河北省定州市高一下学期开学考试物理试题（word版含答案）

河北省定州市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．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度υ 时间t图象分别如图中甲、乙两条曲线所示．已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的是
A．两车在t1时刻也并排行驶
B．t1时刻甲车在后，乙车在前
C．t2时候乙车从后面追上甲车
D．乙车的加速度大小先减小后增大.
2．如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连放置于倾角为α的光滑固定斜面上，物块B与垂直于斜面的挡板C接触，物块A系一轻质细绳，细绳、轻弹簧均与斜面平行，细绳绕过斜面顶端的定滑轮系一重物D，平衡时物块B恰好不离开挡板。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，某一瞬间剪断细绳，则下列说法正确的是
A．重物D的重力为mgsinα
B．剪断细绳后，物块A下滑过程中加速度一直增大
C．剪断细绳瞬间，物块A的加速度大小为2gsinα
D．物块A下滑过程中的最大速度为：2gsinα
3．在水平桌面上有一个质量为M且倾角为α的斜面体．一个质量为m的物块，在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面向下做匀速运动．斜面体始终处于静止状态．已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．下列结论正确的是
A．斜面对物块的摩擦力大小是F
B．斜面对物块的摩擦力大小是μmgcosα
C．桌面对斜面体的摩擦力不为零，方向水平向左
D．桌面对斜面体的摩擦力不为零，方向水平向右
4．如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（ ）
A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小
B．若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A，B间摩擦力不变
C．若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A，B间摩擦力减小
D．若粘在C木块上面，绳的拉力和A，B间摩擦力都减小
5．质量为2kg 的物体受到两个大小分别为6N和 7N的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（ ）
A．10 m/s2 B．6 m/s2 C．2 m/s2 D．5 m/s2
6．如图所示，在水平力F的作用下，重力为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑。物体与墙壁之间的动摩擦因数为。则物体所受摩擦力大小为（　　）
A． F B． F+G C．G D．
7．如图甲所示一滑块静止在粗糙斜面底端，现用一平行于斜面向上的恒定拉力F作用在滑块上，当滑块上升时撤去拉力F，滑块在上升过程中机械能E与其上升高度h之间的关系图线如图乙所示（h0表示上升的最大高度，且E0、h0皆为已知量），则下列说法正确的是（　　）
A．滑块所受摩擦力的大小为
B．拉力F大小是摩擦力大小的5倍
C．整个过程中拉力F做的功为E0
D．整个过程中拉力F做的功为
8．某同学借助传感器记录了物体运动的v-t图像如图中的实线。该同学为了简化计算，又用虚线作近似处理，下列说法正确的是（　　）
A．实线表示物体实际的运动轨迹是曲线
B．在0到t1时间内，每一时刻物体实际的加速度都比虚线的加速度小
C．在t1到t2时间内，物体实际的位移大于
D．在t3到t4时间内，由虚线计算出平均速度比实际的大
9．半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，其延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱体不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是
A．MN对Q的弹力大小保持不变
B．P、Q间的弹力先增大后减小
C．桌面对P的摩擦力先增大后减小
D．P所受桌面的支持力一直增大
二、单选题
10．如图，在转盘上放置完全相同的A、B两个物体，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，。当转盘匀速转动时，A、B两个物体均相对转盘静止状态，则（　　）
A．A、B两个物体受摩擦力大小相等
B．A、B两个物体受到的合力为零
C．加速度
D．增大转盘转速，A、B会同时滑动
11．如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一小铁球，当小车做匀变速运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ＜α，则下列说法正确的是 （ ）
