精品解析：湖南长沙市平高松雅湖高级中学2025-2026学年高一上学期学业水平考试物理试题

长沙市平高松雅湖高级中学高一学业水平考试物理试题 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共18小题，共54分。 1. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到点并与物体相连，现将弹簧压缩到点，然后释放，物体向右最远运动到点，如果物体受到的阻力恒定，则（　　） A. 物体从到先加速后减速 B. 物体从到加速运动，从到减速运动 C. 物体运动到点时所受合力为 D. 物体从到的过程加速度逐渐变小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．物体从点到点过程，弹力逐渐减为零，刚开始弹簧的弹力大于摩擦力，合力向右，加速度也向右，速度也向右，物体加速，后来弹力小于摩擦力，合力向左，速度向右，物体减速；即物体先加速后减速，故A正确，B错误； C．物体运动到点时，弹簧的弹力为零，而滑动摩擦力不为零，则物体所受合力不为零，故C错误； D．物体从点至点先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故D错误； 故选A。 2. 关于力和运动的关系，下列说法中不正确的是（ ） A. 做曲线运动的物体的所受合力一定是变化的 B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是直线运动 C. 物体做曲线运动，其速度大小不一定改变 D. 抛体运动的物体在相等的时间内速度变化一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体的合力不一定变化，可能不变，比如平抛运动，合力等于重力，保持不变，故A错误，符合题意； B．当两个匀变速直线运动的合运动的加速度方向与合初速度方向在同一条直线上，则合运动为直线运动，故B正确，不符合题意； C．物体做曲线运动，速度的方向一定改变，而速度大小不一定改变，故C正确，不符合题意； D．抛体运动只受重力，加速度不变，在相等时间内速度变化相同，故D正确，不符合题意。 故选A。 3. 一只船在静水中的速度为3m/s，它要渡过河宽为300m的一条河，已知水流速度为4m/s，下列说法正确的是 A. 这只船不可能渡过河 B. 这只船的实际航线不可能垂直河岸 C. 这只船相对于岸的速度一定是5m/s D. 这只船过河所用的最短时间为60s 【答案】B 【解析】 【详解】A．只要船有相对岸的速度，则船一定可以渡过河，故A错误； B．由于船速小于水速，故船不可能有垂直于河岸的合速度，故不可能垂直于河岸过河，故B正确； C．船的实际速度取决于船头的方向，故合运动有多种可能，船相对于岸的速度不一定是5m/s，故C错误； D．当船头正对河岸时时间最短，最短时间为河宽与船速的比值，即 故D错误； 故选B． 点睛：船渡河模型要注意分清合运动与分运动的联系，正确并能灵活利用运动的合成与分解方法；船头指向正对岸时渡河时间最短；合速度指向正对岸时渡河的位移最短． 4. 如图所示，质量分别为m和2m的A，B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B．调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x突然撤去木板，重力加速度为g，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　） A. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为g B. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5g C. 撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大 D. 撤去木板后，B物块向下运动2x时速度最大 【答案】C 【解析】 【详解】撤去木板瞬间，B物块受到的合力为3mg，由牛顿第二定律可知：aB＝1.5g，故AB错误；当B物块受到的合外力为零时，速度最大，此时T2＝2mg＝kx2，又mg＝kx，所以弹簧此时的伸长量x2＝2x，即B物块向下运动3x时速度最大，故C正确，D错误． 5. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向右略微移动，整个装置仍保持静止，则（　　） A. 水平外力F不变 B. 墙对B的作用力减小 C. 地面对A的支持力不变 D. B对A的作用力减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对物体B作受力分析，如图 若将A的位置向右略微移动，整个装置仍保持静止，则根据图解法可知，墙对B的作用力N增大，对AB整体，由平衡条件可知 所以水平外力F增大，墙对B的作用力N增大，故AB错误； C．