广东省珠海市高一（下）开学考试物理试题（word版含答案）

广东省珠海市高一（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．2020年6月23号，第55颗北斗导航卫星发射成功，我国北斗卫星导航系统（BDS）全面完成组网。若A、B为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中A是高轨道的地球同步卫星，B是中轨道卫星。记知地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T0，下列判断正确的是（　　）
A．卫星A可能经过泗县上空
B．卫星B可能经过泗县上空
C．周期大小TA=T0>TB
D．向心加速度大小aA>aB>g
2．物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（ ）
A．物块可能仍落在Q点
B．物块可能会落在Q点的左边
C．物块可能会落在Q点的右边
D．物块一定会落在Q点的右边
3．某物体做直线运动的v-t图象如图所示，由图象可得到的正确结果是
A．第1s末物体的加速度大小为1.5m/s2
B．第3s末物体开始反向运动
C．前7s内物体的位移0m
D．物体前2s内的平均速度为1.5m/s
二、单选题
4．如图所示，轻质且不可伸长的细绳一端系一质量为m的小球，另一端固定在天花板上的O点。则小球在竖直平面内摆动的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．小球在摆动过程中受到的外力的合力提供向心力
B．在最高点A、B，因小球的速度为零，所以小球受到的合力为零
C．小球在最低点C所受绳子的拉力大于小球的重力
D．小球在摆动过程中绳子的拉力使其速率发生变化
5．如图所示，当车厢以加速度a向右做匀加速直线运动时，一质量为m的物块紧贴在车壁上，相对于车壁静止随车一起运动．则下列关于物块受力的说法中，正确的是（ ）
A．物块只受到重力的作用
B．物块只受到重力和摩擦力的作用，且两力平衡
C．物块只受到重力和摩擦力的作用，且两力不平衡
D．物块受到重力、弹力和摩擦力的作用，合外力大小为ma
6．如图所示，三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，是O在水平面上的射影点，且。若不计空气阻力，则下列正确的是（　　）
A．
B．三个小球下落的时间之比为1∶3︰5
C．三个小球从抛出到落地的位移大小之比为1∶3∶5
D．三个小球落地时的速度大小之比为1∶3︰5
7．下列说法中正确的是（ ）
A．加速度增大，速度必定增大 B．加速度增大，速度可能减小
C．加速度减小，速度必定减小 D．加速度减小，速度不可能增大
8．关于运动的合成和分解，下列说法错误的是( )
A．合运动的方向就是物体实际运动的方向
B．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
C．两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动
D．合运动与分运动具有等时性
9．如图是一质点0时刻从坐标原点出发做直线运动的v-t图象．关于质点运动的下列说法，正确的是
A．0-2s内的位移与2s-4s内的位移相同
B．0-2s内的加速度与2s-4s内的加速度方向相反
C．4s末再次经过出发点
D．6s末距出发点最远
10．一兴趣小组制作了一个简易的“水平加速度测量仪”，其内部结构如图所示，在沿水平方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的小球，小球两侧分别与劲度系数均为k的轻弹簧相连，两弹簧的另一端与盒子内壁连接。 当盒子水平静止时，两根轻弹簧均处于自然长度，滑块上的指针指在O点，可通过标尺测出小球的位移。将盒子固定在车上，车沿直线行驶，且横杆与车身平行，某时刻发现指针向左偏离O点的距离为x，弹簧的变化始终在弹性限度内。以下说法中正确的是（　　）
A．此时该车正在向右运动 B．此时该车的加速度方向向左
C．此时小球受到合力为kx D．此时该车的加速度大小为
11．国家发改委、交通运输部、中国铁路总公司联合发布了《中长期铁路网规划》，勾画了新时期“八纵八横”高速铁路的宏大盛图。设某高铁进站时做匀速直线运动，从开始减速到停下所用时间为2.5t，则该高铁减速后第1个t内与第2个t内的位移之比是（ ）
A．1：3 B．5：3 C．9：4 D．2：1
12．如图所示，水平面上放有三个木块A、B、C，质量均为m=1kg，A、C与地面间的接触面光滑，B与地面间的动摩擦因数μ=0.1，A、B之间用轻弹簧相连，B、C之间用轻绳相连．现在给C一个水平向右的大小为4N的拉力F，使A、B、C三个木块一起以相同的加速度向右做匀加速直线运动．某一时刻撤去拉力F，则撤去力F的瞬间，轻绳中的张力T为(重力加速度g=10m/s2)
A．0 B．1N C．2N D．3N
13．如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与轻绳连接跨过定滑轮（不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）．当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中：
①物体A也做匀速直线运动
②绳子拉力始终大于物体A所受的重力
③绳子对A物体的拉力逐渐增大
④绳子对A物体的拉力逐渐减小
以上说法正确的是（　　）
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
三、实验题
