江西省南昌市高一（下）开学考试物理试题 (2)（word版含答案）

江西省南昌市高一（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图，一光滑的轻滑轮用细绳悬挂于点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块．与竖直方向的夹角为α，连接间的细绳间的夹角为 β．外力向右上方拉，整个系统处于静止状态．若方向不变，大小在一定范围内变化，物块仍始终保持静止，则
A．两角度大小间关系为：2α=β
B．绳的张力的大小也在一定范围内变化
C．物块所受到的支持力的大小也在一定范围内变化
D．物块与桌面间的摩擦力的大小也在一定范围内变化
2．如图所示，光滑支架AOB固定，OA杆沿竖直方向，OB杆沿水平方向。小球a、b分别穿在两杆上并通过轻绳连接，对b施加一水平向右的外力F，使a向上做匀加速运动，则在运动过程中（　　）
A．轻绳的拉力逐渐变大
B．OB杆对小球b的支持力逐渐变大
C．F做的功等于小球a机械能的改变量
D．F做的功和轻绳对b球做的功之和等于b球动能的改变量
3．质量为m的某质点在恒力F1作用下从A点由静止出发，当其速度为vm时立即将F1改为相反方向的恒力F2，质点总共经历时间t运动至B点刚好停下．若该质点以速度v匀速通过A、B两点时，其经历的时间也为t，则
A．无论F1、F2为何值，vm均为2v
B．随着F1、F2的取值不同，vm可能大于2v
C．F1、F2的冲量一定大小相等、方向相反
D．F1、F2的冲量一定大小相等、方向相同
4．如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可视为质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，已知当地的重力加速度。则下列说法正确的是（　　）
A．木板获得的动能为2J
B．系统损失的机械能为2J
C．木板A的最短长度为1m
D．A、B间的动摩擦因数为0.1
二、单选题
5．如图所示，倾角为的斜面体C置于水平地面上，一条细线一端与斜面上的物体B相连，另一端绕过质量不计的光滑滑轮与物体A相连，滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O点，细线与竖直方向成角，A、B、C始终处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．若仅增大A的质量，B对C的摩擦力一定减小
B．若仅增大A的质量，地面对C的摩擦力一定增大
C．若仅增大B的质量，定滑轮两侧的细线的拉力可能大于A的重力
D．若仅将C向左缓慢移动一点，角将增大
6．如图所示，物块A和滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B套在与竖直方向成θ=37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.5，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A和滑环B的质量之比为（　　）
A． B． C． D．
7．下列说法中正确的是
A．体育课上某同学掷铅球成绩是9.60m，其中9.60m是铅球的路程
B．沿半径为R的圆周运动一周，其位移的大小是2πR
C．把一物体竖直上抛（忽略空气阻力），其上升过程和下落过程的加速度相同
D．从资阳同一地点出发经过不同路径到达成都同一目的地，它们的路程和位移均不同
8．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”、“验证力的平行四边形定则"的实验中，经常采用下图的实验装置。关于这两个实验的说法，正确的是（　　）
A．“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，应将弹簧放置水平桌面测量原长
B．“验证力的平行四边形定则”实验体现了“控制变量”的物理思想
C．“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，弹簧的弹力可由所挂钩码的重力求出
D．“验证力的平行四边形定则”实验中，利用平行四边形定则作出的合力一定沿着AO方向
9．如图所示，物体A正在沿着斜面B匀速下滑。下列说法正确的是（　　）
A．斜面B对物块A的支持力与物块A对斜面B的压力是一对作用力与反作用力
B．斜面B对物块A的支持力与物块A对斜面B的压力是一对平衡力
C．斜面B对物块A的支持力方向是竖直向上的
D．物块A一共受到5个力的作用
10．“儿童蹦极”中，拴在腰问左右两侧的是弹性橡皮绳．质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时的
A．加速度为零
B．加速度a=g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下
C．加速度a=g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上
D．加速度a=g，方向竖直向下
11．下列说法正确的是（　　）
A．静止或匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用
B．伽利略通过“理想斜面实验”得到了“力不是维持物体运动的原因”的结论
C．牛顿第一定律可以用实验直接验证
D．物体静止时有惯性，一开始运动，不再保持原有的运动状态，也就失去了惯性
12．如图所示的装置中，在A端用外力F把一个质量为m的小球沿倾角为30°的光滑斜面匀速向上拉动，已知在小球匀速运动的过程中，拴在小球上的绳子与水平固定杆之间的夹角从45°变为90°，斜面体与水平地面之间是粗的，并且斜面体一直静止在水平地面上，不计滑轮与绳子之间的摩擦．则在小球匀速运动的过程中，下列说法正确的是
A．外力F一定增大
B．地面对斜面体的静摩擦力始终为零
C．绳子对水平杆上的滑轮的合力一定大子于绳子的拉力
D．绳子A端移动的速度大小等于小球沿斜面运动的速度大小
13．物体速度时间图象如图所示,下列说法中正确的是 ( 　)
A．质点的运动轨迹为抛物线
B．10s时质点离出发点最远
C．在10~20s内，质点的加速度方向与速度方向相反
D．质点10s后与10s前的运动方向相反
三、实验题
14．在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，设带有定滑轮的小车质量为M，沙和沙桶的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。
(1)对于上述实验，下列说法正确的是____；
A．需要用天平测出沙和沙桶的总质量
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动
C．与小车定滑轮相连的轻绳与桌面要平行
D．小车远离打点计时器，先释放小车后接通电源
(2)若在实验中得到一条纸带如图乙所示，O、A、B、C、D为五个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。根据纸带数据，可求出小车的加速度大小a=__m/s2（结果保留两位有效数字）；
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的a—F图象如图丙所示，则可求出小车的质量M=___kg。
15．某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据如下表：（重力加速度g取9.8m/s2）
(1)根据所测数据，在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线______________.
