉 F后,板减速,物块仍加速
板减速加速度为 a3: 1(M+m)+μ2mg=Ma3 a3=5m/s2 ------------⑧
物块加速度为 a2
设,再经过 t2,二者速度相等,设为 v,则
板 v2=v1-a3t2=a1t1-a3t2 -----------------------⑨
物块 v2=a2(t1+t2) -----------------------⑩
由⑨⑩得,v=1.2m/s ,v1=3.2m/s ,t2=0.4s
v +
板的位移 x = 1 t + 1 21 1 t2在此处键入公式。 x1=2.16m ------------ -2 2
物块的位移 = 22 ( 1 + 2) x2=0.72m ------------ 2
板长至少长为 L= x1 -x2=1.44m ---- --------
(3) 板和物块速度相等后开始减速,因为μ2<μ1,物块和板分别减速,物块快于木板
设板减速加速度为 a4: 1(M+m)-μ2mg=Ma4 a4=3m/s2 --------
物块减速加速度为 a5 μ2mg =ma5 a5=1m/s2 ---------
v2
板减速到停下位移为 x x = 23 3 x3=0.24m --------- 2a3
2
物块减速到停下位移为 x x = v24 3 x4=0.72m ----------- 2a5
物块距板右端 d=L-(x4- x3)=0.96m ----------------
{#{QQABIYQAggCoABBAAQgCQwlqCAAQkACCCCoGAFAAsAAAiBNABCA=}#}铁人中学 2023级高一学年下学期开学考试 物理 试题 考试时间:2024 年 3 月 4 日
5.“ 蹦极”是一项非常刺激的体育运动。某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落,图中 a 点是弹性绳
铁人中学 2023 级高一下学期开学考试
的原长度位置, c 是人所到达的最低点, b 是人静止地悬吊着时的平衡位置。人在从 P 点下落到
最低点 c 点的过程中( )
物理试题
A.人在 a点时速度最大
试题说明:1、本试题满分 100 分,答题时间 75 分钟。 B. 人在 ab段做加速度增大的加速运动
2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡。 C. 在 bc段人处于超重状态
D.在 c 点,人的速度为零,处于平衡状态
6.如图所示,倾斜索道与水平面夹角为 37°,当载人车厢以加速度 a沿钢索匀加速向上运动时,车
一、选择题:本题共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~7 题只有一个选项符
合题目要求,每小题 4分;第 8~10 题有多项符合题目要求,每小题 6 分,全部选对得 6 分,选对 厢的人对厢底的压力为其重量的 1.25 倍,此时人与车厢相对静止,设车厢对人的摩擦力为 Ff,人
但不全得 3 分,有错选的得 0 分。 的体重为 G,重力加速度为 g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是( )
A. a=1g
1.某质点从 A 到 B 做速率逐渐增大的曲线运动,轨迹如下图所示.现有四位同学在轨迹某处画出 4
1
该质点的速度方向及加速度的方向,正确的是( ) B. a= g
2
1
C. Ff= G3
1
D. Ff= G4
7.如图所示,两质量均为 m的小球 a、b(均可看成质点)固定在轻杆两端,用两条与轻杆等长的细线
悬挂在 O点,整个系统静止时,细线和轻杆构成正三角形,用力 F缓慢拉动小球 b,保持两细线绷
A B C D 紧,最终使连接 a球的细线竖直,重力加速度大小为 g,则连接 a球的细线竖直时,力 F的最小值
2.已知物理量λ的单位为“m”、v的单位为“m/s”和 f的单位为“s-1”,则由这三个物理量组成的
是( )
关系式正确的是( )
1
A. mg
A. = B.v=λf C.f=vλ D.λ=vf 2
3. 如图所示,a、b 两物体在竖直向上的恒力 F 作用下,一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,物体 a 3
B. mg
受力个数为( ) 2
A.3 个 C.mg
B.4 个 D. 3mg
C.5 个
D.6 个 8.如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为 T。某时
刻拍下的照片记录了各小球的位置,测得 AB、AC、AD 间距离分别为 xAB=5cm,xAC=15cm,xAD=25cm。
4.甲、乙两辆汽车从同一地点出发且在同一条平直公路上运动,两辆汽车的速度一时间(v-t)图
则( )
像如图所示,由图像可以看出在 0∽6s 内( )
A.照片上小球 A 的位置,就是每个小球的释放点
A. 在 2s 时,甲汽车运动方向发生改变
B. 4s 时甲、乙两辆汽车相遇 B.若 T=0.1s,B 点小球速度大小为 1.5m/s
C.0∽6s 内甲汽车的平均速度等于乙汽车的平均速度 C.若 T=0.1s,所有小球加速度为 5m/s2
D.0∽6s 内甲、乙两辆汽车之间的最大距离为 6m D.若 A、C、D四个小球的速度分别为 vA、vC、vD,一定有
vA+2vD=3vC
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铁人中学 2023级高一学年下学期开学考试 物理 试题 考试时间:2024 年 3 月 4 日
9.如图所示,细绳 1挂着箱子 C,箱内又用绳 2 挂着 A 球,在 A 的下方又用轻弹簧挂着 B球。已知 (2)由图线可得该弹簧原长为___________cm,劲度系数为___________N/m(结果均保留 2位有效