A．轻杆对小球的弹力方向与细线平行
B．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上
C．小车一定以加速度gtanα向右做匀加速运动
D．小车一定以加速度gtanθ向右做匀加速运动
12．如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是(　　)
A．FN1和FN2都增大
B．FN1和FN2都减小
C．FN1增大，FN2减小
D．FN1减小，FN2增大
13．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当汽车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（　　）
A．绳的拉力等于M的重力
B．绳的拉力大于M的重力
C．物体M向上做匀速运动
D．物体M向上做匀加速运动
14．玩具弹簧枪等弹射装置的工作原理可简化为如下模型：光滑水平面有一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，如图所示．则滑块自A点释放后运动的v－t图象可能是下图中的（ ）
A． B． C． D．
15．在经典力学的创立上，伽利略是牛顿的先驱下列关于伽利略的说法不正确的是（　　）
A．关于运动，伽利略指出了亚里士多德的“重物比轻物落得快”是错误的
B．伽利略最先表述了牛顿第一定律
C．伽利略研究自由落体运动时，由于物体下落时间太短，不易测量，因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间，然后再把得出的结论合理外推
D．平均速度、瞬时速度、加速度等概念是伽利略建立的
16．如图,水平地面上有一表面粗糙的三角形斜块,斜块顶端装有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜块上,均处于静止状态．当用平行于斜面向上的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则(　)
A．轻绳对Q的拉力变小 B．三角形斜块对Q的支持力变小
C．三角形斜块对Q的摩擦力大小可能不变 D．地面对三角形斜块的支持力不变
17．如图所示，放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮，连接另一物体，并处于静止状态。这时A受地面的弹力为N，摩擦力为f，若把A向左移动一些，并处于静止状态，这时A受地面的弹力N1和摩擦力f1，有（ ）
A．N1 > N，f1 > f B．N1 < N，f1 > f
C．N1 > N，f1 < f D．N1 < N，f1 < f
18．如图所示，一固定光滑杆与水平方向夹角为，将一铁环套在杆上，铁环通过轻绳悬挂一个小球。若铁环与小球保持相对静止一起沿杆向下滑动，图中NM竖直向下，NP垂直于杆，（空气阻力不计）则下列关于铁环与小球位置关系图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
19．如图是神州十二号飞船，A、B、C是其帆板上的三点，其中A、B相对O距离相等，C点距离O点最远。飞船进行调姿时，围绕过O点垂直于平面ABC的轴转动180°，则旋转过程中，下列判断正确的是（　　）
A．A、C两点线速度大小相等
B．B、C两点线速度大小相等
C．B、C两点角速度不相同
D．A、B两点的向心加速度大小相等
20．如图所示，三根轻绳的一端分别系住质量m1、m2、m3的物体，它们的另一端分别通过光滑定滑轮系于O，整个装置处于平衡状态时，Oa与竖直方向成300角，Ob处于水平状态，则( )
A． B．
C． D．
三、实验题
21．（如下图）使用打点计时器研究匀变速直线运动的实验中，某次纸带记录情况如图所示，如果从某点A起，每打5个点取一个计数点，并标明A、B、C、D、E，依图中数据算出小车的加速度是______m/s2，在B点处的瞬时速度是______m/s。
四、解答题
22．如图所示，有一长度、质量的绝缘平板小车A，静止在光滑的水平面上，在小车左端放置一质量的带负电小物块B，电荷量为（始终保持不变），小物块与小车间的摩擦因数，现施加一个水平向左的匀强电场，使物块在2s内运动到小车的另一端，g取。求：
(1)小物块B的加速度大小；
(2)所施加的匀强电场的电场强度多大？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
ABC.已知在时刻，两车并排行驶，在时间内，甲图线与时间轴围成的面积比乙图线与时间轴围成的面积，则知甲通过的位移大，可知时刻，乙车在前，甲车在后，两车没有并排行驶，所以在时间内，乙车在前，甲车在后，在时刻甲车从后面追上乙车，故A、C错误，B正确；
D. 图线切线的斜率表示加速度，可知乙车的加速度大小先减小后增大，故D正确．
2．CD
【解析】
【详解】
A.平衡时物块B恰不离开挡板，则满足
，
所以
，
故A错误；
B.物块A下滑过程中物块 A 受到弹簧弹力做功，故A机械能不守恒，故B错误；
C.当B刚要离开挡板时弹簧的拉伸量为：
，
开始时A受到弹簧的拉力最大，所以加速度最大，由牛顿第二定律可知：
，
可得：
；
故C正确；
D.A的速度最大时，加速度为零，对应A的受力为0，此时弹簧处于压缩状态，弹簧的压缩量为：
，
从开始运动到A速度最大，A下落的位移为：
该过程中弹簧开始时的伸长量等于最后时刻的压缩量，所以弹簧的弹性势能不变；根据机械能守恒知：
，
即
，
故D正确；
故选：CD；
3．BD
【解析】
【详解】
A.物块沿斜面向下做匀速运动，则物块受力平衡，即 ，即 故A错误；
B.根据摩擦力的定义可知 ，故B正确；
CD.以整体为对象，在拉力F的作用下，整体有向左运动的趋势，所以斜面受到地面水平向右的摩擦力，故C错误；D正确
4．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．将A、B、C看作一个整体，对整体受力分析，粘上橡皮泥后，整体受力不变，但整体的质量增大，根据牛顿第二定律可得，整体的加速度减小， A正确；
B．如果橡皮泥粘在A上，对C受力分析，绳的拉力就是C受到的合力，根据牛顿第二定律可得，C受到绳的拉力减小；对B受力分析，水平恒力F和A对B的摩擦力的合力即为B受到的合力，根据牛顿第二定律可得，B受到的合力减小，故A、B间的摩擦力增大， B错误；
C．如果橡皮泥粘在B上，同理，C受到绳的拉力减小，对A、C整体受力分析，B对A的摩擦力即为A、C整体受到的合力，根据牛顿第二定律可得，A、C整体受到的合力减小，故B对A的摩擦力减小， C正确；
D． 若粘在C木块上面，a减小，AB间的摩擦力减小，再以AB为整体，有
可知，拉力减小，D正确。
故选ACD。
【点评】
本题考查连接体问题，在研究连接体问题时，要注意灵活选择研究对象，做好受力分析，再由牛顿运动定律即可分析各量的变化关系。
5．BCD
【解析】
【详解】
两个力合成时，合力的范围为F1+F2≥F合≥|F1-F2|，则可知6N和7N两个力的合力范围为：13N≥F合≥1N，根据牛顿第二定律知物体产生的加速度a=F/m可知，该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为：6.5m/s2≥a≥0.5m/s2。
A．10 m/s2，与结论不相符，选项A错误；
B．6 m/s2，与结论相符，选项B正确；
C．2 m/s2，与结论相符，选项C正确；
D．5 m/s2，与结论相符，选项D正确。
故选BCD。
6．AC
【解析】
【详解】
由题意可知物体沿竖直墙壁下滑，则受到是滑动摩擦力，则有
又由于物体匀速下滑，则有
由平衡知识可知
故AC正确，BD错误；
故选AC。
7．BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．小滑块在恒定拉力作用下，上升的过程中，由功能关系可知
撤去作用力后的上升过程中，由功能关系可知
联立解得：
故A错误B正确；
CD．对物体运动的全程应用动能定理可得
解得拉力做的功
W=
故C错误D正确。
故选BD。
8．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．实线表示物体的速度随时间的大小变化，但是方向一直沿正方向，所以物体做直线运动，故A错误；
B．由图可知，在0-t1时间内，实线的斜率先小于虚线的斜率，后来大于虚线的斜率，故实线表示的加速度先小于虚线表示的加速度，后来大于虚线表示的加速度，故B错误；
C．位移大小等于所对应图线与坐标轴所包围的“面积”，即虚线包含的面积为
则物体的实际位移
故C正确；
D．在t3-t4时间内，虚线包含的面积大于实线包含的面积，则由虚线计算出的位移比实际的大，所以由虚线计算出平均速度比实际的大，故D正确。
故选CD。
9．CD
【解析】
【详解】
试题分析：以小圆柱体Q为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示．
由平衡条件得：，根据几何关系可知： 不变，分析可知，α增大，β减小，根据 可得MN对Q的弹力 减小，根据公式 可得P对Q的弹力 增大，所以P所受桌面的支持力一直增大，故AB错误D正确，
P对Q的弹力增大，则Q对P的弹力 增大， 在沿水平方向上的分力先增大后减小，所以Q受到桌面的摩擦力先增大后减小，到最高点为零，故C正确；
考点：考查了共点力动态平衡
【名师点睛】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
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．A、B两物体做圆周运动，摩擦力提供各自做圆周运动的向心力
因此
A正确；
B．由于A、B都做匀速圆周运动，所受的合力都是向心力，故合力都不为零，B错误；
C．根据
由于
因此加速度
C正确；
D．由于A、B与桌面间的最大静摩擦力相等，而B需要的摩擦力较大，因此当增大转速时，B相对转盘先滑动，D错误。
故选C。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．对细线吊的小球研究，根据牛顿第二定律，得
得到
对轻杆固定的小球研究．设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为β，由牛顿第二定律，得
因为
得到
则轻杆对小球的弹力方向与细线平行，故A正确；
B由上，轻杆对小球的弹力方向并不沿着轻杆方向向上，故B错误．
C．小车的加速度
方向向右，而运动方向可能向右，也可能向左，故C错误；
D．由上知小车的加速度
故D错误。
故选A。
点评：绳子的模型与轻杆的模型不同：绳子的拉力一定沿绳子方向，而轻杆的弹力不一定沿轻杆方向，与物体的运动状态有关，可根据牛顿定律确定．
12．B
【解析】
【详解】
对球受力分析可知，重力大小方向不变，墙对球的支持力方向不变，所以将三个力合成矢量三角形分析，如图所示：
根据矢量三角形可知，挡板缓慢逐渐放置水平过程中，和均减小，根据牛顿第三定律可知，和均减小，故B正确，ACD错误。
故选B．
13．B
【解析】
【分析】
【详解】
CD．汽车匀速向左运动，其速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度
汽车在匀速向左运动的过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以v′增大，即物体M向上做加速运动，又因为v′变化不均匀，所以不是匀加速运动，选项C、D错误；
AB．由于物体M做加速运动，由
所以绳子的拉力大于M的重力，选项A错误，B正确；
故选B。
14．C
【解析】
【分析】
开始释放物体时随着物体不断向右运动，弹簧的压缩量逐渐减小，因此物体合外力减小，加速度逐渐减小，当弹簧恢复原长时，加速度为零，物体开始匀速运动，明确了物体的运动形式，根据v-t图象的特点可正确解答．
【详解】
开始释放时，根据牛顿第二定律有：
kx=ma
随着弹簧压缩量的减小，物体加速度减小，因此物体开始做加速度逐渐减小的加速运动，弹簧恢复原长后，物体开始匀速运动，在v-t图象中图象的斜率表示物体的加速度，因此图象开始阶段斜率逐渐减小，ABD错误，C正确。
故选C。
15．B
【解析】
【详解】
A．伽利略首先运用逻辑推断出亚里士多德的观点（重物比轻物落得快）是错误的，故A正确；
B．牛顿在伽利略和笛卡儿工作的基础上提出了牛顿第一定律，故B错误；
C．伽利略研究自由落体运动时，由于物体下落时间太短，不易测量，因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间，然后再把得出的结论合理外推，故C正确；
D．平均速度、瞬时速度以及加速度等概念是由伽利略首先建立的，故D正确。
本题选错误的，故选B。
16．C
【解析】
【详解】
因物体P静止，所受拉力必定一直等于重力，不变，故A错误；推力沿着斜面方向，并不会改变Q对斜面的压力，因此压力一直等于Q重力垂直于斜面的分力，故B错误；因为P、Q两物体质量关系不确定，所以Q相对于斜面的运动趋势不确定，所以加推力之后，Q的摩擦力有可能减小、可能大小不变、也可能增大，故C正确；当平行于斜面向上的恒力推时，有竖直向上的分力，根据整体法可知地面对三角形斜块的支持力减小，故D错误．所以C正确，ABD错误．
17．D
【解析】
【详解】
对A做受力分析如下图所示
由共点力平衡可知
Tcosθ = f，Tsinθ + N = mAg，T = mBg
当A往左移导致θ增大，导致cosθ减小，则
f1 < f
且sinθ增大，根据
N = mAg - mBgsinθ
则有
N1 < N
故选D。
18．C
【解析】
【分析】
【详解】
设铁环的质量为，小球的质量为，当铁环与小球保持相对静止一起沿杆向下滑动，对整体分析，根据牛顿第二定律可得
可得
设轻绳与竖直方向的夹角为，对小球分析，沿光滑杆方向根据牛顿第二定律可得
垂直光滑杆方向有
联立可得
即轻绳垂直光滑杆，故C正确，ABD。
故选C。
19．D
【解析】
【详解】
A、B、C是神州十二号飞船帆板上的三点，围绕过O点垂直于平面ABC的轴转动时，三点为同轴转动，所以具有相同的角速度，根据线速度、向心加速度的公式
已知rA=rB＜rC，所以
vA=vB＜vC
aA=aB＜aC
故ABC错误，D正确。
故选D。
20．C
【解析】
【详解】
对结点O受力分析，O点受到三根绳子的拉力如图所示．
根据三角形的知识有：=cos30°=；=sin30°=；根据三力平衡条件可知，Fb和Fc的合力F与Fa等值反向，所以有， ，则：Fa：Fc：Fb=2：：1，根据定滑轮两端拉力相等，有：Fa=m1g，Fb=m3g，Fc=m2g．所以：m1：m2：m3=2：：1，故选择C．
21．
【解析】
【详解】
[1]由逐差法可得，小车的加速度为
[2]小车在B点处的瞬时速度为
22．(1)2m/s2；(2)2.0×103N/C
【解析】
【详解】
(1)施加一个水平向右的匀强电场，要使物块在2 s内能运动到小车的另一端：
对小车
μmg=Ma2
代入数据解得
a2＝1m/s2
由两者间位移关系得
代入数据解得
a1＝2m/s2
(2)对小物块
qE-μmg=ma1
联立解得
E=2.0×103N/C
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