(2)由图可知，弹簧的原长为________cm,图像出现曲线的原因为___________________
(3)根据所测得的数据和关系曲线可判断，在_________N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格的弹簧劲度系数为________N/m．
四、解答题
16．如图所示，以水平地面建立x轴，有一质量m＝1kg的小木块放在质量为M=2kg的长木板的左端A点，已知木板与地面的动摩擦因数为1=0.1，木块与木板间的动摩擦因数2=0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．初始时m与M—起向右运动，已知木板A点经过坐标原点O时的速度为v0＝10m/s，在坐标为x＝27.5m处的P点有一固定的挡板，木板B端与挡板发生弹性碰撞后立即反向弹回，在以后的运动中小木块恰好没有从木板上落下．取g＝10m/s2，求：
(1)木板的长度L及小木块在木板上滑动的时间t；
(2)最终木板停止时A点的位置坐标．
17．水平传送带被广泛地应用于车站、码头工厂、车间。如图所示为水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v0=2m/s的恒定速率向右运行，一质量为m=1kg的箱子无初速度地放在A处，设箱子与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，AB之间的距离为L=10m，求：
(1)箱子匀加速运动位移；
(2)箱子从A处运动到B处所用的时间。
18．如图所示，木板A放在光滑水平地面上，A的质量为4kg，长度为1.5 m。物块B放在木板中点处，B的质量为2kg．若使B获得水平向右3 m/s的速度，它恰好不会从木板A上滑落（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。求：
（1）物块B与木板A间的动滑动摩擦因数；
（2）如果在木板A和物块B均静止时对A施加一个30 N的水平向右的恒力，2s内木板A的位移。
19．如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁相连，在B点正下方悬挂一个定滑轮(不计重力和摩擦),杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．某人用轻绳绕过滑轮竖直向上匀加速地提起重物，已知重物的质量,加速度大小,人的质量，求此时:
(1)地面与人之间的弹力的大小;
(2)轻绳AB的弹力大小．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．ACD
【解析】
【详解】
试题分析：因滑轮两边绳子的拉力大小相等，故上的拉力方向在两绳夹角的平分线上，即2α=β
，选项A正确；由于整个系统处于静止状态，所以滑轮两侧连接a和b的绳子的夹角不变；物块a只受重力以及绳子的拉力，由于物体a平衡，则连接a和b的绳子张力T保持不变；由于绳子的张力及夹角均不变，所以OO′中的张力保持不变，故B错误；
b处于静止即平衡状态，对b受力分析有：力T与力F与x轴所成夹角均保持不变，由平衡条件可得：
N+Fsinα+Tsinθ-mg=0
Fcosα+f-Tcosθ=0
由此可得：N=mg-Fsinα-Tsinθ
由于T的大小不变，可见当F大小发生变化时，支持力的大小也在一定范围内变化，故C正确；
f=Tcosθ-Fcosα
由于T的大小不变，当F大小发生变化时，b静止可得摩擦力的大小也在一定范围内发生变化，故D正确．
故选ACD．
考点：物体的平衡
【名师点睛】解决本题的关键是抓住系统均处于静止状态，由平衡条件分析求解，关键是先由平衡条件求得绳中张力大小不变，再由此分析b的平衡．
2．AD
【解析】
【详解】
A．设轻绳与竖直方向的夹角为，对a球由牛顿第二定律有
a向上做匀加速运动，则加速度恒定，而逐渐增大，则逐渐减小，而拉力T逐渐变大，故A正确；
B．对b球受力分析，由竖直方向平衡由
则OB杆对小球b的支持力不变，故B错误；
D．对b球由动能定理有
即F做的功和轻绳对b球做的功之和等于b球动能的改变量，故D正确；
C．对a球由动能定理有
联立可得
则F做的功等于小球a和b的系统机械能的改变量，故C错误；
故选AD。
3．AC
【解析】
【详解】
AB、在恒力F1和F2作用下运动时，有，匀速运动时，有，联立解得：，故A正确，B错误；
CD、对恒力F1和F2的冲量，有：，，故冲量大小相等，方向相反，故C正确，D错误．
