2021-2022学年江西省赣州市信丰第一中学高一（下）开学考物理试题（解析版）

信丰一中2021级高一下学期入学考试物理试卷命题人：钟金祥审题人：李文斌考试时间：75分钟；分值：100分注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息；2.请将答案正确填写在答题卡上。一、单选题（本大题共7小题共28分，每小题4分，每题只有一个选项符合题目要求）1.关于常见的三种力，下列说法正确的是（）A.重力的作用点不一定在物体上 B.相互接触的物体间一定有弹力C.滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 D.静摩擦力方向一定与物体的运动方向相同【答案】A【解析】【详解】A．重力的作用点重心与物体的形状的质量分布有关，不一定在物体上，例如质量均匀分布的圆环的重心不在物体上，A正确；B．物体之间产生弹力，需要相互接触并挤压，发生形变，B错误；C．滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反，C错误；D．静摩擦力的方向与物体相对运动的趋势相反，与物体的运动方向无关，D错误。故选A。2.关于曲线运动，下列说法正确的是A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.做曲线运动的物体，其速度大小一定变化D.做曲线运动的物体，其速度方向与合力方向一定不在同一条直线上【答案】D【解析】【详解】A：物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，故A项错误．B：物体在方向始终与速度共线、大小改变的力作用下做直线运动，即物体在变力作用下可能做直线运动．故B项错误．C：做曲线运动的物体，其速度大小可能不变，如匀速圆周运动，故C项错误．D：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一直线上，故D项正确．3.如图所示，某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中，该同学对绳的拉力将（滑轮与绳的重力及摩擦均不计）（）A.越来越小 B.越来越大 C.先变大后变小 D.先变小后变大【答案】B【解析】【详解】对结点受力分析，如图由于为同一根绳子，故设与夹角为，则在重物被吊起的过程中，变大，故与同时越来越大。故选B。4.在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，小丽同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内小丽同学发现体重计示数如图所示。在这段时间内下列说法中正确的是（）A.小丽同学的惯性变小了B.电梯一定在竖直向下运动C.小丽对体重计的压力小于体重计对小丽的支持力D.电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下【答案】D【解析】【详解】A．惯性是物体本身的性质，只与质量有关，小丽同学的质量不变，惯性不变，故A错误；B．体重计示数小于体重，说明小丽对体重计的压力小于重力，处于失重状态，电梯做向上的减速运动也会是失重状态，故B错误；C．小丽对体重计的压力与体重计对小丽的支持力是作用力与反作用力，大小相等，故C错误；D．以小丽为研究对象求得方向竖直向下，故D正确。故选D。5.A、B、C、D四个物体做直线运动，它们运动的x－t、v－t、a－t图象如图所示，已知物体在t＝0时的速度均为零，其中0～4s内物体运动位移最大的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】A．由位移-时间图象可知，4s末到达初始位置，总位移为零，故A错误；B．由速度-时间图象可知，速度2s内沿正方向运动，2-4s沿负方向运动，方向改变，4s内总位移为零，故B错误；C．由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，2s末速度减为0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，位移一直增大，故C正确；D．由图象可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2-3s内做匀减速运动，2s末速度减为0，第3s内沿负方向运动，不是单向直线运动，故D错误．故选C．【点睛】此题是对物理图像的考查，关键是搞清各个图像的物理意义，结合图像找到物体的运动情况；图象是我们高中物理研究运动的主要途径之一，应熟知其特征，难度不大，属于基础题．6.质量为2kg的质点在x-y平面上运动，x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图所示，则质点（）A.初速度为3m/sB.所受合外力为3NC.做匀变速直线运动D.初速度的方向与合外力的方向垂直【答案】B【解析】【详解】A．由图知，在x方向上做初速度为3m/s，在y方向上初速度为4m/s，根据运动的合成，则质点的初速度的大小为:，A错误；B．由图知物体的加速度：，根据牛顿第二定律：，B正确；C．质点做匀变速曲线运动，C错误；D．质点合外力的方向沿x方向，初速度方向与x方向的夹角正切值为：，θ=53°，不垂直，D错误；故选B。7.某同学从砖墙前的某一高度处使一个石子自由落下，该同学用相机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，它在照片上留下了一条模糊的径迹，已知每块砖的平均厚度为，相机的曝光时间为，不计空气阻力，则该石子由静止下落至A位置所需的时间和在A位置的速度大小最接近（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】径迹约两块砖的厚度，则曝光时间内石子的速度约为石子由静止下落至A位置所需的时间约为故选B。二、多选题（本大题共3小题18分，每小题6分，每题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分）8.下列对牛顿第二定律的表达式及其变形公式的理解正确的是（）A.由可知，物体的加速度与其所受合外力方向一定一致B.由可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比C.由可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比D.由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出【答案】ACD【解析】【详解】A．由可知，加速度的方向与合力的方向相同，A正确；B．物体的质量与其所受合外力无关，与其运动加速度无关，B错误；C．由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，C正确；D．