湖南省常德市漢壽縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)考試物理 Word版含解析.docx

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湖南省常德市漢壽縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期入學(xué)考試物理試題一、單選題1.陜西省某中學(xué)于2022年10月份舉辦了體育運(yùn)動(dòng)會，該學(xué)校的操場為400m的標(biāo)準(zhǔn)跑道，如圖所示，則下列說法正確的是（　?。〢.1000m比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員跑完全程的位移大小為1000mB.100m比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的成績11秒45指的是時(shí)間間隔C.運(yùn)動(dòng)員在向前跑的過程中，以自身為參考系，跑道旁的樹木是向前運(yùn)動(dòng)的D.用高速攝像判斷哪位運(yùn)動(dòng)員率先到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)【答案】B【解析】【詳解】A．1000m比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員跑完全程需要繞場跑2.5圈，不是做單向直線運(yùn)動(dòng)，所以路程為1000m，位移小于1000m，故A錯(cuò)誤；B．100m比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的成績11秒45指的是時(shí)間間隔，故B正確；C．運(yùn)動(dòng)員在向前跑的過程中，以自身為參考系，跑道旁的樹木是向后運(yùn)動(dòng)的，故C錯(cuò)誤；D．用高速攝像判斷哪位運(yùn)動(dòng)員率先到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小不能忽略，此時(shí)不能將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。2.甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，其位移—時(shí)間關(guān)系圖像如圖所示。已知甲在零時(shí)刻從靜止開始做勻加速度運(yùn)動(dòng)，則（　?。〢.乙做勻減速運(yùn)動(dòng)B.甲的加速度大小為2m/s2C.在t=5s時(shí)，甲和乙的速度大小相等D.在t=8s時(shí)，甲、乙相距108m 【答案】B【解析】【詳解】A．由圖像知，乙做反向勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為，A錯(cuò)誤；BC．在時(shí)，甲、乙相遇，此時(shí)乙的位移，則對于甲有解得則，B正確，C錯(cuò)誤；D．時(shí)，則甲、乙相距D錯(cuò)誤。故選B。3.空中有A、B、C三個(gè)小球與地面的距離為5cm、20cm、45cm，如圖所示。同時(shí)釋放三小球，若不計(jì)空氣阻力，g取，則（　?。〢.A球落到地面時(shí)，B球運(yùn)動(dòng)到A球釋放時(shí)的高度B.B球落到地面時(shí)，C球的瞬時(shí)速度等于B球的瞬時(shí)速度C.A、B球落地時(shí)的速度差小于B、C球落地時(shí)的速度差D.A、B球落地的時(shí)間間隔小于B、C球落地的時(shí)間間隔【答案】B【解析】 【詳解】A．由自由落體運(yùn)動(dòng)位移公式解得A球落到地面時(shí)間B球下落15cm高度所用時(shí)間A錯(cuò)誤；B．B球落到地面時(shí)間B球落到地面時(shí)速度C球在下落0.2s時(shí)間的瞬時(shí)速度B正確；C．A球落到地面時(shí)速度vA?vB=?1m/sC球落到地面時(shí)速度vB?vc=?1m/sC錯(cuò)誤；D．A、B球落地的時(shí)間間隔tB?tA=0.1sC球落到地面時(shí)間 tC?tB=0.1sD錯(cuò)誤。故選B。4.一小船在靜水中的速度為，它在一條河寬為、水流速度為的河流中渡河。下列說法正確的是（　　）A.小船到達(dá)正對岸的時(shí)間為40sB.若以最短時(shí)間渡河，小船相對河岸的速度大小為4m/sC.若以最短位移渡河，小船相對河岸的速度大小為4m/sD.若以最短時(shí)間渡河，小船渡河的位移大小為160m【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．因?yàn)榇陟o水中的速度小于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸到達(dá)正對岸，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，即船頭垂直河岸，小船相對河岸的速度大小，即合速度為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)船速與合速度垂直時(shí)，渡河位移最小，即小船相對河岸的速度大小為故C正確；D．最短時(shí)間渡河則小船沿水流方向位移為小船渡河位移為故D錯(cuò)誤。 故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為3kg的物塊A和質(zhì)量為1kg的物塊B用輕彈簧相連，置于光滑的水平面上，在沿輕彈軸線方向，用大小恒為16N的水平拉力F拉著物塊A和B一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。則（　　）A.彈簧的伸長量為2cmB.物塊A和B一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2C.