四川省成都市高一下学期开学考试物理试题（word版含答案）

四川省成都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
1．一质量为0.8kg的球固定在支杆AB的上端，支杆AB的下端固定在升降机上，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，如图所示，已知绳的拉力为6N，g取10m/s2，则以下说法正确的是
A．若升降机是静止状态，则AB杆对球的作用力大小为10N
B．若升降机是减速上升，加速度大小5m/s2，则AB杆对球的作用力大小为6N
C．若升降机是静止状态，则AB杆对球的作用力大小为8N
D．若升降机是加速上升，加速度大小5m/s2，则AB杆对球的作用力大小为6N
2．如图所示，斜面与水平面间的夹角为，从斜面上空A点水平抛出a、b两个小球，初速度分别为va、vb，a球恰好垂直打到斜面上M点，而b球落在斜面上的N点，而AN恰好垂直于斜面．已知重力加速度为g．则（ ）
A．a球在空中运动时间为
B．b球在空中运动时间为
C．a、b两球水平位移之比为
D．a、b两球下落的高度之比为
3．如图所示，轻弹簧和小球A套在固定的竖直杆上，弹簧上端固定，下端与A连接；一根不可伸长的柔软轻绳跨过很小的光滑定滑轮，两端分别与小球B和A连接，a、b、c（c点图中未画出）为杆上的三个点，Ob水平，A在b处时弹簧处于自然状态，现将A从a点由静止释放后，A沿杆上滑到最高处c点．不计一切摩擦．下列说法正确的是
A．A从b点滑到c点的过程中（不含c点），A的速度大于B的速度
B．a、c两点到b点的距离相等
C．A从a点滑到c点的全过程，A增加的机械能等于B减少的机械能与弹簧减少的弹性势能之和
D．A从a点滑到c点的全过程，B所受重力做的功等于A克服重力做的功
4．如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．物体受到的摩擦力是静摩擦力
B．斜面对物体的支持力做功
C．摩擦力对P做正功
D．合力对P不做功
5．如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a-F图象，已知g取10m/s2，则（ ）
A．滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
B．当F=10N时木板B加速度为4m/s2
C．木板B的质量为1kg
D．滑块A的质量为4kg
二、单选题
6．甲、乙两车在平直公路上行驶，其速度－时间图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．4 s末，甲、乙两车相遇
B．在0~8s内，甲、乙两车的加速度相同
C．甲车在0~4s内的位移等于乙车在4~8s内的位移
D．在0~6s内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度
7．如图所示，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落在斜面中点；第二次小球落在斜面底端；第三次落在水平面上，落点与斜面底端的距离为l。斜面底边长为2l，则（忽略空气阻力）（ ）
A．小球运动时间之比
B．小球运动时间之比
C．小球抛出时初速度大小之比
D．小球抛出时初速度大小之比
8．一个物体以初速度v0水平抛出，经过时间t，竖直方向速度大小为v0，则t为（不计空气阻力，重力加速度为g）（　　）
A． B． C． D．
9．如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A．汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A，下列说法正确的是
A．将处于失重状态
B．将竖直向上做匀速运动
C．将竖直向上做加速运动
D．将竖直向上先加速后减速
10．雨滴在空气中下落,当速度在不太大的范围内时,雨滴所受到的阻力与其速度成正比.雨滴的速度v随时间t的变化关系最接近图中的 (　　)
A．
B．
C．
D．
11．如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内粗糙底面上有一物块被一拉伸弹簧拉着，小车向右做加速运动．若 小车向右的加速度增大，物块始终相对小车静止，则物块所受摩擦力 F1 和车右壁受弹簧的拉力 F2 的大小变化可能是（ ）
A．F1 先变小后变大，F2 不变
B．F1 不变，F2 一直变大
C．F1 先变大后变小，F2 不变
D．F1 变大，F2 先变小后不变
12．长为5 m的竖直杆下端距离一平台为15 m,让这根杆自由下落,它全部通过平台的时间为(g取10 m/s2) (　　)
A．2 s
B． s
C．(2-) s
D．(+1) s
13．一质量为2kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的s t图象和y轴方向的v t图象分别如图。则关于该质点的说法，错误的是（ ）
A．做匀变速曲线运动
B．初速度大小为5m/s
C．所受的合外力为3N
D．质点的加速度大小为1m/s2
