黑龙江省大庆市高一（下）开学考试物理试题（word版含答案）

黑龙江省大庆市高一（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示为分拣快递件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，一快件随皮带一起向上做匀速运动，突然传输机发生故障，皮带减速直至停止，假设在上述匀速和减速的过程中，快件与皮带始终保持相对静止，下列说法正确的是（　　）
A．快件匀速运动时只受重力与支持力作用
B．快件匀速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上
C．快件减速运动时受到的摩擦力可能为零
D．快件减速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上
2．一质点做匀变速直线运动，其速度v与时间的关系为v=4+2t（m/s）关于该质点的运动，下列说法正确的是（　　）
A．初速度为4m/s B．加速度为4m/s2
C．在第2s末的速度大小为10m/s D．在2s内的位移大小为12m
3．如图所示，光滑斜面静止于粗糙水平面上，斜面倾角θ=30°，质量为m的小球被轻质细绳系住斜吊着静止于斜面上，悬线与竖直方向夹角α=30°，则下列说法正确的是( )
A．悬线对小球拉力是
B．地面对斜面的摩擦力是
C．将斜面缓慢向右移动少许，悬线对小球拉力减小
D．将斜面缓慢向右移动少许，小球对斜面的压力减小
4．一名乘客乘坐竖直电梯上楼，其位移x与时间t的图像如图所示，其中t1到t2时间段图像为直线。下列说法正确的是（　　）
A．t1~t2时间内，乘客的速度一直不变
B．t2-t3时间内，乘客的速度一直增大
C．t1~t2时间内，乘客对电梯压力大于乘客重力
D．t2~t3时间内，乘客对电梯压力小于乘客重力
5．如图所示，一辆电动小车运载着完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木，五个积木相互紧贴按图示（截面图）方式堆放在底板水平两侧竖直的小车上，C自由的摆放在A、B之间，五个积木和汽车一起保持静止。若电动小车以某一加速度向左做匀加速运动，且A、B、C与电动小车保持相对静止，则与小车静止时相比（　　）
A．积木A对积木C的支持力减小 B．积木B对积木C的支持力减小
C．积木A与积木C之间可能没有弹力作用 D．小车底板对积木A，B支持力的合力增大
6．如图所示，质量不等的A、B两个物块，以大小相同的初速度在水平面上同时相向运动，结果两个物体同时到达它们最初位置连线的中点，下列说法正确的是
A．质量大的物块运动过程中的加速度大
B．质量大的物块所受的摩擦力大
C．两物块与地面间的动摩擦因数相同
D．到达中点时，质量大的物块的速度大
二、单选题
7．关于力的论述，下列说法中正确的是（　　）
A．物体所受的重力与其运动状态无关
B．物体所受的重力与运动状态有关，如加速上升的电梯中的物体处于超重状态，物体所受重力增加
C．接触的两物体之间一定有弹力作用
D．滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
8．下列叙述中正确的是（ ）
A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量
B．物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动
C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D．行驶车辆突然转弯时，乘客向外倾倒是由于受到惯性作用造成的
9．都沿直线做匀变速运动的一列火车与一辆汽车的速度分别为v1和v2、v1、v2在各个时刻的大小如表所示，从表中数据可以看出（　　）
t/s 0 1 2 3 4
v1/（m·s-1） 18.0 17.5 17.0 16.5 16.0
v2/（m·s-1） 9.8 11.0 12.2 13.4 14.6
A．火车的速度变化较快 B．汽车的加速度较大
C．汽车的平均速度较大 D．火车的位移在减小
10．做自由落体运动的小球，当其速度大小为8m/s时，下落的时间为（取g=10m/s2）（　　）
A．10s B．8s C．1s D．0.8s
11．下列说法中正确的是
A．放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向下的
B．同一地点物体的重力与它的质量成正比
C．施力物体施力在先，受力物体受力在后
D．拿一细竹杆拨动水中漂浮的木块，木块受到的弹力是由于木块发生形变而产生的．
12．如图所示，质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用TA表示绳子OA段拉力的大小，用T表示绳子OB段拉力的大小，在O点向左移动的过程中
A．F逐渐变大，TA逐渐变大，T逐渐变大
B．F逐渐变大，TA逐渐变大，T不变
C．F逐渐变大，TA不变，T不变
D．F不变，TA不变，T逐渐变大
13．一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头依次从站台上三个立柱A、B、C旁经过，其中相邻两立柱间距离为x0，对应时刻分别为t1、t2、t3。则下列说法正确的是：（　　）
A．车头经过立柱B的速度为
B．车头经过立柱A、B的平均速度等于
C．三时刻的关系为：（t3-t2）:（t2-t1）=1:（
D．车头经过立柱A、B、C三立柱时的速度vA、vB、vC的大小关系为：2vB=vA+vC
14．关于速度和加速度的关系，以下说法中正确的是（ ）
A．加速度大的物体，速度越来越大
B．物体的加速度不断减小，速度一定越来越小
C．速度不为零时，加速度一定不为零
D．加速度不断增加，而速度可能越来越小
三、实验题
15．在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
(1)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如图1所示。请你指出该装置中两处错误或不妥之处：
①______________________；
②_________________________；
(2)改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。图2是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为____m/s2；（图中数据单位均为cm，结果保留两位有效数字）
(3)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg，则沙桶和沙子的质量m与小车的质量M应满足的关系是：______；
(4) 验证牛顿第二定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足(3)中的条件，结果得到的图像应是图中的( )
A． B． C． D．
16．在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮筋的一端固定点在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮筋．用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点．
（1）小明在实验过程中认为必须注意以下几项，其中正确的是 ( )
A．同一次实验过程中，O点位置允许变动
B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点
D．实验中，橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
（2）如图所示为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸．）根据图中数据，的大小是_________N．
（3）观察图像发现，理论的合力与一个弹簧秤拉动时的拉力差异较大，经验证测量无误，则造成这一现象可能的原因是( )
A．用手压住结点后拉弹簧秤并读数
B．初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零
C．两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差
D．拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验
四、解答题
17．如图所示，两个相同的物块A、B用轻绳相连接并放在水平地面上，在方向与水平面成θ=37°角斜向下、大小为100N的恒定拉力F作用下，以大小为v=4m/s的速度向右做匀速直线运动．已知A、B质量均为5kg （g取10m/s2）试求：
（1）物块与地面之间的动摩擦因数；
（2）剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的时间；
（3）已知轻绳长度L=0.5m，剪断轻绳后，物块A恰好滑至停止时A、B的距离．
18．一辆汽车正在平直的公路上以的速度行驶，前方出现险情，立即刹车，刹车过程看成匀减速直线运动，已知刹车后第1秒内的位移为，求：
（1）刹车后第末汽车的速度大小；
（2）刹车后内汽车运动的位移。
19．如图所示，细绳一端系在天花板上，另一端系住一动滑轮；细绳跨过动滑轮，一端系着质量为的物块，另一端系在竖直墙上且水平，整个装置处于静止状态。细绳能承受的最大张力均为，忽略绳子和滑轮的质量，不计绳子与滑轮间的摩擦，g取。求：
（1）细绳张力大小及与天花板间的夹角；
（2）若B在墙上的位置可以变动，要使悬挂滑轮的细绳不被拉断，系在墙上的细绳与竖直墙的最小夹角。
20．为了解决高楼救险中云梯高度不够高的问题，可在消防云梯上再伸出轻便的滑杆。如图为一次消防演习中模拟解救被困人员的示意图，被困人员使用安全带上的挂钩挂在滑杆上，沿滑杆下滑到消防云梯上逃生。为了安全，被困人员滑到云梯顶端的速度不能太大，通常滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接，滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，且可绕固定物自由转动，B端用铰链固定在云梯上端，且可绕铰链自由转动，以便调节被困人员滑到云梯顶端的速度大小。设被困人员在调整好后的滑杆上下滑时滑杆与竖直方向的夹角保持不变，被困人员可看作质点，不计过O点时的机械能损失。已知AO长L1=6m、OB长L2=12m、竖直墙与云梯上端点B的水平距离d=13.2m，被困人员安全带上的挂钩与滑杆AO间、滑杆OB间的动摩擦因数均为μ=，被困人员到达云梯顶端B点的速度不能超过6m/s，取g=10m/s2。
（1）现测得OB与竖直方向的夹角为53°，请分析判断被困人员滑到B点是否安全。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（2）若云梯顶端B点与竖直墙间的水平距离保持不变，求能够被安全营救的被困人员与云梯顶端B的最大竖直距离。（结果可用根式表示）
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BC
【解析】
【详解】
AB．皮带匀速运动时，快件受力平衡，快件除受重力、垂直传送带向上的支持力外，还要受沿斜面向上的摩擦力的作用，A错误，B正确；
CD．皮带向上减速运动时，快件的加速度沿斜面向下，皮带倾角为θ，快件的加速度大小为a；当a=gsinθ时，摩擦力为零；当a>gsinθ时，摩擦力沿皮带向下；当a故选BC。
2．AD
【解析】
【详解】
AB．结合匀变速直线运动的速度公式
可得
，
故A正确，B错误；
C．有速度公式可得t1=2s的瞬时速度为
故C错误；
D．由匀加速直线运动的位移公式可得2s内的位移为
故D正确。
故选AD。
3．AD
【解析】
【详解】
A．对小球受重力mg斜面的支持力N和细绳的拉力T作用，如解图甲所示，根据共点力平衡条件可知，N和T的合力F与mg等大反向，又由图中几何关系可知，N和T与竖直方向的夹角均为30°，因此有：
mg＝
即
T＝
故选项A正确；
B．对小球、斜面整体，水平方向只受细绳拉力T在水平方向的分量和地面的静摩擦力f，因此有：
f＝Tsin30°＝
故选项B正确；
C．将小球所受三个力平移构成首尾相接的封闭三角形，如解图乙所示，当将斜面缓慢向右移动少许，即悬线与竖直方向夹角α稍变小，此时拉力如图乙中虚线所示，由于小球仍然处于平衡状态，因此三力仍须构成首尾相接的封闭三角形，由图可知，此时拉力T将变大，故选项C错误；
D．支持力N将变小，根据牛顿第三定律可知，小球对斜面的压力将减小，故选项D正确．
故选AD。
4．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AC．因x-t图像的斜率等于速度，则在 t1~t2时间内，电梯匀速上升，乘客的速度一直不变，乘客对电梯压力等于乘客重力，选项A正确，C错误；
BD．t2-t3时间内，电梯减速向上运动，乘客的速度一直减小，加速度向下，乘客失重，即乘客对电梯压力小于乘客重力，选项B错误，D正确。
故选AD。
5．AC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．对C进行受力分析，设B对C的支持力与竖直方向的夹角为，根据几何关系可得
所以
同理可得，A对C的支持力与竖直方向的夹角也为；原来C处于静止状态，根据平衡条件可得
令C的加速度为a，根据正交分解以及牛顿第二定律有
可见，A对C的支持力减小、B对C的支持力增大，选项A正确、B错误；
C．当A对C的支持力为零时，根据牛顿第二定律可得
解得
选项C正确；
D．两种情况下，对整体竖直方向合力均为零，选项D错误。
故选AC。
6．BC
【解析】
【详解】
D、两物体同时开始匀减速直线运动同时到达中点，则位移和时间相同，由可知末速度相等，则D项错误．A、由速度公式可知加速度相等，A项错误．B、由牛顿第二定律可得，质量大的所受摩擦力较大，B项正确．C、由受力知，则两物体的动摩擦因数相同，C项正确．故选BC
【点睛】先由物体停止位置结合运动学公式求出加速度关系，再根据牛顿第二定律求出对应的摩擦力．
7．A
【解析】
【分析】
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力；物体处于超重失重状态时，物体受的重力保持不变，弹力产生的条件是接触且发生弹性形变，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反．
【详解】
重力是由于地球吸引产生的，重力的方向竖直向下，与物体的运动状态无关，A正确；物体处于超重失重状态时，物体受的重力保持不变，B错误；弹力产生的条件是接触且发生弹性形变，C错误；滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，而不是与运动方向相反，D错误；故选A．
【点睛】
此类题目要注意，超重失重时物体的重力不变，会判断弹力和摩擦力产生的条件及方向的判定．
8．C
【解析】
【详解】
试题分析：我们所学过的物理量：速度、加速度、位移都是矢量，而路程是标量，故选项A错误；物体从静止开始，只在重力作用下的运动叫自由落体运动，选项B错误；通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力，选项C正确；行驶车辆突然转弯时，乘客向外倾倒是由于离心作用造成的，选项D错误；故选C.
考点：矢量和标量；自由落体运动；弹力.
【名师点睛】此题是对力学中几个基本概念的考查，都比较简单；矢量是既有大小又有方向的物理量；自由落体运动满足两个条件：初速度为零，加速度为g；我们平常说的压力、支持力、拉力、碰撞力、打击力等等都是弹力；这些都是基础知识.
9．B
【解析】
【详解】
AB．由于都做匀变速运动，则该段时间火车的加速度为
汽车的加速度为
所以汽车的加速度较大，故A错误，B正确；
C．该段时间火车的平均速度大小为
汽车的平均速度大小为
所以火车的平均速度较大，故C错误；
D．火车虽然在做减速运动，但是位移一直在增大，故D错误。
故选B。
10．D
【解析】
【详解】
依题意，根据
可得小球下落的时间为
故选D。
11．B
【解析】
【详解】
A．放在水平桌面上的物体所受桌面弹力的方向指向被支持的物体，所以方向竖直向上，故A与题意不符；
B．在地球上同一地点，物体受到的重力与质量成正比，即G=mg，故B与题意相符；
C．施力物体施力和受力物体受力是同时的，不是先后关系，故C与题意不符；
D．拿一细竹杆拨动水中漂浮的木块，木块受到的弹力来自竹杆，是由于竹杆发生形变而产生，故D与题意不符．
12．B
【解析】
【详解】
以结点O为研究对象受力分析如下图所示：
由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知，绳OB的张力T=mg，保持不变；根据平衡条件可知：
TAcosθ-T=0，
TAsinθ-F=0
由此两式可得
F=Tsinθ=mgsinθ
由于θ增加，故拉力F和TA均增加；
A．F逐渐变大，TA逐渐变大，T逐渐变大，与结论不相符，选项A错误；
B．F逐渐变大，TA逐渐变大，T不变，与结论相符，选项B正确；
C．F逐渐变大，TA不变，T不变，与结论不相符，选项C错误；
D．F不变，TA不变，T逐渐变大，与结论不相符，选项D错误；
13．B
【解析】
【详解】
A．车头从立柱A到立柱C的平均速度
立柱B位于A、C的中点，根据匀变速直线运动推论可知，一段时间内中点位移的瞬时速度大于中点时刻的瞬时速度，而中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，故车头经过B柱时的速度大于，故A错误；
B．车头经过A、B柱的过程平均速度为
故B正确；
C．若t3时刻速度减为零，则根据逆向思维结合相等位移的时间关系可知
（t3-t2）:（t2-t1）=1:（
因t3时刻速度不一定减为零，则选项C错误；
D．因B点不是AC的中间时刻，则不满足
选项D错误。
故选B。
14．D
【解析】
【详解】
当加速度方向与速度方向相反时，加速度大，但速度减小，故A错误；当加速度方向与速度方向相同时，加速度减小，而速度越来越大，故B错误；做匀速直线运动的物体，速度不为零，但加速度为零，故C错误；当加速度方向与速度方向相反时，加速度不断增加，速度可能越来越小，故D正确；故选D．
【点睛】
加速度是反映速度变化快慢的物理量，当加速度的方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动．
15． 打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源 小车初始位置离打点计时器太远 0.19 M>>m D
【解析】
【详解】
（1）[1][2]由该实验装置可知打点计时器应该用低压交流电（图中干电池为直流电源），小车离定滑轮太近（离打点计器较远），小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远，这样便于小车运动一段过程，从而能准确测量小车的加速度，减小误差，木板处于水平状态，因此没有进行平衡摩擦力操作。
（2）[3]相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，根据逐差法可以求出加速度的大小
（3）[4]设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有
F=Ma
对砂桶和砂有
mg-F=ma
由此解得
由此可知当M>>m时，砂和砂桶的重力等于绳子的拉力。