撤去力F后瞬間，物塊A的加速度為0D.撤去力F后瞬間，物塊B的加速度大小為12m/s2【答案】D【解析】【詳解】AB．對AB整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得對A進(jìn)行受力分析，有解得AB均錯(cuò)誤；CD．撤去力F后瞬間，彈簧彈力瞬間不變，A受力不變，加速度依然為對B，有解得C錯(cuò)誤，D正確。 故選D。6.如圖所示，半徑為3R的半圓柱體P靜止在水平地面上，靜止于P上的光滑小圓柱體Q質(zhì)量為m，半徑為R，此時(shí)豎直擋板MN恰好與P、Q相切，重力加速度為g，下列說法正確的是（　?。〢.Q受到的P的彈力為B.Q受到的擋板MN的彈力為C.若擋板水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離且P仍靜止時(shí)，當(dāng)Q重心距離地面高度為2R時(shí)，P受到地面的摩擦力為D.若擋板水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離且P仍靜止時(shí)，Q受到P的彈力變大【答案】D【解析】【詳解】AB.對圓柱體Q受力分析，受到重力mg、擋板MN的彈力和P對Q的彈力，如圖由幾何關(guān)系得所以根據(jù)平衡條件得 故AB錯(cuò)誤；C.對P、Q整體受力分析，受重力、地面支持力、MN擋板對其向左的彈力和地面對其向右的摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，根據(jù)幾何關(guān)系可得此時(shí)故C錯(cuò)誤；D.PQ之間的彈力為因?yàn)樽冃?，所以變大，故D正確。故選D。二、多選題7.如圖所示，人站在力傳感器上完成“下蹲”、“站起”動(dòng)作，下圖是計(jì)算機(jī)顯示的力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的情況。下列說法正確的是（　　）A.此人的重力為500NB.“下蹲”過程中，人先超重后失重C.“站起”過程中，人先超重后失重D.此人完成了兩次“下蹲”、“站起”動(dòng)作【答案】AC 【解析】【詳解】A．由圖可知，當(dāng)人靜止時(shí)，力傳感器的示數(shù)為500N，即人的重力為500N，故A正確；BCD．下蹲的過程中，先向下加速運(yùn)動(dòng)，再向下減速到停止，加速度先向下再向上，人先失重后超重；起立的過程中，先向上加速度運(yùn)動(dòng)，再向上減速到停止，加速度先向上再向下，人先超重后失重，所以此人完成了一組“下蹲—起立”動(dòng)作，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。8.如圖所示，水平地面上固定有傾角為，高為h的斜面。О點(diǎn)位于A點(diǎn)正上方且與B點(diǎn)等高。細(xì)繩一端固定于О點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的小球相連。細(xì)繩能夠承受的最大拉力為3mg（g為重力加速度）。小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好拉斷，之后做平拋運(yùn)動(dòng)并垂直撞到斜面上，下列說法正確的是（　?。〢.細(xì)繩的長度為B.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移大小相等C.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的落點(diǎn)為斜面的中點(diǎn)【答案】CD【解析】【詳解】小球做平拋運(yùn)動(dòng)并垂直撞到斜面上軌跡如圖所示。 設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x，豎直位移為y，繩長為L，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的知識有小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論，將速度方向反向延長經(jīng)過水平位移中點(diǎn)，有且解得，，，故選CD9.為了測試某品牌新款電動(dòng)車的性能，現(xiàn)將速度傳感器固定在車體上，并在時(shí)刻同時(shí)同地同向啟動(dòng)兩輛完全相同的電動(dòng)車，得到如圖所示的兩條速度隨時(shí)間變化的圖線：甲為傾斜直線，乙為曲線，且圖中兩陰影區(qū)域面積，則下列說法正確的是（　?。〢.兩車在和時(shí)刻分別相遇 B.時(shí)刻甲車的加速度大于乙車C.時(shí)間內(nèi)甲車和乙車的平均速度相等D.時(shí)間內(nèi)甲車和乙車的平均速度相等【答案】BD【解析】【詳解】A．圖的面積表示位移，由圖可知，時(shí)間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所以時(shí)刻乙車在前，兩車沒有相遇，故A錯(cuò)誤；B．圖的斜率表示加速度，由圖可知，時(shí)刻甲車的加速度大于乙車，故B正確；C．時(shí)間內(nèi)乙車的位移大于甲車，故甲車的平均速度小于乙車，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)甲車的位移等于乙車的位移，故甲車的平均速度等于乙車的平均速度，故D正確。故選BD。10.質(zhì)量為1kg的物塊M水平向右滑上逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶如圖甲所示，物塊的v-t圖象如圖乙所示，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，以下說法正確的是（g=10m/s2）（　?。〢.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2B.