14．水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为（0＜＜1）。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为，如图所示，在从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（　　）
A．拉力F一直增大
B．拉力F先增大后减小
C．地面对木箱的作用力一直减小
D．地面对木箱的作用力先减小后增大
三、实验题
15．某同学在实验室用如图所示的装置来研究牛顿第二定律和有关做功的问题。
（1）实验中，为了尽可能减少摩擦力的影响，计时器最好选用频率为50Hz的(填“电磁”或“电火花”)________打点计时器，同时需要将长木板的右端垫高，直到在没有沙桶拖动下，小车拖动纸带能够做______运动。
（2）在______条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制_______不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系。
（3）在此实验中，此同学先接通计时器的电源，再放开纸带，如图是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据hA、hB、hC如图所示，则小车的加速度为a= ________m/s2，打B点时小车的速度为VB=________ m/s。（保留2位有效数字）
（4）在此实验中，如果忽略摩擦阻力和斜面倾角的影响，要验证沙和沙桶以及小车的系统机械能守恒，实验数据应满足_______关系式（用上题的符号表示，不要求计数结果）。
16．利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验，测定弹簧的劲度系数。用一测力计水平拉一端固定的弹簧，测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所示：
(1)在坐标图中作出此弹簧的F－L图线_________；
(2)F－L图线与L轴的交点表示____________，其值为________cm；
(3)弹簧的劲度系数为________N/m。(保留三位有效数字)
四、解答题
17．如图所示斜坡由粗糙程度不同的斜面和水平面组成，斜面顶端A点距水平面的高度h=2.5m，倾角为30°，现取一滑块从A点静止释放，最终停止在水平面C点。已知B点距C点的距离L=5m，B点处平滑连接，滑块经过B点时无能量损失，g取10m/s2，斜面动摩擦因数为。求：
（1）滑块在运动过程中的最大速度；
（2）滑块与水平面间的动摩擦因数；
（3）滑块从A点释放后，到达BC中间位置时的时间。
18．近年来，网上购物促使快递行业迅猛发展。如图所示为某快递车间传送装置的简化示意图，传送带右端与水平面相切，且保持的恒定速率顺时针运行，传送带的长。某次传输中由于包裹A比较粗糙没有到达接收点D而停在了C点，已知C点距离传送带右端，距离D点。现将一质量为kg的包裹B轻放在传送带左端，包裹B离开传输带后与静止的包裹A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后包裹A先到达D点，包裹B后到达D点，速度都刚好为零。已知包裹B与传送带间的动摩擦因数为，与水平面间的动摩擦因数为，包裹A与水平面间的动摩擦因数为，g取10m/s2。求：
（1）包裹B在传送带上运动的时间；
（2）包裹A的质量。
19．如图所示，两人共同提一桶水，设两人手臂之间的夹角为θ，试问：θ越大越省力，还是越小越省力？为什么？请用橡皮筋做个简单的实验来验证所得的结论。
20．如图所示，在光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B．它们的质量均为2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，物块A通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与物块D相连，物块D的质量也为2m，用手托住物块D，使轻绳拉直但没有作用力。从静止释放物块D，当物块D达到最大速度时，物块B恰好离开挡板C。求：
(1)斜面的倾角θ；
(2)物块D的最大速度vm；
(3)在其他条件不变的情况下，将物块D的质量改为，若物块D的最大速度为，求物块D从开始运动到达到最大速度的过程中弹簧的弹性势能的变化量。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．AD
【解析】
【详解】
AC.升降机是静止的，球静止，处于平衡状态，由平衡条件可知，杆的作用力大小：
故A符合题意C不符合题意．
B.若升降机减速上升，对球，在竖直方向，由牛顿第二定律得：
mg-Fy=ma
解得：
Fy=4N
在水平方向，由平衡条件得：
Fx=F绳=6N
杆对球的作用力大小：
故B不符合题意．
D.若升降机加速上升，对球，在竖直方向，由牛顿第二定律得：
Fy-mg=ma
解得：
Fy=12N
在水平方向，由平衡条件得：
Fx=F绳=6N
杆对球的作用力大小：
故D符合题意．
2．AD
【解析】
【详解】
