江西省抚州市南城县高一（下）开学考试物理试题（word版含答案）

江西省抚州市南城县高一（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，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人以速度v匀速向左运动，此时人的拉力大小为F，则此时（　 　）
A．船的速度为vcosθ B．船的速度为
C．船将减速靠岸 D．船的加速度为
2．如图，内壁光滑的半圆形的碗底有一个质量为m的小球，设小球对碗底的压力为F，那么当碗沿水平方向获得（ ）
A．速度的瞬间，F＞mg
B．速度的瞬间，F＝mg
C．加速度的瞬间，F＞mg
D．加速度的瞬间，F＝mg
3．如图所示，水平传送带长为AB=s，运行速度为v，把质量为m的小物体轻放在A点，物体与传送带间的动摩擦因数为，当小物体由A运动到B点的过程中，摩擦力对小物体做功可能为（　　）
A．大于 B．大于 C．小于 D．等于
4．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．静止的物体不可能受到滑动摩擦力
B．滑动摩擦力的方向总是沿着接触面并且跟物体的相对运动方向相反
C．静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比
D．摩擦力可能做为阻力，也有可能为动力
二、单选题
5．如图所示，一节车厢沿着平直轨道以速度v0匀速行驶，车厢内货架边缘放一小球，离车厢地板高度为h，当车厢突然改以加速度a做匀加速运动时，货架上小球将落下．则小球落在地板上时，落点到货架边缘的水平距离是（　　）
A． B．
C．? D．
6．一只船在静水中的速度是4m/s，它要横渡一条200m宽的河，水流速度为5m/s，此船过河的最短时间为（ ）
A．28.6s
B．40s
C．66.7s
D．50s
7．某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝0.5t＋t2(m)，则当物体的速度为3 m/s时，物体已运动的时间为
A．3 s B．2.5 s C．1.25 s D．6 s
8．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体，其速度大小一定变化
B．做曲线运动的物体，其加速度大小一定变化
C．在平衡力作用下，物体可以做曲线运动
D．在合力大小不变的情况下，物体可能做曲线运动
9．如图所示，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动，绳始终保持与该圆周相切，绳的另一端系一质量为m的木块，木块也在桌面上做匀速圆周运动，不计空气阻力，则有
A．桌面是光滑的
B．绳的拉力对木块不做功
C．绳的拉力大小等于
D．绳的拉力对木块做功的功率等于
10．用如图所示装置研究静摩擦力，弹簧秤对物块的拉力沿水平方向，逐渐增大拉力，当拉力小于10N时，物块保持静止，等于10N时，物块刚刚开始运动，由此可知（　　）
A．物块和台面间的最大静摩擦力是10N
B．当弹簧秤的示数为5N时，物块受到的静摩擦力是10N
C．弹簧秤的示数为15N时，物块受到的摩擦力是0N
D．当弹簧秤的示数为15N时，物块受到的摩擦力是0N
11．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左轮的半径为2r，b点距左轮中心的距离为r，c点位于左轮的边缘，若在传动过程中，皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）
A．a点与b点的线速度大小相等
B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的角速度大小相等
D．a点的向心加速度大于c点的向心加速度
12．如图所示，质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮（质量忽略不计）的轻绳两端，M放在水平地板上，m被悬挂在空中，若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止，则（　　）
A．绳的张力变大 B．M对地面的压力变大
C．M所受的静摩擦力变大 D．悬挂滑轮的绳的张力变大
三、实验题
13．图为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置示意图．实验小组利用此装置来探究：在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系．图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源．
（1）本实验应用的实验方法是__________
A．控制变量法 B．理想实验法
（2）下列说法中正确的是______________
A．在探究加速度与质量的关系时，应改变拉力的大小
B．在探究加速度与力的关系时，应该改变小车的质量
C．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a﹣m图象
D．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
