丰城中学2023-2024学年高一下学期开学考试
物 理
试卷总分为100分 考试时长为75分钟
考试范围：必修部分第一至第五章
一.选择题：本题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题单选，每小题4分，第8~10题多选，全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的或不答的得0分。
1．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的图像如图所示。下列判断正确的是（ ）
A． 乙车启动时的加速度大小为1m/s2
B． 乙车启动时与甲车相距100m
C． 乙车启动20s后乙车正好超过甲车
D． 运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m
2．如图所示，在光滑的斜面上放置 3个相同的小球（可视为质点），小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为、、现将它们分别从静止释放，以相同的加速度向下运动，到达A点的时间分别为、、，平均速度分别为V1、V2、V3 ,则下列说法正确得是（ ）
A. B.
C. V3= V1+ V2 D. 2V2= V1+ V3
3. 如图所示，直杆AB可绕其中心O在竖直面内转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90°，则此过程中，细绳上的张力（ ）
A. 先增大后减小 B. 先减小后增大
C. 一直减小 D. 大小不变
4. 某压榨机的结构示意图如图所示，其中B为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于墙壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计，图中a＝0.5 m，b＝0.05 m，则物体D所受压力的大小与力F的比值为( )
A．4 B．5 C．10 D．1
5. 如图所示，小球被轻绳系住，静止在光滑斜面上。若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A．1和2 B．1和3
C．2和3 D．1和4
6. 如图所示，套有光滑小铁环的细线系在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是
A. 杆可能作匀速运动
B. 杆可能向左作匀减速运动
C. 杆一定向右作匀加速运动
D. 细线的张力可能等于mg
7．洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有人民子弟兵的身影。如图所示，水流速度大小恒为v，A处下游的C处有个半径为r的漩涡，其与河岸相切于B点，A、B两点的距离为。若消防武警驾驶冲锋舟把被困群众从A处沿直线避开下游涡送到对岸，冲锋舟在静水中最小速度值为（ ）
A． B． C． D．
8. 如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )
A.箱子对木板的摩擦力方向向右
B．木板对地面的摩擦力方向向左
C．木板对地面的压力大小为3mg
D．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg
9．某质点在Oxy平面直角坐标系所在的平面上运动。t＝0时，质点位于y轴上。它在x轴方向的运动速度—时间图象如图甲所示，它在y轴的位移—时间图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A．t＝0时，质点的速度大小为5 m/s
B．t＝1 s时，质点的速度大小为4 m/s
C．t＝2 s时，质点运动轨迹和x轴相交
D．质点的加速度大小为4 m/s2
10．如图所示的光滑固定斜面长为l＝1.6m、宽为b＝1.2m、倾角为θ＝30°，一物块（可看成质点）从斜面左上方顶点P沿水平方向射入，然后沿斜面下滑，最后恰好从底端右侧Q点离开斜面，已知重力加速度g＝10，不计空气阻力，则（ ）
A．物块由P运动到Q所用的时间t＝0.8s
B．物块由P运动到Q所用的时间t＝0.4s
C．物块由P点水平射入时初速度的大小m/s
D．物块由P点水平射入时初速度的大小m/s
二、实验题（每空3分，小计21分）
11. 同学借助光电门研究滑块在倾斜木板上做匀变速直线运动的规律，如图甲所示，木板与水平面之间的夹角为α，固定在滑块上的遮光条宽度为d。将滑块从光电门a上方A点无初速度释放，记录滑块通过两个光电门之间的时间t0和两光电门之间的距离s0。测得遮光条经过光电门a时速度为v1，经过光电门b时速度为v2，当地的重力加速度为g。
(1)请写出s0与t0的关系式： 。(用s0、v1、v2、t0来表示)
(2)保持光电门a固定，多次改变光电门b的位置，每次都让滑块从A点无初速度释放，记录遮光条通过两个光电门之间的时间t和两光电门之间的距离s，写出s/t与t之间的关系式： (设滑块加速度为a，用s、v1、a、t来表示)。以s/t为纵坐标，以t为横坐标，作出如图乙所示的图像，已知图像的纵轴截距为b，斜率为k，忽略遮光条宽度对实验的影响，则纵轴截距b表示的物理意义是 ，滑块的加速度为 。
