四川省成都市蓉城名校联盟2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题（含解析）

时间 75 分钟，满分 100分
注意事项
签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的 "贴条形码区" 。
答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
只有一项是符合题目要求的。
内的位移大小为
A. 8m B . 2m C . 1m D . 3m
A.
B .
C .
5
(
D
.
)
(
3
)2 1
2 A 球
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5 . 如图 将一轻质弹簧竖直固定在小车底部 轻质细绳与竖直方向成 α 角且处于伸直
状态 二者共同拴接一小球，小车与小球保持相对静止且一起在水平面上运动， 重
g 。下列说法正确的是
A． 弹簧一定处于压缩状态
B． 弹簧一定处于拉伸状态
C . 细绳对小球一定有拉力
D . 大小可能为gtanα
测得小球第 5 s 内的位移大小为 18m (此时小球还未落地) 。下列说法正确的是
A. 该星球上的重力加速度大小为g = 9.8m/s2
B . 小球第 5 s 内的平均速度大小为 3.6m/s
C . 小球第 5 S 末的速度大小为 10 m/s
D . 小球第 2 s 内的位移大小为 6 m
7 . 如图 将一轻质弹簧竖直固定在水平地面上 一小球从弹簧上端一定高度处自由下
落 接触弹簧后继续向下运动 。以竖直向下为正方向 重力加速度大小为 g 关于小
球从最高点到第一次运动至最低点的过程中 其速度 u 随时间 t 变化、加速度 a 随位
移 x 变化的图像最符合实际情况的是
A B C D
8 · 如图甲 一根大的轻质弹簧内套一根小的轻质弹簧 ，小弹簧比大弹簧长 。.2m 它们
的一端齐平并竖直固定在水平地面上 另一端自然放置 。当缓慢压缩此组合弹簧时
测得弹簧弹力与压缩距离之间的关系图像如图乙所示 则小弹簧的劲度系数、 大
弹簧的劲度系数k2 分别为
A ． k1 = 10N/m
C · k1 = 10N/m
甲
(
2
)k = 20N/m
(
2
)k = 10N/m
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乙
(
k
=
5N/m
) (
2
)B K1 = 10N/m
D · k1 (
2
)k = 5N/m
(共 6 页)
示。下列说法正确的是
B． t 时刻， 甲、 乙两物体的速度相等
C． 出发时物体乙在物体甲前 xo 处
与竖直方向的夹角为β OA与水平方向成 α 角。现保持 。点
角由 。° 缓慢增加到90° ， ， 。在此过程中
A．细线 。A 的拉力逐渐减小
B． 电线 的拉力逐渐减小
C．细线 。A 的拉力最小值为。.6G
D．细线 。A 的拉力最小值为。.8G
11．如图甲，倾角为 的足够长的传送带顺时针匀速转动。一质量为 m = 1kg 的物
块 (可视为质点)以某一初速度从传送带底端滑上传送带 ，物块运动的速度 - 时间
(
2
)图像如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g = 10m/s
。下列说法正确的是
甲 乙
D 物块在传送带上运动的总时间为 S
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(
(
，
)
三、实验探究题 ：本题共 2 小题，共 15 分。
12． ( 6分)
甲、 乙两位同学利用不同的实验装置探究平抛运动规律。
(
同时
B
)(1 ) 甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤敲击弹性金属片
球被松开自由下落。关于该实验，下列说法正确的是
A．两球的质量必须相等
B．两球将同时落地
D . 实验说明 A 球在竖直方向做自由落体运动
甲 乙
均为 5 cm， 重力加速度大小取g = 10m/s2 ， 照相机的频闪周期为 S； 小球做平抛
运动的初速度大小为 m/s。
13． (9 分)
为探究质量一定时物体的加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置 。
甲
下列说法正确的是
A · 应将长木板右端垫高， 以平衡摩擦阻力
B . 打点计时器应连接直流电源
C . 使小车靠近打点计时器 先接通电源 再释放小车
传感器的示数
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(2) 该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带 相邻两个计数点间还有 4 个点没
