甘肃省白银市靖远县高一下学期开学考试物理试题（word版含答案）

甘肃省白银市靖远县高一下学期开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，两球分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法正确的是（　　）
A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1
B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1
C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为2∶1
D．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为∶2
2．一枚火箭由地面竖直向上发射的速度—时间图像如图所示，则关于火箭运动情况正确的说法是（　　）
A．火箭先向上，然后又向下运动
B．火箭在时刻上升至最高点B
C．火箭在B点的速度达到最大值
D．火箭在AB段的加速度比OA段的加速度大
3．如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN的轻圆环B上相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移动到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的弹力F2的变化情况是（　　）
A．F1保持不变 B．F1逐渐增大 C．F2保持不变 D．F2逐渐增大
4．如图甲所示，总质量为m=65kg的人和雪橇在倾角θ=37°的斜面上向下滑动，所受的空气阻力与速度成正比（比例系数也叫空气的阻力系数）。今测得雪橇运动的v—t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线，g取10m/s2，根据以上信息，则能够确定下列哪个物理量（　　）
A．空气的阻力系数 B．雪橇与斜面间的动摩擦因数
C．雪橇达到最大速度时所用的时间 D．雪橇在斜面上下滑的最大速度
二、单选题
5．如图所示，杂技表演中，绕过光滑定滑轮的轻绳一端吊着重物，另一端吊着表演者，开始时表演者拉着绳不动结果他以大小为a1的加速度下降；然后表演者快速地沿绳向上爬，结果他不再下降，而是相对地面保持静止，此时重物以大小为a2的加速度竖直向上运动。若表演者与重物所受重力的大小之比为k，不计空气阻力，则为（　　）
A． B． C．k D．k+1
6．某物体沿一直线运动，其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．前2s内的位移最大
B．前3s内的平均速度为2m/s
C．第3s末的加速度为0
D．第3s末物体返回出发点
7．如图所示，水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法正确的是( )
A．作用力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力和反作用力
B．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对作用力和反作用力
C．作用力F与物体对墙壁的压力是一对作用力和反作用力
D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力和反作用力
8．如图所示，质量为的物体A以一定的初速度沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有（　　）
A．向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
B．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
C．重力、斜面的支持力、下滑力
D．重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力
9．一条大河两岸平直，河水流速恒为v．一只小船，第一次船头正对河岸，渡河时间为t1；第二次行驶轨迹垂直河岸，渡河时间为t2．船在静水中的速度大小恒为，则t1：t2等于（ ）
A．1： B．：1 C．1： D．：1
10．光滑的轻滑轮（可视为质点）用细绳OO'悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，其一端连接物块A，另-端系一位于水平粗糙桌面上的物块B，整个系统始终处于平衡状态。若将物块B沿水平面向右缓慢移至C点，下列说法正确的是（　　）
A．始终存在α=β=θ的角度关系
B．物块B与水平面间的摩擦力减小
C．细绳OO'所受拉力大小不变
D．细绳对物块B的拉力大小增大
11．如图所示，轻绳通过轻质动滑轮悬挂着一质量为m 的P 物体，一端与竖直墙壁上的A 点相 连，另一端与质量也为m 的Q 物体连接（不计滑轮的摩擦）,Q 物体放置在倾角为30°的粗糙斜面上．现将绳沿竖直墙壁的悬挂点A 缓慢地向上移动（轻绳的长度不变），此过程中Q 物 体一直处于静止状态．则此过程中以下判断正确的是（ ）
A．绳的拉力大小一直变大 B．绳的拉力大小一直不变
C．物体Q所受的摩擦力先变小后变大 D．物体P所受的合力逐渐变大
12．如图为一质点从t = 0时刻出发沿直线运动的v-t图象，则下列说法正确的是
A．质点在t =T时改变运动方向
B．T ~ 2T时间内的加速度保持不变
C．0 ~ T与T ~ 2T时间内的加速度大小之比为1 : 2
D．0 ~ T与T ~ 2T时间内的位移相同
三、实验题
13．以下是一位同学做“探究弹簧的形变与弹力之间的关系”的实验，下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：
