河北省唐山市路北区2024-2025学年高一下学期开学考试物理试题（含答案）

河北省唐山市路北区2024-2025学年高一下学期开学考试
物理试题
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．根据《中华人民共和国道路交通安全法》第四十五条的规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志标明的最高速度。下图为鞍千路上某路段的限速标志，下列对它的理解正确的是（　　）
A．机动车在该路段行驶过程中，平均速度不得超过
B．机动车在该路段行驶过程中，任意时刻瞬时速度不得超过
C．机动车在该路段行驶的过程中，位移不得超过
D．机动车在该路段行驶的过程中，路程不得超过
2．某斜面固定在水平地面上，一小球沿斜面向上做匀减速运动，运动过程中小球依次经过三点，最后恰好能到达最高点D，其中，，从点运动到点，从点运动到点两个过程速度变化量都是，下列说法正确的是（　　）
A．小球的加速度大小为
B．小球到达点速度大小为
C．两点间的距离为
D．小球从点运动到点的时间为
3．跳伞运动是一项刺激但充满危险的运动。某跳伞爱好者（可视为质点）在某次跳伞时，已成功打开降落伞，受到竖直向上的恒定阻力作用，并将速度控制在8 m/s竖直向下匀速下落。在距地面高度为96 m处时，突然受到一股水平恒定风力作用，将跳伞爱好者吹离了原来设定的降落路线。已知恒定风力大小为，跳伞爱好者及他所携带装备的总质量为60 kg，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　）
A．跳伞爱好者受到风力作用后，其运动轨迹也是直线
B．跳伞爱好者受到风力作用3 s后，其速度大小为10 m/s
C．跳伞爱好者从受到风力作用到落地所用的时间小于12 s
D．跳伞爱好者从受到风力作用到落地，其位移大小为240 m
4．如图所示，相同的物块A、B叠放在一起，放在水平转台上随圆盘一起匀速运动，它们和圆盘保持相对静止，以下说法正确的是（　　）
A．B所需的向心力比A大
B．图中A对B摩擦力是向左的
C．两物块所受的合力大小不相等
D．圆盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍
5．一质点在水平面内运动，在水平面内沿相互垂直的方向建立xOy直角坐标系，质点在x、y两方向上的速度图象分别如图所示，则（　　）
A．该质点做直线运动
B．该质点做加速度恒为1.5m/s2的曲线运动
C．t=2s时，质点速度的大小为5m/s
D．t=2s时，质点速度的大小为7m/s
6．如图所示，两人用轻绳拴接一重物于点，跨过两侧的定滑轮用外力缓慢地竖直提升重物，已知与竖直方向夹角分别为（变化），左右两侧施加的外力大小分别为，两定滑轮处在同一高度。则下列说法正确的是（　　）
A． B．一直减小，也一直减小
C．为定值 D．的合力大于重物的重力
7． 如图所示， 轻质弹簧竖直放置， 下端固定. 木块从弹簧正上方 高度处由静 止释放. 以木块释放点为原点， 取竖直 向下为正方向. 木块的位移为 . 所受 合外力为 ，运动时间为 . 忽略空气 阻力. 弹簧在弹性限度内. 关于木块从释放到第一 次回到原点的过程中. 其 图像或 图像 可能正确的是 (　　)
A． B．
C． D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．如图所示，水平面上两个小孩提起一装满水的水桶并保持静止，已知右边男孩手臂对水桶拉力方向与竖直方向的夹角比女孩手臂对水桶拉力方向与竖直方向的夹角稍小一些，则下列说法正确的是（　　）
A．两小孩对水桶拉力的大小之和等于水桶重力
B．男孩对水桶拉力大于女孩对水桶拉力
C．男孩对地面的摩擦力的大小等于地面对女孩摩擦力的大小
D．两小孩对地面的压力大小一定相等
9．a、b两车在同一平直公路上行驶，两车的位移x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．b车运动方向始终不变
B．a、b两车相遇两次
C．到时间内，a车和b车的位移相等
D．到时间内，a车和b车的位移都在均匀增大
10．如图所示，某同学对着竖直墙壁练习打网球，该同学使球拍与水平方向的夹角为，在O点击中网球，球以的速度垂直球拍离开O点，恰好垂直击中墙壁上的P点，忽略空气阻力的影响，取重力加速度大小，，下列说法正确的是（　　）
A．网球在P点与墙壁碰撞时的速度大小为
B．网球由O点运动到P点的时间为1.6s
C．O、P两点间的水平距离为19.2m
D．O、P两点间的高度差为12.8m
三、非选择题：共54分。
11．某同学在学习了力的合成的知识之后，尝试利用居家物品验证力的平行四边形定则。他找到了一根橡皮筋，一块软木板，几盒规格相同的图钉，若干段轻绳，两个相同的轻质小塑料袋（重力可忽略）。
（1）该同学将软木板竖直放置，将一张白纸粘贴在软木板上，然后将橡皮筋上端用一枚图钉固定在软木板上的O点。如图所示，第一次将装有若干枚图钉的塑料袋用细线系在橡皮筋下端，稳定时，记录橡皮筋下端点的位置、袋内图钉数量。
（2）第二次，用两根细线系在橡皮筋的下端，并绕过两枚图钉A、B吊起两个装有若干枚图钉的塑料袋。调整袋内图钉数量和A、B位置，使橡皮筋下端　 　。
（3）关于这个实验下列说法正确的是　 　
A．第二次实验时，只需要记录两个袋内图钉的数量
B．无需称出每个图钉质量，可以用袋内图钉数量代表细线拉力大小
C．此实验需要测出每次细线的拉力大小，所以应该称出每个图钉的质量
D．为了实验成功，第二次实验时应该使两个塑料袋内图钉数量相同