对AB整体，竖直方向受力平衡，而竖直方向只受两个力，即整体的重力和地面对A的支持力，故地面对A的支持力不变，总等于整体的重力，故C正确； D．对B物体进行受力分析，如上图，可知A对B的作用力会增大，由牛顿第三定律可知，B对A的作用力会增大，故D错误。 故选C。 6. 关于平抛运动，下列说法正确的是（　　） A. 不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大 B. 不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长 C. 不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行时间一定越长 D. 不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体平抛运动的水平位移 初速度越大，水平位移不一定大，还与抛出点的高度有关，故A错误； BC．根据得 知，高度越高，飞行的时间越长，与初速度无关，故B错误，C正确； D．根据 知，高度越高，水平位移不一定大，还与初速度有关，故D错误。 故选C。 7. 一支架固定于放于水平地面上的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为θ，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如下图所示，则A受到的摩擦力大小和方向是 A. Mgsinθ，向左 B. Mgtanθ，向右 C. Mgcosθ，向右 D. Mgtanθ，向左 【答案】B 【解析】 【分析】小球与物体A相对于车均是静止的，加速度相同．知道夹角为θ，可以根据牛顿第二定律求出小球的加速度，再对A研究，运用牛顿第二定律求出摩擦力大小和方向． 【详解】以小球为研究对象，受力如图，据牛顿第二定律有：可得；以物 体A为研究对象有，方向水平向右． 故选B 8. 如图所示，两物块A、B用跨过定滑轮轻绳相连，B在水平外力F作用下沿粗糙水平地面向右运动，同时A匀速上升．以下判断正确的是 A. B的速度逐渐增大 B. 绳对B的拉力逐渐减小 C. 地面对B的摩擦力逐渐增大 D. 地面对B的支持力逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】物块B沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为，根据平行四边形定则，物体A的速度，物体A匀速上升时，减小，则B的速度减小，所以B做减速运动，故A错误；A匀速上升，根据平衡条件有：，得，故绳子对B的拉力不变，故B错误；对B进行受力分析如图： 根据平衡条件，在竖直方向有：， B向右运动，减小，所以地面对B的支持力N增大．B受到的摩擦力为滑动摩擦力，即，N增大，所以摩擦力f增大．故C正确、D错误．故选C． 【点睛】将物块B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，判断出B的速度变化；再分别对A、B受力分析，根据受力情况进行分析判断. 9. 一质点做直线运动的v－t图像如图所示，则该质点（　　） A. 在第3 s末回到零时刻所在的位置 B. 在1 s～3 s的加速度大小为1m/s2 C. 在0～7 s内的平均速度为0 D. 在1 s～3s内受到的合外力与3 s～5 s内受到的合外力方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】A．前3s内，质点一直沿正向运动，则在第3 s末不会回到零时刻所在的位置，故A错误； B．根据速度图象的斜率等于加速度，在1 s∼3 s内质点的加速度的大小为，故B正确； C．根据“面积”表示位移，可知，在0∼7 s内的位移不为0，则平均速度不为0，故C错误； D．根据速度图象的斜率等于加速度，直线的斜率是一定的，可知1 s∼3s内与3 s∼5 s内的加速度相同，则合外力相同，故D错误； 10. 意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是（　　） A. 力不是维持物体运动的原因 B. 力是使物体产生加速度的原因 C. 自由落体运动是一种匀变速直线运动 D. 物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性 【答案】C 【解析】 【详解】铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动。 故选：C。 11. 如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为μ，质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左 B. 