12.在地球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的刀片，当悬线摆至P点处时能轻易被割断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是。照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则：
（1）由已知信息，可知a点___________（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。
（2）由已知信息，若不计其他阻力，可以算出小球做平抛运动的初速度是________。（保留两位有效数字）
（3）由已知信息，可以推算出地球表面的重力加速度为________（保留两位有效数字）
三、计算题（13题8分，14题10分，15题15分）
13．（8分）一物体由静止开始以加速度a1做匀加速运动，经过一段时间后加速度突然反向，且大小变为a2，经过相同时间恰好回到出发点，速度大小为5 m/s，求：
(1)物体加速度改变时速度的大小vm；
(2)的值．
14. （10分）如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg，不计空气阻力(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)．求：
(1)A点与O点的距离L；
(2)运动员离开O点时的速度大小；
(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间．
15. （15分）如图所示，一块质量为M＝2 kg、长为L＝3 m的匀质薄木板静止在足够长的水平桌面上，在木板的左端静止摆放着质量为m＝1 kg的小木块(可视为质点)，薄木板和小木块之间的动摩擦因数为μ1＝0.1，薄木板与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.2。在t＝0时刻，在木板左端施加一水平向左恒定的拉力F＝12 N，g取10 m/s2。则：
(1)拉力F刚作用在木板上时，木板的加速度大小是多少？
(2)如果F一直作用在木板上，那么经多长时间木块将离开木板？
(3)若在时间t＝1 s末撤去F，在此情况下，最终木块在木板上留下的痕迹的长度是多少？丰城中学2023-2024学年高一下学期开学考试
物理
参考答案
一、选择题（共46分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B A B A B A AC ACD AD
二、填空题(每空3分，共21分)
11. 【答案】(1)s0=t0 (2)=v1+at 遮光条经过光电门a时滑块的速度 2k
【解析】 (1)滑块做匀变速直线运动，可根据平均速度公式求位移，于是有s0=t0。
(2)根据匀变速直线运动位移与时间的关系，有s=v1t+at2，可得=v1+at；根据表达式可知-t图线的纵轴截距为b=v1，即遮光条经过光电门a时滑块的速度，图线斜率k=a，可得a=2k。
12. 不是 0.96 9.6
三、计算题（13题8分，14题10分，15题15分）
13. （8分）解析物体运动共有两个过程，前一过程加速，后一过程减速，且两过程的共同点是时间相等（设为t），位移大小相等（设为s）．
根据位移-速度公式有：匀加速过程中有：vm2＝2a1s…① （1分）
匀减速过程中有：52 vm2＝2a2s…② （1分）
由两式相除得：…③ （1分）
又根据速度-时间公式得：vm=a1t…④ （1分）
-5=vm-a2t…⑤ （1分）
联立解得：＝1，（1分）即：vm=2.5m/s（1分）
将vm=2.5m/s值代入⑥得：．（1分）
综上说述可得：(1) vm=2.5m/s (2) ．
14. （10分）解析
(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有：Lsin 37°＝gt2 （2分）
解得：L＝75 m （1分）
(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有：
Lcos 37°＝v0t （2分） 解得： v0＝20 m/s （1分）
(3)当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有：
＝tan 37° （3分） t′＝1.5 s （1分）
15. （15分）解析 (1)F刚作用在木板上时，由牛顿第二定律，
对木块有：μ1mg＝ma1 （1分）
对木板有：F－μ1mg－μ2(M＋m)g＝Ma2 （2分）
联立解得 木板的加速度大小是2.5 m/s2。（1分）
(2)设经过时间t1木块离开木板，则
木块位移为x1 木板 位移为x2
则有：L＝x2－x1＝a2t－a1t （2分）
代入数据解得：t1＝2 s。 （1分）
(3)t＝1 s末木块相对木板的位移大小
Δx1＝t＝0.75 m （1分）
若在时间t＝1 s末撤去F，则之后木块仍以a1的加速度做匀加速运动，而木板将做匀减速运动，设加速度大小为a3，则有：
μ1mg＋μ2(M＋m)g＝Ma3 （1分）
设再经时间t2后二者速度相等，有：
v1＋a1t2＝v2－a3t2 （1分）
此过程中木块相对木板的位移大小
Δx2＝t2－t2＝0.25 m （1分）
由μ1<μ2知，二者共速后仍相对滑动，则之后木块以a1的加速度减速，木板也向左减速，设加速度大小为a4，则有：
μ2(M＋m)g－μ1mg＝Ma4 （1分）
此过程木块相对木板的位移大小
Δx3＝－＝ m＜Δx1＋Δx2 （2分）
则在此情况下，最终木块在木板上留下的痕迹的长度Δx＝Δx1＋Δx2＝1 m。 （1分）
