黑龙江省双鸭山市高一下学期开学考试物理试题（word版含答案）

黑龙江省双鸭山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．如图（a）所示，一质量为M的足够长木板A放置在水平地面上，其上放置一质量为m的滑块B，A、B均处于静止状态。从开始，给滑块B施加一个水平向右的拉力F，同时用传感器测滑块B的加速度a，力F和加速度a的大小随时间t变化的图像分别如图（b）、图（c）所示。用、分别表示木板A与地面、木板A与滑块B间的动摩擦因数，设接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。则（　　）
A． B． C． D．
2．一条两岸平行的小河。已知某船在静水中的速度是该河水速的2倍。该船先后两次分别以最短时间和最短位移的方式过河，若以最短时间方式过河时所用时间为，位移为；以最短位移方式过河时所用时间为，位移为，则下列正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．一质量为1kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x轴方向的速度图象和y轴方向的位移图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．质点的初速度大小为5m/s
B．2s内质点动能的变化量为13.5J
C．质点做曲线运动的加速度为3m/s2
D．质点所受的合力大小为3N
4．一本书静置于水平桌面上，则( )
A．桌面对书的支持力大小等于书的重力，这两个力是一对平衡力
B．书所受的重力与桌面的支持力是一对作用力和反作用力
C．书对桌面的压力大小等于书的重力
D．书所受的重力与它对地球的吸引力是一对作用力和反作用力
二、单选题
5．关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．一个物体可以同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用
B．摩擦力的存在依赖于弹力，所以有弹力必定有摩擦力
C．运动的物体可能受到静摩擦力作用，静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用
D．摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能相反，但一定与运动方向在同一直线上
6．外力(不为零)作用于静止物体的瞬间,物体立刻获得加速度.( )
A．正确 B．错误
7．一辆汽车以24m/s的速度沿直线行驶，发现紧急情况立即以恒定的加速度刹车，经过3s停止。则刹车过程中（　　）
A．开始刹车后1s末的速度是8m/s
B．平均速度是8m/s
C．刹车距离是72m
D．加速度大小是8m/s2
8．如图，粗糙水平面上的物体在水平拉力F的作用下做匀加速直线运动，现使F不断减小，则在滑动过程中 （ ）
A．物体的加速度不断减小，速度不断增大
B．物体的加速度不断增大，速度不断减小
C．物体的加速度先变小再变大，速度先变大再变小
D．物体的加速度先变大再变小，速度先变小再变大
9．下列描述正确的是（ ）
A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
B．亚里士多德利用理想斜面实验得出运动的物体不需要力来维持
C．伽利略运用科学实验和逻辑思维，得出自由落体运动是一种匀加速运动
D．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来直接检验
10．超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置四颗小铁珠（其余两颗未画出），工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小铁珠陷于钉柱上的凹槽里，锁死防盗扣．当用强磁场吸引防资扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开，已知锥形金属筒底部的圆锥顶角刚好是90°，弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力F，小铁珠锁死防盗扣，每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为（不计摩擦以及小铁珠的重力）
A．F B．F C．F D．F
11．如图所示，光滑斜面置于水平面上的墙角处，滑块置于斜面上用轻绳拉住，轻绳连在墙壁上的点，滑块处于静止状态。如果把轻绳的一端改连在下方点，此时轻绳与斜面平行，滑块仍处于静止状态。轻绳从点改连到点之后，下列说法正确的是（　　）
A．绳子的拉力减小 B．绳子的拉力增大
C．斜面对滑块的支持力减小 D．斜面对滑块的支持力不变
12．如图所示，是一测定风力仪器的结构图，悬挂在O点的轻质细金属丝的下端固定一个质量为m的金属球P，在竖直平面内的刻度盘可以读出金属球P自由摆动时摆线的摆角。图示风向水平向左，金属球P静止时金属丝与竖直方向的夹角为，此时风力F的大小是（　　）
A．
B．
C．
D．
三、实验题
13．某研究性学习小组的学生在研究“共点力的合成问题”时得到的实验结果如图所示，F'与A、O共线，A端为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线结点所在的位置。
（1）该实验的原理是等效原理，其等效性指的是下列解释中的__________。
A．使两次橡皮筋伸长的长度相等
B．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与O重合
C．使两分力与合力满足平行四边形定则
（2）利用平行四边形定则作出F1和F2的合力F，通过比较________和________来验证力的合成是否遵守平行四边形定则。