由可知，物体的质量是物体的固有属性，但是可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得，D正确。故选ACD。9.如图所示，已知物块A、B的质量分别为、，A、B间的动摩擦因数为，A与地面之间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10m/s2，在水平力F的推动下，要使A、B一起运动且B不下滑，则力F的大小可能是（）A. B. C. D.【答案】CD【解析】【详解】若B不下滑，对B有由牛顿第二定律对整体有得故选CD。10.如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力和环对小球的弹力的大小变化情况是（）A.手对线的拉力越来越小B.手对线的拉力越来越大C.环对小球的弹力越来越大D.环对小球的弹力不变【答案】AD【解析】【详解】细线拉着小球缓慢上移，所以小球受力平衡，对小球受力分析如图根据几何三角形相似关系在缓慢上移的过程中则保持不变，在上移过程中AB长度逐渐减小，则F减小，故BC错误AD正确。故选AD。三、实验题（每空2分，共18分）11.平抛运动的轨迹是曲线，比直线运动复杂。我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路，分别研究物体在竖直和水平两方向的运动特点。（1）如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。根据实验，______（选填“能”或“不能”）判断出A球在竖直方向做自由落体运动；（2）如图2所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。①为了保证钢球从O点飞出的初速度是一定的，下列实验条件必须满足的是______。A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末段水平C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球②某同学通过实验，得到了钢球做平抛运动轨迹，如图3中的曲线OP所示。以O点为坐标原点，水平方向为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系。已知小球在y方向的分运动是自由落体运动，他猜想小球在x方向的分运动是匀速直线运动。根据图3已知，若_________________则可验证猜想正确③另一位同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图4所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据判断，小球平抛的初速度为_____m/s，小球抛出点的纵坐标为____cm。（取，计算结果均保留两位有效数字）。【答案】①.能②.C③.若④.1.5⑤.-20【解析】【分析】【详解】（1）[1]本实验中A球做平抛运动，B球做自由落体运动，每次实验两球都同时落地，说明A球在竖直方向的分运动是自由落体运动，因此能确定A球在竖直方向做自由落体运动。本实验中，只能确定两球同时落地，即下落时间相同，可水平方向的位移情况不清楚，所以不能确定A球在水平方向是匀速直线运动。（2）①[2]为使小球从O点飞出时速度不变，需要每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，斜槽轨道光滑与粗糙都可以。故选C。②[3]由图3可知，在曲线OP上取A、B、C、D四个点，这四个点对应的坐标分别，、、，使若则说明钢球在x方向的分运动为匀速直线运动。③[4]由公式∆y=gT2，可得小球平抛运动的初速度是[5]因竖直方向是自由落体运动，从抛出点开始，在连续相等时间内竖直方向位移之比为1:3:5….可知抛出点的x轴坐标是−30cm，抛出点在y轴上的坐标是−20cm。12.某同学用图甲所示装置测定重力加速度．(已知打点频率为50Hz)(1)实验时下面步骤的先后顺序是________。A．释放纸带B．打开打点计时器(2)打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的________（填“左”或“右”）端。(3)图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如下表所示：计时点0123456距离d/cm06.0012.50193026.5034.1042.10根据这些数据可求出第3计时点的速度为________m/s，重力加速度的测量值为________m/s2（均保留三位有效数字）。【答案】①.BA②.左③.3.50④.9.72【解析】【详解】(1)[1]根据打点计时器的使用步骤，应先接通电源，后释放纸带，故顺序为B、A.(2)[2]纸带与重物相连的那端最先打点，故点的分布比较密集些，所以重物连接在纸带的左端．(3)[3][4]根据表中的数据可得用逐差法来求重力加速度的测量值g=m/s2≈9.72m/s2四、解答题（本题共3小题共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，我国航天员曾在太空中演示了测量人体质量实验，聂海胜把自己固定在支架一端，王亚平拉开支架保持静止，放手后支架在弹簧及附件的作用下回复原位，弹簧及附件对聂海胜提供的拉力恒为，通过仪器测出：经过回复原位，此时速度为。求：（1）王亚平拉开支架的距离；（2）聂海胜回复原位过程中加速度大小；（3）聂海胜的质量。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）由运动学公式解得（2）由得（3）由牛顿第二定律得解得14.在500m的高空，以100m/s的速度水平飞行的轰炸机炸一艘静止的鱼雷艇（不计空气阻力，g取10m/s2），试问：（1）炸弹在空中的飞行时间。（2）飞行员在离鱼雷艇水平距离为多少时投弹？（3）炸弹落地时的速度？【答案】（1）；（2）；（3），速度方向与水平方向的夹角为45°【解析】【详解】（1）平抛运动竖直方向上做自由落体运动，则有解得（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移（3）落地时竖直方向速度可得落地时速度设落地时速度方向与水平方向的夹角为，则所以15.如图所示，有一条沿顺时针方向匀速转动的传送带，其速度，传送带与水平面间的夹角为，现将一质量的物块轻放在其底端（物块可视为质点），与此同时，给物块沿传送带方向向上的恒力，经过一段时间，物块运动到了离地面高为的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g取，）。求：（1）物块在传送带上开始运动时受到的摩擦力大小和方向；（2）物块在传送带上开始运动时的加速度；（3）求物块从传送带底端运动到平台上所用的时间。