A、B、C 三个物体的质量均为 m,原来都处于静止状态,重力加速度为 g。在细绳 1 被烧断后的瞬间, 数字)
以下说法正确的是( ) 12.(8分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图 a所示的实验装置。
其中 M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量,滑轮大小不计且光滑。力传感器
A.A、B、C的加速度都为 g 可测出轻绳中的拉力大小。
B.A、C 的加速度为 g,B加速度为零
3
C.A、C 的加速度为 g,B 加速度为零
2
D.细绳 2 上的拉力大小为 0.5mg
10.如图,倾角为 30°的斜面体放置于粗糙水平地面上,物块 A 通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与
小球 B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点.初始时,小球 B 在水平向右的拉力 F作用下,使轻绳 (a)
(b)
OB 段与水平拉力 F的夹角θ=120°,整个系统处于静止状态.现将小球向右上方缓慢拉起,并保
持夹角θ不变,从初始到轻绳 OB 段水平的过程中,斜面体与物块 A 均保持静止不动,则在此过程 (1)实验时,一定要进行的操作是 ( )
中( ) A. 用天平测出砂和砂桶的质量
A.拉力 F 逐渐增大 B. 将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
B.轻绳上的张力先增大后减小 C. 小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
C.地面对斜面体的支持力逐渐增大 D. 为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m远小于小车的质量 M
(2)该同学在实验中得到如图 b 所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计
D.地面对斜面体的摩擦力先增大后减小
2
时器采用的是频率为 50Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s(结果保留三
位有效数字)。
二、非选择题:本题共 5 小题,共 54 分
11.(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图所
示。所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的
自然长度,再将 5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度。
(1)有一个同学通过以上实验测量后把 6 组数据描点在坐标图中,请作出 F-L 图像
(c)
(3)甲同学以力传感器的示数 F为横坐标,加速度 a为纵坐标,画出的 a F图象是一条直线,图线
与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为 k,则小车的质量 M= (用本题中的符号表示 )
(4)乙同学根据测量数据作出图(d)所示的 a-F图线,该同学做实验时存在的问题可能是( )
A.平衡摩擦力时没有挂沙桶
B.算加速度时误认为两计数点间有五个点
C.平衡摩擦力时长木板右端垫得过高
D.平衡摩擦力时长木板右端垫得不够高
13.(10分)如图所示,直杆长 L1=0.5m,圆筒高为 L2=2.75m.直杆位于圆筒正上方 H=0.8m处.直
杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒,设圆筒离地面足够高,取 g=10m/s2。求:
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铁人中学 2023级高一学年下学期开学考试 物理 试题 考试时间:2024 年 3 月 4 日
(1)直杆穿越圆筒所用的时间 15.(18 分)如图所示,质量 M=2kg 的木板放在动摩擦因数为μ1=0.2的水平地面上,质量为 m=2kg
(2)若直杆刚开始下落时,圆筒同时以 v0=4m/s的速度竖直上抛,经多长时间二者相遇。 的小物块放在木板右端,小物块大小忽略不计,小物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.1,现用一水平
向右的恒力 F作用在木板左端,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g=10m/s2。求:
(1)若 F作用下小物块和木板一起(相对静止)运动,F的取值范围
(2)若 F=18N,作用 0.8秒后撤掉 F,木板的长度至少为多长,物块才不会掉下来;
(3)若 F=18N,作用 0.8秒后撤掉 F,且木板足够长,小物块最终相对木板静止时距木板右端的距
离。
14.(12分)如图所示,质量均为 M=4kg 的 A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、
杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为 m=2kg 的重物 C,整个装置处于静止状态,
μ 3设杆与水平面间的夹角为θ=30°,两滑块与水平面间动摩擦因数均为 = ,设滑动摩擦力等于最
4
2
大静摩擦力,杆与铰链的质量忽略不计,重力加速度 g=10m/s 。求:
(1)系统静止时滑块 A 受摩擦力的大小
(2)若增大重物 C 的质量系统仍能静止,C的最大质量
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