湖北省武汉市高一（下）起点考试物理试题（word版含答案）

湖北省武汉市高一（下）起点考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下沿天花板匀速滑动，F与水平方向的夹角为θ，物体与天花板之间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小是（　　）
A． B． C． D．
2．如图所示，质量mA=1kg足够长的长板置于水平地面上，质量mB=2kg的小滑块置于长板A的左端，A与水平地面的动摩擦因数μ1=0.3，B与A间的动摩擦因数μ2=0.5，对B施加一大小为F=20N方向与水平面成37°的恒力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（　　）
A．A的加速度大小为1m/s2
B．B的加速度大小为6m/s2
C．若力F作用一段时间后，撤去力F，A的加速度大小增大
D．若力F作用一段时间后，撤去力F，B相对A静止
3．如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上．物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F，小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)
A．物块向右匀速运动时，绳中的张力一定小于2F
B．小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F
C．物块上升的最大高度为
D．速度v不能超过
4．如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C 平台上，C平台离地面的高度一定，运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑．将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台，货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹，已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为μ．若皮带的倾角θ、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足tanθ<μ，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力( )
A．当速度v一定时，角θ越大，运送时间可能越长
B．当倾角θ一定时，改变速度v，运送时间可能不变
C．当倾角θ和速度v一定时，货物质量m越大，皮管上留下的痕迹可能越长
D．当倾角θ和速度v一定时，贷物与皮带间的动摩擦因数口越大，皮带上留下的痕迹越短
二、单选题
5．如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则（　　）
A．A与B之间可能没有弹力
B．B与地面之间一定有摩擦力
C．地面对B的支持力的大小一定等于
D．A一定受到B的摩擦力的作用
6．如图所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的边长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是（　　）
A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力
B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力
C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力
D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力
7．如图所示，用细绳拴着质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动，圆周半径为R，则下列说法正确的是（　　）
A．小球过最高点时，绳子一定有张力
B．小球刚好过最高点时的速度为
C．小球过最高点时的最小速度为零
D．小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反
8．一只重为G的蜗牛沿着藤蔓缓慢爬行，如图所示．若藤蔓的倾角为α ，则藤蔓对蜗牛的作用力为
A． B． C． D．G
9．在探究物体的加速度与哪些因素有关的实验中采用的科学方法为（ ）．A．类比法 B．等效替代法 C．理想模型法 D．控制变量法
10．某同学斜向上抛出--铅球，忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中加速度a随时间t变化的关系图像是（ ）
A． B． C． D．
11．甲、乙两物体在同一直线上运动，其位移一时间图象如图所示，由图象可知
A．甲比乙运动得快
B．乙开始运动时，两物体相距20m
C．在前25s内，两物体距离先增大后减小
D．在前25s内，两物体位移大小相等
三、实验题
12．在实验小车的质量m一定时，小车的加速度a与合外力F的关系的有关数据如图表所示。试根据表中数据回答下列问题：
（1）在坐标纸中画出的关系图像_______
（2）根据的关系图像，你能得出怎样的结论？________
1.98 4.06 5.95 8.12
1.00 2.00 3.00 4.00
13．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图
(l）下列说法正确的是_____
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置可以不同