质点对半球体的压力大小为mgcosθ C. 质点所受摩擦力大小为mgsinθ D. 质点所受摩擦力大小为mgcosθ 【答案】D 【解析】 【详解】A．以质点与半球体为系统，系统处于平衡状态，因无水平外力，所以地面对半球体的摩擦力为零，A错误； BCD．质点所受的重力可分解为沿半径方向与切线方向两分量，由质点平衡知质点所受的摩擦力为 Ff＝mgcosθ 对半球体的压力为 FN＝mgsinθ B、C错误，D正确。 故选D。 12. 北京时间年月日时分，“神舟十二号”载人飞船成功发射。发射升空的最初阶段，飞船由静止开始做匀加速直线运动，为飞船运动的起点，、、、为其运动轨迹上的四个点，通过监测可知、之间的距离，、之间的距离。且飞船通过、、所用的时间相等，则下列说法正确的是（　　） A. 、之间的距离为 B. 、之间的距离为 C. 可以求出飞船的加速度大小 D. 、之间的距离为 【答案】B 【解析】 【详解】BC．设飞船通过、、所用的时间均为，根据匀变速直线运动中相邻相等时间内的位移差，可得飞船的加速度 但是时间未知，所以不能求出飞船的加速度大小；相邻相等时间内的位移差为 解得、之间的距离为，故B正确，C错误； AD．匀变速直线运动中，一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则有 由匀变速直线运动的速度位移公式可得 解得 联立解得 则有，故AD错误。 故选B。 13. 下列说法中正确的是：( ) A. 物体受到的合外力越大，加速度越大 B. 物体受到的合外力越大，速度越大 C. 物体的加速度越大，速度也越大 D. 物体的加速度一定，速度也一定 【答案】A 【解析】 【详解】A. 根据牛顿第二定律：F=ma知：物体受到的合外力越大，加速度越大，A正确； B. 物体受到的合外力越大，加速度越大，但物体的速度不一定大，比如刚要启动的汽车或飞机，故B错误，C错误； D. 根据匀变速直线运动的速度时间公式：v=v0+at，加速度一定，则速度均匀变化，故D错误； 故选A. 14. 如图，固定斜面，段光滑，段粗糙，、两物体叠放在一起从点由静止下滑，下滑过程中、保持相对静止，则（　　） A. 在段时，受三个力作用 B. 在段时，可能受三个力作用 C. 在段时，受摩擦力方向一定沿斜面向上 D. 整个下滑过程中，、均处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．在段，整体的加速度为 隔离对分析，有 解得 ，可知受重力和支持力两个力作用，故A错误； BC．设段物块与斜面间的动摩擦因数为，在段 整体的加速度为 隔离对分析，有 解得，方向沿斜面向上 若匀速运动，受到静摩擦力也是沿斜面向上，所以一定受三个力，故B错误，C正确； D．整体下滑的过程中，段加速度沿斜面向下，、均处于失重状态；在段，可能做匀速直线运动，不处于失重状态，故D错误。 故选C。 15. 如图所示，弹性绳（满足胡克定律）穿过固定在点的光滑小环，一端系于点，另一端系于物块上，物块初始时刻静止在斜面上的点，斜面粗糙均匀；间距离刚好等于弹性绳的原长，垂直于斜面，。在沿斜面向下的外力图中未画出）的作用下物块从点缓慢运动到点，在运动过程中（　　） A. 弹性绳上的弹力减小 B. 力先增大后减小 C. 斜面对物块的支持力先增大后减小 D. 物块受到斜面的摩擦力不变 【答案】D 【解析】 【详解】设弹性绳的劲度系数为，将弹力分解到沿着斜面和垂直于斜面，在点时 而 可得 因此在运动的过程中，虽然弹性绳的弹力先减小后增大，但弹力在垂直于斜面的方向上的分力保持不变，对物体进行受力分析可知，垂直斜面方向有 故斜面对物块的支持力保持不变，物块受到的滑动摩擦力大小保持不变；沿斜面方向，弹力沿斜面方向的分力先减小后反向增加，因为一直处于平衡状态，故F一直增大。 故选D。 16. 甲乙两车在同一条笔直的公路上做同方向的直线运动， 从t=0时刻开始，甲车的运动规律为X=10t，，乙车刹车，其运动规律为X=50+10t-2t2 （以上两式各物理量的单位均为国际基本单位） ，则从t=0开始，甲追上乙的时间是：（　 ） A. 5 s B. 6.25s C. 3.15s D. 10s 【答案】B 【解析】 【分析】若两者相遇，则两者位移相同，直接令甲乙两车位移相等，可得出结果． 【详解】由x=50+10t-2t2，知乙车的初速度为v0=10m/s，加速度为a=-4m/s2， 甲匀速运动的速度为 v=10m/s t=0时刻乙在甲的前方距离 s=50m 乙车刹车到停止运动的时间为 此过程中乙车的位移 甲车的位移为 x甲=10t0=25m，可知甲车还没有追上乙，设再需要时间t甲追上乙，则 共用时间为 t总=6.25s 故选B． 【点睛】正确的运动分析，能根据位移关系得出相遇条件，从而由运动学公式求解即可，注意运动学公式成立的条件． 17. 