浙江省台州市高一下学期起始考试物理试题（word版含答案）

浙江省台州市高一下学期起始考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示为甲、乙两质点做直线运动时，通过打点计时器记录的两条纸带，两纸带上各计数点间的时间间隔都相同．关于两质点运动情况的描述，正确的是（ ）
A．两质点在t0~t4时间内的平均速度相同
B．两质点在t3时刻的速度大小相等
C．两质点速度相等的时刻在t3~t4之间
D．两质点不一定是从同一地点出发的，但在t0时刻甲的速度为0
2．如图所示，一同学分别在同一直线上的A、B、C三个位置投掷篮球，结果都垂直击中篮筐，速度分别为、、。若篮球出手时高度相同，出手速度与水平夹角分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶。下图分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，可能正确的是（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定速度v1，沿顺时针方向运动，传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定速度v2沿水平面先后从左、右两端滑上传送带，下列说法不正确的是（　　）
A．物体从右端滑到左端的时间不一定大于物体从左端滑到右端的时间
B．若v2＜v1，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动
C．若v2＜v1，物体从右端滑上传送带，则物体不可能到达左端
D．无论v1、v2的大小如何，只要物体滑上传送带均可能以v1滑出右端
二、单选题
5．如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从 A 点沿水平直线匀加速爬到B点捕捉飞蛾，此过程中壁虎受到摩擦力的方向是（　　）
A．斜向左上方 B．斜向右上方 C．竖直向上 D．水平向右
6．下列物理量是标量的是（　　）
A．电场强度 B．电动势 C．加速度 D．安培力
7．如图所示是某质点运动的位移x随时间t变化的关系图象，则下列说法中正确的是
A．质点在第1s内做匀速直线运动，2~3s内做匀变速直线运动
B．质点在前3s内的平均速度大小为m/s
C．质点在1-3s内的速度大小为m/s
D．质点在前3s内的位移为零
8．轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，电梯中有质量为50kg的乘客，如图所示，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量是电梯静止时轻质弹簧的伸长量的一半，这一现象表明（g=10m/s2）( )
A．电梯此时一定加速上升
B．电梯此时一定减速下降
C．电梯此时的加速度一定是10m/s2
D．乘客对电梯地板的压力一定是250N
9．电影《智取威虎山》中有精彩而又刺激的解放军战士滑雪的镜头。假设某战士从弧形的雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到倾斜的雪坡上，如图所示，若倾斜的雪坡倾角为θ，战士飞出时的水平速度大小为v0，且他飞出后在空中的姿势保持不变，不计空气阻力，重力加速度为，则（　　）
A．如果v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同
B．如果v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，但空中运动时间相同
C．该战士刚要落到雪坡上时的速度大小是
D．该战士在空中经历的时间是
10．如图所示，上方传送带始终以的速度向右运动，左右两端相距。将一质量的木块由传送带左端静止释放，木块与传送带之间的动摩擦因数为，则（　　）
A．木块从左端运动到右端的过程中，摩擦力对木块做的功为16J
B．木块从左端运动到右端的过程中，由于带动木块运动，电动机多消耗了16J的电能
C．木块从左端运动到右端的过程中，因为摩擦而产生的热量为16J
D．木块从左端运动到右端的时间为
11．如图所示，用汽车吊起重物G，汽车以速度v前进，当牵绳与竖直方向夹角为θ时，重物上升速度为（ ）
A． B． C． D．
12．一物体受三个共点力的作用，下面4组组合可能使物体处于平衡状态的（ ）
A．F1=7N、F2=8N、F3=9N
B．F1=8N、F2=2N、F3=11N
C．F1=7N、F2=1N、F3=5N
D．F1=10N、F2=6N、F3=1N
13．某物体从足够高处开始做自由落体运动，则下列说法中正确的是（取g=10m/s2）（ ）
A．第2s内的平均速度为20m/s
B．任意1s的末速度总比其初速度大5 m/s
C．第5s内的位移为45m
D．后1s的位移总比前1s的位移多5m
14．下列有关力和运动的说法，其中正确的是（ ）
A．物体受到的合外力为恒力，物体一定做直线运动
B．物体受到的合外力方向变化，物体一定做曲线运动
C．作曲线运动的物体速度方向和加速度方向一定不相同
D．作曲线运动的物体速度方向在不同时刻一定不相同
三、实验题
15．一位同学在实验室用打点计时器研究物体作自由落体运动的实验，有下列器材可供选择：
铁架台、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V交流电源、天平、秒表。
(1)其中不必要的两种器材是：___________，___________，缺少的一种器材是：___________。
(2)得到一段纸带，间隔一个点选取计数点A、B、C，如图所示；测得AB=7.65cm，BC=9.21cm已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为___________m/s。实验测出的重力加速度是___________m/s2。（小数点后保留两位数字）
16．如图所示的实验装置可以探究加速度与力、质量的关系，小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子。沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为，小车的总质量（包括车，盒子及盒内沙子质量）记为。为了提高实验的精度，采取了以下的操作方法。