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E．斜槽必须光滑
(2）图乙是正确实验取得的数据，其中O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_____ m/s（g=9.8m/s2）．
(3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s；B点的竖直分速度为_____m/s,抛出点距A点的水平距离_____ cm，抛出点距A点的竖直距离_____ cm(g=10m/s2）．
四、解答题
14．如图所示,一小球从斜面中点以初速度（未知）,沿斜面向上做匀减速直线运动,到达斜面顶端时速度恰好为零,之后沿斜面向下做匀加速直线运动,到达斜面底端时速度大小恰好等于,已知斜面长,在斜面上运动的总时间．求：
（1）小球沿斜面向上运动和沿斜面向下运动的加速度大小之比；
（2）小球的初速度v．
15．如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高点时，杆对球的拉力大小等于球的重力。重力加速度为g，求：
（1）小球在最高点的速度大小；
（2）当小球经过最低点时速度为，求杆对球作用力大小和向心加速度大小。
16．如图甲所示，一质量m=3kg的滑块以v0=4m/s的初速度冲上一倾角足够长的斜面，滑块上滑过程的图像如图所示。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取），求：
（1）滑块与斜面间的动摩擦因数；
（2）滑块返回斜面底端时的速度大小。（计算结果可以保留根式）
试卷第页，共页
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参考答案：
1．AD
【解析】
【详解】
AB．将恒力F沿水平和竖直方向正交分解，因物体沿天花板匀速运动，则水平方向上有
即物体受到的摩擦力大小为
A正确，B错误；
CD．竖直方向上有
则摩擦力大小为
C错误，D正确。
故选AD。
2．BC
【解析】
【详解】
B．对小滑块B进行受力分析，如图
可知
又
根据牛顿第二定律，有
联立，可得
故B正确；
A．对长板A受力分析，如图
可知
又
易知，长板A静止，即
故A错误；
CD．若力F作用一段时间后，撤去力F，则对A有
对B有
易知，A的加速度大小增大，B不会相对A静止。故C正确；D错误。
故选BC。
3．ACD
【解析】
【详解】
A．由题意可知，F为物块与夹子之间的最大静摩擦力，但在实际过程中，物块在夹子中没有滑动，夹子与物块之间的静摩擦力没有超过最大，故物块向右匀速运动时，绳子的张力一定小于2F，A正确；
BD．小环碰到钉子时，物块做圆周运动
绳子的张力大于物块的重力Mg，对物块受力分析，物块受到静摩擦力f和重力，因此由牛顿第二定律可得
可得绳子拉力，因滑动摩擦力小于最大静摩擦力，所以，B错误
静摩擦力的最大值为F，则有
此时速度为， D正确；
C．物块能够上升的最大高度由机械能守恒可得
可得，C正确．
4．ABD
【解析】
【详解】
A：货物在皮带上先做加速运动，根据牛顿第二定律可得：，解得：货物的加速度，角θ越大，加速度越小．
皮带长度，角θ越大，皮带长度也越小．
根据运动学公式，货物在皮带上加速时间可能变长也可能变短．故A项正确．
B：货物的加速度，角θ一定，加速度一定．
如果货物一直做加速运动，改变速度v， 货物的运动情况可能不变，运送时间可能不变；
如果货物先加速后匀速运动，改变速度v， 货物的运动情况改变，运送时间变化．故B项正确．
C：当倾角θ和速度v一定时，货物的加速度与货物质量m无关，货物的运动情况与货物质量m无关．皮管上留下的痕迹不变．故C项错误．
D：皮带上留下的痕迹、，解得．
当倾角θ和速度v一定时，贷物与皮带间的动摩擦因数越大，货物的加速度越大，皮带上留下的痕迹越短．故D项正确．
点睛：理解并能熟练分析传送带模型中物体的受力和运动情况．
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．对物体A受力分析可知，若A与B之间没有弹力，则也不存在摩擦力，只受外力F和A物体自身重力，两个力不可能平衡，所以A与B之间一定有弹力作用，故A错误；
B．对A、B整体分析，由于处于平衡状态，所以水平方向合力为零，故 B与地面之间没有摩擦力作用，故B错误；
C．对A、B整体受力分析，由于处于平衡状态，根据平衡条件，竖直方向有
故C正确；
D．对物体A受力分析，当推力F沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力为零，即物体A、B间不一定有摩擦力，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
设斜面的倾角为α，小球与盒子总质量为M，小球的质量为m，先以盒子和小球组成的质点组为研究对象，根据牛顿第二定律得
Mgsinα=Ma
解得
a=gsinα
由此可知无论上滑和下滑，整体的加速度相同，对小球：加速度也等于gsinα，则由牛顿第二定律得知，小球的合力为
F合=ma=mgsinα
故盒子右侧面和左侧面对小球都没有作用力，由牛顿第三定律得知：球对盒子的右侧面和左侧面也没有压力，在垂直于斜面方向上，小球没有加速度，则盒子底面对小球的支持力等于小球重力垂直于斜面的分力，即
N=mgcosα
所以球对盒子的下底面有压力。
故选A。
7．B
【解析】
【详解】
A．小球在圆周最高点时，满足恰好由重力提供向心力时，可以使绳子的拉力为零，故A错误;
BC．小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则在最高点，恰好由重力提供向心力时，向心力最小，线速度最小，有：，，故B正确，C错误;
D．小球在圆周最高点时，绳子只能提供向下的拉力，所以不可能与重力的方向相反，故D错误．
8．D
【解析】
【详解】
对蜗牛受力分析，受重力，支持力，摩擦力，三力平衡：支持力与摩擦力都是藤蔓给的，与重力等大反向，所以选D.