整個(gè)過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為9mC.物塊與傳送帶的相對位移大小為3m，相對路程為9mD.2s時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)到最右端【答案】ABD【解析】【詳解】A．由圖乙可知，物塊剛滑上傳送帶時(shí)的加速度根據(jù)牛頓第二定律可知 解得故A正確；B．由圖乙可知，物塊和傳送帶在之后保持相對靜止，傳送帶的速度為向左的在內(nèi)傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移為方向向左，此過程物塊位移為方向向右，則整個(gè)過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為，故B正確；C．在內(nèi)，由于物塊整個(gè)過程相對于傳送帶一直向右運(yùn)動(dòng)，則物塊與傳送帶的相對位移大小和相對路程都為，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，物塊在速度為零，后物塊開始向左運(yùn)動(dòng)，則時(shí)，物塊運(yùn)動(dòng)到最右端，故D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來探究彈簧彈力F和彈簧長度L的關(guān)系，把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，記錄彈簧自由下垂時(shí)下端所到達(dá)的刻度位置，然后在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質(zhì)量和彈簧下端的刻度位置，實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈簧的彈性限度，通過分析數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為可以用鉤碼所受重力的大小來代替彈簧彈力的大小，這樣做依據(jù)的物理規(guī)律是______。（2）以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧長度L為橫軸建立直角坐標(biāo)系，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出F－L圖像，如圖乙所示。由圖像可知，彈簧自由下垂時(shí)的長度L0=______cm，彈簧的勁度系數(shù)k=______N/m 。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）該小組的同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧測力計(jì)，某次測量時(shí)彈簧測力計(jì)的指針如圖丙所示，彈簧測力計(jì)所測力的大小F=______N?！敬鸢浮竣?共點(diǎn)力的平衡條件②.4.0③.1.0×102④.8.00【解析】【詳解】（1）[1]鉤碼靜止時(shí)其所受重力大小等于彈力的大小，這樣做依據(jù)的物理規(guī)律是共點(diǎn)力的平衡條件。（2）[2][3]根據(jù)胡克定律F=k(L－L0)可得題圖乙的F—L圖像的橫截距即為彈簧的自然長度L0，斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k，所以可得L0=4.0cm（3）[4]題圖丙中彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F=8.00N。12.用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。（1）下列做法正確的是____________（填字母代號）A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在小車上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要再次調(diào)節(jié)木板傾斜程度（2）甲、乙兩同學(xué)各取一套圖（a）所示的裝置放在水平桌面上，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，圖（b）為某次操作中打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），實(shí)驗(yàn)中使用的是頻率f=50Hz的交變電流，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=___m/s2；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）實(shí)驗(yàn)后甲、乙分別得到圖（c）中甲、乙兩條直線，設(shè)甲、乙用的小車質(zhì)量分別為m甲、m乙，小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖（c）可知，m甲______m乙、μ甲______μ乙（選填“大于”、“小于”或“等于”）； （3）在正確平衡摩擦力后甲同學(xué)重新實(shí)驗(yàn)，保持小車的質(zhì)量M不變，改變砝碼盤和砝碼的總重力F，多次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，在a-F坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到如圖（d）所示的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)右側(cè)若干個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是_______________________________。【答案】①.AD##DA②.0.50③.小于④.大于⑤.