14．如下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。
（1）某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，先不挂塑料桶，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？
答：___________
（2）如果这位同学先如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F（改变塑料桶中沙子的质量），他得到M（小车质量）保持不变情况下的图线是图中的_________（将选项代号的字母填在横线上）。
A． B． C． D．
（3）如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出，打点计时器频率50Hz），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a =________m/s2（保留三位有效数字）。
（4）实验中要进行质量m（塑料桶及桶中沙子的总质量）和M（小车的质量）的选取，以下最合理的一组是( )
A．M=200 g，m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
B．M=200 g，m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C．M=400 g，m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D．M=400 g，m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
15．某物理实验探究小组利用所学的知识探究某弹簧的特性．
（1）他们先用三角板和刻度尺测量该弹簧的原长如图甲所示，则该弹簧的原长l0=_______cm．
（2）接下来，设计了如图乙所示的装置探究轻弹簧（材质较硬）的弹力与伸长量之间的关系．
数据记录如表：
伸长量 x/（×10-2m） 2.00 4.00 6.00 8.00 10.0
弹力F/N 1. 50 2. 93 1. 55 5. 98 7.50
已知实验操作准确无误，其中数据记录有误的是_______，正确记录为_______．
（3）应用Exce1软件进行数据拟合，得到如图丙所示的函数图象，则该弹簧的劲度系数为_______N/m．（计算结果保留三位有效数字）
四、解答题
16．一个质量m=1kg的物体，受到与斜面平行向上的拉力F=10N，沿倾角为37°的斜面向上做匀速直线运动，从斜面底端运动到斜面顶端，已知斜面的高为H=3m，求各力对物体所做的功，以及各力对物体所做的总功．（g取10m/s2）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
17．如图所示，一底端带挡板的斜面体固定在水平地面上，倾角θ=、高度h=1.6m。一质量M=1kg、长度L=2m的薄木板B置于斜面顶端，恰好能保持静止。一质量m=3kg的小物块A以沿斜面向下、大小为4m/s的速度滑上木板B，已知A、B之间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2，不计空气阻力。求：
(1)斜面与木板间的动摩擦因数；
(2)物块A刚滑上B时，A、B的加速度；
(3)薄木板B从开始运动到碰到挡板所用的时间。
18．如图所示，放在水平面上质量为m的物体受一个斜上的拉力F，这个力与水平方向成角，在此力作用下，物体水平向右匀速滑动，求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数．
（2）如果在本题中已知动摩擦因数，现只给物体施加一个与水平方向成角的斜向下的推力F/，物体仍能保持匀速运动，求F/多大？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BC
【解析】
【详解】
A．A是高轨道的地球同步卫星，轨道在赤道平面，静止在赤道上空。故A错误；
B．B是中轨道卫星，不是静止同步卫星，可能经过泗县上空。故B正确；
C．由于万有引力为卫星提供向心力
可得
可知，半径越大，周期越大，且同步卫星周期与地球自转周期相同。所以TA=T0>TB。故C正确；
D．由于万有引力为卫星提供向心力
可得
可知，半径越大，相信加速度越小。所以aA故选BC。
2．AC
【解析】
【详解】
物块从斜面滑下来获得一定的速度，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的滑动摩擦力，物块将做匀减速运动，离开传送带时做平抛运动；
当传送带顺时针转动的速度较小时，物体可能一直向前做减速运动，离开传送带时速度与传送带静止时相同，所以物体仍落在Q点；当传送带顺时针转动的速度较大时，物体可能先减速后匀速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边；当传送带顺时针转动的速度更大时，物体可能先加速后匀速，也可能一直加速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边。AC正确，BD错误。
故选AC。
3．AD
【解析】
【详解】
A、0～2s内物体做匀加速直线运动，加速度不变，则t=1s时物体的加速度为．故A正确．B、3～7s内物体做匀减速直线运动，方向不变，故B错误；C、在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体运动的位移，故位移为 ×(1+7)×3m＝12m，故C错误；D、物体前2s内的平均速度，故D正确，故选AD.
