云南省丽江市第一高级中学2024-2025学年高一下学期开学考试物理试卷

丽江市第一高级中学2024-2025学年高一下学期开学考 物理试卷 一、单选题（本大题共8小题） 1．如图所示为某质点在时间内做直线运动的速度—时间图像，下列说法正确的是（ ） A．质点做匀速直线运动 B．质点做单向直线运动 C．加速度方向保持不变 D．位移有时增大，有时减小 2．筷子是我国常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。如图所示，用一双筷子夹住质量为m的光滑小球不动。两根筷子与球心O在同一竖直平面内，且两根筷子与竖直方向的夹角均为，重力加速度为g，则每根筷子对小球的支持力大小为（　　） A． B． C． D． 3．一些运动物体的加速度（近似值）如表所示，其中加速度最大的是（　　） 运动物体 摩托车起步 高铁起步 汽车急刹车 伞兵着陆 加速度 2 0.35 A．摩托车 B．高铁 C．汽车 D．伞兵 4．为了减小关后备箱时箱盖和车体间的冲力，在箱盖和车体间安装液压缓冲杆，其结构如图所示。当液压杆长度为L时，和水平方向夹角为，和水平方向夹角为，A点相对于的速度是，则A点相对于的角速度为（　　） A． B． C． D． 5．下列对图中运动描述正确的是（　　）    A．绕太阳公转的地球因为体积很大，不能视为质点 B．研究自行车运动员直线冲刺阶段的时间时，该运动员可以视为质点 C．研究自行车运动员冲刺瞬间的身体动作要领，该运动员可以视为质点 D．研究地球不同地区的四季更替、昼夜变化的变化原因时，地球可以视为质点 6．如图所示，以＝3m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ＝37°的斜面上，，以下结论中正确的是（　　） A．物体飞行时间是s B．物体飞行时间是0.4s C．物体下降的距离是1m D．物体撞击斜面时的速度大小为4m/s 7．丽江古城是云南的一张名片，丽江古城中瓦片众多，其中一种截面如图甲所示，质量为的瓦片，其顶角为。把它对称放在一段房脊上，现工人师傅将房脊的一端缓慢抬高至瓦片刚要滑动，如图乙所示，此时房脊与水平面的夹角为。已知重力加速度为，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（　　） A．受到4个力的作用 B．对的作用力为 C．与之间的动摩擦因数 D．对的最大静摩擦力的合力大小为 二、多选题（本大题共3小题） 9．a、b、c、d是一个质点做匀变速直线运动依次经过的四点,质点经过ab、bc、cd三段的时间之比为2∶1∶1,已知ab段的长度为L,cd段的长度也为L,质点经过b点时的速度大小为v,则下列说法正确的是 (　　) A．bc段的长度为L　　　　　　 B．质点从a点运动到d点所用的时间为 C．质点运动的加速度大小为　　　 D．质点经过c点的速度大小为v 10．A、B两物体沿同一直线运动,运动过程中的x-t图像如图所示,下列说法正确的是 (　　) A．t=4s时,A物体运动方向发生改变 B．0~6 s内,B物体的速度逐渐减小 C．0~6 s内,两物体的平均速度大小相等 D．0~6 s内,某时刻两物体的速度大小相等 11．物块a、b中间用一根轻质弹簧相接，放在光滑水平面上，ma=3 kg，如图甲所示.开始时两物块均静止，弹簧处于原长，t=0时对物块a施加水平向右的恒力F，t=2 s时撤去恒力F，在0~2 s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示.弹簧始终处于弹性限度内，整个运动过程中，以下分析正确的是 (　　) 　　 　　　甲　　　　　　　　乙 A．0~2 s内物块a与物块b间的距离一直在减小 B．物块b的质量为mb=2 kg C．撤去F瞬间，a的加速度大小为0.8 m/s2 D．若F不撤去，则2 s后两物块将一起做匀加速运动 三、实验题（本大题共2小题） 12．用已有的知识与方法解决新问题 冰墩墩小巧玲珑可爱，某同学用如图甲所示的装置确定冰墩墩重心位置，实验如下： 甲 乙 丙 将冰墩墩用不可伸长的细线固定在竖直平面内的点，点有拉力传感器，将拉力传感器与计算机相连接（重力加速度为）。 （1） 先让冰墩墩做小角度摆动，计算机显示曲线如图乙所示，则冰墩墩摆动的周期为______________。 （2）将宽度为的遮光条固定在冰墩墩的下方，当冰墩墩静止时，在冰墩墩下方的遮光条处安装有光电门（图中未画出），将冰墩墩拉到不同位置由静止释放，测出遮光条经过光电门的挡光时间。 （3） 改变冰墩墩释放的位置，测得多组力传感器的示数和挡光时间，画出图像，如图丙所示。已知该图线的斜率为，纵截距为，则冰墩墩的质量为______，冰墩墩的重心位置到悬挂点的距离为__________。 13．某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20 m). 