砝碼盤和砝碼總質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量【解析】【詳解】（1）[1]A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，否則拉力不等于合力，A正確；B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不應(yīng)懸掛“重物”，B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，C錯(cuò)誤；D．平衡摩擦力后，有即與質(zhì)量無關(guān)，故通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，D正確；故選AD；（2）[2]用逐差法求加速度[3][4]根據(jù)牛頓第二定律有得可知為斜率，為縱坐標(biāo)的截距，結(jié)合圖像可知m甲小于m乙、μ甲大于μ乙；（3）[5]在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實(shí)驗(yàn)原理得 而實(shí)際上可見明顯偏離直線是由于沒有滿足造成的。四、解答題13.如圖所示，地面上放一木箱，質(zhì)量為40kg，用與水平方向成37°角，大小為100N力推木箱，恰好使木箱勻速前進(jìn)，若用大小為100N，方向與水平成37°角的力斜向上方拉木箱，木箱加速運(yùn)動(dòng)(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)木箱與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)．(2)木箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。敬鸢浮浚?）0.17；（2）0.56m/s2【解析】【分析】【詳解】（1）以木箱為研究對象，因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，故有 代入數(shù)據(jù)解得（2）當(dāng)斜向上拉時(shí)，對物體受力分析并正交分解代入數(shù)據(jù)解得14.如所示，在平直公路上，小汽車正以v1=20m/s的速度勻速行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方x0=25m處有一貨車正以v2=8m/s的速度同向勻速行駛。若該小汽車在該平直公路上以20m/s的速度勻速行駛，則剎車后經(jīng)過50m的距離停下，小汽車剎車過程可認(rèn)為是勻減速直線運(yùn)動(dòng)。（1）求小汽車剎車過程加速度大??；（2）小汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)大貨車時(shí)立即剎車（不計(jì)小汽車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間），若不會發(fā)生撞車事故，求經(jīng)過多長時(shí)間兩車相距最近及最近距離的大?。蝗魰l(fā)生撞車事故，求經(jīng)過多長時(shí)間相撞。【答案】（1）4m/s2；（2）不會發(fā)生撞車；3s；7m【解析】【詳解】（1）小汽車剎車過程的加速度大?。?）當(dāng)兩車共速時(shí)距離最近，則 解得t=3s此時(shí)小汽車的位移貨車的位移因則不會發(fā)生撞車事故，最小距離為15.如圖所示，有一水平傳送帶以4m/s的速度順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶AB長度，其右端挨著一段粗糙水平面BC，其長度為（未知），緊挨著BC的光滑水平地面上放置一質(zhì)量的平板小車，小車長度。小車上表面剛好與BC面等高?，F(xiàn)將質(zhì)量的煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放到傳送帶的左端A處，經(jīng)過傳送帶傳送至右端B后通過粗糙水平面BC滑上小車。煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，煤塊與BC面間、煤塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，取重力加速度。求：（1）煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）BC面的長度為多少時(shí)，煤塊剛好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停下；（3）若煤塊能夠滑上小車且不從小車上掉下來，BC面的長度應(yīng)滿足的條件。【答案】（1）2s；（2）4m；（3）【解析】【詳解】（1）煤塊剛放上傳送帶時(shí)，由牛頓第二定律有解得 煤塊與傳送帶速度相等所用時(shí)間為此時(shí)煤塊通過的位移為可知煤塊與傳送帶共速后，繼續(xù)向右勻速運(yùn)動(dòng)，勻速過程所用時(shí)間為則煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（2）煤塊滑上粗糙水平面的加速度大小為若煤塊剛好運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)停下，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，可得解得（3）若煤塊滑上小車且剛好到達(dá)小車右端與小車共速，設(shè)煤塊剛滑上小車速度為，則有煤塊在小車上滑動(dòng)的加速度大小仍為，小車的加速度大小為設(shè)煤塊經(jīng)過時(shí)間與小車共速，則有，煤塊與小車通過的位移分別為，根據(jù)位移關(guān)系有 聯(lián)立解得由（2）可知，恰能滑上小車時(shí)綜上分析可知，若煤塊能夠滑上小車且不從小車上掉下來，面的長度應(yīng)滿足