（4）某次实验时，橡皮筋的状态如图所示，那么下列调整可能正确的是　 　
A．仅减少右侧袋内图钉数量
B．仅增加左侧袋内图钉数量
C．使A、B图钉各适当下移，并增加右侧袋内图钉数量
D．使A图钉上移，B图钉下移，并增加左侧袋内图钉数量
12．用如图所示装置研究平抛运动。将一木板竖直固定在桌边，在桌边上固定安放一斜槽轨道，在斜槽末端系一铅垂线，标记铅垂线在水平地面上的投影点O；将一光电门安装在木板上，并让斜槽末端通过光电门且恰好不能挡光。将一直径为d的小球从斜槽上某一位置由静止释放，小球通过光电门时，光电门光线正对小球球心，并记录小球挡光时间为t，小球离开斜槽后做平抛运动，记下小球在水平地面上的落点P，用刻度尺测出O、P间的距离x。
（1）为使小球离开斜槽后的运动尽可能抛运动，下列措施中有必要的是________。（多选）
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端切线必须水平
C．小球要选用密度较大的材料
D．斜槽的上、下端应在同一竖直平面内
（2）若d=10.00mm，某次小球通过光电门的挡光时间t=0.0102s，则小球做平抛运动的初速度大小为　 　m/s（计算结果保留三位有效数字）。
（3）改变小球在斜槽上由静止释放的位置，重复多次实验，测出每次小球通过光电门的时间t与落地点P到O点的距离x；以x为横轴，以________为纵轴，用所测量的数据作出的是线性图像。
A．t B．t2 C． D．
（4）该探究实验还可测量重力加速度。测出小球在斜槽末端静止时，小球球心到水平地面的距离h，若第（3）问所作出的线性图像中直线的斜率为k，则当地的重力加速度的表达式g=　 　（用h、k、d表示）。
13．今年的杭州亚运会田径男子4×100米决赛，由陈冠锋、谢震业、严海滨、陈佳鹏组成的中国队在最后30米超越日本队，以38秒29的成绩勇夺冠军，为国争光，大快人心。下图是甲、乙两名运动员正在训练2×100m接力赛跑。甲短距离加速后能保持8m/s的速度跑完全程。为了确定乙起跑的时机，甲在接力区前x0处作了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑（忽略声音传播的时间及人的反应时间），先做匀加速运动，速度达到最大后，保持这个速度跑完全程。已知接力区的长度为L=18m，试求：
（1）若x0=12m，且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大；
（2）若乙的最大加速度为2m/s2，最大速度为7.2m/s。要使甲乙能在接力区内完成交接棒，且比赛成绩最好，则甲在距接力区的前端至少多远处向乙发出起跑口令。
14．如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平地面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态，人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为。已知，，重力加速度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？
（2）人对地面的摩擦力是多大？
（3）欲使人在水平面上不滑动，物体甲的质量最大不能超过多少？
15．如图所示，半径 的光滑圆弧轨道 固定在竖直平面内，轨道的上端点 和圆心 的连线与水平方向的夹角 ，下端点 为轨道的最低点且与光滑水平面相切。质量 的小物块 可视为质点 从空中 点以 的速度水平抛出，恰好从 点沿轨道切线方向进入轨道，经过 点后沿水平面并与静止在水平面上的另一小物块 发生弹性碰撞，碰撞后物块 恰好可以返回到圆弧轨道与圆心 等高处。 取 ， 求：
（1）物块 由 到 的运动时间，以及 、 两点的高度差；
（2）小物块经过圆弧轨道上 点时对轨道的压力大小；
（3）物块 . 的质量；（结果可用根式表示，不用化成最简形式。）
答案解析部分
1．B
2．C
3．B
4．D
5．B,C
6．A
7．B
8．B,C
9．B,C
10．B,C,D
11．仍拉伸到；B；C
12．（1）B；C
（2）0.980
（3）C
（4）
13．（1）设经过时间t，甲追上乙，根据题意有
将v=8m/s，x0=12m代入得
t=3s
此时乙离接力区末端的距离为
（2）因为甲、乙的最大速度：，所以在完成交接棒时甲经过的距离越长，成绩越好，因此当在接力区的末端完成交接，且乙应以最短的时间到达末端到达。乙的加速的时间
=3.6s
加速的距离
匀速的时间
甲发出口令的最小距离
14．（1）解：以结点O为研究对象，如图所示
建立直角坐标系，将FOA分解，由平衡条件有
解得
（2）解：人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示
由平衡条件得
方向水平向左；
根据牛顿第三定律可得人对地面的摩擦力大小是150N，方向水平向右；
（3）解：当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值
由平衡条件得
又
解得
所以物体甲的质量最大不能超过32kg。
15．（1）解：小物块从 点抛出做平抛运动，则： ， ，联立解得： ，
A、 两点的高度差： ，解得： ；
（2）解： 由几何知识得，小物块在 点的速度大小： ，
从 到 . 根据动能定理得： ，
在 点受力分析，根据牛顿第二定律得： ，解得： . ，
根据牛顿第三定律得物块对轨道的压力大小为 ；
（3）解： 与 碰撞，根据动量守恒定律有： ，
根据系统机械能守恒定律得 ，
后对 ，根据动能定理有： ，
解得：
。