试题分析：a球速度方向与斜面垂直，与水平方向的夹角为，；b球落在N点，位移与斜面垂直，则位移与水平方向的夹角为，设此时的速度方向与水平方向的夹角为，则．可知：，即．由可得，两球下落高度之比，故D正确，C错误；由可得，a的飞行时间，，故A正确，B错误．
考点：与斜面有关的平抛运动．
3．AC
【解析】
【详解】
A．b点滑到c点的过程，分解A的速度在绳子方向和垂直于绳子方向，A的速度为斜边，B的速度为直角边，所以A的速度大于B的速度．故A正确．
B．假设a、c两点到b点的距离相等，则小球运动到最高点时A以及B的速度都为零，B的重力势能不变，弹簧的弹性势能与开始时相同，A增加重力势能，不满足能量守恒．所以a、b两点的距离大于b到c点的距离．故B错误．
CD．由B知，a、b两点的距离大于b到c点的距离，则小球运动到最高点时A以及B的速度都为零，A增加的机械能等于B减少的机械能与弹簧减少的弹性势能之和．故C正确，D错误．
4．CD
【解析】
【分析】
【详解】
AC．物体匀速向上运动的过程中，若传送带的速度和物体的速度相等，物体与传送带相对静止，受静摩擦力，摩擦力的方向沿传送带向上，与运动的方向相同，摩擦力做正功，若传送带的速度大于物体的速度，则物体和传送带有相对位移，则物体受向上的滑动摩擦力，与运动的方向相同，摩擦力还是做正功，故C正确，A错误；
B．支持力的方向与运动的方向垂直，知支持力对物体不做功，故B错误；
D．物体匀速上升，动能变化量为零，根据动能定理知，合力做功为零，故D正确。
故选CD。
【点评】
解决本题的关键会根据力的方向与运动的方向判断力的做功情况，当力与速度的方向的夹角，该力做正功，当时，力不做功，当时，力做负功。
5．BC
【解析】
【详解】
ACD．由图知，当F=8N时，加速度为：a=2m/s2．对A、B整体，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a，代入数据解得：
mA+mB=4kg
当F大于8N时，A、B发生相对滑动，对B，根据牛顿第二定律得：
由图示图象可知，图线的斜率：，解得：
mB=1kg
滑块A的质量为：
mA=3kg
对于方程，知当a=0时，F=6N，代入数据解得：
μ=0.2
故AD错误，C正确。
B．根据F=10N＞8N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为：
故B正确。
故选BC。
6．C
【解析】
【详解】
A．由于两车的初位置关系不明，无法判断4s末甲、乙两车是否相遇，故选项A错误；
B．根据“速度－时间图象的切线斜率表示加速度”可知，在0~8s内，甲、乙两车的加速度大小相等，方向相反，选项B错误；
C．根据“速度—时间图象与时间轴所围成的面积表示位移”及对称性可知，甲车在0~4s内的位移等于乙车在4~8s内的位移，故选项C正确；
D．由图象可以看出，0~6s内，甲车的位移小于乙车的位移，由知，甲车的平均速度小于乙车的平均速度，故选项D错误．
故选C。
点睛：本题是速度-时间图象的应用，要明确速度图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，要注意速度图象不能反映物体的初始位置．
7．D
【解析】
【详解】
AB．根据
得
小球三次下落的高度之比为，则小球三次运动的时间之比为，AB错误；
CD．小球三次水平位移之比为，时间之比为，根据
知初速度之比为
C错误，D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据平抛运动的特点可知，物体竖直方向做自由落体运动，则有
可得
故ABC错误，D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【详解】
对汽车的速度v沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示，有：
v2=vcosθ，v1=vsinθ
物块上升的速度大小等于v2，由v2=vcosθ可知，汽车匀速向右，θ角变大，所以v2增大，物块向上做加速运动，加速度向上，物块处于超重状态
A. 将处于失重状态与分析不符，故A项与题意不相符；
B. 将竖直向上做匀速运动与分析不符，故B项与题意不相符；
C. 将竖直向上做加速运动与分析相符，故C项与题意相符；
D. 将竖直向上先加速后减速与分析不相符，故D项与题意不相符．
10．B
【解析】
【详解】
由于雨滴所受到的阻力与其速度成正比，速度越大阻力也就越大，雨滴的合力就越小，所以雨滴的加速度是在不断的减小的，在图象中直线的斜率表示物体的加速度的大小，选项B中的斜率是减小的，所以B正确，选项ACD错误．
点睛：由牛顿第二定律来分析雨滴的加速度的变化，再根据图象所表示的物理含义来判断加速度的变化就可以了，本题关键是理解图象的物理含义．
11．A
【解析】
【详解】
小车向右的加速度增大时，物块始终相对小车静止，弹簧的长度不变，压缩量不变，根据胡克定律可知，车右壁受弹簧的弹力F2的大小不变．当物块初态所受摩擦力F1向左时，对物块，由牛顿第二定律得：F2-F1=ma，a增大，F1变小．随着加速度的增大，当物块相对小车有向左趋势时，所受的静摩擦力向右，则有 F2+F1=ma，a增大，F1变大，所以F1先变小后变大．当物块初态不受摩擦力，或所受摩擦力F1向右时，根据以上分析可知，摩擦力F1变大．
A. F1 先变小后变大，F2 不变，与分析结果相符，故A正确．
