浙江省温州市高一（下）初考试物理试题（word版含答案）

浙江省温州市高一（下）初考试物理试题
一、多选题
1．如图所示为一种叫做“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“魔盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下。若魔盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上，随“魔盘”一起运动过程中，则下列说法正确的是（　　）
A．人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力的作用
B．如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大
C．如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变
D．“魔盘”的角速度一定不小于
2．如图所示，两个质量均为的小木块和（可视为质点）放在水平圆盘上，与竖直转轴的距离为，与竖直转轴的距离为，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的倍。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，下列说法正确的是（　　）
A．相对水平圆盘滑动前，、线速度相同
B．相对水平圆盘滑动前，、角速度相同
C．相对水平圆盘滑动前，、向心加速度不同
D．、同时相对水平圆盘开始滑动
3．如图，小球由斜面顶端A点水平抛出后落到斜面上的B点．小球运动轨迹上有一点P，小球经过P点时，其速度方向与斜面平行．小球从A运动到P与从P运动到B，则
A．所用时间相等 B．所用时间不相等
C．通过的路程相等 D．通过的路程不相等
4．图示是某自行车的部分传动装置，其大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为、、，A、B、C分别是三个轮子边缘上的点。当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时，下列说法中正确的是（　　）
A．A、B两点的角速度大小之比为R2：R1
B．A、C两点的周期之比为R2：R1
C．B、C两点的向心加速度大小之比为R2：R3
D．B、C两点的向心加速度大小之比为
二、单选题
5．如图，物体受水平力F作用，物体和放在水平面上的斜面都处于静止，若水平力F增大一些，整个装置仍处于静止，则
A．斜面对物体的弹力一定增大 B．斜面与物体间的摩擦力一定增大
C．水平面对斜面的摩擦力可能不变 D．水平面对斜面的弹力一定增大
6．下列说法正确的是
A．物体做直线运动，所受的合力一定为零
B．物体做曲线运动，所受的合力一定变化
C．物体做平抛运动，物体的速度随时间是均匀变化的
D．物体做匀速圆周运动，物体的速度不变化
7．如图所示，在我国东北寒冷的冬季，狗拉雪橇是上世纪人们出行的常见交通工具，狗拉着雪橇从静止开始运动，下列说法正确的是
A．当狗拉雪橇加速前进时，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力
B．狗对雪橇的拉力先产生，运动后雪橇才对狗产生拉力
C．当狗拉雪橇减速前进时，狗拉雪橇的力等于雪橇拉狗的力
D．雪橇能够运动是由于狗对雪橇的拉力大于雪橇对狗的拉力
8．如图是自行车传动结构的示意图，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为、和。假设脚踏板的转速为，则该自行车前进的速度为（　　）
A． B． C． D．
9．如图所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩将手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的侧面垂直于底面，下列说法正确的有（ ）
A．篮子底面受到的压力小于篮球的重力
B．篮子底面受到的压力大于篮球的重力
C．篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力
D．篮球右侧面受到的压力大小一定等于篮子底面受到的压力大小
10．如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D是轨迹上的四点，测得，，，且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则OA之间的距离为（　　）
A． B．
C． D．
11．两个分运动不在一直线，下列说法正确的是
A．两个分运动是匀速直线运动，且互相垂直，它们的合运动可能是曲线运动