【点睛】解决本题的关键能够从速度-时间图线中获取信息，图线的斜率表示加速度，图线与时间轴所围成的面积表示位移．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球在摆动过程中，速度大小在不断改变，则其所受合力不全部提供向心力，只有沿绳子方向的分力提供向心力，所以A错误；
B．在最高点A、B，因小球的速度为零，所以小球向心力为零，但是小球不能停在AB处，所以合力不为0，则B错误；
C．小球在最低点C时，由牛顿第二定律可得
则小球所受绳子的拉力大于小球的重力，所以C正确；
D．小球在摆动过程中绳子的拉力方向总是与速度方向垂直，所以拉力不会使小球的速率发生变化，则D错误；
故选C。
5．D
【解析】
【详解】
物块竖直方向上平衡，受到重力和摩擦力作用，水平方向上弹力提供了加速度，根据牛顿第二定律可知，合外力大小为ma。
A. 物块只受到重力的作用分析不符，故A错误。
B. 物块只受到重力和摩擦力的作用，且两力平衡与分析不符，故B错误。
C. 物块只受到重力和摩擦力的作用，且两力不平衡与分析不符，故C错误。
D. 物块受到重力、弹力和摩擦力的作用，合外力大小为ma与分析相符，故D正确。
6．A
【解析】
【详解】
AB．根据知，三个小球平抛运动的高度相同，则运动的时间相同，由于水平位移之比为，根据知，初速度之比，故A正确，B错误；
C．水平位移之比为，下降的高度相同，根据平行四边形定则知，落地时的位移之比不等于，故C错误；
D．平抛运动的时间相等，根据知，三个小球落地的竖直分速度相等，而水平速度之比为，根据平行四边形定则知，落地的速度之比不等于，故D错误。
故选A。
7．B
【解析】
【详解】
AB．加速度反映了速度变化的快慢，加速度是矢量，当加速度的方向与速度的方向夹角小于90°时，无论加速度是增大或是减小，速度都增加，加速度越大（小），速度增加的越快（慢）；选项A错误，B正确；
CD．当加速度的方向与速度的方向夹角大于90°时，无论加速度是增大或是减小，速度都减小，加速度越大（小），速度减小的越快（慢）．选项CD错误；
故选B．
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据运动的合成与分解可知，合运动的方向就是物体实际运动的方向，A正确，不符合题意；
B．根据力的平行四边形定则可得，当两个分速度大小与方向确定时，才能确定合速度，B错误，符合题意；
C．两分运动是直线运动，合运动不一定是直线运动，如平抛运动，C正确，不符合题意；
D．分运动与合运动具有等时性，D正确，不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
v-t图像的面积表示物体的位移，可知0-2s内的位移与2s-4s内的位移大小相等方向相反，4s末物体的位移为零，物体再次经过出发点，选项A错误，C正确；v-t图像的斜率等于加速度，则由图像可知，0-2s内的加速度与2s-4s内的加速度方向相同，选项B错误；由图像可知，2s末距出发点最远，选项D错误；故选C.