钓鱼岛自古就是我国的领土，它到温州的直线距离为 若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上点分从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了，历时时分到达钓鱼岛。下列说法中不正确的是（　　） A. 点分是指时刻 B.  时分是指时间间隔 C. 该海监船位移大小为 ，路程为  D. 尽管海监船比较大，但还可以将它看成质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．早上点分从温州出发，其中点分指的是一个时间点，因此为时刻，故A正确； B．历时时分，用了一段时间，为时间间隔，故B正确； C．位移是从初位置到末位置的有向线段，位移大小为 ；路程为轨迹的实际长度，为，故C错误； D．该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故D正确。 选不正确的，故选C。 18. 当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动位移一时间图像（图像）如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 该机器人在时刻离出发点最远 B. 在时间内，该机器人运动的加速度方向不变 C. 该机器人在时间内的速度大于在时间内的速度 D. 在时间内，该机器人运动速度方向始终不变，先做加速运动，后做减速运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，该机器人在时刻回到出发点，故A错误； BCD．图线的斜率表示质点的运动速度，由图可知，该机器人在时间内做正方向的匀速直线运动，时间内先减速，减速至零，然后做反方向的加速运动，时间内做负方向的匀速直线运动。质点在时间内的速度小于在时间内的速度；根据加速度与速度方向的关系可知，在时间内，该机器人运动的加速度方向不变，故B正确，CD错误。 故选B。 第II卷（非选择题） 二、实验题：本大题共3小题，共16分。 19. 某课外实验小组利用如图1所示的装置来探究拉力F不变时加速度a与小车质量m之间的关系． (1)甲同学根据测得的实验数据作出的a­图象如图2所示，则图线弯曲的原因是________． A．小车与长木板之间有摩擦 B．没有平衡摩擦力 C．打点计时器打点的周期小于0.02 s D．小车和砝码的总质量没有一直远大于砂和砂桶的总质量 (2)乙同学利用在实验中打出的一条纸带测量小车运动的加速度，纸带上的数据如图3所示．已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，A、B、C、D、E、F、G为计数点，且相邻计数点间均有一个点没有画出，则打点计时器打D点时小车的速度大小为________m/s；小车运动的加速度大小为________m/s2. 【答案】 ①. D ②. 1.62 ③. 3 【解析】 【详解】(1)当小车和砝码的总质量没有远大于砂和砂桶的总质量时，小车受到的拉力不能近似认为等于砂和砂桶的总重力，此时小车的a­图象就不再是直线，故D正确； (2) 计数点间有一个点没有滑出，计数点间的时间间隔为：t=0.02×2=0.04s， 小车做匀加速直线运动,打D点时的速度为：vD＝=m/s＝1.62 m/s， 由匀变速直线运动的推论：Δx＝aT2可得： a=m/s2=3 m/s2. 【点睛】（1）当小车质量远大于砂和砂桶的质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶重力，如果砂与砂桶质量太大，则小车受到的拉力明显小于砂与砂桶的质量，图象发生弯曲； （2）做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，据此求出打D点的速度；根据匀变速直线运动的推论：△x=at2求出小车的加速度． 20. 某兴趣小组欲测量滑块与水平木板间的动摩擦因数，他们设计了一个实验，实验装置如图1所示。该小组同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上，连接好其他装置，然后挂上重物，使滑块做匀加速运动，打点计时器在纸带上打出一系列点. （1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间的距离如图所示，已知电源的频率为50 Hz，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，根据图中数据计算的加速度a=___________.