大庆中学2020-2021学年高一下学期开学考试
物理试题
(本试卷满分:110分 答题时间:90分钟 )
题号 一 二 三 四 总分
得分
(第Ⅰ卷)
一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)
皮球从3m高处竖直被抛下,后被地板竖直弹回,在距地面2m高处被接住,若规定竖直向下的方向为正方向,则皮球通过的路程和位移分别为( )
A. 5m和1m B. 5m和-1m C. 4m和1m D. 4m和-1m
关于速度、速度变化量、加速度,下列说法正确的是( )
A. 物体运动的速度变化量很大,它的加速度可能很大
B. 速度变化量为正方向,加速度为负方向
C. 某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零
D. 加速度很大时,运动物体的速度一定很大
如图所示,一颗子弹以初速度v0穿过固定在水平地面上的三个完全相同且紧靠在一起的木块,子弹穿过最后一个木块时的速度为零,子弹在木块中的运动为匀减速直线运动,子弹的大小远远小于木块长度,则子弹依次穿三个木块的时间之比为(? ? ? )
A. B.
C. 1:2:3 D. 3:2:1
某同学为研究自由落体运动,从砖墙前的高处由静止释放一小石子,让其自由落下,拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹AB。已知每层砖的平均厚度为6.0cm,拍摄到石子位置A到石子下落的起始位置的距离为5.0m,则这个照相机的曝光时间约为( )
A. B. C. D.
关于物体所受的重力,以下说法正确的是(? ?)
A. 物体只有在地面上静止时才受到重力作用
B. 物体落向地面时受到的重力大于它静止时所受的重力
C. 物体在向上抛出时受到的重力小于它静止时所受到的重力
D. 同一物体在同一地点,不论其运动状态如何,它所受到的重力都是一样大的
一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有一小球.若车厢中的旅客突然发现小球沿图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点.则由此可以判断列车的运行情况是( )
A. 减速行驶,向北转弯 B. 加速行驶,向南转弯
C. 减速行驶,向南转弯 D. 加速行驶,向北转弯
如图所示,质量为m的物块和质量为M的木板叠放在水平地面上,现给物块一个初速度使它在木板上向右滑行,木板与地面间动摩擦因数为μ1,物块与木板间动摩擦因数为μ2,已知木板始终处于静止状态,那么下列说法正确的是( )
A. 物块受到的摩擦力大小为μ1mg
B. 物块对木板的摩擦力方向水平向左
C. 地面对木板的摩擦力是水平向左的静摩擦力
D. 地面对木板的摩擦力大小一定是μ1(M+m)g
如图所示,粗糙的水平地面上有一长方体物块,将一重力为G的光滑圆球抵在竖直光滑的墙壁上,整个系统处于静止状态,现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块,在圆球与地面接触之前,下面的相关判断正确的是( )
A. 光滑圆球对墙壁的压力逐渐减小
B. 地面对长方体物块的支持力减小
C. 地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大
D. 水平拉力F逐渐减小
二、多选题(本大题共4小题,共24.0分)
如图所示,用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是( )
A. 球对绳的拉力F1增大
B. 球对墙的压力F2增大
C. 球对绳的拉力F1减小
D. 球对墙的压力F2减小
如图所示,总质量为460 kg的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2,当热气球上升到180 m时,以5 m/s的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度g=10 m/s2.关于热气球,下列说法正确的是 ( )
A. 所受浮力大小为4 830 N
B. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C. 从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/s
D. 以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N
如图,电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N(g=10m/s2)关于电梯的运动,以下说法正确的是( )
A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小是2m/s2
B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小是2m/s2
C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小是2m/s2
D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小是2m/s2
如图所示,斜面传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数恒为μ,则图中可能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是(?? ?)
A. B. C. D.
如图甲所示,某人通过动滑轮将质量为m的货物提升到一定高度处,动滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a与竖直向上的拉力FT之间的函数关系如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 图线与纵轴的交点的绝对值为g
B. 图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数
C. 图线与横轴的交点N的值FTN=mg
D. 图线的斜率在数值上等于物体质量倒数的2倍
如图所示,t=0时,某物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变,方向由沿斜面向下突变为水平向右),最后停在C点。每隔2 s物体的瞬时速率记录在表格中,已知物体在斜面上做匀加速直线运动,在水平面上做匀减速直线运动,则下列说法中正确的是(? )
t/s 0 2 4 6
v/(m·s-1) 0 8 12 8
A. t=3 s时物体恰好经过B点
B. t=10 s时物体恰好停在C点
C. 物体运动过程中的最大速度为12 m/s
D. A、B间的距离小于B、C间的距离
(第Ⅱ卷)
三、实验题(本大题共2小题,共14.0分)
某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条,将结点拉到O点,如图甲所示。
(1)如果没有操作失误,图乙中F?是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F?两力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)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.建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置 ______.(选填“可以”或“不可以”)变动.