B．两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，它们的合运动一定是匀加速直线运动
C．一个初速度为零的匀加速直线运动和一个初速度不为零的匀加速直线运动，它们的合运动可能是匀加速直线运动
D．两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，它们的合运动一定是匀加速直线运动
12．一物体沿倾角为30°的粗糙斜面从顶端由静止开始下滑，运动的位移x—时间t关系图像是一段抛物线，如图所示，g=10m/s2。则（　　）
A．下滑过程中物体的加速度逐渐变大
B．t=0.5s时刻，物体的速度为0.5m/s
C．0~0.5s时间内，物体平均速度为1m/s
D．物体与斜面间动摩擦因数为
13．某同学乘坐动车时，观察到车厢内电子屏上显示如图所示，则
A．9:03指的是时刻，180km/h是瞬时速度
B．9:03指的是时刻，180km/h是平均速度
C．9:03指的是时间，180km/h是平均速度
D．9:03指的是时间，180km/h是瞬时速度
14．如图所示，在光滑水平面上，O为水平直线MN上的一点，质量为m的质点在O点的左方时受到水平向右的恒力作用，运动到O点的右方时，同时还受到水平恒力的作用，设质点从图示位置由静止开始运动，其v-t图象如图所示，在0-时间内，下列说法错误的是( )
A．质点在O点右方运动的时间为
B．质点在O点的左方加速度大小为
C．的大小为
D．质点在0-这段时间内的最大位移为
15．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸，小船在垂直于河岸的方向上分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，初速度大小相同，运动轨迹如图所示，已知小船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可知（　　）
A．小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同
B．小船沿轨迹渡河所用时间最短
C．小船沿轨迹渡河，船靠岸时速度最小
D．是小船沿垂直于河岸的方向做匀减速运动的轨迹
16．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持0.8m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数，A、B间的距离为2m，g取。则（　　）
A．行李从A处到B处的时间为2.5s B．行李做匀速直线运动的时间为2.45s
C．行李做匀加速直线运动的位移为0.08m D．行李从A处到B处所受摩擦力大小不变
三、实验题
17．请根据“研究平抛运动”的学生实验的目的及要求回答下列问题
（1）在实验中，让小球多次从斜槽上同一位置静止滚下，在白纸上依次记下小球的位置，就可描出物体运动的轨迹，某甲和某乙得到的记录纸分别如图甲、乙所示，从图中明显地看出：甲的实验错误是______．
（2）某同学在做该实验时，忘了记录抛出点O点，但他准确在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图丙所示（0点不是抛出点），x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度大小是v0=______m/s，抛出点的坐标为x=______cm，y=______cm．（g取10m/s2）
18．某同学为探究求合力的方法，做了如图所示的实验。ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。第一次实验中，当装置平衡时，绳子的结点在O处，拉力的方向和钩码的位置如图所示。第二次实验时，仅把右侧滑轮的位置移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将________（填“变大”“变小”或“不变”），绳子结点O的位置将________。
A．竖直向下移动
B．水平向右移动
C．沿EO方向移动
D．沿FO方向移动
19．某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系．利用力传感器测量细线上的拉力．按照如下步骤操作：
①安装好打点计时器和纸带，调整导轨的倾斜程度，平衡小车摩擦力；②细线通过导轨一端光滑的定滑轮和动滑轮，与力传感器相连，动滑轮上挂上一定质量的钩码，将小车拉到靠近打点计时器的一端；③打开力传感器并接通打点计时器的电源（频率为50 Hz的交流电源）；④释放小车，使小车在轨道上做匀加速直线运动；⑤关闭传感器，记录下力传感器的示数F；通过分析纸带得到小车加速度a；⑥改变钩码的质量，重复步骤①②③④⑤；⑦作出a－F图象，得到实验结论．