（结果保留两位有效数字） （2）为测定动摩擦因数，该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4所示，则图3对应的示数为_____________N,图4对应的示数为_______________N； （3）重力加速度g取，滑块与木板间的动摩擦因数______________（结果保留两位有效数字）。 【答案】 ①. 0.50 ②. 2.00 ③. 1.00 ④. 0.43 【解析】 【详解】（1）[1]．相邻两计数点间还有4个计时点未标出，则T=0.1s；根据结合逐差法可知： （2）[2][3]．则图3对应的示数为2.00N；图4对应的示数为1.00N； （3）[4]．对滑块以及重物的整体： mg-μMg=(M+m)a 其中mg=1.00N，Mg=2N， 解得 μ=0.43 21. 实验小组用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。主要实验步骤如下： ①测出遮光条的宽度，光电门1、2之间的距离； ②用细线跨过定滑轮，细线一端与小车相连，另一端挂上托盘和砝码，调节滑轮高度使滑轮右侧细线与木板平行； ③调节木板的倾角，使小车沿木板匀速下滑； ④取下托盘和砝码，测出托盘和砝码的总质量； ⑤取下托盘和砝码后，让小车从光电门1上方沿木板下滑，记录遮光条通过光电门1、2的遮光时间分别为、，算出小车的加速度大小； ⑥改变砝码的个数，重复步骤③④⑤，得到多组托盘和砝码的总质量，以及对应的加速度 ⑦在坐标纸上描点作出图像。 小车（含遮光条）的质量用表示，已知当地的重力加速度为，据此回答下列问题： （1）实验过程中，必要的操作是_______（填正确选项前的字母）。 A．需满足的条件 B．遮光条的宽度要适当小一些 C．小车每次必须从同一位置由静止释放 （2）某次实验时，测得遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为，则小车通过光电门1时的速度大小为________，小车的加速度大小为_______。（计算结果均保留2位有效数字） （3）在坐标纸上作出的图像如图乙所示，由图像得到的结论为________（填正确选项前的字母）。 A．小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成正比 B．小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成反比 C．小车的质量一定，小车的加速度与其所受合外力成正比 （4）利用图乙中的图像还可求得小车（含遮光条）的质量_______。（计算结果保留3位有效数字） 【答案】 ①. B ②. 2.5 ③. 4.9 ④. C ⑤. 250##251##252##253##254##256 【解析】 【详解】（1）[1]A．该实验的原理是在挂上托盘和砝码的情况下使小车做匀速运动，即小车此时处于平衡状态，之后去掉托盘和砝码，使小车做匀加速运动，由此可知，小车所受合外力即为托盘和砝码的重力，因此，不需要需满足的条件，故A错误； B．该实验用到了光电门，测速原理是用小车上所安装遮光条通过光电门的平均速度来代替小车的瞬时速度，因此，要使所测瞬时速度更接近真实值，遮光条的宽度要适当小一些，故B正确； C．该实验探究的是加速度与力、质量的关系，根据 可知，每次小车是否从同一位置释放并不影响实验探究，故C错误。 故选B。 （2）[2][3]小车通过光电门1的速度为 小车通过光电门2的速度为 由此可得小车的加速度为 （3）[4]图乙中，纵轴表示加速度，横轴表示托盘和砝码的质量，且图像为过原点的倾斜直线，根据该实验的原理有 变式得 由此可知，小车的质量一定，小车的加速度与其所受合外力成正比。 故选C。 （4）[5]根据 可知，图像得斜率为，代入数据可得 解得 三、计算题：本大题共3小题，共30分。 22. 一物体从倾角为37°的斜坡顶端A点做平抛运动，经2s后落到斜坡上的B点，（sin37°= 0.60，cos37°= 0.80，g取10m/s2） 。求： （1） A到B的竖直高度； （2） 物体离开A点时的速度大小； （3） 物体离开A点后，经过多少时间离斜坡最远。 【答案】（1）20m；（2）m/s；（3）1s 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据平抛运动竖直方向为自由落体运动，则 得 h=20m （2）根据几何关系，水平分位移为 水平方向根据匀速运动 代入数据可以得到 （3）物体离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行：即 代入数据可以得 t′=1s 23. 质量为的物体，静止放在水平面上，它们之间的动摩擦因数，现对物体施加的作用力，方向与水平面成角斜向上，如图所示， ，，取求： （1）物体运动的加速度； （2）物体在力作用下内通过的位移； （3）如果力的作用经后撤去，则物体在撤去力后还能滑行的距离。 