(4)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向,在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是_____。
A.a增大,b减小 B.a减小,b增大
C.a减小,b先增大后减小 D.a减小,b先减小后增大
用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力。
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图乙,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确?答:____________。(填正确或错误)
(2)如果这位同学按图甲中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是丙图中的_____(将选项代号的字母填在横线上)。
(3)打点计时器使用的交流电频率f=50 Hz。丁图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______ m/s2(结果保留两位有效数字)。
四、计算题(本大题共4小题,共36.0分)
冬季雾大,交通事故频发。一辆汽车从车站出发,先做匀加速直线运动,用了10 s的时间达到72 km/h的速度,然后以这个速度在平直公路匀速行驶,突然司机发现前方公路上有交通事故发生,于是立即刹车,刹车过程中做匀减速直线运动,加速度大小为4 m/s2。求
(1)汽车加速过程的加速度大小;
(2)汽车刹车后10 s内的平均速度大小。
?如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则两挡板受到小球的压力大小之比为多少?斜面受到两小球的压力大小之比为多少?
车厢顶部固定一滑轮,在跨过定滑轮绳子的两端各系一个物体,质量分别为m1、m2,且m2>m1,m2静止在车厢底板上,当车厢向右运动时,系m1的那段绳子与竖直方向夹角为θ,如图所示,绳子的质量、滑轮与绳子的摩擦忽略不计,求:
(1)车厢的加速度;(2)车厢底板对m2的支持力和摩擦力.
一个质量为m的小球B,用两根等长的细绳1、2分别固定在车厢的A、C两点,如图所示,已知两绳拉直时,两绳与车厢前壁的夹角均为45°.重力加速度为g,试求:
(1)当车以加速度a1=g向左做匀加速直线运动时,1、2两绳的拉力的大小;
(2)当车以加速度a2=2g向左做匀加速直线运动时,1、2两绳的拉力的大小.
物理答案
一、单选1. A 2. A 3. B 4. B 5. D 6. C 7. C 8. D
二、多选:9. CD 10. AD 11. BC 12. BCD 13. AD 14. BD
三、实验15. F′ ? B ? 不可以 ? D??
16. (1)错误; (2)C; (3)0.60??
四、计算题
17. 解:(1)在启动过程:由? ? ? ? ? ? ①
解得:a1=2m/s2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
(2)汽车刹车过程:设汽车刹车过程用时t2,
由0=v+a2t2??????????????????? ??????????????②
解得t2=5 s? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
因t2?<10 s,故5s后已停止。
10 s内的位移:? ? ? ? ? ③
10 s内的平均速度:。
18. 解:如图所示,根据球的重力作用效果,是同时挤压斜面和挡板,故确定重力的两个分力方向分别垂直斜面和挡板.
对球1分析(图1):斜面受到的压力,挡板受到的压力
对球2分析(图2):斜面受到的压力G′1=Gcosθ,挡板受到的压力G′2=Gsinθ
故,??
19. 解:m1和m2的受力图如图所示
(1)对m1研究.
???竖直方向有:T1cosθ=m1g? ①
??水平方向有:T1sinθ=m1a? ②
由②:①解得:a=gtanθ?③
车厢与m1的加速度相同为a=gtanθ,方向向右.
(2)绳的拉力T1=T1′=?④
??对m2有:N+T1′=m2g?? ?⑤
?? 解得支持力?N=m2g-,方向竖直向上??
??水平方向有:f=m2a=m2gtanθ,方向水平向右.
20. 解:设当细绳2刚好拉直而无张力时,车的加速度向左,大小为a0,由牛顿第二定律得,F1cos 45°=mg,F1sin 45°=ma0,
可得:a0=g.
(1)因a1=g< a0,故细绳2松弛,拉力为零,设此时细绳1与车厢前壁夹角为θ,
有:F11cos θ=mg,F11sin θ=ma1,
得F11=mg.
(2)因a2=2g>a0,故细绳1、2均张紧,设拉力分别为F12、F22,
由牛顿第二定律得
解得F12=mg,F22=mg.