（1）某学校使用的是电磁式打点计时器，在释放小车前，老师拍下了几个同学实验装置的部分细节图，下列图中操作不正确的是__________．
（2）本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量？________（填写“需要”或“不需要”）；某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，动滑轮和钩码的总质量为m，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于________．
A．a＝ B．a＝
C．a＝ D．a＝
（3）下图是某次实验测得的纸带的一段，可以判断纸带的________（填“左”或“右”）端与小车连接，在打点计时器打下计数点6时，小车的瞬时速度大小为________m/s（保留两位有效数字）．
四、解答题
20．如图所示，质量为20g的小球从圆周长的圆弧形轨道上自由滑下，离开圆弧轨道后做平抛运动，如果圆弧轨道的半径R =10cm，小球做平抛运动时的下降高度H= 45cm，水平射程L = 15cm，不计空气阻力，试求小球在将要离开弧形轨道时的速度及对轨道的压力。
21．如图所示，质量为m的物块A被轻质细绳系住斜吊着放在倾角为30°的静止斜面上，物块A与斜面间的动摩擦因数为μ（μ=）．细绳绕过定滑轮O，左右两边与竖直方向的夹角α=30°、β=60°，细绳右端固定在天花板上，为细绳上一光滑动滑轮，下方悬挂着重物B．整个装置处于静止状态，重力加速度为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
（1）重物B质量为多少时，A与斜面间恰好没有摩擦力？
（2）重物B质量满足什么条件时，物块A不会滑动？
22．如图甲所示，将一倾角θ＝37°的粗糙绝缘斜面固定在地面上，空间存在一方向沿斜面向上的匀强电场，一质量m＝0.2kg，带电荷量q＝+2.0×10－3C的小物块从斜面底端静止释放，运动0.1 s后撤去电场，小物块运动的v-t图像如图乙所示（取沿斜面向上为正方向），g＝10 m/s2。（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求：
（1）物体和斜面间的动摩擦因数μ及电场强度E的大小；
（2）小物块从释放开始，经过多长时间t返回出发点。（结果可以带根号）
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．AD
【详解】
A．人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力的作用，选项A正确；
B．竖直方向，器壁对人的摩擦力等于人的重力，则如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力不变，选项B错误；
C．根据
如果转速变大，人与器壁之间的弹力变大，选项C错误；
D．若人恰不能掉下来，则水平方向
竖直方向
解得
即“魔盘”的角速度一定不小于，选项D正确。
故选AD。
2．BC
【详解】
相对水平圆盘滑动前，a、b属于同轴转动，角速度相等，由公式
可得
由公式
可得
在水平转盘上，静摩擦力提供向心力，两木块质量相同，则最大静摩擦相等，由
可得
可得在角速度增大过程中，b所需的向心力较大，则相对水平圆盘先开始滑动，故BC正确，AD错误。
故选BC。
3．AD
【详解】
试题分析：设小球从A运动到B的时间为t，从A运动到P的时间为t′．
由图知：tanθ=，根据y=gt2，x=v0t，联立得，；
当小球的速度方向与斜面平行时，根据速度的分解得：小球竖直分速度 vy=v0tanθ，根据vy=gt′得，．所以t′=t，则小球从A运动到P与从P运动到B所用时间相等．故A正确，B错误；因为沿平行于斜面方向的速度越来越大，所以通过的路程不等，故C错误，D正确，
故选AD．
考点：平抛运动的规律．
4．AC
【详解】
A．A、B两点的线速度大小相等，根据
可知
故A正确；
B．B、C两点同轴转动，角速度和周期相等，所以A、C两点的周期之比为A、B两点的周期之比，根据
可知
故B错误；
CD．B、C两点同轴转动，角速度相同，根据
可知
故C正确，D错误。
故选AC。
5．A
【解析】
【详解】
物体受力分析如图所示：
若开始时Fcosθ＜mgsinθ，物体受沿斜面向上的摩擦力，此时f=mgsinθ-Fcosθ，FN=Fsinθ+mgcosθ，如果F增大，则f减小，FN增大；
若开始时Fcosθ=mgsinθ则物体不受摩擦力作用，此时FN=mgcosθ+Fsinθ，如果力F增大，则Fcosθ＞mgsinθ，物体有向上运动的趋势，开始受沿斜面向下的静摩擦力，F越大摩擦力越大，F增大，FN也增大；
若开始时Fcosθ＞mgsinθ，物体受沿斜面向下的摩擦力，此时：Fcosθ-mgsinθ=f，FN=Fsinθ+mgcosθ，如果力F增大，则f增大，FN增大；