【点睛】
v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角相同则表示加速度相同，图象与坐标轴围成的面积表示位移．
10．D
【解析】
【详解】
当指针向左偏离O点的距离为x，则知左侧弹簧被压缩，右侧弹簧被拉伸，小球受到左侧弹簧向右的弹力kx和右侧弹簧向右的弹力kx作用，小球受到的合力为2kx，由牛顿第二定律可得
2kx=ma
解得加速度大小为
方向水平向右，所以车可能向右做加速运动，也可能向左做减速运动，ABC错误，D正确。
故选D。
11．D
【解析】
【详解】
高铁逆向看做初速度为零的匀加速直线运动，在相同时间内通过的位移之比为1：3：5：7：9；将2.5t分成5个时间间隔，故则该高铁依次经过第一个t和第2个t通过的位移之比
x1：x2 =（7+9）：（5+3）=2：1
故选D。
12．B
【解析】
【详解】
在拉力作用下对整体，由牛顿第二定律可得：
解得：
a=1m/s2
对A由牛顿第二定律可得，弹簧弹力：
当撤去外力后，把BC作为整体，由牛顿第二定律可知：
解得：
a′=1m/s2
方向向左
对C受力分析有牛顿第二定律可得：
A．0，与计算不符，故A项错误；
B．1N，与计算相符，故B项正确；
C．2N，与计算不符，故C项错误；
D．3N，与计算不符，故D项错误．
13．D
【解析】
【详解】
由于细线不可伸长，故A、B两个物体沿着细线的分速度相等，故：vA=vBcosθ（其中θ为细线与水平方向的夹角）由于vB不变，随着θ的减小，vA增加，故物体A是加速上升；对物体A，根据vA=vBcosθ，结合三角函数知识，可知vA的变化率减小，故物体A做加速度减小的加速运动；对物体A，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有：T-mg=ma，由于a在减小，故拉力大于重力且在减小；故①③错误，②④正确；故D正确，ABC错误。
点睛：
14． 不正确，应给小车一初速度，使小车能匀速下滑 C 0.496 C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，当小车由静止开始沿木板向下滑动时小车实际上是做加速运动，并未起到平衡摩擦力的作用，故不正确，应给小车一初速度，使小车能匀速下滑。
(2)[2]小车质量M保持不变时，由牛顿第二定律可得
由于未正确平衡摩擦力，在F=0时小车就加速下滑，故图线与纵轴有交点，C正确。
故选C。
(3)[3]据逐差法可得，小车的加速度为
(4)[4]由牛顿第二定律可得，对小车
对塑料桶（及桶中沙子）
联立解得
当时，，故为了使绳的拉力F约等于塑料桶（及桶中沙子）的重力，应满足小车的质量应远大于塑料桶（及桶中沙子）的质量，最合理的应该是C组数据，C正确。
故选C。
15． 15.03（15.00 15. 05 均可） 10.0 10.00 75.3
【解析】
【详解】
（1）[1]．l0= 10.00 cm-25.03 cm=15.03 cm．
（2）[2][3]．依题意，刻度尺的精确度为1 mm，应估读到下一位 0.1 mm，以 cm作单位，小数点后应有两位，故 10.0 cm应更正为10.00 cm．
（3）[4]．x- F图线的斜率表示弹簧劲度系数的倒数，再考虑单位换算，该弹簧的劲度系数为
N/m=75.3 N/m．
16．重力做功为﹣30J； 拉力做功为50J；摩擦力做功为﹣20J； 支持力做功为零；合力做功为零
【解析】
【详解】
试题分析：根据功的公式可求得重力及拉力的功；再根据动能定理可求得合力的功；则可由动能定理分析摩擦力做的功．
解：物体受重力、支持力、拉力以及摩擦力的作用；
则可知，重力的功WG=﹣mgh=﹣10×3=﹣30J；
拉力的功WF=F=10×=50J；
支持力竖直向上，与运动方向相互垂直，故支持力不做功；
根据动能定理可知，物体做匀速运动，合外力做功为零；
则有：WG+WF+Wf=0
解得：摩擦力的功Wf=﹣20J；
答：重力做功为﹣30J； 拉力做功为50J；摩擦力做功为﹣20J； 支持力做功为零；合力做功为零．
17．(1)；(2)2.5m/s2，方向沿斜面向上，，沿斜面向下；(3)0.6s
【解析】
【详解】
(1)由木板恰好静止在斜面上，得到斜面与木板间的动摩擦因数应满足
得
(2)物块A在木板上滑行时，以A为研究对象，有
方向沿斜面向上，以木板B为研究对象有
方向沿斜面向下
(3)假设A与木板达到共同速度时，A还没有到达底端，则有
解得
，
此过程
故
说明以上假设成立，共速后，由于
则A与木板B一起匀速到木板与底端挡板碰撞，该过程所用时间
所以
18．（1）；（2）
【解析】
【详解】
试题分析：（1）物体的受力分析图如上图所示．
水平方向上：
竖直方向上：
则动摩擦因数为：．
（2））物体的受力如下图所示，水平方向上有：
又
联立三式解得：．
考点：牛顿运动定律综合
【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，抓住水平方向和竖直方向上合力为零，运用共点力平衡进行求解．
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