①算出弹簧伸长量，并将结果填在上表的空格内。_______________
②在右图所示的坐标上作出F－x图线。 _______________
③写出曲线的函数表达式。（x用cm作单位）：___________________________。
④函数表达式中常数的物理意义：___________________________。
14．如图甲所示，是某同学验证牛顿第二定律的实验装置。其步骤如下：
a.小桶内盛上适量细沙，用轻绳绕过滑轮连接在小车上，合理调整木板倾角，轻推小车，使小车能沿木板匀速下滑；
b.取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量m及小车质量M；
c.取下细绳和小桶后，换一条纸带，将小车由静止释放，打点计时器打出的纸带如图乙所示（中间有一部分未画出）。
已知O为打下的第一点，A、B、C、D为连续的点，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，纸带上AB、BC和CD的长度分别为x1、x2和x3。
（1）关于该实验，下列说法正确的是______；
A．该实验需要满足
B．该实验需要使连接小车的轻绳与木板平行
C．步骤a中，需要使用打点计时器，通过打点计时器打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动
（2）步骤C中小车所受的合外力为______；
（3）实验中需要验证的关系式为x3-x1=______。（用字母m、M、g、T表示）
四、解答题
15．某人以10m/s的初速度从地面竖直向上抛出一块小石头，该石子两次经过旁边小树顶端的时间间隔为1.6s。取g=10m/s且不计空气阻力。求：
(1)小石头达到最高点所用的时间；
(2)小石头能达到的最大高度；
(3)旁边小树的高度。
16．如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口B飞出后，小球落地点C距A处的距离为4R（AB为圆的直径）（重力加速度为g），求：
(1)小球经过B点的速度；
(2)小球在B点对轨道的压力．
17．如图所示，楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成，一装潢工人手持木杆绑着粉刷天花板，工人所持木杆对刷子施加始终保持竖直向上的作用力，使刷子沿天花板由静止开始做匀加速运动，刷子的质量为，刷子可视为质点，刷子与板间的动摩擦因数，已知，取，试求刷子的加速度大小。
试卷第页，共页
试卷第页，共页
参考答案：
1．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．设轻弹簧A、B伸长量都为x，小球A的质量为m，则小球B的质量为2m。对小球b，由平衡条件，弹簧B中弹力为
kBx＝2mg
对小球a，由平衡条件，竖直方向
kBx＋mg＝kAxcos 60°
联立解得
kA＝3kB
选项A正确，B错误；
CD．水平方向，轻绳上拉力
F＝kAxsin 60°
即
选项C错误，D正确。
故选AD。
2．CD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由速度图像看出，速度均是正值，说明火箭一直向上运动，时刻速度为零，上升到最高点，故AB错误；
C．根据速度的数值看出，火箭在B点的速度达到最大值，故C正确；
D．速度图线的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大，由图像可知AB段斜率大于OA段的斜率，因此火箭在AB段的加速度大于OA段的加速度，故D正确；
故选CD。
3．AD
【解析】
【详解】
设圆环B的质量为M．以整体为研究对象，分析受力，如图，
根据平衡条件得：F2=F；F1=（M+m）g ，则杆对圆环的摩擦力F1大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F1也保持不变．再以结点为研究对象，分析受力，如图2．根据平衡条件得到，F=mgtanθ，当O点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，θ增大，则F增大，而F2=F，则F2增大．故选AD．
点睛：本题是动态平衡问题，关键是灵活选择研究对象．力学问题分析受力是基础，要培养分析受力，作出力图的基本功．
4．ABD
【解析】
【详解】
ABD．受力分析，根据牛顿第二定律可知
由图像乙可知，雪橇在时，速度，此时加速度
之后雪橇速度增大，加速度减小。当加速度减小到零时，雪橇速度最大。由此可得
解得
，
故A、B、D正确；
C．由于雪橇作变加速运动，无法求出雪橇达到最大速度时所用的时间。故C错误。
故选ABD。
5．B
【解析】
【详解】
设表演者拉着绳不动以大小为a1的加速度下降时，绳中的张力大小为T1，则对表演者和重物根据牛顿第二定律分别有
当表演者快速地沿绳向上爬，相对地面静止时，根据平衡条件可知，绳对表演者的作用力大小为
对重物根据牛顿第二定律有
由题意可知
联立以上各式解得
故选B。
6．B
【解析】
【详解】
AD．物体在0~3s内速度均为正值，则说明物体一直向前运动，在3s~6s内速度为负值，可知物体反向运动，则第3s末物体位移最大，此时离出发点最远，由于v-t图像的面积等于位移，可知第6s末物体的总位移为零，物体返回出发点，AD错误；
B．v-t图像的面积等于位移，则前3s内的位移
平均速度为
B正确；
C．第3s末直线的斜率不为零，则其加速度不为0，C错误。
故选B。
7．D
【解析】
【详解】
ACD.墙壁对物体的压力和物体对墙壁的压力是一对作用力和反作用力，故AC错误，D正确；
B. 物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力，故B错误；
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
