云南省玉溪市民中2021-2022学年高一下学期开学考试物理试题（Word版含答案）

云南省玉溪市民族中学2021-2022年度高一年级开学考试
高一 物理
考试时间：100分钟；试卷满分：100分
注意事项：
1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息
2.请将正确答案填写在答题卡上
第Ⅰ卷
一、单选题（共10小题，每题3分，共30分）
1. 在杭宁高速公路上，分别有如图所示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面的数字的意思是(　　)
A. 甲是指位移，乙是指平均速率 B. 甲是指路程，乙是指平均速率
C. 甲是指位移，乙是指瞬时速率 D. 甲是指路程，乙是指瞬时速率
2. 新型冠状病毒感染的肺炎疫情发生以来，全国人民同舟共济、众志成城，打响了一场没有硝烟的疫情阻击战．如果将“总确认病例人数的增加”类比成运动学中的“加速”，将“总确诊病例人数的减少”类比成运动学中的“减速”，将增加和减少的快慢类比成“加速度”，据此，“确诊人数增加出现减缓趋势”可以类比成运动学中的(　　)
A. 速度增大，加速度减小 B. 速度增大，加速度增大
C. 速度减小，加速度增大 D. 速度减小，加速度减小
3. 关于动摩擦因数，下列说法正确的是(　　)
A. 两接触面间压力越大，动摩擦因数越大
B. 两物体间滑动摩擦力越大，动摩擦因数越大
C. 两物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与两物体间的压力成反比
D. 两物体间的动摩擦因数由两物体的材料和接触面的粗糙程度决定的，与滑动摩擦力和正压力无关
4. 如图所示，A、B两物体重力都等于10 N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.5，F1＝3 N和F2＝5 N的两个水平力分别作用在A和B上，则A受到的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
A. 3 N,6 N B. 3 N,2 N C. 5 N,10 N D. 3 N,5 N
5. 某运动员挥拍将质量为m的乒乓球击出．如果乒乓球被拍子击打前后瞬时速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2＞v1，作用时间为t.则此过程中乒乓球的平均加速度(　　)
A. 大小为，方向与v1方向相同 B. 大小为，方向与v1方向相同
C. 大小为，方向与v2方向相同 D. 大小为，方向与v2方向相同
6. 光滑水平面上的质点受到三个力F1、F2、F3作用而处于平衡状态，如图所示(俯视图)．下列判断正确的是(　　)
A. F1>F2>F3 B. F3>F1>F2 C. F2>F3>F1 D. F3>F2>F1
7. 早期有两款自行车曾引起大家的注意，一款是将脚踏直接安在前轮上骑行，如图甲所示；另一土法是无脚踏、链条，靠骑车者两脚在地上划着走，如图乙所示．下列关于这两款自行车在正常向前骑行过程中前后轮所受地面摩擦力方向的叙述中，正确的是(　　)
A. 甲图款前轮所受摩擦力向前，后轮所受摩擦力向后
B. 甲图款前轮所受摩擦力向后，后轮所受摩擦力向前
C. 乙图款前轮所受摩擦力向前，后轮所受摩擦力向后
D. 乙图款前轮所受摩擦力向后，后轮所受摩擦力向前
8. 不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上抛，从抛出至回到抛出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处放置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为(　　)
A. 0.2t B. 0.3t C. 0.5t D. 0.6t
9. 如图所示，木块A、B并排固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是2L，一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A，以速度v2穿出B，子弹可视为质点，其在木块中的运动可视为匀变速直线运动，则子弹穿出A时的速度为(　　)
A. B. C. D. v1
10. 如图所示以72 km/h的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动，若加速度的大小是0.3 m/s2，则列车减速行驶1 min后的速度大小是(　　)
A. 71.7 m/s B. 54 m/s C. 19.7 m/s D. 2 m/s
二、多选题（共4小题，每题4分，共16分）
11. (多选)下列说法中正确的是(　　)
A. 有滑动摩擦力存在的接触面上，一定同时有弹力存在
B. 有弹力存在的接触面上，一定同时有滑动摩擦力存在
C. 两个接触且匀速运动的物体，其接触面之间一定有滑动摩擦力存在
D. 两个接触且没有相对运动的物体，其接触面之间一定没有滑动摩擦力存在
12. 甲、乙两个物体从同一地点在同直线上运动，它们的速度与时间的关系图像如图所示．下列分析正确的是(　　)
A. 在0～t1时间内，乙做加速度逐渐减小的减速运动 B. t2时刻两物体的加速度大小相等
C. 在t1～t2时间内，甲、乙两物体的加速度方向相反 D. t3时刻后甲做匀速直线运动，乙静止