有画出 ， 已知打点计时器的打点频率为 50HZ， 根据纸带可求出小车的加速度大小为
m/s2 (保留 2 位有效数字) 。
乙 丙
(3) 该同学以力传感器的示数F为横坐标、小车的加速度大小 a 为纵坐标作出 a F
图像如图丙 所示， 已知固定在小车上的滑轮的质量为m ， 测得图线的斜率为 k，则小车
的质量M为 (用题中已知物理量的字母表示) ； 图像未过坐标原点的原因是
(
○
)
四 、计算题 本题共 3 小题 ，共 38 分。 解答应当写出必要的文字说明 、方程式和重要的
演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。
14 · (8 分)
如图 三根轻质细绳结于 。点 。A 另一端固定在水平天花板上的 A 点 。C 另一端
连接质量为2m 的物体Q， OB 另一端连接质量为 m 的可视为质点的小球 P 。将物体Q放
置于粗糙水平面上 小球P 放置于一 光滑半圆柱上 。当 A 、O 、 O′ ( 0 为半圆水平直径
的中点) 处于同一竖直线上时 ， 与半圆柱相切且与。0' 的夹角为θ oc 处于水
平且物体 恰好不滑动 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。求：
(1) 绳子
(2) 物体
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15 . ( 12分)
如图， 在风洞实验室中 ，从A 点以水平速度 。向左抛出一质量为 m 的小球 (可视为
质点) ，小球被抛出后受到大小为 、方向水平向右的恒定风力，经过一段时间
小球运动到 A 点正下方的 点处，重力加速度大小为g。求：
(1 ) 此过程中小球离 A、B 两点所在直线的最远距离；
(2) A 、B 两点间的距离；
(3) 小球运动到 B 点时的速度。
16 . ( 18分)
如图 将 一质量为M = 10g 长度为l = 10cm 的长方形硬纸板放在水平桌面上， 左
端一小部分伸出桌外 。将 一质量为 M =20g的橡皮擦 (可视为质点 置于纸板的正中间
面间的动摩擦因数均为μ= 0 . ，纸板与桌面间的动摩擦因数为2=0.2，设最大静摩擦
力等于滑动摩擦力 重力加速度大小取g = 10m/s2 。
(1 ) 若手指弹出纸板的瞬间 橡皮擦相对纸板滑动 ，求橡皮擦与纸板的加速度大小；
(2) 若手指给纸板的初速度大小为 0 = 0.9m/s ， 求最终橡皮擦与纸板左端的距离；
(3)若要使橡皮擦运动的时间不超过to =0.2s ， 求纸板被弹出时的速度大小 范围。
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参考答案及评分标准
题目要求的
题号 2 3 4 5 7 8
答案 C A B C D D B A
12． ( 6分)
(1) BD (2 分，漏选 1
(2) 0.1 (2 分)
题号 9
答案 AC BC BD
分，错选 。分)
1.5 (2 分)
13． (9 分)
(1) AC (2 分，漏选 1 分，错选 。分)
(2) 0.80 (3 分)
(3) -k2 - 2 2 分 。答出任意一点即可
出最后答案的，不能得分。 14． (8 分) 由几何关系可得 cosθ
(2) O 点处 ，由平衡条件可得 c sinθ 对物块 有 说明：其他合理解法，参照给分 答图 1
(2 分)
( 1分)
(2 分)
(2 分)
( 1分)
15． ( 12分)
(
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
(
1分)
)水平方向有
解得 2
由 。2 = 2
2
解得 xm = 0
4g
(
U
)(2)水平方向速度减小为零所需时间 t =
ax
竖直方向上有 2
2
2
解得y = 0
2g
(
x
0
)
(
y
)竖直分速度v =gt
说明：其他合理解法，参照给分
16． ( 18分)
( 1分)
(
解得
α
n=1m/s2
对纸板有μ
mg
+μ
,m+
Mg
=
Man
)( 1分)
(2 分)
(
解得
a
=
8m/s2
)( 1分)
(
(
1分)
(
1分)
(
1分)
)解得t =0.1s 共 = 0.1m/s
此过程中橡皮擦的位移大小为t1u共 。.005m
2
纸板的位移大小为 XM t 0.05m
(
(
1分)
)故未从纸板滑下
之后， 由于 1 2 ，故二者相对滑动
橡皮擦的加速度大小为 = = 1m/s2
(
(
1分)
)对纸板有 2 M2 ，解得 aM2 = 4m/s2
2
为 x 2 m (1 分)
为 XM2 ( 分)
故橡皮擦静止时与纸板左端的距离 0.875cm ( 分)
(3)若橡皮擦未滑离纸板， 由 (2)可知纸板被弹出时的速度大小范围为 0 ≤ ( 1分)
若橡皮擦滑离纸板，在纸板上和桌面上的加速度相等 ，则其在纸板上的运动时间为t2 =0.1 ，刚