(1)去掉沙桶，将穿过限位孔的纸带与小车相连，把木板的一侧垫高。接通电源释放小车，经调整，小车恰好做匀速运动。
(2)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比，从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力，将该力视为合外力，对应的加速度则从打下的纸带中计算得出。多次改变合外力的大小，每次都会得到一个相应的加速度。在这个实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变。以合外力为横轴，以加速度为纵轴，画出图象，图象是一条过原点的直线。
①图象的斜率______（用字母写出表达式）。
②你认为把沙桶的总重力当作合外力是否合理？
答：______。（填“是”或“否”）
③本次实验中，是内应该满足这样的条件？
答：______。（填“是“是”或“否”）
(3)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比。
保持桶内沙子质量不变，但盘子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系。本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变。用图象法处理数据时，以加速度为纵轴，应该______的倒数为横轴（用字母写出表达式）。
四、解答题
17．一辆汽车以90km/h的速度在笔直的公路上超速行驶，当这辆超速行驶的汽车刚刚经过一辆警车时，警车立即从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速追去。求：
(1)警车经过多长时间能追上该超速车？
(2)警车追上该超速车时，警车的速度为多大？
(3)在警车追上该超速车前两车的最大距离是多少？
18．如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直，小球均未触碰地面。已知M=4m，球和管之间的滑动摩擦力大小为3mg，g为重力加速度的大小，不计空气阻力。
（1）求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小；
（2）管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度；
（3）经过若干次碰撞，管最终停留在地面，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。
19．如图所示，AC为光滑竖直杆，ABC为构成直角的光滑L形轨道，B处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯，并且A、B、C三点正好是圆上三点，而AC正好是该圆的直径，如果套在杆上的小球
自A点静止释放(图中小球未画出)，分别沿ABC曲轨道和AC直轨道运动到C点，如果沿ABC曲轨道运动的时间是沿AC直轨道运动所用时间的1.5倍，求AC与AB夹角α的值
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参考答案：
1．ABD
【解析】
【详解】
A．两质点在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；
B．由甲图可判断质点做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度，则
乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度，即：
乙
故B正确；
C．由B可知，C错误；
D．从纸带不能判断出质点出发点的位置，则两质点不一定是从同一地点出发的，在甲图中，相邻相等时间内位移之比满足1：3：5，满足初速度为零的匀加速直线运动的推论，故t0时刻速度为零，故D正确．
2．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．篮球的运动可反向看成平抛运动，由
可知，篮球运动时间相同，由
可知，篮球出手时竖直分速度相同，则篮球出手的速度为
从A点投掷时水平位移x最大，故出手速度v最大，A错误，B正确；
CD．由速度偏角公式可得
从A点投掷时水平位移x最大，故最小，C错误，D正确。
故选BD。
3．CD
【解析】
【分析】
【详解】
汽车在水平公路上做曲线运动，故其合力应指向曲线的凹侧，结合题图，CD有可能满足，AB不满足，故CD正确，AB错误。
故选CD。
4．BCD
【解析】
【详解】
A．若，物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中一直相对于传送带滑动，此时滑动摩擦力产生加速度，两者加速度相等，运动的位移相等，都做匀减速运动，所以运动的时间相等，故A正确，不符合题意；
B．若v2＜v1，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体做匀加速运动，当物体运动到右端时速度仍小于传送带速度时，没有匀速过程，故B错误，符合题意；
C．若v2＜v1，物体从右端滑上传送带，物体所受摩擦力向右，物体做匀减速运动，当物体滑到左端速度还大于等于零时，可以到达左端，故C错误，符合题意；
D．若v2＜v1，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体一直做匀加速运动，物体运动到右端时速度可以小于传送带速度，故D错误，符合题意。
故选BCD。
5．A
【解析】
【分析】
【详解】
因为壁虎匀加速向左运动，所以合力水平向左，壁虎受到重力和摩擦力，所以摩擦力方向为斜向左上方。
故选A。
6．B
【解析】
【详解】
电场强度、加速度、安培力既有大小，又有方向，是矢量；电动势是标量，故B正确，ACD错误。
故选B。
7．B
【解析】
【分析】
在位移—时间图象中，横线表示静止，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，抛物线表示匀变速直线运动，图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向，图象的交点表示相遇.