完成下列填空: (1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00 kg; (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为　　　　kg;  (3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示: 序号 1 2 3 4 5 m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90 (4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为　　　　N;小车通过最低点时的速度大小为　　　　m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s2,计算结果保留两位有效数字)  四、解答题（本大题共3小题） 14．如图质量为m的斜面体a，其倾斜角为。在a上表面放置一质量为M物块b，斜面体上表面对物块有磁性引力，此时物块能保持静止。现用大小为方向竖直向上的力F恰能使a、b贴墙壁向上做匀速直线运动，且a、b相对静止。现改为水平向左的作用力作用在b上，此时b恰好不受摩擦力，且a、b恰能不沿墙壁下滑（重力加速度g取）。求： （1）a与墙壁间动摩擦因数； （2）M和m各为多少。 15．研究发现，人在饮酒后驾车的应急反应时间是未饮酒时的2~3倍，反应时间是指司机从看到意外情况到踩刹车的这段时间。在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫做反应距离。如图所示，某人酒后驾车沿马路直线行驶，车头中央距马路边沿3m，车在到达某位置时，发现一人正从路边出发闯红灯过人行横道，此时汽车的速度为15m/s，距离人的行走路线30m，若该司机此时的反应时间为1.8s，刹车后汽车由于惯性还要继续行驶，再经过1s刚好驶到人的行走路线。 （1）求这辆汽车的反应距离是多少？ （2）若人以1.2m/s的速度匀速行走，请计算说明汽车是否有撞上行人的可能？（提示：该车的宽度约1.8m） （3）请你为驾驶人和行人各提出一条文明交通的警示语。 16．如图甲所示，在倾角足够长的光滑斜面上放着A、B、C三个物块，B、C用轻质弹簧连接，C压在固定在斜面底端的挡板上，靠在一起但不粘连的A和B质量相同，系统处于静止状态。现使A沿斜面缓慢向上移动，测得C对挡板的压力大小随物块A的位移x变化的图像如图乙所示，取重力加速度，，。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）物块C的质量； （3）若时刻开始对A施加一平行斜面向上的力F，使物块A沿斜面向上做匀加速运动，力F随时间t变化的规律如图丙所示，求图丙中和的值。 参考答案 1．【答案】B 【详解】图像只能描述直线运动，由题图可知，质点的速度大小周期性变化，所以不是做匀速直线运动，错误；质点的速度方向未发生变化（点拨：速度的方向看速度的正负），所以质点做单向直线运动，位移一直在增大，正确，错误；图像的斜率正负表示加速度的方向，即加速度方向周期性变化，错误。 2．【答案】B 【详解】对小球受力分析，如图所示 根据平衡条件可得，解得每根筷子对小球的支持力大小为 3．【答案】D 【详解】加速度的正负只表示方向，加速度最大即为加速度的绝对值最大，由表可知，伞兵着陆的加速度大小最大。选D。 4．【答案】A 【详解】将沿着杆和垂直杆分解，由几何关系可得，解得，选A。 5．【答案】B 【详解】A．图甲中，当研究地球绕太阳公转时，由于地球的大小相对于日、地之间的距离完全可以忽略，地球可看作质点，A错误； BC．图乙中，自行车运动员直线冲刺阶段，比赛关注的是其冲刺速度，可以将运动员看作质点；而研究冲刺动作时不能视为质点，B正确，C错误； D．图丙中，当研究不同地区四季更替、昼夜变化时，地球本身的形状和大小处于主要因素，不能将地球看作质点，D错误。选B。 6．【答案】B 【详解】AB．根据题意可知，小球垂直撞在斜面上，小球的速度方向如图所示 由几何关系可知，速度与水平方向的夹角为，根据平抛运动规律，水平方向上，竖直方向上，小球垂直撞在斜面上，解得，，A错误，B正确； C．物体下降的距离是，C错误； D．物体撞击斜面时的速度大小为，D错误。选B。 7．【答案】C 【详解】A．对A进行受力分析，结合对称性可知，A受到重力、B对A有两个弹力作用、B对A还有两个静摩擦力的作用，即A受到五个力的作用，A错误； B．A处于平衡状态，根据平衡条件可知，B对A的作用力与A的重力平衡，即B对A的作用力与A的重力大小相等，方向竖直向上，B错误； C．将A的重力沿房脊与垂直于房脊分解，则沿房脊的分力为mgsinθ，垂直于房脊的分力为mgcosθ，两侧面弹力大小相等且夹角为120°，如图所示 B的每个侧面对A的弹力大小为FN1=FN2=mgcosθ 可知 可得 C正确； D．