广东省广州高一（下）开学测试物理试题（word版含答案）

广东省广州高一（下）开学测试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．某同学在列车车厢顶部，用细绳悬挂一个小球。在列车运动的过程中，观察到细绳偏过一定角度，并相对车厢保持静止。已知列车的加速度方向向右，下列说法正确的是（　　）
A．小球的加速度方向向右 B．列车速度变化量的方向无法确定
C．列车一定向右运动 D．列车的速度可能变大也可能变小
2．如图传送带倾斜放置，传送带恒定速率逆时针转动，一物块（视为质点）轻放在传送带A端，若物块与传送带之间的动摩擦因数μ，μ与tanθ大小关系未知，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物B块从A到B的v-t图像可能是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，一质量为m的滑块，以初速度v0从倾角为θ的斜面底端滑上斜面，当其速度减为零后又沿斜面返回底端已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，若滑块所受的摩擦力为f、所受的合外力为F合、加速度为a、速度为v，选沿斜面向上为正方向，在滑块沿斜面运动的整个过程中，这些物理量随时间变化的图象大致正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示，叠放在一起的A、B两物体放置在光滑水平地面上，A、B之间的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在A物体上，另一端固定于N点，水平恒力F始终不变，A、B两物体均处于静止状态，若将细线的固定点由N点缓慢下移至M点(线长可变)，A、B两物体仍处于静止状态，则(　　)
A．细线的拉力将减小
B．A物体所受的支持力将增大
C．A物体所受摩擦力将增大
D．水平地面所受压力将减小
5．如图所示，甲叠放在物体乙上，甲、乙两物体质量均为，甲、乙之间以及与地面之间的动摩擦因数均为，一水平外力F向右拉乙，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．要使甲、乙一起运动，则F最大值为
B．要使甲、乙一起运动，则F最大值为
C．若，则甲的加速度为
D．若，则甲的加速度为
二、单选题
6．如图甲所示，在一升降机内，一物块放在一台秤上，当升降机静止时，台秤的示数为，从启动升降机开始计时，台秤的示数随时间的变化图线如图乙所示，若取向上为正方向，则升降机运动的图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
7．在研究下列物体的运动时，哪个物体可以看成质点（　　）
A． B．
C． D．
8．把质量为m的小球放在竖直的弹簧上，并把小球往下按至A点的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C如图乙所示，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。弹簧的质量和空气阻力均可忽略。小球由位置A运动至位置C的过程中，小球的动能变化情况是（　　）
A．一直减小 B．一直增大 C．先增大后减小 D．一直不变
9．火车以速率向前行驶，司机突然发现在前方同一轨道上距车s处有另一辆火车，它正沿相同的方向以较小的速率做匀速运动，于是司机立即使车做匀减速运动，该加速度大小为a，则要使两车不相撞，加速度a应满足的关系为（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移时间图像，由图可知（　　）
A．在t1时刻，a、b两车的运动方向相同
B．在t2时刻，a、b两车的运动方向相反
C．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度大小相等
D．在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等
11．物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为16 m的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是（　　）
A． m/s2 B．m/s2 C． m/s2 D．m/s2
12．如图所示，一个均匀光滑的小球，放在竖直墙壁和斜木板之间，当θ角缓慢增大时（θ<90°），则（　　）
A．墙壁受到的压力增大
B．墙壁受到的压力不变
C．木板受到的压力增大
D．木板受到的压力减小
13．如图所示，两墙壁平行竖直，小球从P点以垂直于墙面的初速度v0抛出，打在右侧墙壁上的Q点。已知小球与墙壁碰撞前后竖直分速度不变，水平分速度大小不变、方向相反，不计空气阻力，若只改变初速度大小，小球仍能击中Q点，则初速度大小可能为（　　）