B. F1 不变，F2 一直变大，与分析结果不符，故B错误．
C. F1 先变大后变小，F2 不变，与分析结果不符，故C错误．
D. F1 变大，F2 先变小后不变，与分析结果不符，故D错误．
12．C
【解析】
【详解】
根据h=gt2，直杆自由下落到下端运动到平台的时间； 直杆上端到达平台的时间，所以它通过隧道口的时间为△t=t2-t1=2 s，故C正确，故选C．
点睛：解决本题的关键知道直杆通过平台的时间等于直杆自由释放到直杆的下端到达平台的时间和直杆上端到达平台的时间之差．
13．D
【解析】
【详解】
A．由图像可知，x轴方向做匀速直线运动，y轴上做初速度为3m/s的匀加速直线运动，加速度方向与速度方向不在一直线上，所以质点做匀变速曲线运动，故A正确；
B．y轴方向初速度为，x轴方向初速度
质点的初速度
故B正确；
CD．y轴方向的加速度
x方向的加速度为零，则质点的加速度为
合力
故C正确，D错误。
故选D。
14．C
【解析】
【详解】
AB．由于物体匀速运动，水平竖直方向均受力平衡，则有
水平方向为
竖直方向为
联立解得
令
则有
代入化简可得
在从0逐渐增大到过程中，在前，逐渐变大，则逐渐减小；在后，逐渐变小，则逐渐变大。综上所述：先减小后增大，故AB错误；
CD．根据上面所分析可得，竖直方向上
变形化简可得
因此越大，支持力越小，根据
可知摩擦力也在减小，而地面对木箱的作用力
可知一直在减小，故C正确，D错误。
故选C。
15． 电火花 匀速（直线）运动 M远大于m 小车的质量M 0.95 1.0
【解析】
【详解】
（1）[1][2]．两种计时器比较，打点计时器的限位孔对纸带的摩擦力比较大，所以要选择电火花计时器；要平衡摩擦力，需要将长木板的右端垫高，在没有沙桶拖动下，轻推一下小车，使小车能拖动穿过打点计时器的纸带做匀速直线运动即可；
（2）[3][4]．根据实验误差的来源，在 M＞＞m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力；根据控制变量法的要求，在控制小车的质量M不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系．
（3）[5][6]．由题意可知：x1=（51.55-42.05）cm=9.5cm，x2=（62.00-51.55）cm=10.45cm，计数点之间时间间隔为T=0.1s．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得小车加速度为
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：
（4）[7]．在此实验中，如果忽略摩擦阻力和斜面倾角的影响，要验证沙和沙桶以及小车的系统机械能守恒，实验数据应满足关系式.
16． 弹簧原长 21.2（21.0-21.5） 143（130-150）
【解析】
【详解】
(1)[1]利用描点法得出图象如下所示：
(2)[2][3]根据胡克定律得：
可知图线与轴的交点表，即横轴截距表示弹簧原长的大小，故由图象可求出
；
(3)[4]根据胡克定律得：
可知图线的斜率大小等于弹簧的劲度系数大小，故由图解得：
。
17．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大，取为，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1，斜面面动摩擦因数为，由牛顿第二定律得
由速度位移的关系式得
解得
（2）设滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，水平面动摩擦因数为，由牛顿第二定律得
由速度位移的关系式得
解得
（3）滑块在斜面上运动的时间为
在平面上作匀减速运动到达BC中间位置时的时间为t2，则有
因
解得
即一定有
故得
故滑块从A点释放后，到达BC中间位置时的时间
18．（1）1.25s；（2）
【解析】
【详解】
（1）物体B在传送带上的加速度
加速到共速时的时间
加速的距离
匀速运动的时间
则物体B在传送带上的时间
（2）物体B在水平面上的加速度
与A碰前B的速度
碰后A的加速度
则碰后A的速度
碰后B的速度
则AB碰撞过程由 动量守恒定律
解得
19．θ越小越省力。
【解析】
【详解】
受力分析如图
（1）设两个人的拉力大小为F1=F2，两合力的大小等于重力，则
故θ越小F1和F2越小，所以θ越小就省力。
（2）利用橡皮筋做实验时，注意拉橡皮筋的拉力作用效果前后要相同，即把橡皮筋在改变拉的角度时拉至同一位置。
20．（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物块D达到最大速度时，A、B、D系统平衡，则
①
解得
（2）释放物块D前，对物块A有
②
物块D达到最大速度时，对物块B有
③
由②③得
即释放物块D时和物块D达到最大速度时，弹簧的弹性势能不变，则由机械能守恒得
④
联立得
⑤
（3）物块D达到最大速度时，B未离开挡板C，A、D系统平衡，则
⑥
所以，弹簧的弹性势能减少，则由机械能守恒得
⑦
联立解得
⑧
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