地球表面的一切物体均受重力，故物体必受重力；物体与斜面体相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上；物体相对于粗糙斜面向上滑动，一定与斜面体间有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力；物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体；重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；对斜面的正压力作用在斜面上，不是物体受到的力。所以物体A在上滑过程中受到的力有：重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力，故B正确，ACD错误。
故选：B。
9．A
【解析】
【分析】
【详解】
设河宽为d，水速为v，船在静水中的航速为，当小船的船头始终正对河岸时，渡河时间最短设为t1，则
因船在静水中的速度大于水流速度，当船的合速度垂直河岸时，船渡河的位移最短，渡河时间
则
t1：t2=1：
故A正确，BCD错误；
故选A。
【点评】
解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性，当静水速与河岸垂直，渡河时间最短；当合速度与河岸垂直，渡河航程最短．
10．A
【解析】
【详解】
A．因滑轮两边绳子拉力大小相等，可知
由几何关系可知
所以始终存在
故A正确
BD．细绳对物块B的拉力大小等于A的重力，所以细绳对物块B的拉力大小保持不变；物块B与水平面间的摩擦力为
将物块B沿水平面向右缓慢移至C点时， 增大，所以物块B与水平面间的摩擦力f增大，故BD错误；
C．细绳OO′所受拉力大小等于两边绳子的拉力的矢量和，因两边绳子拉力大小等于A的重力，保持不变，夹角变大，则细绳OO′所受拉力减小，故C错误；
故选择A。
11．B
【解析】
【详解】
AB．将绳沿竖直墙壁的悬挂点A 缓慢地向上移动时，因轻绳的长度不变，滑轮两边绳子的拉力相等，则两边绳子于竖直方向的夹角相等，设为θ，且设滑轮两边绳子的长度为x、y，墙壁与左边滑轮的距离为L，则L=xsinθ+ysinθ=(x+y)sinθ，因(x+y)不变，则θ角不变；对滑轮而言2Tcosθ=mg，可知T不变，即绳的拉力大小一直不变，选项B正确，A错误；
C．因绳子的拉力不变，则物体Q所受的摩擦力不变，选项C错误；
D．物体P缓慢上升，则处于平衡状态，则所受的合力始终为零不变，选项D错误。
故选B。
12．B
【解析】
【详解】
T时该前后，速度都为正值，因此在T时刻质点不改变运动方向，故A错误；v-t图像的斜率表示加速度，T-2T时间内斜率不变，因此物体的加速度不变，故B正确；0-T时间的加速度为，T-2T时间内物体的加速度为，加速度之比是1:3，故C错误；v-t图像的面积表示位移，0-T围成的面积在横轴上方，为正，T-2T时间内在横轴下围成的面积大于在横轴上方围成的面各积，为负，虽然0-T与T-2T时间内物体的位移大小一样，但是方向不一样，因此位移不一样，故D错误；故选B．
13． 5.90 弹簧每具有1cm形变量会产生弹力
【解析】
【分析】
【详解】
①[1]弹簧的伸长量等于弹簧后来的长度与原长之差，故空格内为5.90cm
②[2]根据描点法可得
③④[3] [4]根据图像，该直线为过原点的一条直线，即弹力与伸长量成正比，即
式中的常数表示弹簧的劲度系数，即表示使弹簧伸长或者压缩1cm所需的外力大小为
【点睛】
先组装器材，然后进行实验，最后数据处理。以纵轴表示弹簧的弹力，横轴表示弹簧的伸长量，描点作图。让尽量多的点落在直线上或分居直线两侧。根据F与x成正比关系，写出表达式。表达式中的常数表示弹簧的劲度系数。
14． BC
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]实验中当绳子施加拉力后，小车匀速运动，则绳子对小车的拉力大小等于小桶和细沙的总重力，所以不需要满足；实验中需要使连接小车的轻绳与木板平行，才能使绳子对小车的拉力大小等于小桶和细沙的总重力；判断小车是否做匀速直线运动，需要使用打点计时器打出的纸带来判断。
故选BC。
（2）[2] 取下细绳和小桶之前，小车匀速运动，所受合外力为零；取下细绳和小桶之后，小车所受合外力等于小桶和细沙的总重力，即；
（3）[3]根据牛顿第二定律，小车的加速度为
根据打出的点迹，有
即
15．(1)1s；(2)5m；(3)1.8m
【解析】
【详解】
(1)小石头达到最高点所用的时间
(2)小石头能达到的最大高度
(3)设树的高度为h，石子从开始运动到第一次到达树的顶端的时间为t，选取向上为正方向，则
h=v0t gt2
石子下落得过程中经过树的顶端时
h=v0(t+1.6) g(t+1.6)2
联立可得
h=1.8m
16．(1) ，小球从B点速度方向水平向左 (2) 小球对轨道的压力也为3mg，方向竖直向上
【解析】
【分析】
由题意可知考查平抛运动和牛顿运动定律，根据牛顿运动定律和平抛运动的特点分析计算可得．
【详解】
（1）小球从B点飞出后，做平抛运动，水平方向
竖直方向：
得:
小球在B点速度方向水平向左．
（2）当小球在B点时由向心力的公式可得
代入数值可得:
由牛顿第三定律可知小球对轨道的压力也为3mg，方向竖直向上．
【点睛】
分析平抛运动，可以分方向考虑，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动．求小球在B点对轨道的压力时要取小球为研究对象，用牛顿第二定律求出小球受到的支持力，再根据牛顿第三律求出小球对轨道的压力．求矢量时要注意既要求出大小，还要指出方向．
17．
【解析】
【详解】
解对刷子进行受力分析，正交分解，如图所示
由于刷子匀加速运动，列方程可得
又
联立可得
【名师点睛】
本题是动力学中第一类问题：知道受力情况，确定物体的运动情况，关键是求解加速度。
试卷第页，共页
试卷第页，共页