A处于平衡状态，A在沿房脊方向上所受外力的合力为0，则B对A的最大静摩擦力的合力大小等于A沿房脊的分力，即f合=mgsinθ，D错误。 选C。 9．【答案】BD 【详解】设质点运动的加速度大小为a,在cd段运动的时间为T,则a===,xbd-xab=xbc=a(2T)2=L,A项错误;由于b点是质点从a点运动到d点这段时间的中间时刻,因此从a到d运动的时间t==,B项正确;=4T,得T=,质点运动的加速度大小a==,C项错误;质点经过c点的速度大小vc==v,D项正确. 10．【答案】CD 【详解】0~6 s内,A物体始终沿负方向运动,则t=4 s时,A物体运动方向没有发生改变,A错误;x-t图像的切线斜率表示速度,由题图可知,0~6 s内,B物体的速度逐渐增大,B错误;0~6 s内,两物体的位移大小均为6 m,故平均速度大小相等,C正确;由题图可知,B物体的x-t图线的切线斜率的绝对值先小于A物体的,后大于A物体的,故0~6 s内某时刻两物体的速度大小相等,D正确. 【注意说明】对于图像问题,首先要明确是哪一种图像,然后才能根据坐标及切线斜率的意义进行分析.本题要知道x-t图像的切线斜率表示速度,倾斜的直线表示匀速直线运动,速度保持不变. 11．【答案】BC 【详解】根据a-t图线与横轴所围图形的面积表示速度的变化量，由题图乙可看出，0~2 s(0时刻除外)内a的速度一直大于b的速度，所以0~2 s内物块a与物块b间的距离一直在增大，故A错误；t=0时，弹簧弹力为零，对a，根据牛顿第二定律可得F=maa0=6 N，t=2 s时，a、b整体加速度相同，对整体，根据牛顿第二定律可得F=(ma+mb)a1=6 N，解得mb=2 kg，故B正确；2 s时，对b，根据牛顿第二定律可得，弹簧弹力大小为Fx=mba1=2.4 N，撤去F瞬间，弹簧弹力不会突变，此时a的加速度大小为a'1==0.8 m/s2，故C正确；a-t图线与横轴所围图形的面积表示速度的变化量，由题图乙可看出，t=2 s时a的速度大于b的速度，所以若此时不撤去F，弹簧在之后的一段时间内会继续伸长，a的加速度减小，b的加速度增大，并不能一起做匀加速运动，故D错误. 12．【答案】（1） （3） ； 【详解】 （1） 根据题图乙可知，冰墩墩摆动的周期为。 （3） 遮光条经过光电门的速度，根据牛顿第二定律有，联立可得，可知图像的斜率，纵截距，解得冰墩墩的质量为，冰墩墩的重心位置到悬挂点的距离为。 13． 【答案】(2)1.40　(4)7.9　1.4 【解析】(2)托盘秤示数为1.40 kg,注意估读.(4)凹形桥模拟器质量m1=1.00 kg,则小车质量m2=1.40 kg-1.00 kg=0.40 kg;根据(3)中记录表格可得到小车经过凹形桥模拟器最低点时,托盘秤示数m的平均值为1.81 kg,则小车经过最低点时对桥的压力F=mg-m1g,故压力为7.9 N,根据小车在最低点的受力,结合牛顿第二定律有F-m2g=,代入数据可解得v≈1.4 m/s. 14．【答案】（1）；（2）， 【详解】 （1）用大小为方向竖直向上的力F恰能使a、b贴墙壁向上做匀速直线运动，则有 水平向左的作用力用在b上，且a、b恰能不沿墙壁下滑，则 联立解得 （2）水平向左的作用力用在b上，此时b恰好不受摩擦力，则有 解得 用大小为方向竖直向上的力F恰能使a、b贴墙壁向上做匀速直线运动，则有 解得 15．【答案】（1）27m； （2）汽车有撞上行人的可能； （3）为了您和他人的安全，严禁酒后驾车，行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯； 【详解】 （1）因为司机的反应时间是1.8s，且这段时间内保持15m/s的原速前进 所以 （2）汽车从该点到行人的行走路线用时 在这段时间内，行人行走的路程 车的远端距马路边缘的距离为 车的近端距马路边缘的距离为 由于：，故汽车有可能撞上行人。 （3）为了您和他人的安全，严禁酒后驾车；行人过马路要注意看信号灯，不要闯红灯 16．【答案】（1）；（2）2 kg；（3）16 N，32 N 【详解】（1）A和B质量相同，令均为m，系统处于静止状态时，对A、B整体进行分析有，根据牛顿第三定律可知，C对挡板的力的大小等于挡板对C的力的大小，对C进行分析，根据平衡条件有，则有，结合图乙可知。 （2）结合上述有，在A的位移为x1=0.24 m时，C对挡板的压力大小保持不变，等于36 N，此时A、B开始分离，对B、C整体进行分析有，A、B分离后，对A进行分析有，结合上述有，解得，，。 （3）0时刻，对A、B整体进行分析，根据牛顿第二定律有t=0.4s时间内，根据位移公式有，0.4 s时，根据图丙可知，A、B刚刚分离，对A、B分别进行分析，根据牛顿第二定律有，，解得，。 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$