2022-2023学年湖南省衡阳市第八中学高一下学期开学考试物理试题

衡阳市八中2022级高一第二学期开学考试

物理

命题人：陈珍    审题人：谢卫平

请注意：时量75分钟    满分100分

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 当颈椎肥大压迫神经时，需要用颈部牵拉器牵拉颈部，以缓解神经压迫症状。如图所示为颈部牵拉器牵拉颈椎肥大患者颈部的示意图。图中牵拉细绳为跨过3个小滑轮的同一根绳子，牵拉绳分别为水平、竖直方向，牵拉物P的质量为m，不计小滑轮重力，则牵拉器作用在患者头部的合力大小为（　　）

A. mg B. 2mg C. mg D. mg

2. 某些车企研究先进的PDBS安全系统，系统发挥作用是发生在车辆撞击行人的瞬间，通过燃爆弹的爆破作用力，只需0.03秒即可产生相当于K倍重力加速度大小的加速度，使得发动机盖弹起65mm，相当于行人倒下时在其下面垫了气垫，产生缓冲保护作用。假设发动机盖弹起时候是匀加速直线运动，则以下与K最为接近的值为（　　）

A. 10 B. 12 C. 14 D. 16

3. 在房顶的底部宽度一定情况下，为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动。那么如图所示的四种情况中符合要求的是（　　）

A. 图A B. 图B C. 图C D. 图D

4. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是f m。现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（　　）

A. f m B. f m C. f m D. f m

5. 某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t，位移为x，其图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 物体做的是匀加速直线运动

B. t=0时，物体速度为ab

C. 0～b时间内物体的位移为2ab2

D. 0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动

6. 如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上，三条细绳结于O点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F作用下使夹角，现缓慢改变绳OA的方向至，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A. 绳OA的拉力先增大后减小

B. 斜面对物块P的摩擦力的大小一定先减小后增大

C. 地面对斜面体有向左的摩擦力

D. 地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和

7. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（　　）

A. 脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离的距离

B. 脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离的距离

C. 若，可以分析出物体在靠近超声波发射器

D. 物体的平均速度为

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 我国宋代已经出现冲天炮这种玩具（如图），也叫“起火”，逢年过节人们都要放“起火”庆祝。若冲天炮由静止发射竖直升空时加速度大小为，第末从冲天炮掉出一可视为质点的碎片，忽略空气阻力，取，则（　　）

A. 末碎片的速度大小为

B. 碎片最高可上升到距地面高度为

C. 碎片从冲天炮上脱落后上升所用时间

D. 碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间为

9. 如图所示，“儿童蹦极”中，拴在小朋友腰间左右两侧的是弹性极好的相同的橡皮绳。 若小朋友从橡皮绳处于最低点位置处开始由静止上升（此时橡皮绳伸长最大），直至上升到橡皮绳处于原长的过程中，下列关于小朋友的运动状态的说法中正确的有（　　）

A. 橡皮绳处于原长位置时，小朋友的速度、加速度都为零

B. 小朋友的速度最大时，其加速度等于零

C. 小朋友处于最低点位置时，其加速度不为零

D. 小朋友先做变加速运动，加速度越来越小，再做变减速运动，加速度越来越小

10. 跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下，运动员沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A. 0～10s内运动员做加速度逐渐减小的加速运动

B 15s以后运动员处于静止状态

C. 0～15s内运动员的加速度方向始终与速度方向相同

D. 运动员在10～15s内的平均加速度大小等于2m/s2

11. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为的物体A、B（B物体与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。现用大小为，方向竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上运动，重力加速度g取，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　）

A. 外力施加的瞬间，A、B的加速度大小为

B. 当弹簧压缩量减小时，A、B间弹力大小为

C. A、B分离时，A物体的位移大小为

D. B物体速度达到最大时，弹簧被压缩了

三、实验题（每空2分，共18分）

12. 某物理兴趣小组利用传感器探究斜面上物体重力的分解规律，其实验装置及原理图分别如甲、乙所示：该装置中，斜面倾角可调，A、B为力传感器，a、b分别为传感器A、B的探头，调节两探头互相垂直，将圆柱体G放在两探头之间，通过传感器、数据采集器可测得两探头所受的压力，并将数据传输给计算机，已知圆柱体G的质量为m。

（1）测量圆柱体G重力的分力的原理如下：传感器B的读数为探头b所受的压力大小，根据___________（物理原理规律）可知，此压力大小等于探头b对圆柱体的支持力；根据平衡条件可知，该支持力大小等于圆柱体重力在____________（填“垂直”或“平行”）斜面方向的分力FB，同理可测得圆柱体重力的另一个分力FA；

（2）缓慢增大斜面倾角，通过计算机可得圆柱体重力的两个分力FA、FB随倾角变化的图像如图丙、丁所示，则金属圆柱体承力沿斜面向下的分力FA随斜面倾角的增大而___________（填“增大”或“减小”），垂斜面向下的分力FB的表达式为FB=____________（用m、g、表示）

（3）导致本实验结果存在误差的原因是______________。（写出一个即可）

13. 做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下：

（ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

（ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；

（ⅲ）改变砝码质量和其他要求的事项，多次测量，通过作图可得到a－F的关系．

（1）实验获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小v d＝______m/s（保留两位有效数字，打点计时器的工作频率为50Hz）；

（2）需要满足条件M≫m的方案是_______（选填“甲”“乙”或“甲和乙”）；在作a－F图像时，把mg作为F值的是_______（选填“甲”“乙”或“甲和乙”）。

（3）为了降低偶然误差，图乙也需要改变托盘和砝码总质量为m和测相应的加速度a，每次_______（选填“需要”或“不需要”）重新调整木板的倾角。

四、计算题（第14小题10分，第15题12分，第16题12分，共计34分）

14. 如图甲所示，质量m=1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t=0.5s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间变化的关系图像（v-t图像）如图乙所示，g取10m/s2，求：

（1）2s内物块的位移大小x和通过的路程L；

（2）拉力F的大小；

（3）斜面对物块的滑动摩擦力Ff的大小。

15. 如图所示，质量为的物体放在倾角为的斜面上，与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，M用平行于斜面的轻绳绕过光滑的定滑轮与不计质量的吊盘连接，吊盘架足够高，两个劲度系数均为的轻弹簧和两个质量都是m的物体栓接，此时M刚好不上滑，取。问：

（1）m质量是多大；

（2）现将上面的m物体缓慢向上提，当M刚要开始下滑时，绳子拉力为多少；

（3）此时上面的m物体缓慢向上提起的高度是多少。

16. 如图所示，分拣快递的车间里，与水平面成θ=30°的传送带正以v=4m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=20m。现每隔 1s 把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数 ，取 g=10m/s2，结果保留两位有效数字。求：

（1）一个工件从A到B所用的时间；

（2）一个工件在上传过程中留下的痕迹长度；

（3）相邻工件之间的最大和最小距离。