4．BCD
【解析】
【详解】
A．从图可以看出，B做匀减速运动，A做匀加速运动，最后的共同速度为1m/s，由
可得木板A的获得的动能为1J，选项A错误；
B．系统损失的机械能
代入数据得
选项B正确；
C．由图象可知物体B的位移为1.5m，木板A的位移为0.5m，所以木板最小长度为物体和木板的相对位移，即为1m，选项C正确；
D．由图象可知木板A的加速度为1m/s2，根据
其中
得出动摩擦因数为0.1，选项D正确。
故选BCD。
5．B
【解析】
【详解】
A．增大A的质量，细线对B的拉力增大，假设增大A质量之前，B受到的摩擦力是沿斜面向下的，对B沿斜面方向上进行受力分析得
，
所以细线的拉力F增大之后，B受到的摩擦力f会增大，根据牛顿第三定律B对C的摩擦力也增大；
假设增大A质量之前，B受到的摩擦力是沿斜面向上的，对B沿斜面方向上进行受力分析得
，
所以细线的拉力增大之后，B受到的摩擦力会减小，根据牛顿第三定律B对C的摩擦力也减小，故A错误．
B．对B和C整体进行受力分析，水平方向上 ，增大A的质量，细线对B的拉力增大，所以地面对C的摩擦力一定增大，故B正确．
C．因为细线的拉力等于A的重力，则增大B的质量后绳子的拉力不变，故C错误．
D．接AB的细线的夹角一半即角的大小，若仅将C向左缓慢移动一点，减小连接AB的细线的夹角，则角将减小，故D错误．
6．A
【解析】
【详解】
对A受力分析，根据平衡条件有
T=mAg
对B受力分析，如图所示
根据平衡条件
mBgcosθ=f
mAg=N+mBgsinθ
据题知，滑环B恰好不能下滑，所受的静摩擦力沿杆向上达到最大值，有
联立解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
A.体育课上某同学掷铅球成绩是9.60m，其中9.60m是铅球的位移，故A错误；
B.沿半径为R的圆周运动一周，其位移的大小是零，故B错误；
C.把一物体竖直上抛（忽略空气阻力），其上升过程和下落过程的加速度相同，均为g，故C正确；
D.从资阳同一地点出发经过不同路径到达成都同一目的地，它们的位移相同，但是路程不同，故D错误；
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，由于弹簧自身重力会使弹簧伸长影响实验，则应将弹簧竖直悬挂测量原长，故A错误；
B．“验证力的平行四边形定则”实验体现了“等效替代”的物理思想，故B错误；
C．对钩码受力分析可知，弹簧的弹力大小与钩码的重力大小相等，故C正确；
D．由于实验具有误差，则实验得出的合力方向与AO方向不一定重合，故D错误。
故选C。
9．A
【解析】
【详解】
AB．由牛顿第三定律可知，斜面B对物块A的支持力与物块A对斜面B的压力是一对作用力与反作用力，故A正确，B错误；
C．斜面B对物块A的支持力方向垂直斜面向上，故C错误；
D．物块A受重力、支持力、摩擦力三力作用下处于平衡状态，故D错误。
故选A。
10．B
【解析】
【详解】
小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力，处于平衡状态，如图所示：
由于，故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，故两个拉力的夹角为120°，当右侧橡皮条拉力变为零时，左侧橡皮条拉力不变，重力也不变；由于三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向，大小等于，故加速度为g，沿原断裂绳的方向斜向下，故选B正确，ACD错误。
11．B
【解析】
【详解】
A．静止或匀速直线运动的物体，处于平衡状态，可能不受力，也可能受外力作用，且受到的外力合力为零，故A错误；
B．伽利略通过“理想斜面实验”得到了“力不是维持物体运动的原因”的结论，故B正确；
C．牛顿第一运动定律的条件是物体不受任何外力，这在我们的现实生活中是不可能的，故牛顿第一定律不可以用实验直接验证，故C错误；
D．物体的惯性只与质量有关，与运动与否、运动速度大小无关，故D错误。
故选B。
12．A
【解析】
【详解】
A、小球始终处于平衡状态，受力分析如图1，可看出当角度如题意变化时，F一直在增大，故A正确；
B. 斜面体始终静止，受力分析如图2，正交分解可得：，由图1可知在减小，故地面对斜面体的摩擦力不为零且减小，故B错误；
C. 当拴在小球上的绳子与杆间的夹角为时，两绳子间夹角达到，绳子对水平杆上的滑轮的合力大小与绳子的拉力相等，故C错误；