【详解】
A、位移—时间图象中的斜率表示速度，质点在第1s内静止，在1~3s内负向的匀速直线运动；故A错误.
B、质点在前3s的位移为-2m，根据平均速度的定义；故B正确.
C、质点在1~3s内做匀速直线运动，斜率为瞬时速度；故C错误.
D、位移-时间的纵坐标表示位置，位置的变化为位移，则前3s内的位移为-2m；故D错误.
故选B.
【点睛】
本题考查x-t图象，要注意明确图象的性质，知道理解位移-时间图象点和斜率的物理意义并能正确应用.
8．D
【解析】
【详解】
电梯静止不动时，小球受力平衡，有mg=kx，电梯运行时弹簧的伸长量比电梯静止时小，说明弹力变小了，根据牛顿第二定律：，解得：a=5 m/s2，加速度向下，电梯可能加速下降或减速上升，乘客处于失重状态，故ABC错误；以乘客为研究对象，根据牛顿第二定律可得：mg-FN=ma，乘客对地板的压力大小为FN=mg-ma=500N-250N=250 N，故D正确．所以D正确，ABC错误．
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
AD．根据平抛运动规律有
则
解得平抛运动的时间为
则水平位移为
可知初速度不同，水平位移不同，落点位置不同。因为速度与水平方向的夹角正切值为
因为θ为定值，则速度与水平方向的夹角α为定值，则落在斜面上的速度方向相同，选项A错误，D正确；
B．由知，v0不同，该战士落到雪坡时的位置不同，在空中运动时间也不同，选项B错误；
C．该战士刚要落到雪坡上时的速度大小为
选项C错误。
故选D。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体在传送带上，根据牛顿第二定律可得
解得
物体达到传送带速度所需时间为t，根据
解得
通过的位移为
到达共同速度后木块随传送带一起运动，根据
A错误；
B．在1s内传送带通过的位移为
故摩擦力对传送带做功为
故由于带动木块运动，电动机多消耗了16J的电能，B正确；
C．木块与传送带发生的相对位移为
故摩擦而产生的热量为
C错误；
D．木块匀速运动的位移为
所需时间为
故木块运动的总时间为
D错误。
故选B。
11．D
【解析】
【详解】
设绳子与竖直方向的夹角为，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于重物的速度，根据平行四边形定则得，，故选D．
【点睛】
将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于重物的速度，即可求解．
12．A
【解析】
【详解】
根据力的合成可知7N、8N的合力取值范围为，而9N在这个范围内，所以这三个力可能平衡，故A正确；8N、2N的合力取值范围为而11N不在这个合力范围内，所以这三个力不可能平衡，故B错误；7N、1N的合力取值范围为而5N不在这个合力范围内，所以这三个力不可能平衡，故C错误；10N、6 N的合力取值范围为 而1N不在这个合力范围内，所以这三个力不可能平衡，故D错误；故选A
13．C
【解析】
【详解】
解：A、第2s内的位移=15m，则第2s内的平均速度为15m/s．故A错误．
B、根据v=v0+gt可知，任意1s的末速度总比其初速度大10m/s．故B错误．
C、第5s内的位移为=45m，故C正确；
D、根据△x=gT2得，后1s内的位移比前1s内的位移多△x=10×1m=10m，故D错误．
故选C．
【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，并能灵活运用．
14．C
【解析】
【详解】