13. (多选)在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列关于作v－t图像的说法正确的是(　　)
A. 只要确定了v－t图像中的两点，就可以得到小车运动的v－t图像，因此，实验只需要测出两组数据
B. 作v－t图像时，所取的点越多，图像就越准确
C. 作出的v－t图线应该通过所有的点，图线曲折也可以
D. 对于偏离直线较远的点，说明误差太大，应舍去
14. 如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对B物体施加一水平变力F，F－t关系图像如图乙所示．两物体在变力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则(　　)
A. t0时刻，两物体之间的摩擦力为零
B. t0时刻，两物体的速度方向开始改变
C. t0～2t0时间内，两物体之间的摩擦力逐渐减小
D. t0～2t0时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同
第Ⅱ卷
三、实验题（共2小题）
15. 在“探究匀变速直线运动的速度特点”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的一段纸带如图所示，在纸带上选取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．
(1)由纸带提供的数据求出打下C、E两点时小车的速度，填入下表：
(2)根据上表中的数据，在图中作出小车运动的v－t图线，并分析小车速度随时间变化的规律为____________．
(3)根据作出的v－t图线可得小车运动的加速度为________ m/s2.
16. 小柯同学用如图所示的装置验证“力的平行四边形定则”，其部分实验操作如下．请完成下列相关内容：
(1)本实验采用的科学方法是________．
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．放大法
(2)实验主要步骤如下：
①在弹簧下端悬挂两个钩码，稳定后记录钩码的总数量和钩码重力的方向，弹簧末端的位置O________(填“需要”或“不需要”)记录，然后卸下钩码；
②将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套 AO、BO的方向及________，图乙中 B 弹簧测力计的读数为________ N；
③在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力 FA、FB的大小和方向如图丙所示，请你在图丙中坐标 纸上作出 FA、FB的合力 F′.
(3)弹簧所受的钩码拉力 F如图丙所示．观察比较 F和 F′即可验证力的平行四边形定则．
四、计算题（共4小题）
17. 如图所示，光滑水平桌面上有一个静止的物体，质量是700 g，在1.4 N的水平恒力作用下开始运动(如图).那么，5 s末物体的速度是多少？5 s内它的位移是多少？
18. 如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳OA拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆上的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA＝30°，轻杆OB水平．图乙中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有光滑轻质小滑轮，用一根细绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA＝30°，重力加速度为g，则：
(1)图甲、乙中细绳OA的拉力各是多大？
(2)图甲中轻杆的弹力是多大？
(3)图乙中轻杆对滑轮的作用力是多大？
19. A、B两辆火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA＝20 m/s，B车在后，速度vB＝30 m/s.因大雾，能见度很低，B车在距A车200 m处才发现前方A车，这时B车立即刹车．已知B车在进行火车刹车测试时发现，若车以30 m/s的速度行驶时，刹车后至少要前进2 250 m才能停下．
(1)B车刹车的最大加速度为多大？
(2)计算说明A车若按原来速度前进，两车是否会相撞？
(3)能见度至少达到多少米时能保证两辆火车不相撞？
20. 如图，质量M＝4 kg的长木板静止在粗糙水平地面上，长木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，现有一质量m＝3 kg的小木块以v0＝14 m/s的速度从一端滑上木板，恰好未从木板上滑下，木块与长木板间的动摩擦因数μ2＝0.5，g取10 m/s2，求：
(1)木块刚滑上木板时，木块和木板的加速度大小；
(2)木板长度；
(3)木板在地面上运动的最大位移．
1. D 2. A 3. D 4. B 5. C 6. D 7. A 8. D 9. B 10. D
11. AD 12. CD 13. BD 14. AD
15. (1)0.35　0.55　(2)见解析图　见解析(3)1.0
【解析】(1)用一段很短时间内的平均速度可替代中间时刻的瞬时速度，则
vC＝＝＝0.35 m/s
vE＝＝＝0.55 m/s.