故F增大时，FN一定增大，f的变化不确定，所以A正确，B错误；
以斜面和物体整体为研究对象，受力分析如图：
根据受力平衡有：f地=F N=（M+m）g，如果F增大则受地面的摩擦力增大，N不变。所以CD错误。故选A。
6．C
【详解】
物体做直线运动，所受的合力不一定为零，如匀加速直线运动，A错误；物体做曲线运动，所受的合力不一定变化，如平抛运动，B错误；平抛运动的加速度为重力加速度，不变，所以物体的速度随时间是均匀变化的，C正确；物体做匀速圆周运动，物体的速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动，D错误．
【点睛】
本题关键是抓住曲线运动的运动学特点和条件进行分析，要明确平抛运动加速度不变，受恒力，匀速圆周运动加速度时刻改变（方向变），受变力．
7．C
【详解】
ABC．狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一对相互作用了，大小相等，方向相反，作用在两个物体上，同时产生、同时消失、同时变化，与所处的运动状态无关，故选项AB错误，选项C正确；
D．雪橇能够运动是由于狗对雪橇的拉力在水平方向的分力大于地面对雪橇的摩擦力，从而导致雪橇运动，故选项D错误．
故选C。
8．B
【详解】
脚踏板的转速等于大齿轮的转速，为，则大齿轮边缘的线速度
小齿轮边缘的线速度也为
小齿轮和后轮同轴转动，角速度相等，则后轮边缘的线速度即自行车前进的速度为
故选B。
9．A
【详解】
女孩将手推车沿斜面向上匀速推动，受力平衡，对篮球受力分析，并运用合成法如图：
根据几何知识，篮子底部对篮球的支持力N1=mgcosθ，根据牛顿第三定律则篮子底面受到的压力为mgcosθ＜mg，故A正确，B错误；篮子右面对篮球的支持力N2=mgsinθ，根据牛顿第三定律则篮子右面受到的压力为mgsinθ＜mg，故C错误，由于不知道斜面的倾角，所以无法判断篮球右侧面受到的压力大小和篮子底面受到的压力大小关系，故D错误；故选A．
10．B
【详解】
设物体的加速度为v，通过AB的时间为t，则有
BC段，有
解得
从O到B，根据速度公式得
所以OA之间的距离为
解得
故选B。
11．B
【解析】
【详解】
A．两个匀速直线运动合成，合加速度为零，则合运动仍然是匀速直线运动，故A项不符合题意；
B．两个初速度为零的匀加速直线运动合成，合运动的加速度是恒定不变的，合运动的初速度为零，所以合运动一定是匀加速直线运动，选项B符合题意；
C．两个分运动不在一直线，一个初速度为零的匀加速直线运动和一个初速度不为零的不一定是匀加速直线运动合成，合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，将做曲线运动，故C项不符合题意；
D．两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动合成，若合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，将做匀变速曲线运动，若合加速度的方向与合速度的方向在一条直线上，将做匀变速直线运动，故D项不符合题意．
12．D
【详解】
A．由匀变速直线运动位移公式
代入图中数据解得
a=2m/s2
A错误；
B．根据运动学公式
t=0.5s代入方程解得
B错误；
C．0~0.5s时间内，物体平均速度
C错误；
D．由牛顿第二定律有
mgsin30°－μmgcos30°=ma
解得动摩擦因数
D正确。
故选D。
13．A
【分析】
．
【详解】
9:03指的是时刻，180km/h是火车行驶时的瞬时速度．
A. 9:03指的是时刻，180km/h是瞬时速度．与结论相符，故A正确；
B. 9:03指的是时刻，180km/h是平均速度．与结论不符，故B错误；
C. 9:03指的是时间，180km/h是平均速度．与结论不符，故C错误；
D. 9:03指的是时间，180km/h是瞬时速度．与结论不符，故D错误．
14．C
【详解】
A．在时间内，小球在O的左方向右做匀加速运动；在时间内小球在O的右方向右做匀减速直线运动，在时间内小球在O的右方向左做匀加速直线运动，根据运动过程的对称性得知，小球在O的右方运动的时间为，故A正确；
B．图中0-与两段时间内小球在O的左方运动，根据图线的斜率等于加速度得物体在O的左方加速度为
故B正确；
C．在时间内，小球的加速度大小为
根据牛顿第二定律得
得
故C错误；
D．小球在这段时间内在时刻离M点最远，最大位移为，故D正确。
故选C。
【点睛】
本题结合图象与牛顿运动定律，应通过图象得出物体的运动情况，再由牛顿第二定律即可求得受力情况。
15．D
【详解】
A．小船在垂直于河岸方向上的初速度大小相同，因运动的性质不同，则渡河时间不同，A错误；