（3）在本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差_________。
A．两个分力F1、F2间的夹角越大越好
B．两个分力F1、F2的大小要适当大些
C．拉橡皮条的细绳要稍长一些
D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度。
14．某班同学探究加速度与力和质量的关系．
(1)甲学生将实验装置按如图所示安装好，准备接通电源后开始做实验．他的装置图中，明显的错误是________ (至少写出两条)．
(2)乙同学关于实验操作及数据处理提出以下说法，其中不正确的是哪个？________
A．应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差
B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m1及小车和砝码的总质量m2；根据公式，求出小车的加速度
C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差
D．处理实验数据时采用a－ 图象，是为了便于根据图线直观地作出判断
(3)丙学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的a－F关系可用图中的哪个表示？________(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)．
（4）丁同学使用的打点计时器所用电源的频率为50 Hz，他所得到的某一条纸带的一部分如图所示，图中标出了五个连续点之间的距离．（结果保留三位有效数字）
打下这条纸带时小车的加速度a＝________m/s2，打C点时小车的速度v＝________ m/s；
四、解答题
15．一个质量m=2kg的物体从空中由静止下落，已知物体所受空气阻力大小Ff=10N，取重力加速度g=10m/s2。求：
(1)物体下落时所受合力大小；
(2)物体下落时的加速度大小；
(3)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小。
16．平抛一物体，当抛出1 s后它的速度方向与水平方向成45°，落地时速度方向与水平方向成60°，求：（g取10m/s2）
（1）初速度大小；
（2）落地速度大小；
（3）开始抛出时距地面的高度；
（4）水平距离．
17．如图所示，质量m=1kg的物体静止在粗糙水平地面上A点．物体在斜向上与水平方向夹角α=370的恒力F作用下，从A点开始运动，到达B点时立即撤去拉力F，物体最后滑到C点静止．物体开始一段时间及隔一段时间后的v-t的图象如图．g取10m/s2，sinα=0.6，cosα=0.8．求：
（1）动摩擦因数μ；
（2）恒力F的大小；
（3）0~1.8s内物体位移s的大小．
18．如图所示，在与水平地面成角的拉力F作用下，质量为m的物块沿地面向右做匀速直线运动．试求：
地面对物块的支持力大小；
地面对物块的摩擦力大小；
物体与地面间的滑动摩擦因数．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．AD
【解析】
【详解】
由图（b）、图（c）可知，在2s~4s内F的变化率与4s~6s的变化率相同，而在2s~4s内加速度a的变化率小于4s~6s内加速度a的变化率，根据牛顿第二定律
可判断知，2s~4s内，M与m一起加速，4s~6s内为m自己加速，则由图（b）、（c）知在2s时刻，则
在4s时刻
代入图（b）、（c）中对应数据求得
，
在4s~6s
代入图（b）、（c）对应数据求得
所以
在4s时刻，有
求得
故AD正确，BC错误。
故选AD。
2．BD
【解析】
【分析】
【详解】
设水流速度为v，则船在静水中的速度为2v，河宽为d，当船头正对河岸过河时间最短
位移为
因为，所以当合速度与河岸垂直时，位移最小，此时船的位移等于河宽，即
此时的合速度为
则
所以
故BD正确，AC错误。
故选BD。
3．AB
【解析】
【详解】
A．质点沿x轴方向的初速度vx=3m/s，y轴方向的初速度
vy=m/s=-4m/s
质点的初速度
故A正确；
B．2s末，点在x轴方向的速度vx′=6m/s，在y轴方向的速度vy′=-4m/s，则质点的速度
则
得
△Ek=13.5J
故B正确；
CD．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴方向，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合力方向既不平行也不垂直，所以质点做曲线运动，质点在x轴方向的加速度
质点所受的合力
F合=ma=1.5N
故CD错误。
故选AB。
4．ACD
【解析】
【详解】
AB．桌面对书的支持力大小等于书的重力，这两个力是一对平衡力，不是一对作用力和反作用力，选项A正确，B错误；
C．书对桌面的压力大小等于书的重力，选项C正确；
D．书所受的重力与它对地球的吸引力是一对作用力和反作用力，选项D正确；
故选ACD。
5．A
【解析】
【详解】
A．一个物体可以同时与多个物体接触，故可能同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用，故A正确；
B．摩擦力的存在依赖于弹力，即有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，故B错误；
C．发生静摩擦的两个物体间相对静止，相对地面可以一起运动，也可以静止；存在滑动摩擦力的两个物体间有相对滑动，相对于地面，可以有一个物体是静止的，故C错误；
D．摩擦力的方向物体的相对运动方向（或相对运动趋势方向）相反，与运动方向无关，存在各种可能性，如汽车转弯时提供向心力的摩擦力与运动方向相互垂直，故D错误．
6．A
【解析】
【详解】
力和加速度具有瞬时性，即外力(不为零)作用于静止物体的瞬间，物体立刻获得加速度，故此说法正确，故选A.
7．D
【解析】
【详解】
AD．设汽车的加速度大小为a，则有
根据速度时间公式可得开始刹车后1s末的速度
A错误，D正确；
B．汽车的平均速度为
B错误；
C．刹车的距离为
C错误。
故选D。
8．C
【解析】
【详解】
当拉力F大于摩擦力f时，，随着F减小，加速度减小，此时加速度方向与速度方向相同，物体做加速度减小的加速运动．
当拉力F等于摩擦力f时，加速度为零，速度达到最大．
当拉力F小于摩擦力f时，，随着F减小，加速度增大，此时加速度方向与速度方向相反，物体做加速度增大的减速运动．
滑动过程中，物体的加速度先变小到零再反向变大，速度先变大再变小．故C项正确．
9．C
【解析】
【详解】
A．伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，A错误；
B．伽利略利用理想斜面实验得出运动的物体不需要力来维持，B错误；
C．伽利略运用科学实验和逻辑思维，得出自由落体运动是一种匀加速运动，C正确；
D．牛顿第一定律不是实验定律，自然界中不存在绝对光滑，D错误。
故选C。
10．C
【解析】
【详解】
以一个铁珠为研究对象，将力F按照作用效果分解如图所示：
由几何关系可得小铁球对钉柱产生的侧向压力为：
．
故选C．
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
对小物块进行受力分析，受到竖直向下的重力mg、沿绳方向的拉力T以及斜面的支持力N。设绳在平行于斜面的分量为T1，垂直于斜面的分量为T2，斜面与水平面夹角为θ。当绳子在A点时
当绳子在B点时
比较两种情况的受力分析表达式可以看出
即从A点改到B点后，拉力减小，支持力增大，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【解析】
【详解】
如图受力分析：
则风力
故选C。
13． A F F' BCD
【解析】
【详解】
（1）[1]该实验的原理是等效原理,即合力与分力的效果是由橡皮筋的拉伸体现，效果相同，橡皮筋在某一方向上伸长相同的长度，即要求橡皮筋形变方向和大小都相同，故BC错误，A正确。
（2）[2][3]根据该实验的实验原理和目的可知，该实验采用了“等效法”，两次拉橡皮筋到同一位置，比较一个弹簧拉时的拉力F'与通过平行四边形定则得出F1、F2的合力F进行比较，从而验证力的平行四边形定则。
（3）[4]A.根据平行四边形定则可知夹角过大将会使相同的合力分力过大，导致弹簧拉时可能超过量程，故夹角不能太小或太大，适当即可，故A错误；
B.实验是通过作图法得出结果，故在不超出量程的情况下为了减小误差应让拉力尽量大些，故B正确；
C.为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故C正确；
D.为了防止空间上出现垂直与直面的分力情况，应让各力尽量贴近木板，且与木板平行，同时，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确；
故选BCD。
14． 打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；木板水平，没有平衡摩擦力 B C 3.25 1.79
【解析】
【详解】
（1）他的装置图中，明显的错误是：打点计时器使用直流电源；小车与打点计时器间的距离太长；木板水平，没有平衡摩擦力
（2）A、本实验中采用砂桶带动小车的运动，在数据的处理中，利用砂桶的重力提供小车的拉力；因桶本身有加速度，故应减小桶的本身合力，故应使桶的质量远小于车的质量，故A正确；B、因桶的重力并不等于小车受到的合力，故不能采用这种方法，故B错误；
C、在实验中利用描点法测出a与F的关系，可以减小误差，故C正确；D、为了将图象画成我们熟悉的直线，a与M成反比，故可以画出a-1/M图象，故D正确；
故不正确的选B．
（3）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，那么小车的重力沿斜面分力就会大于摩擦力，在没有绳子拉力时，小车已有了加速度，故选C；
（4）小车的加速度
打C点时小车的速度
15．(1)10N；(2)m/s2；(3)10m。
【解析】
【详解】
(1)物体下落时的合力
F合=mg-Ff=20-10N=10N；
(2)物体下落的加速度大小
；
(3)物体下落时间内的位移
。
16．(1)10m/s (2)20m/s (3)15m (4)
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物体做平抛运动，1s末竖直分速度
vy1=gt=10×1m/s=10m/s
则抛出时物体的初速度
v0==vy1=10m/s
（2）落地时的速度
v==2v0=20m/s
（3）落地时竖直分速度
vy=v0tan60°=10×m/s=10m/s
则抛出点距离地面的高度
（4）平抛运动的时间
物体的水平射程
x=v0t=10×m=10m
17．（1）μ=0.5（2）9.1N（3）s=7.3m
【解析】
【详解】
（1）物体先做匀加速运动后做匀加速运动，由图像可知加速阶段 减速阶段加速度为．
由牛顿第二运动定律知匀减速运动摩擦力提供合外力， 得
（2）匀加速阶段 ， 代入数据得F=9.1N
（3）设匀加速时间为t，则最大速度为 ，达到最大速度后做匀加速运动2.2s时速度为3m/s．
由公式
得t=1.4s， t‘=1.8-1.4=0.4s
前1.4s做初速为零的匀加速运动，位移 4.9m
达到最大速度做匀加速运动，0.4s位移 2.4m
所以1.8s内位移为
【点睛】
如何计算加速用的时间是本题的关键，设出加速时间，求出最大速度，再利用减速某一时刻速度列方程计算即可．
18．（1）（2）（3）
【解析】
【分析】
分析物块的受力情况，根据共点力平衡条件求出支持力与摩擦力；根据滑动摩擦力公式求解动摩擦因数；
【详解】
解：(1)对物块受力分析，受拉力、重力、支持力、摩擦力，如图所示：
因为物块匀速运动，在竖直方向受力平衡，则有：
解得：
(2)在水平方向上受力平衡则有：受到的滑动摩擦力为
(3)因此，则有：
解得：
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