【答案】（1）6m/s2，方向水平向右；（2）75m；（3） 【解析】 【详解】（1）对物体受力分析如图所示 水平方向有 Fcosθ－Ff=ma 竖直方向有 Fsinθ+FN=mg 另有 Ff=μFN 代入数据解得 a=6m/s2 方向水平向右； （2）物体在5s内通过的位移 x=at2=×6×52m=75m （3）5s末物体的速度 v=at=6×5m/s=30m/s 撤去力F后，物体运动的加速度大小 a'==μg=5m/s2 则物体在撤去力F后还能滑行的距离 x'= 24. 静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L=1m，承受的最大拉力Tm=4N，A的质量m1=1kg，B的质量m2=4kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一从零开始逐渐增大的水平力作用在B上，使A、B由静止开始一起向右运动，直到当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断，g取10m/s2，试求： （1）轻绳上刚开始出现拉力时F的大小； （2）轻绳刚被拉断时F的大小； （3）若绳刚被拉断时，A、B的速度为4m/s，保持此时的F大小不变，当A的速度恰好减小为0时，A、B间的距离为多少？ 【答案】（1）8N （2）20N （3）11m 【解析】 【小问1详解】 轻绳上刚开始出现拉力时，B的摩擦力达到最大，拉力为 【小问2详解】 设绳刚要被拉断时产生的拉力为T，根据牛顿第二定律，对A物体有 代入数据得 对A、B整体 代入数据得 【小问3详解】 设绳断后A的加速度为a1，B的加速度为a2，则有， 解得， A停下来的时间 根据可得，A的位移为 B的位移为 则A刚静止时，A、B的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市平高松雅湖高级中学高一学业水平考试物理试题 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共18小题，共54分。 1. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到点并与物体相连，现将弹簧压缩到点，然后释放，物体向右最远运动到点，如果物体受到的阻力恒定，则（　　） A. 物体从到先加速后减速 B. 物体从到加速运动，从到减速运动 C. 物体运动到点时所受合力为 D. 物体从到的过程加速度逐渐变小 2. 关于力和运动的关系，下列说法中不正确的是（ ） A. 做曲线运动的物体的所受合力一定是变化的 B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是直线运动 C. 物体做曲线运动，其速度大小不一定改变 D. 抛体运动的物体在相等的时间内速度变化一定相同 3. 一只船在静水中的速度为3m/s，它要渡过河宽为300m的一条河，已知水流速度为4m/s，下列说法正确的是 A. 这只船不可能渡过河 B. 这只船的实际航线不可能垂直河岸 C. 这只船相对于岸的速度一定是5m/s D. 这只船过河所用的最短时间为60s 4. 如图所示，质量分别为m和2m的A，B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B．调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x突然撤去木板，重力加速度为g，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　） A. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为g B. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5g C. 撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大 D. 撤去木板后，B物块向下运动2x时速度最大 5. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向右略微移动，整个装置仍保持静止，则（　　） A. 水平外力F不变 B. 墙对B的作用力减小 C. 地面对A的支持力不变 D. B对A的作用力减小 6. 关于平抛运动，下列说法正确的是（　　） A. 不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其水平位移一定越大 B. 不论抛出位置多高，抛出速度越大的物体，其飞行时间一定越长 C. 不论抛出速度多大，抛出位置越高，其飞行时间一定越长 D. 不论抛出速度多大，抛出位置越高，飞得一定越远 7. 