(2)画出的v－t图像应为一条倾斜直线，如图所示．
小车运动的v－t图像是一条倾斜的直线，说明小车速度随时间均匀增加．
(3)由(2)中图像的斜率可求得加速度a＝＝1.0 m/s2.
16. (1)B　(2)①需要　②两弹簧测力计的读数　11.4　(3)如图
17. 10 m/s　25 m
【解析】以静止的物体为研究对象.物体的质量m＝700 g＝0.7 kg.
根据牛顿第二定律，有
a＝＝＝2 N/kg＝2 m/s2
初速度v0＝0，根据匀加速直线运动的速度与时间关系式，有v＝at＝2 m/s2×5 s＝10 m/s
根据匀变速直线运动的位移与时间关系式，有
x＝at2＝×2 m/s2×25 s2＝25 m
5 s末物体的速度是10 m/s，方向与恒力的方向相同；5 s内它的位移是25 m，方向与运动方向相同.
我们看到，题中的已知量的单位都用国际单位制的基本单位表示时，计算的结果也是用国际单位制的基本单位表示的.既然如此，在统一已知量的单位后，计算过程中就不必写出各量后面的单位，只在数字计算式后面写出正确的单位就可以了.这样，上面的计算过程就可以写成
a＝＝ m/s2＝2 m/s2
v＝at＝2×5 m/s＝10 m/s
x＝at2＝×2×25 m＝25 m
18. (1)2mg　mg　(2)mg　(3)mg
【解析】(1)由于题图甲中的轻杆可绕B点自由转动，是转轴杆(“活杆”)，故其受力方向沿杆方向，O点的受力情况如图a所示，其中T2＝mg，则O点所受的细绳OA的拉力T1、杆的弹力N1的合力与细绳OC的拉力T2大小相等、方向相反，在直角三角形中可得，T1＝＝2 mg.
题图乙中是用一细绳跨过滑轮悬挂重物的，由于O点处是滑轮，它只是改变细绳中力的方向，并未改变力的大小，且AOC是同一根细绳，而同一根细绳上的力处处相等，故题图乙中细绳OA的拉力为mg.
(2)由力的平行四边形定则可知，题图甲中轻杆的弹力N1′＝N1＝＝mg.
(3)对题图乙中的滑轮进行受力分析，如图b所示，由于杆OB不可转动，所以杆所受弹力的方向不一定沿OB方向，杆对滑轮的作用力一定与两根细绳的合力大小相等、方向相反，两细绳的合力大小为N2＝2mgcos 60°＝mg，则所求力的大小为mg.
19. (1)0.2 m/s2　(2)会　(3)250 m
【解析】(1)设B火车的加速度大小为a，
a＝＝0.2 m/s2.
(2)假设两车不会相撞，B车速度减小到20 m/s时，二者相距最近，此时B车位移为x1，A车位移为x2，
则由x1＝，
vA＝vB－at，x2＝vAt.
可得x1＝1 250 m，x2＝1 000 m.
因为x1>x2＋200 m，所以两车会相撞．
(3)能见度至少要达到x时，才能保证火车不相撞，
x＝x1－x2＝250 m.
20. (1)5 m/s2　2 m/s2　(2)14 m　(3)12 m
【解析】(1)由题意知，滑上木板后木块做匀减速直线运动，加速度大小a1＝μ2g＝5 m/s2，
木板由静止开始做匀加速直线运动，
即μ2mg－μ1(M＋m)g＝Ma2，
解得a2＝2 m/s2.
(2)由于木块恰好未从木板上滑下，则当木块运动到木板最右端时，两者速度相等．设此过程所用时间为t，
即v木块＝v0－a1t＝v木板＝a2t，
解得t＝2 s，
木块位移：s木块＝v0t－a1t2＝18 m，
木板位移：s木板＝a2t2＝4 m，
木板长度：L＝s木块－s木板＝14 m．
(3)木块与木板达到共同速度后将一起做匀减速直线运动，v共＝a2t＝4 m/s，
a3＝μ1g＝1 m/s2，
木板位移：s木板′＝＝8 m，
木板在地面上运动的最大位移：s＝s木板＋s木板′＝12 m．