（3）下图为实验小组以细线对小车的拉力F为横坐标，小车的加速度a为纵坐标，在坐标纸上作出a－F关系图线．图线不过原点的主要原因是平衡摩擦力时长木板的倾角_______（填“过大”或“过小”）．
14．某同学在做“探究平抛运动规律”的实验时，将小球平抛。用频闪照相机对准竖直的方格背景照相，频闪照相机每隔相同时间闪一次光，在同一张照片上拍摄到小球如图所示的运动过程，但照片上有一缺损处。已知每个小方格边长4.9cm，取当地的重力加速度g=9.8m/s2。
（1）若以拍摄到小球出现的第1个点为坐标原点，水平向右和竖直向下分别为x、y轴正方向，则频闪照相的闪光间隔时间为______s，照片上破损处的小球位置的坐标x=______cm，y=______cm。
（2）小球平抛的初速度大小为______m/s。
四、解答题
15．如图所示，质量为2 kg的小车在光滑水平面上处于静止状态．小车的上表面由水平面和斜面构成，斜面顶端和底端的高度差为1.8 m．小车左边缘的正上方用长2.5 m的细绳拴一质量为0.5 kg的物块，将细绳拉离竖直方向60°角后由静止释放，当物块运动到悬点的正下方时悬线断开，物块从小车的左边缘滑上小车后，先在其表面上沿水平方向运动，经过1 s时间物块离开小车，然后做曲线运动，某时刻恰好与斜面的底端相碰，已知小车与物块间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)悬线断开前所受最大拉力的大小；
(2)小车上表面水平部分的长度；
(3)小车表面的斜面部分倾角的正切值．
16．如图所示，用细线将质量为的小球悬挂组成一个单摆，单摆的摆长为。现用水平向右的力将小球由最低点处缓慢拉到细线与竖直方向的夹角为的处，小球静止在处时，力，然后撤去力，小球由处静止释放。重力加速度为，不计空气阻力，求：
(1)的大小和小球由到的过程中力做的功；
(2)小球摆动的过程中，细线的最大拉力。
17．如图，用不可伸长轻绳下端栓一个质量为m的小球，绳子上端固定，小球在水平面内做匀速圆周运动．一只小球做匀速圆周运动时半径为R，小球离水平地面的高度为h．某一瞬间，轻绳断裂，设圆心在地面的投影点为O，小球落地点为P（点O、P图中均没有画出），测得OP两点距离为L，重力加速度记为g，求：
（1）轻绳断裂后小球下落的时间；
（2）小球做圆周运动线速度的大小；
（3）小球做圆周运动的周期．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
ABC．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，如图所示
根据平行四边形定则有
解得船的速度为
船靠岸过程，增大，减小，则有船的速度增大，故B正确，A、C错误；
D．对小船受力分析，如图所示
根据牛顿第二定律，有
可得船的加速度大小为
故D正确；
故选BD。
2．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．当碗沿水平方向获得速度的瞬间，做圆周运动，则有
则
FN＞mg
故A正确，B错误；
CD．当碗沿水平方向获得加速度的瞬间，速度还没有来得及发生变化，竖直方向仍然受力平衡，则有
FN=mg
故C错误，D正确。
故选AD。
3．CD
【解析】
【分析】
由题意可知，本题考查传送带问题，物体轻放在传送带上，要分情况进行讨论，并结合摩擦力做功和动能定理进行分析。
【详解】
AD．物体在传送带上做匀加速直线运动，若到达B点时达到最大速度v，由动能定理可知，摩擦力对物体所做功最大等于，故A错误，D正确；
B．由分析可知，物体在传送带上运动受到摩擦力过程的最大位移为s，故摩擦力做功最大为，故B错误；
C．如果物体在传送带上运动，还没有到达最右端时，已经达到最大速度，则摩擦力做功的位移小于s，故摩擦力做功小于，故C正确。
故选CD。
4．BD
【解析】
【详解】
A．用板擦擦黑板时，黑板静止，但黑板和板擦之间有滑动摩擦力，故A错误；
B．滑动摩擦力是在接触面上产生的，沿接触面，并与相对运动方向相反的力，故B正确；
C．静摩擦力的大小与接触面的正压力大小无关，例如同一个水平接触面，压力不变的情况下，用不同的力推物体，物体不动时，推力越大静摩擦力越大，故C错误；
D．摩擦力方向与运动方向夹角小于90°时，是动力，夹角大于90°时，是阻力，故D正确。
故选BD。
5．C
【解析】
【详解】
小球做平抛运动，在竖直方向上，小球做自由落体运动，由可得运动时间：，在水平方向上，小球做初速度为v0的匀速运动，同时货架做初速度为v0的匀加速运动，小球在水平方向的位移是，货架运动距离是，小球的落点到货架边缘的水平距离是，故C正确．
6．D
【解析】
【详解】
当船头垂直河岸行驶时过河时间最短，其最短时间为
故选D
7．C
【解析】
【详解】
根据x=v0t+at2=0.5t+t2知，初速度v0=0.5m/s，加速度a=2m/s2．
根据速度时间公式v=v0+at得，
．
A. 3 s，与计算结果不相符，A错误；
B．2.5 s，与计算结果不相符，B错误；
C．1.25 s，与计算结果相符，C正确；
D．6 s，与计算结果不相符，D错误．
8．D
【解析】
【详解】
A．曲线运动的物体速度大小可能不变，如匀速圆周运动，A错误；
BD．做曲线运动的条件是力和速度不在同一直线上，而力不一定变化，如平抛运动，B错误D正确；
C．根据牛顿第一定律可知在平衡力作用下，物体静止或匀速直线运动，C错误．
故选D。
9．D
【解析】
【详解】