一支架固定于放于水平地面上的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为θ，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如下图所示，则A受到的摩擦力大小和方向是 A. Mgsinθ，向左 B. Mgtanθ，向右 C. Mgcosθ，向右 D. Mgtanθ，向左 8. 如图所示，两物块A、B用跨过定滑轮轻绳相连，B在水平外力F作用下沿粗糙水平地面向右运动，同时A匀速上升．以下判断正确的是 A. B的速度逐渐增大 B. 绳对B的拉力逐渐减小 C. 地面对B的摩擦力逐渐增大 D. 地面对B的支持力逐渐减小 9. 一质点做直线运动的v－t图像如图所示，则该质点（　　） A. 在第3 s末回到零时刻所在的位置 B. 在1 s～3 s的加速度大小为1m/s2 C. 在0～7 s内的平均速度为0 D. 在1 s～3s内受到的合外力与3 s～5 s内受到的合外力方向相反 10. 意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是（　　） A. 力不是维持物体运动的原因 B. 力是使物体产生加速度的原因 C. 自由落体运动是一种匀变速直线运动 D. 物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性 11. 如图所示，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为μ，质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左 B. 质点对半球体的压力大小为mgcosθ C. 质点所受摩擦力大小为mgsinθ D. 质点所受摩擦力大小为mgcosθ 12. 北京时间年月日时分，“神舟十二号”载人飞船成功发射。发射升空的最初阶段，飞船由静止开始做匀加速直线运动，为飞船运动的起点，、、、为其运动轨迹上的四个点，通过监测可知、之间的距离，、之间的距离。且飞船通过、、所用的时间相等，则下列说法正确的是（　　） A. 、之间的距离为 B. 、之间的距离为 C. 可以求出飞船的加速度大小 D. 、之间的距离为 13. 下列说法中正确的是：( ) A. 物体受到的合外力越大，加速度越大 B. 物体受到的合外力越大，速度越大 C. 物体的加速度越大，速度也越大 D. 物体的加速度一定，速度也一定 14. 如图，固定斜面，段光滑，段粗糙，、两物体叠放在一起从点由静止下滑，下滑过程中、保持相对静止，则（　　） A. 在段时，受三个力作用 B. 在段时，可能受三个力作用 C. 在段时，受摩擦力方向一定沿斜面向上 D. 整个下滑过程中，、均处于失重状态 15. 如图所示，弹性绳（满足胡克定律）穿过固定在点的光滑小环，一端系于点，另一端系于物块上，物块初始时刻静止在斜面上的点，斜面粗糙均匀；间距离刚好等于弹性绳的原长，垂直于斜面，。在沿斜面向下的外力图中未画出）的作用下物块从点缓慢运动到点，在运动过程中（　　） A. 弹性绳上的弹力减小 B. 力先增大后减小 C. 斜面对物块的支持力先增大后减小 D. 物块受到斜面的摩擦力不变 16. 甲乙两车在同一条笔直的公路上做同方向的直线运动， 从t=0时刻开始，甲车的运动规律为X=10t，，乙车刹车，其运动规律为X=50+10t-2t2 （以上两式各物理量的单位均为国际基本单位） ，则从t=0开始，甲追上乙的时间是：（　 ） A. 5 s B. 6.25s C. 3.15s D. 10s 17. 钓鱼岛自古就是我国的领土，它到温州的直线距离为 若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上点分从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了，历时时分到达钓鱼岛。下列说法中不正确的是（　　） A. 点分是指时刻 B.  时分是指时间间隔 C. 该海监船位移大小为 ，路程为  D. 尽管海监船比较大，但还可以将它看成质点 18. 当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动位移一时间图像（图像）如图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 该机器人在时刻离出发点最远 B. 在时间内，该机器人运动的加速度方向不变 C. 该机器人在时间内的速度大于在时间内的速度 D. 在时间内，该机器人运动速度方向始终不变，先做加速运动，后做减速运动 第II卷（非选择题） 二、实验题：本大题共3小题，共16分。 19. 某课外实验小组利用如图1所示的装置来探究拉力F不变时加速度a与小车质量m之间的关系． (1)甲同学根据测得的实验数据作出的a­图象如图2所示，则图线弯曲的原因是________． A．小车与长木板之间有摩擦 B．没有平衡摩擦力 C．打点计时器打点的周期小于0.02 s D．