A． B．2v0 C．3 v0 D．4 v0
14．如图甲所示，一条宽度为d的小河，水流（从西向东）的速度恒定为v0，一小船从小河的南岸向北岸驶去，已知船头始终正对北岸，经时间T小船到达小河的北岸，0~T时间内，小船在静水中的速度随时间变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．小船可能到达Q点
B．小船可能沿直线达到R点
C．小船相对于岸的最大速度为2v0
D．小船的渡河时间T小于
三、实验题
15．某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．
①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为_______cm;
②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是______；（填选项前的字母）
A．逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B．随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是_____________．
16．为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，（滑轮质量不计）
（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________．
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
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，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．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）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-F图像是一条直线，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________
17．在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
其中正确的是________。（填入相应的字母）
（2）本实验中如何做到合力与两分力具有相同的效果__________。
四、解答题
18．如图所示，PQ为一固定水平放置的光滑细长杆，质量均为m的两小球A、B穿于其上，两球被穿于杆上的轻弹簧相连。在A、B两球上还系有长度为2L的轻线，在轻线中间系有质量不计的光滑定滑轮E，C、D球质量分别为m和2m，用轻绳连接并跨过定滑轮，用手水平托住D球并保持D球静止状态，此时轻弹簧长度也为L，已知劲度系数为k，（弹簧在弹性限度内，重力加速度为g）求：
（1）人手对D球的支持力ND；
（2）连接A、B球的轻线上拉力大小T；
（3）长杆对A球的支持力大小NA；
（4）求弹簧的原始长度L0。
19．如图所示，长为L的长木板A放在动摩擦因数为μ1的水平地面上，一滑块B（大小可不计）从A的左侧以初速度v0向右滑上木板，滑块与木板间的动摩擦因数为μ2（A与水平地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同）．已知A的质量为M=2.0kg，B的质量为m=3.0kg，A的长度为L=3.0m，μ1=0.2，μ2=0.4，（g取10m/s2）
（1）A、B刚开始运动时各自的加速度分别是多大？
（2）为保证B在滑动过程中不滑出A，初速度v0应满足什么条件？
（3）求整个运动过程中A对地的最大位移．
20．如图所示，一直立的轻质薄空心圆管长为L，上下端口处各安放有一个质量均为m的圆柱形物块A、B，A、B紧贴管的内壁，厚度不计。A、B与管内壁间的最大静摩擦力分别是f1=mg、f2=kmg（k＞1），且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。管下方存在这样一个区域：当物块A进入该区域时受到一个竖直向上的恒力F，而B在该区域运动时不受它的作用，PQ、MN是该区域上下水平边界，高度差为H（H＜L）。现让管的下端从距离上边界PQ高H处由静止释放。
（1）若F=mg，求A到达上边界PQ时的速度vA和B到达下边界MN时的速度vB；
（2）为使A、B间无相对运动，求F应满足的条件；
（3）若F=3mg，求物块A到达下边界MN时A、B间距离。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球的加速度与列车的加速度相同，A正确；
B．列车的加速度方向向右，速度变化量的方向向右，B错误；
CD．列车可能向右加速，也可能向左减速，C错误，D正确。
故选AD。
2．BC
【解析】
【详解】
物块刚放上传送带时
即
经过一段时间物块与传送带共速，此后若，即
则物块仍加速下滑，加速度
若，则物块随传送带一起做匀速下滑，则图像可能为BC。
故选BC。
3．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.滑块在上滑的过程和下滑过程中，正压力大小不变，则摩擦力大小不变，方向相反，上滑时摩擦力方向向下，下滑时摩擦力方向向上，故A正确;
BC.上滑时加速度方向沿斜面向下，大小
下滑时加速度大小
方向沿斜面向下，则合力沿斜面向下,故BC错误;
D.上滑时做匀减速运动，下滑时做匀加速直线运动，上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小，故D正确。
故选AD。
4．AB
【解析】
【详解】
以A、B两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图1所示．
水平方向，竖直方向：，因为细线与水平地面的夹角减小，增大，减小，将减小，将增大，所以细线所受拉力减小，地面受到的压力增大，A正确D错误；以物体A为研究对象，受力分析如图2所示，竖直方向：，减小，减小，所以增大，B正确；以B为研究对象，在水平方向上由力的平衡可得，A物体所受摩擦力不变，C错误；
【点睛】
在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析
5．BD
【解析】
【详解】
AB．要使甲、乙一起运动，则甲的最大加速度为
则对甲乙的整体
F最大值为
A错误，B正确；
CD．若，则甲乙相对静止一起向右加速，所以整体的加速度
即此时甲的加速度为，C错误，D正确。
故选BD。
6．B
【解析】
【详解】
在0-t1时间内，台秤的示数小于重力，故加速度向下，由于是从启动升降机开始计时，故升降机从静止开始加速下降，在t1-t2时间内，台秤的示数等于重力，则升降机匀速下降，在t2-t3时间内台秤的示数大于重力，加速度向上，则升降机减速下降，由于取向上为正方向，时间内的速度均为负值，对比图像可知，B符合题意。
故选B。
7．C
【解析】
【详解】
试题分析：研究乒乓球的旋转时，由于要研究旋转方向，所以不能看做质点，A错误；研究运动员的跳水动作，需要用到人的形状，故不能看做质点，B错误；研究卫星绕地球运行的周期时，卫星的大小和形状对我们研究的问题影响不大，所以能看做质点，C正确；研究车轮的转动，需要研究转动方向，所以不能看做质点，D错误；
考点：考查了质点
【名师点睛】判断物体能不能看做质点，判断依据不是质点的质量大小和体积大小，而是我们所研究的问题，当物体的形状和体积对我们所研究的问题影响不大或者可以忽略时，物体可以看至质点，小物体不一定能看做质点，如研究原子核的内部结构时，原子核不能看做质点，大物体不一定不能看做质点，如研究地球公转时，地球可以看做质点
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
小球从A上升到B位置的过程中，弹簧的弹力先大于重力，后小于重力，小球的合力先向上后向下，则小球先加速后减速，当弹簧的弹力等于重力时，合力为零，小球的速度达到最大，在AB之间的某位置速度最大，即此过程中动能先增加后减小；从B到C，重力做负功，则小球的动能一直减小，则整个过程中小球的动能先增大后减小，故ABD错误，C正确；
故选C。
9．D
【解析】
【详解】
ABCD.设经过时间t两车相遇，则有
整理得
要使两车不相撞，则上述方程无解，即
解得
故D正确ABC错误
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
A．由x－t图线斜率表示速度，斜率的正负表示运动方向，分析可知，t1时刻a车沿正向运动，b车沿负向运动，两者运动方向相反，故A错误；
B．x－t图线的斜率的正负表示运动方向，t2时刻，a车沿正方向运动，b车沿正方向运动，方向相同，故B错误；
C．由图可知，在t1到t3这段时间内，a、b两车的位移相同，所用时间相同，则平均速度相同，故C正确；
D．由于b车的运动方向发生变化，由图可知，b车的路程与a车的不相等，所用时间相等，则平均速率不相等，故D错误。
故选C。
11．D
【解析】
【详解】
第一段时间内的平均速度为
第二段时间内的平均速度为
两个中间时刻的时间为
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则加速度为
故选D。
12．D
【解析】
【详解】
设小球的重力大小为G，根据力的分解可知墙壁受到的压力和木板受到的压力大小分别为
当θ角缓慢增大时（θ<90°），可知F1和F2都减小，故ABC错误，D正确。
故选D。
13．C
【解析】
【详解】
设两墙壁之间的距离为x，则小球从P点到Q点的时间t是一定的，则水平方向
x=v0t
(2n+1)x=v1t
则
v1=(2n+1)v0
则当n=1时v1=3v0.
故选C。
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．小船参与向东的匀速运动和指向北岸的运动，故小船不可能到达正对岸的Q点，选项A错误；
B．因小船沿垂直河岸的速度大小不断变化，故小船不可能沿直线到达R点，选项B错误；
C．当在时刻，小船的速度为，此时小船相对岸的速度最大，则小船相对于岸的最大速度为
选项C错误；
D．小船沿垂直河岸方向的平均速度大于 ，根据
可知小船渡河的时间小于
选项D正确。
故选D。
15． 6.93cm A 钩码重力超过弹簧弹力范围
【解析】
【详解】
①乙的读数为14.66cm,则弹簧的伸长量△l =14.66cm–7.73cm =6.93cm
②为了更好的找出弹力与形变量之间的规律，应逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重，A正确；
③弹簧超出了弹性限度，弹簧被损坏，弹簧的伸长量△l与弹力F不成正比。
16． BCD
【解析】
【详解】
（1）AE、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E错误；
B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，同时保持弹簧测力计及其连接线与长木板平行，故B正确；
C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；
D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确．
（3）对图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数，故小车质量为．
17． C 结点O 的位置相同
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长。两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上。在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小。
故选C。
（2）[2]本实验中两次保证把结点O拉到同一位置，则说明合力与两分力具有相同的效果。
【点睛】
在此实验中重点是作出力的图示，这样才能得以验证力的平行四边形，所以细线的方向与弹簧秤的示数是关键。
18．（1）mg；（2）；（3）2mg；（4）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因为C球处于静止状态，受力平衡则绳上拉力大小
D球在重力、绳子拉力以及人手对D球的支持力而保持静止，根据平衡条件得
（2）选轻滑轮为研究对象，轻滑轮处于平衡状态，受力分析如图所示
由平衡条件得
解得
（3）对A球进行受力分析，如图所示
根据平衡条件得
解得
（4）A、B球在绳拉力作用下使弹簧处于压缩状态，对A球受力分析可知
即
解得
【点睛】
此题考查了整体法及隔离法的应用、物体的平衡问题；解题的关键是正确选择研究对象，并能对研究对象正确的受力分析，根据平衡条件列出方程解答；C、D球都处于静止状态，受力平衡，分别对C、D受力分析，根据平衡条件列式求解；研究轻滑轮，轻滑轮处于平衡状态，根据平衡条件求解；对A球进行受力分析，A球处于平衡状态，根据平衡条件求出长杆对A球的支持力；A、B球在绳拉力作用下使弹簧处于压缩状态，根据A球水平方向受力平衡，结合胡克定律求解。
19．（1）、（2）
（3）A发生的位移0.75m、B发生的位移3.25m
【解析】
【详解】
试题分析：（1）分别对A、B受力分析，
根据牛顿第二定律：B物体的加速度
A物体的加速度
（2）设经过时间t，AB的速度相等则有：　　
此时B刚好到达A的最右端
所以B发生的位移：
A发生的位移：
联立解得
为保证B在滑动过程中不滑出A，则
（3）设经过时间t，AB的速度相等则有：
解得t=1s
A发生的位移：
所以B发生的位移：
AB速度达到相等后，共同速度为
AB速度达到相等后，相对静止一起以v=1m/s的初速度，的加速度一起匀减速运动直到静止，发生的位移：
所以A发生的位移为
B发生的位移为
考点：牛顿第二定律的应用
点评：本题属于多过程问题，在分析时要逐段、分物体求解，最好画出运动过程图．第（2）中要找到保证B在滑动过程中不滑出A时的临界条件．
20．（1），；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）对A来说受到的恒力作用下，A相对管不会滑动，因为这个时候F和重力正好平衡，A受合力为零，对整体从开始下落到上边界PQ过程中，由动能定理可得
解得
对整体从开始下落到完全离开MN边界的过程中，由动能定理可得
解得
（2）设A、B与管不发生相对滑动时共同加速度为a，A与管的静摩擦力为fA，则对整体有
对A有
根据题意有
解得
即F应满足
（3）当，可知A相对圆管向上滑动，设A的加速度为a1，则有
解得
与前阶段自由落体H位移比较，A向下减速运动位移H时，速度刚好减到零，此过程运动的时间为
由于管的质量不计，在此过程中，A对管的摩擦力与B对管的摩擦力方向相反、大小均为mg，B受到管的摩擦力小于kmg，则B与圆管相对静止，受到重力、A对管的摩擦力二力平衡，以速度vA作匀速直线运动，物块A到达下边界MN时，A、B间距离为
解得
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