BCD．小船沿轨迹渡河，根据轨迹弯曲的方向可知，小船在垂直于河岸的方向上做匀加速运动；小船沿轨迹渡河，合速度方向不变，可知小船在垂直于河岸的方向上做匀速运动；小船沿轨迹渡河，根据轨迹弯曲的方向可知，小船在垂直于河岸的方向上做匀减速运动，故小船沿轨迹渡河所用时间最短，靠岸时速度最大，BC错误，D正确；
故选D。
16．B
【详解】
A B C．由牛顿第二定律，得
得
设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为。由
代入数值得
匀加速运动的位移大小为
匀速运动的时间为
行李从A到B的时间为
故AC错误，B正确；
D．行李匀加速过程中受到向右的滑动摩擦力，匀速过程中由于相对传送带静止，没有相对运动趋势，故没有摩擦力，故D错误。
故选B。
17．槽口未调成水平 4 -80 -20
【详解】
（1）甲的实验错误，小球未做平抛运动，即槽口未调成水平．
（2）根据△y=gT2，解得：T===0.1s．
则平抛运动的初速度为：=4m/s．
B点竖直方向上的分速度为：，
则运动的时间为：t==0.4s．
水平位移为：x=v0t=1.6m=160cm，所以抛出点的横坐标为：80cm-160cm=-80cm．
竖直位移为：
所以抛出点的纵坐标为：60cm-80cm=-20cm．
18．不变 C
【详解】
[1]以O点为研究对象，受到三个力的作用，由于钩码个数不变，因此三个力的大小不变，O点所受竖直方向的拉力大小方向不变，即EO，FO两绳子拉力的合力大小方向不变，根据平行四边形定则可知，二力的大小不变，其合力的大小方向不变，则该二力的夹角不变，故∠EOF不变；
[2]根据相似三角形的几何关系可知，E点位置不变，EF之间的距离变大，而∠EOF不变，因此绳子结点O的位置将向EO方向移动，故ABD错误，C正确。
【名师点睛】
掌握三力平衡的条件，理解平行四边形定则，同时验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析。
19．ABC 不需要 B 左 0.75
【详解】
（1）[1]在释放小车前，纸带应该放在复写纸下方并保持纸带处于拉直状态，否则纸带与限位孔的摩擦力较大，误差更大，故A、B错误；在释放小车前，应使细线与长木板平行，故C错误；电磁式打点计时器应使用4～6 V交流电源，故D正确．
（2）[2][3]本实验利用力传感器测量细线上的拉力，不需要用钩码的重力代替，所以不需要满足钩码的质量远远小于小车的质量，根据牛顿第二定律得：a＝，故B正确．
（3）[4][5]纸带右侧两点间的距离越来越大，故左端与小车相连，计数点6的瞬时速度为计数点5到计数点7的平均速度，故
v＝m/s＝0.75 m/s.
20．；，方向竖直向下
【详解】
因为小球离开圆弧轨道后做平抛运动，根据平抛运动性质可得，在水平方向上、竖直方向上分别有
，
解得，小球在将要离开弧形轨道时的速度为
小球在离开圆弧轨道前，做圆周运动，对小球进行受力分析，可得圆弧轨道对小球的支持力为
解得
根据牛顿第三定律，可知小球对轨道的压力与圆弧轨道对小球的支持力为作用力与反作用，故大小相等，即
方向竖直向下。
21．(1) （2）0≤≤m
【分析】
（1）先对物体A受力分析,根据共点力平衡条件列式求解细线的拉力，再物体B和动滑轮整体分析,根据平衡条件列式求解重物B的质量。（2）A与斜面间恰好没有摩擦力作用时，先对物体A分析，根据平衡条件求解细线的拉力，再对A和斜面体整体分析,根据平衡条件求解水平地面对斜面的摩擦力。（3）考虑物体A恰好不上滑和恰好不下滑的两个临界情况,对物体A根据平衡条件求解细线的拉力,而由第一问分析知,细线的拉力等于物体B的重力。
【详解】
（1）对A受力分析可知：
A与斜面间恰好没有摩擦力作用，即为：
根据平衡条件：
解得：
由O ′平衡，根据几何关系可知
故
（2）物体不可能下滑，物体A恰好不上滑，则对A，平行斜面方向：
垂直斜面方向：
又
解得：
=mg
【点睛】
首先做好受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解。
22．（1）μ=0.5， E＝3×103 N/C；（2）(0.3+)s
【详解】
（1）由图像得，加速时
a1＝＝20 m/s2
减速时
a2＝＝10 m/s2
由牛顿第二定律得
加速时
Eq－mgsin θ－Ff＝ma1
减速时
mgsin θ＋Ff＝ma2
又因为
Ff=μmgcosθ
联立得
μ=0.5， E＝3×103 N/C
（2）由v-t图得物块返回过程的位移为图线与坐标轴所围面积，即
x＝0.3 m
由牛顿第二定律，可得
a3=gsin θ-μgcosθ=2 m/s2
返回时，物块做匀加速直线运动，有
x＝a3t32
联立得
t3=
所以从静止释放，到返回出发点的总时间为
t =t1＋t2＋t3=(0.3＋
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