小车和砝码的总质量没有一直远大于砂和砂桶的总质量 (2)乙同学利用在实验中打出的一条纸带测量小车运动的加速度，纸带上的数据如图3所示．已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，A、B、C、D、E、F、G为计数点，且相邻计数点间均有一个点没有画出，则打点计时器打D点时小车的速度大小为________m/s；小车运动的加速度大小为________m/s2. 20. 某兴趣小组欲测量滑块与水平木板间的动摩擦因数，他们设计了一个实验，实验装置如图1所示。该小组同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上，连接好其他装置，然后挂上重物，使滑块做匀加速运动，打点计时器在纸带上打出一系列点. （1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间的距离如图所示，已知电源的频率为50 Hz，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，根据图中数据计算的加速度a=___________.（结果保留两位有效数字） （2）为测定动摩擦因数，该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4所示，则图3对应的示数为_____________N,图4对应的示数为_______________N； （3）重力加速度g取，滑块与木板间的动摩擦因数______________（结果保留两位有效数字）。 21. 实验小组用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。主要实验步骤如下： ①测出遮光条的宽度，光电门1、2之间的距离； ②用细线跨过定滑轮，细线一端与小车相连，另一端挂上托盘和砝码，调节滑轮高度使滑轮右侧细线与木板平行； ③调节木板的倾角，使小车沿木板匀速下滑； ④取下托盘和砝码，测出托盘和砝码的总质量； ⑤取下托盘和砝码后，让小车从光电门1上方沿木板下滑，记录遮光条通过光电门1、2的遮光时间分别为、，算出小车的加速度大小； ⑥改变砝码的个数，重复步骤③④⑤，得到多组托盘和砝码的总质量，以及对应的加速度 ⑦在坐标纸上描点作出图像。 小车（含遮光条）的质量用表示，已知当地的重力加速度为，据此回答下列问题： （1）实验过程中，必要的操作是_______（填正确选项前的字母）。 A．需满足的条件 B．遮光条的宽度要适当小一些 C．小车每次必须从同一位置由静止释放 （2）某次实验时，测得遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为，则小车通过光电门1时的速度大小为________，小车的加速度大小为_______。（计算结果均保留2位有效数字） （3）在坐标纸上作出的图像如图乙所示，由图像得到的结论为________（填正确选项前的字母）。 A．小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成正比 B．小车所受合外力一定，小车的加速度与其质量成反比 C．小车的质量一定，小车的加速度与其所受合外力成正比 （4）利用图乙中的图像还可求得小车（含遮光条）的质量_______。（计算结果保留3位有效数字） 三、计算题：本大题共3小题，共30分。 22. 一物体从倾角为37°的斜坡顶端A点做平抛运动，经2s后落到斜坡上的B点，（sin37°= 0.60，cos37°= 0.80，g取10m/s2） 。求： （1） A到B的竖直高度； （2） 物体离开A点时的速度大小； （3） 物体离开A点后，经过多少时间离斜坡最远。 23. 质量为的物体，静止放在水平面上，它们之间的动摩擦因数，现对物体施加的作用力，方向与水平面成角斜向上，如图所示， ，，取求： （1）物体运动的加速度； （2）物体在力作用下内通过的位移； （3）如果力的作用经后撤去，则物体在撤去力后还能滑行的距离。 24. 静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L=1m，承受的最大拉力Tm=4N，A的质量m1=1kg，B的质量m2=4kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一从零开始逐渐增大的水平力作用在B上，使A、B由静止开始一起向右运动，直到当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断，g取10m/s2，试求： （1）轻绳上刚开始出现拉力时F的大小； （2）轻绳刚被拉断时F的大小； （3）若绳刚被拉断时，A、B的速度为4m/s，保持此时的F大小不变，当A的速度恰好减小为0时，A、B间的距离为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $