四川省眉山市高一（下）开学考试物理试题（word版含答案）

四川省眉山市高一（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示，某工厂将圆柱形工件a放在倾角为θ的斜面上，为防止工件滚动，在其下方垫一段半径与a相同的半圆柱体b。若逐渐减小斜面倾角，a、b始终处于静止状态，不计a与接触面的摩擦，b的质量很小。则（　　）
A．斜面对a的弹力变大 B．斜面对a的弹力先变大后变小
C．b对a的弹力逐渐变小 D．b对a的弹力不变
2．关于运动的合成，下列说法中正确的是 （　　）
A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B．两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动（速度大小相等、方向相反除外）
C．只要两个分运动是直线运动，那么它们的合运动也一定是直线运动
D．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
3．如图所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m乙＝5 kg的盒子乙，乙内放置一质量为m丙＝1 kg的滑块丙，用一质量不计的细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为m甲＝2 kg的物块甲与乙相连接，其中连接乙的细绳与水平桌面平行．现由静止释放物块甲，在以后的运动过程中，盒子乙与滑块丙之间没有相对运动，假设整个运动过程中盒子始终没有离开水平桌面，重力加速度g＝10 m/s2．则（ ）
A．盒子的加速度大小为2.5 m/s2
B．细绳对盒子的拉力大小为20 N
C．盒子对滑块丙的摩擦力大小为2.5 N
D．定滑轮受到细绳的作用力为30 N
二、单选题
4．如图甲所示为某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车，放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细绳用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，闭合夹子，两小车同时停止运动。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则下列说法中正确的是（　　）
实验次数 小车1总质量 m1/g 小车2总质量 m2/g 小车1受合力F1/N 小车2受合力F2/N 小车1位移x1/cm 小车2位移x2/cm
1 250 250 0.10 0.20 20.1 39.8
2 250 250 0.10 0.30 15.2 44.5
3 250 250 0.20 0.30 19.8 30.8
4 250 500 0.10 0.10 20.0 39.7
5 300 400 0.10 0.10 20.3 15.1
6 300 500 0.10 0.10 30.0 18.0
A．研究小车的加速度与合外力的关系可以利用1、2、3 三次实验数据
B．研究小车的加速度与小车总质量的关系可以利用2、3、6三次实验数据
C．对于“合外力相同的情况下，小车质量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第1次实验中小车1的位移数据和第6次实验中小车2的位移数据进行比较得出
D．通过对表中数据的分析，可以判断出第4次实验数据的记录不存在错误
5．如图所示，物块A在水平力F作用下静止在斜面B上。关于A所受摩擦力，下列判断正确的是（ ）
A．不受摩擦力 B．受摩擦力，方向向上
C．受摩擦力，方向向下 D．不能确定
6．北斗卫星导航系统(BDS)是我国自行研制的全球卫星导航系统(如图所示)，局部精度已超越美国的全球定位系统(GPS)．卫星导航的空间定位精度与时间精度密切相关，信号的传播速度与光速相同，对于1 ns(1 ns＝10－9 s，光速c＝3.0×108 m/s)的时间误差引起的距离误差约为(　　)
A．3×109 m B．300 m
C．0.3 m D．0.03 m
7．如图，竖直放置、开口向上的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内的封闭气体（　　）
A．压强增大，体积增大 B．压强增大，体积减小
C．压强减小，体积增大 D．压强减小，体积减小
8．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，一质量为m的小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球（质量为m）的轻绳恰好水平。不计空气阻力作用，已知重力加速度为g，则外力F的大小为（　　）
A． B． C． D．
三、实验题
9．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置，其中M为带小滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为小滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
（1）实验时，不需要进行的操作是_________。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_____m/s2（结果保留三位有效数字）。
（3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，用量角器测得图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_____。
A．　　B．C．　　D．
（4）乙同学根据测量数据做出如图所示的图线，该同学做实验时存在的问题是____。
10．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长量x与弹簧受到的拉力F的关系如图（a）所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为_________N/m。若要在两根弹簧中选用一根来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧______；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图（b）所示，物体重_________N。
四、解答题
11．水平地面上固定一倾角为θ=37°的足够长的斜面，如图所示,斜面上放一质量为mA =1.0 kg、长L=1.5m的薄板A．斜面与薄板下表面的动摩擦因数μ1 = 0.25，同样质量为mB =1.0 kg的滑块B(可视为质点)位于薄板A的最上端，薄板A上表面的前段光滑长度L0=0.5m，B与A粗糙段之间的动摩擦因数μ2 = 0.5，开始时用外力使A、B静止在斜面顶端处，某时刻撤去外力，使A，B由静止同时下滑．已知重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．求：
（1）滑块B进入薄板A的粗糙段时，两物体的速度；
（2）运动全过程薄板A与滑块B之间的摩擦生热．