9．D
【解析】
【详解】
在研究加速度与哪些因素有关的实验中采用的科学方法是控制变量法．
A. 类比法与分析不符，故A错误．
B. 等效替代法与分析不符，故B错误．
C. 理想模型法与分析不符，故C错误．
D. 控制变量法与分析相符，故D正确．
10．B
【解析】
【详解】
由题意，忽略空气阻力，石块抛出后只受重力，由牛顿第二定律得知，其加速度为g，保持不变。
A．该图与结论不相符，选项A错误；
B．该图与结论相符，选项B正确；
C．该图与结论不相符，选项C错误；
D．该图与结论不相符，选项D错误；
故选B。
11．C
【解析】
【详解】
A．位移时间图象的斜率等于速度，斜率越大，速度越大，甲比乙运动得慢，故A错误；
B．由图知：乙从原点出发，乙开始运动时，甲的位置坐标大于20m，则两物体相距大于20m，故B错误；
C．在0~10s这段时间内，乙静止在原点，甲沿正向做匀速直线运动，则两物体间的距离逐渐增大，在10~25s这段时间内，甲的运动速率小于乙的运动速率，甲在乙的前方，则两者距离逐渐减小，故C正确；
D．在前25s内，甲的位移为，乙的位移为， 故D错误；
故选C．
12． 在小车的质量保持不变时，小车的加速度与合外力成正比
【解析】
【详解】
（1）[1]在坐标纸上描点，各点呈线性分布，连线时使尽可能多的点在直线上或分布在直线的两侧，如图
（2）[2]由（1）知图线为过原点的直线，故在小车的质量保持不变时，小车的加速度与合外力成正比。
13． AC 1.6 1.5 2 15 5
【解析】
【详解】
（1）为了保证小球的初速度水平，需调节使斜槽的末端保持水平，故A正确．为了保证小球每次平抛运动的初速度大小相等，应使小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽不一定需要光滑，故B错误，C正确，E错误．记录小球位置用的铅笔不需要每次严格地等距离下降，故D错误．故选AC．
（2）根据y=gt2得，平抛运动的时间，则小球平抛运动的初速度v0＝m/s＝1.6m/s．
（3）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，，小球平抛运动的初速度
B点的竖直分速度vyB＝m/s＝2m/s．
从抛出点到B点的时间
则抛出点到B点的水平位移xB=v0t=1.5×0.2m=0.3m=30cm，
抛出点到B点的竖直位移yB＝gt2＝×10×0.04m＝0.2m＝20cm，
所以抛出点距离A点的水平距离xA=xB-3L=30cm-15cm=15cm，抛出点到A点的竖直距离yA=yB-3L=20cm-15cm=5cm．
【点睛】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解，难度不大．
14．（1）2:1（2）2.5m/s
【解析】
【详解】
设小球沿斜面向上运动的加速度为，向下运动的加速度为，由题意可知，沿斜面向上运动有：
沿斜面向下运动时有：
得：；
设小球沿斜面向上运动的时间为t1，向下运动的时间为t2，由题意分析可知，小球沿斜面向上运动时有：
沿斜面向下运动时有：
总时间
得：，
小球沿斜面向下运动时有：
得
15．（1）；（2）7mg，6g
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小球在最高点时，受重力mg和杆对它向下的拉力F1，合力提供向心力，由牛顿第二定律得
mg＋F1＝
依题意
F1＝mg
联立解得
（2）小球在最低点时，受重力mg和杆对它向上的拉力F2，合力提供向心力，由牛顿第二定律得
F2－mg＝
解得
F2＝mg＋
将v2＝，代入解得
F2＝7mg
而球的向心加速度为
16．（1）0.25；（2）
【解析】
【详解】
（1）由图像可知，滑块的加速度大小
滑块冲上斜面过程中由牛顿第二定律
代入数据解得
（2）滑块向上运动的位移
滑块下滑过程中由牛顿第二定律
解得
由运动学公式
代入数据解得
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