试题分析：物体受到的合外力为恒力，物体不一定做直线运动，例如平抛运动，选项A错误；物体受到的合外力方向变化，物体不一定做曲线运动，当合外力的方向与速度方向共线时物体做直线运动，选项B错误；作曲线运动的物体速度方向和加速度方向一定不相同，选项C正确；作曲线运动的物体速度方向在不同时刻可能相同，例如做圆周运动的物体，每经过一周，速度方向相同一次，选项D错误；故选C．
考点：曲线运动
15． 天平 秒表 刻度尺 2.11 9.75
【解析】
【详解】
（1）[1][2][3]实验要测量重力加速度，根据公式△x=aT2，可知需要刻度尺测量位移，不需要测量时间和质量，所以不需要天平和秒表；
（2）[4]匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点速度等于AC段平均速度，则有
（3）[5]根据推论式△x=aT2，重力加速度为
16． 是 否
【解析】
【详解】
(2)[1]将车内的沙子转移到桶中，就保证了M+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，有
可见a F图象的斜率
[2]系统的合外力等于所悬挂沙桶的重力mg，把沙桶的总重力当作合外力是合理的。
[3]据上面分析知，本实验不必满足这样的条件。
(3)[4]向小车内添加或去掉部分沙子，是改变系统的总质量M+m，而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力mg，保证了合外力不变。用图象法处理数据时，为得到线性图象，以加速度a为纵轴，应该以的倒数为横轴。
17．(1)20s；(2)50m/s；(3)125m
【解析】
【详解】
(1) 设汽车速度v=90km/h=25m/s，行驶t的时间被追上，警车加速度a=2.5m/s2，追上超速车时的速度为v′，则追上时
解得
(2) 警车追上该超速车时，警车的速度为
v′=at=2.5×20m/s=50m/s
(3) 当警车速度与汽车的速度相等时两车相距最远，即
at=v
所以
此时汽车的位移
x1=vt=250m
警车的位移
最大距离为
x1-x2=125m
18．（1）a1=1.75g，a2=2g；（2）；（3）L>2.5H
【解析】
【分析】
【详解】
（1）管第一次落地弹起的瞬间，小球仍然向下运动。设此时管的加速度大小为a1，方向向下；球的加速度大小为a2，方向向上；球与管之间的摩擦力大小为f，由牛顿运动定律有
Ma1=Mg+f
ma2= f– mg
联立并代入题给数据，得
a1=1.75g
a2=2g
（2）管第一次碰地前与球的速度大小相同。由运动学公式，碰地前瞬间它们的速度大小均为
方向均向下。管弹起的瞬间，管的速度反向，球的速度方向依然向下。设自弹起时经过时间t1，管与小球的速度刚好相同。取向上为正方向，由运动学公式
v0–a1t1= –v0+a2t1
联立得
设此时管下端的高度为h1，速度为v。由运动学公式可得
可判断此时v>0。此后，管与小球将以加速度g减速上升h2，到达最高点。由运动学公式有
设管第一次落地弹起后上升的最大高度为H1，则
H1= h1+ h2
联立可得
（3）由能量关系可知
mg（H+L）+4mgH=fL
可得
L=2.5H
即管长至少为2.5H。
19．α=530
【解析】
【详解】
试题分析：设圆环的半径为R，小球沿AC做自由落体运动，运动的时间满足：，
可解得…①
小球沿AB段运动时，，且，所需的时间满足；，
解得：
在B点小球的速度，以后沿BC做匀加速运动，其加速度为：，且
故：
其中
带入后解得，即α=53°
考点：考查了自由落体运动
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