12．如图所示用细绳AC和BC吊一个重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，已知：物体重力为100N，求：
（1）绳AC的弹力；
（2）绳BC的弹力．
13．某同学将一铅球水平推出，若抛出点离地面高1.25m，测得落地点到抛出点的水平距离为5.0m，不计空气阻力．求：
（1）铅球落地经历的时间；
（2）铅球推出时的速度大小．
五、填空题
14．当物体所受合力方向与______________不在同一条直线上时物体做曲线运动．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．AC
【解析】
【分析】
【详解】
对 a进行受力分析，如图所示
根据平衡，斜面对a的弹力、b对a弹力的合力与a的重力等大反向，则在倾角逐渐减小过程中，斜面对a的弹力 和b对a弹力 的变化过程，根据三角形法如图所示
分析可得，斜面对a的弹力变大，b对a的弹力逐渐变小。
故选AC。
2．BD
【解析】
【详解】
A．合运动的速度可能比每一个分运动的速度大，也可能小，也可能相等，选项A错误；
B．两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动（速度大小相等、方向相反除外），选项B正确；
C．两个分运动是直线运动，那么它们的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项C错误；
D．分运动和合运动具有等时性，即两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等，选项D正确。
故选BD。
3．AC
【解析】
【详解】
AB、以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，解得整体的加速度为，以乙和丙整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得绳子的拉力大小为：，故A正确，B错误；
C、以丙为研究对象，根据牛顿第二定律可得盒子对滑块丙的摩擦力大小为，故C正确；
D、定滑轮受到细绳的作用力为：，故D错误；
故选AC．
【点睛】
以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求解加速度大小；再以乙和丙为研究对象求解绳子拉力大小，以丙为研究对象，根据牛顿第二定律求解摩擦力大小；以滑轮为研究对象，根据力的合成求解绳子对滑轮的作用力大小．
4．A
【解析】
【详解】
A．研究小车的加速度与合外力的关系需使小车的总质量相同，可以利用1、2、3 三次实验数据，故A正确；
B．研究小车的加速度与小车总质量的关系需使小车受到的合外力相同，可以利用4、5、6三次实验数据，故B错误；
C．由可知位移的大小反映加速度的大小。对于“合外力相同的情况下，小车质量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第5次或第6次实验中小车1和小车2的位移数据进行比较得出，故C错误；
D．第4次实验小车2的质量大，则其加速度小，其位移小，而数据记录中其位移大。故数据的记录存在错误，故D错误。
故选A。
5．D
【解析】
【详解】
若力F满足
则斜面对A的摩擦力为零；
若
则斜面对A的摩擦力沿斜面向下；
若
则斜面对A的摩擦力沿斜面向上；
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
1ns（1ns=10-9s）的时间误差引起的距离误差约为 s=ct=3×108×10-9m=0.3m，故选C.
点睛：解决本题的关键要知道信号的传播速度与光速相同，运用匀速运动的位移时间公式研究．
7．C
【解析】
【详解】
设竖直放置、开口向上的试管保持静止时，试管内封闭气体压强为，大气压强为，水银对试管内气体产生压强为，则有，当试管自由下落时，水银完全失重，，所以试管内气体压强减小，试管自由下落可看做是等温过程 ，由可知气体的体积增大，ABD错误，C正确。
故选C。
8．B
【解析】
【详解】
小车和小球一起沿斜面加速下滑，二者有相同的加速度。对整体进行受力分析，由牛顿第二定律可得，在沿斜面方向上有
对小球进行受力分析，小球受到水平拉力、重力的作用，其合力一定沿斜面向下，且大小
故加速度
代入上式可得
故选B。
9． AD 2.00 C 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
【详解】
（1）[1] 本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量。
故选AD。
（2）[2]相邻两个计数点的时间间隔
小车的加速度
（3）[3] 由牛顿第二定律得
则
设小车质量 ，图像的斜率
则小车的质量
故选C。
（4）[4] 当F不等于零，加速度a仍然为零，可知实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。
10． 200 甲 3.0
【解析】
【详解】
[1]该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出
[2]图像的斜率越大，则劲度系数越小，故甲的劲度系数小，因此其精度高，若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧甲。
[3]b图中的弹簧测力计的分度值为0.2N，故读数为3.0N，即物体重3.0N。
11．（1）1m/s（2）2J
【解析】
【分析】
滑块问题，先求解物体各自的加速度，再书写物体各自的运动学方程，最后寻找速度与位移的关系。
【详解】
（1）当滑块B沿薄板向下运动时，由牛顿第二定律得：
解得滑块B加速度：，方向沿斜面向下，此过程斜面对A的摩擦力：
方向沿斜面向上，又因为：，则薄板A也将向下加速运动，根据牛顿第二定律：
解得木板的加速度：，方向沿斜面向下，滑块B相对薄板A下滑，将进入粗糙段时，由运动学方程：
解得：，滑块B的速度：
薄板A的速度：
（2）滑块B进入粗糙段后，受到向上的摩擦力，根据牛顿第二定律：
则滑块B的加速度：，方向沿斜面向下，同理对薄板A：
解得加速度：，方向沿斜面向下，两物体以不同加速度运动至共速，所用时间为，根据运动学公式：
解得：
共同速度大小：，共速后假设AB不分开，求整体加速度：
滑块B受到静摩擦力：
则二者保持相对静止，一起沿斜面向下运动，则A、B相互摩擦过程中，相对位移为：
解得：，A未脱离B板，在整个过程中产生的热量：
【点睛】
滑块也可以用速度时间图像来分析，通过图像的面积关系求解相对位移，进而计算摩擦生热。
12．(1)AC绳的弹力：
(2)BC 绳的弹力：
【解析】
【详解】
对重物受力分析：
根据正交分解得：
水平方向上：
竖直方向上：
可解得：
AC绳的弹力： N
BC 绳的弹力：
综上所述本题答案是：AC绳的弹力： N ；BC 绳的弹力：
13．（1）（2）
【解析】
【详解】
（1）铅球在竖直方向做自由落体运动，根据
代入数据解得：t=0.5s
（2）铅球推出时的速度为：
14．速度方向
【解析】
【详解】
物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时，物体一定是曲线运动，这是物体做曲线运动条件．
点睛：本题考查曲线运动的条件，在学习的过程中加强记忆．
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