A.木块做匀圆周适动，合外力指向圆心，则木块受到的摩擦力不为零，故A错误
B.绳子的拉力方向与速度方向不垂直，知绳子对木块做功，故B错误
C.木块做圆周运动的半径，，，故，故C错误
D.手拉木块做功的功率，故D正确
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体受重力、支持力、拉力和摩擦力；当拉力等于10N时，物块刚刚开始运动，说明最大静摩擦力为10N，故A正确；
B．当弹簧秤的示数为5N时，没有拉动，物体保持静止，根据平衡条件可得受静摩擦力为5N，故B错误；
CD．当弹簧秤的示数为15N时，物体加速运动，受到滑动摩擦力，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，为10N，故CD错误；
故选A。
【点睛】
关键是明确滑块的受力情况，要分静摩擦力和滑动摩擦力两种情况讨论。
11．D
【解析】
【详解】
A．a、c两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，bc同轴转动，，角速度相同，根据可知，故ab线速度大小不同，A错误；
BC．a、c两点线速度相等，根据v=ωr可知，ac角速度不同，而bc角速度相同，故ab角速度不同，BC错误；
D．a、c两点线速度相等，根据，知a、b两点的向心加速度之比为2：1．a点的向心加速度大于c点的向心加速度，D正确．
故选D.
【点睛】
解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．
12．D
【解析】
【详解】
A．以m为研究对象，得到绳子拉力
保持不变，故A错误；
BC．以M为研究对象，分析受力，作出力图如图
由平衡条件得：地面对M的支持力
摩擦力
M沿水平地板向右缓慢移动少许后，α减小，由数学知识得到N变小，f变小。根据牛顿第三定律得知M对地面的压力也变小，故BC错误；
D．滑轮轴所受的压力大小等于两侧绳子拉力的合力大小，绳子拉力大小不变，夹角减小，则绳子拉力的合力变大，则悬挂滑轮的绳的张力变大，故D正确；
故选D。
13． A D 过小
【解析】
【详解】
（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法，故B错误，A正确．故选A．
（2）该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系，在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，故A错误；在探究加速度与外力的关系时，应该保持小车的质量不变，故B错误；要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决．但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系．在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a-1/m图象，故C错误；设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma；对砝码盘和砝码有：mg-F=ma；，由此可知当M＞＞时，砝码盘和砝码的重力等于绳子的拉力，故D正确．故选D.
（3）由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不足，即平衡摩擦力时长木板的倾角过小．
点睛：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，然后熟练应用物理规律来解决实验问题，注意探究加速度与力、质量的关系时，要保证盘与砝码的质量远小于小车的总质量；实验时要平衡摩擦力．
14． 0.1 44.1 58.8 1.47
【解析】
【详解】
（1）[1]在竖直方向上，根据
△y=2L=gT2
得
[2]水平方向上做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，则破损处的横坐标为
x=9L=9×4.9cm=44.1cm
[3]竖直方向上做自由落体运动，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，由图可知，3、4两点的竖直位移为6L；则破损处的纵坐标为
y=12L=12×4.9cm=58.8cm
（2）[4]小球的初速度为
15．（1）10N ；（2）3.75m ；（3）1.2。
【解析】
【详解】
（1）物块摆动过程中机械能守恒，有
解得
v=5m/s
物块运动到悬点正下方时，有
解得
F=10N
（2）物块在小车上表面水平部分运动时，加速度大小
位移大小
小车的加速度大小
位移大小
小车上表面水平部分长度
（3）物块脱离小车上表面水平部分时的速度
小车的速度
物块离开小车后做平抛运动，则解得
时间内，物块的位移大小
小车的位移大小
斜面水平长度
斜面倾角的正切值
16．(1)，；(2)
【解析】
【详解】
(1)由物体的平衡条件得
由功能关系得
解得
(2)由B到A有
在A处有
解得
17．（1） （2） （3）
【解析】
【详解】
（1）轻绳断裂后，小球做平抛运动，则落地的时间
（2）由几何关系可知
解得
（3）小球做圆周运动的周期
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