好离开纸板时的速度为 = 0.1m/s，位移大小 x = 0.5cm ( 1分)
纸板的位移大小为 x = -2l＋x ＝" 5.5cm
由 0 2 M122 ，解得 0 = 0.95m/s (1分)
2
故纸板被弹出时的速度大小范围为 0 ≤ 或 U≥0.95m/s ( 1分)
说明：中间计算过程公式正确即可得分， 中间计算过程的数据不纳入评分标准；其他合理解法，
参照给分
3
解析：
C
记录该同学
的步数时不能将其视为质点 ，A 错误； 图中的 " 用时 。1:20 指的是时间 B 错误；
图中的 速度 5.0 千米小时 为平均速率 ，C 正确 位移不可能大于路程 ， D 错误 。
2 · 【答案】 A
【解析】 物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零 ， A 正确； 做曲线运动的物体速度方向肯定发生
线运动 C 错误 曲线运动可能是匀变速运动 ， 如平抛运动 ，D 错误
3 · 【答案】 B
【解析】 物体第 1 S 内 、第 2 S 内 、第 3 S 内的位移大小之比为 5：3:1 由于第 1 S 内的位移大小为 10 m
故最后 1 s 内的位移大小为 2 m ， B 正确。
4 · 【答案】 C
【解析】 由沿杆分速度相等可得 ， 由几何关系可知α β C 正确
5 · 【答案】 D
【解析】 弹簧可能处于拉伸状态 、压缩状态 、原长状态 ，A 、B 错误； 当小车匀速运动时 ， 弹簧的弹力
大小等于小球的重力大小，此时细绳的拉力F =0 , C 错误 ；当弹簧处于原长状态时 ，小球的加速度
大小为gtanα ， D 正确 。
6 . 【答案】 D
【解析】 根据 2 可得 - 2 ，因此星球上的重力加速度大小g = 4m/s2 ，
2 2 2
A 错误 小球第 5 s 内的平均速度大小 - m/s 18m/s ， B 错误 小球第 5 S 末的速度大小
1
7 . 【答案】 B
【解析】 小球先做自由落体运动， 然后做加速度减小的加速运动， 最后做加速度增大的减速运动 ，A
错 误 B 正确； 小球接触弹簧前做自由落体运动的加速度大小为 小球接触弹簧后 弹力小于重
根据牛顿第二定律得mg x ma，解得 k ，加速度向下 加速度为正值 ，图像为直线
m
牛顿第二定律得x mg ma 解得a x gk 合力向上 ，加速度向上，加速度为负值 ，图像为直
线，加速度随位移的增大而增大 ， C 、D 错误
8 · 【答案】 A
【解析】 由图像可知，当 x1 = 0.2m时 F =2N ，在 。.2m之内只有小弹簧被压缩。 根据胡克定律得
所以k F 2 N/m 10N/m · 从 。2m 至 。.3m的 过程中， 。 当F2 = 5N
(
1
)x
时，小弹簧的压缩量 X2 = 0.3m 大弹簧的压缩量 2 2 1 0.3m 0.2m 0.1m 根据胡克定律得
9 . 【答案】 AC
【解析】 由图 可看出， 甲、 乙两物体的 图像有两个交点 ，故两物体相遇两次， 正确； t2 时刻，
物体乙的速度大于物体甲的速度， B 错误 物体甲从原点出发 物体乙从 xo 处出发 C 正确； 由于图
像是 图像 其斜率表示物体的速度 所以甲做匀速直线运动， 物体乙做加速直线运动 ， D 错误 。
4
(
水平方向上有3
，解得
=
1.5m/s
。
)
10． 【答案】 BC
【解析】对结点 。受力分析，画出动态分析图如答图 2 所示。由图可看出，细线 。A 的拉力先减小后
增大，且当 α 时 FA 最小为。.6G ，A 、D 错误 C 正确； 电线 的拉力逐渐减小， 正确。
答图 2
11． 【答案】 BD
度发生变化，所以传送带转动的速度大小 U = 4m/s ， A 错误 0 ～ 0.4 s 内 ，物块的加速度大小
该过程中物块的位移大小 物 = * ，传送带的位移大小 传 16n，物块相对传
送带向上运动 1物 传1 0.8m , t = 04s之后 ，设物块做匀减速直线运动的加速度大小为α2， 由
牛顿第二定律有 2 ， 解得 a2 = 2m/s2 ，物块经过时间 t1 速度减为零，则
to s 2s ，物块减速到零的位移大小x物2 tU2 2-4 2m 4m，传送带的位移大小 传2 0 8m
物块相对传送带向下运动 2 传2 物2 4m，故物块向上运动到最高点的过程中，物块相对传送带
的路程
1 2
(
x
x物
1x物2
)2
12. 【解析】
体运动，两球的质量不需要相等， B 、D 正确。
(
bc
ab
)(2) 由图乙可知，在竖直方向上有 2 5cm 10cm
13． 【解析】
2
T = 0.1s ；在
(
0.80m/s2
)Ar=ar2 可得小车的加速度大小 a = (5.99 6.80 7.62 3.62 4.38 5.20) 0.01m =
9 0.12s2
(3)由牛顿第二定律 ，对小车分析有 整理得 2 由图像得k = 2
解得M m ；如图丙，当拉力达到一定数值时才产生了加速度，说明没有平衡摩擦或平衡摩擦不
5