（4）[5]随着的增大，小车质量在减小，因此小车质量不再满足远大于砂和小砂桶的质量，加速度不可能一直均匀增大，加速度的增大幅度将逐渐减小，最后趋近与定值g，选项ABC错误，D正确。
故选D。
16． B 约1.8N（在1.6~2.0之间都可以） AC
【解析】
【详解】
（1）[1]A.同一次实验过程中，O点位置不能动，A错误；
B.实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，B正确；
C.实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点，这样做弹簧秤很容易超过量程，C错误；
D.实验中，橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上，这样做出的结果不具有一般性，D错误．
（2）[2]根据图中标尺可知F合的大小是1.8N．
（3）[3]观察图像发现，理论的合力F合与一个弹簧秤拉动时的拉力F差异较大，经验证F测量无误，则造成这一现象可能的原因是：用手压住结点后拉弹簧秤并读数，两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差，选项AC是可能的原因．而初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零偏差将更大；拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验，不影响实验．
17．（1）0.5；（2）0.8s；（3）3.7m；
【解析】
【详解】
（1）将两物块A、B作为一整体，则：Fcosθ=μ（Fsinθ+2mg）
代入数据：100×0.8=μ（100×0.6+2×50）
得：μ=0.5
（2）剪断轻绳后物块A做匀减速运动，则：μmg=maB
得：aB＝μg＝5m/s2
滑行时间
（3）剪断轻绳后物块A做匀减速运动，则A在线断后继续滑行的距离：x＝vt+aBt2
得：x＝4×0.8+×( 5)×0.82＝1.6m
剪断轻绳断后物块B做匀加速运动，受力分析如图，
由牛顿第二定律得：Fcosθ μ(mg+Fsinθ)＝maB
代入数据：100×0.8 0.5×(50+100×0.6)＝5aB
得：aB＝5m/s2
故线断后到物体A停止滑行间，物体B继续滑行的距离为：x′＝vt+
aBt2
代入数据：x′＝4×0.8+×5×0.82＝4.8m
所以物块A静止时物块A、B的距离：△x=x′+L-x=4.8+0.5-1.6=3.7m
点睛：本题是牛顿第二定律和力平衡条件的简单综合，关键是要先求解物体运动的加速度；解答时要防止产生这样的错误：在拉力F作用时f=μmg．
18．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）根据
代入数据解得刹车时加速度大小为
则刹车后第末汽车的速度大小
（2）汽车从刹车到停下的时间
则刹车后内汽车运动的位移等于内汽车运动的位移
19．（1），；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）如图1所示
滑轮受三力而平衡，悬挂滑轮绳子的张力
绳与天花板间的夹角为
（2）如图2所示
滑轮受到三力作用，大小不变，夹角越小，合力就越大，也越大，因此系在墙上的位置向下移动到某一位置，可以使悬挂滑轮的绳子刚被拉断，系在墙上的绳子与墙的夹角最小。
根据平行四边形定则可知
那么
系在墙上的绳子与墙的最小夹角为
20．(1)被困人员能安全滑到B点；(2)12.24m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设杆OA、OB与竖直方向的夹角分别为α、β，由几何关系的
由牛顿第二定律
得
有
得
有
得
由
得
因为
被困人员能安全到达云梯顶端B；
(2)设滑杆两端点AB的最大竖直距离为h，对被困人员全程用动能定理得
得
若晾干伸直，AB间的竖直高度为
所以能够被安全营救的被困人员与云梯顶端B的最大竖直距离应为
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