D、绳子与球A的结点速度分解如图4所示，可知若球的速度为v，绳子A端移动的速度为，故D错误；
故选A．
13．C
【解析】
【详解】
A项：速度-时间图象上的任意一点表示该时刻的速度，在时间轴上方，速度为正数，在时间轴下方，速度为负数，即图象中的坐标不是正数就是负数，所有点在同一条直线上，所以速度时间图象仅描述直线运动，故A错误；
B、C、D项：由图象可知：质点在前10s做加速度减小的加速直线运动，后10s做加速度增大的减速运动，由于20s内质点的速度始终为正数，即速度方向不变，所以质点在20s时离出发点最远，故B错误，C正确，D错误．
点晴：速度-时间图象表示物体的速度随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的速度，图象的斜率表示该时刻的加速度，斜率的正负表示加速度的方向．
14． B 1.2 0.25
【解析】
【详解】
(1)[1]A．在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，从甲图可以看出，小车所受的合外力由弹簧秤测出，不必测沙和桶的质量，故A错误；
B．但平衡摩擦力的步骤不能省，故B正确；
C．轻绳与木板要平行，不是与桌面平行，故C错误；
D．小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车，故D错误。
故选B。
(2)[2]由运动学公式，求加速度
代入数据解得
(3)[3]对小车根据牛顿第二定律有
即
结合图象的斜率，得
所以
15． 15.00 超出弹簧的弹性限度 0～4.9N 25
【解析】
【详解】
试题分析：（1）描点作图，如图．
（2）从图象可以看出在0～5.00N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．
根据胡克定律F=kx得：k===25.00N/m．
考点：探究弹力和弹簧伸长关系
【名师点睛】解决本题的关键掌握描点作图的方法，以及掌握胡克定律F=kx.（1）一个砝码的质量为0.1kg，横轴表示质量．纵轴表示弹簧的长度，描点作图；（2）根据图象看哪一段满足线性关系，哪一段满足胡克定律．根据胡克定律F=kx求出劲度系数．
16．（1）2s（2）1m
【解析】
【详解】
（1）对木块和木板组成的系统，根据牛顿第二定律得：
μ1（M+m）g=（M+m）a1，解得a1=-1m/s2
设木板B端与挡板碰前的速度为v，根据匀变速直线运动规律得：
v2-v02=2a1(x-L)
碰后对木块，由牛顿第二定律：-μ2mg=ma2
解得a2=-5m/s2
对木板：μ2mg+μ1（M+m）g=Ma3
解得a3=4m/s2
依题意，碰后ts共速，由速度公式v+a2t=-v+a3t
解得t=v
木块与木板的相对位移：
联立解得L=18m v=9m/s t=2s
（2）共速后的速度v共=v+a2t=-1m/s方向向左，因μ1<μ2，故整体一起向左匀减速到停止，碰后对木板分析，由运动公式：
故A点的坐标xA=x+x1+x2-L=-1m
点睛：解决本题的关键理清木板和木块在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．本题也可以通过动能定理、功能关系进行求解．
17．(1)1m；(2)5.5s
【解析】
【详解】
(1)箱子匀加速运动的加速度为
箱子匀加速运动的时间为
箱子匀加速运动位移为
(2)箱子匀速运动的时间为
箱子从A处运动到B处所用的时间为
t=t1+t2=5.5s
18．(1)0.4；(2) 12m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因为地面光滑，所以A与B组成的系统动量守恒
物块B在木板A上运动过程中有部分动能转化为内能，由能量守恒定律得
解得
μ= 0.4
（2）木板A与物块B之间的静摩擦力达到8N时，将发生相对运动，此时A、B的加速度为4m/s2，需要的拉力为24N。因为30N>24N，所以，AB发生相对运动。A、B均向右做匀加速直线运动，设A加速度大小为a1，B加速度大小为a2，B经过t1与A分离。
t1 = 1s
设A、B分离后，A的加速度为a3
X = 12 m
19．（1）380N（2）
【解析】
【详解】
（1）对重物：
解得：
T=120N
对人：
T+N=Mg
解得：
N=380N
（2）因
对B点：
解得
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