2021-2022学年四川省广元市广元中学高一下学期开学考试物理试题

广元中学高2021级高一下学期入学考试

物理试题

试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）．考生作答时，须将答案答在答题卡上指定位置处．考试时间90分钟，满分100分．

第Ⅰ卷（选择题共48分）

注意事项：

共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分．有选错的得0分．

1. 关于质点，下列说法中正确的是（　　）

A. 质点一定是体积和质量极小的物体

B. 因为质点没有大小，所以与几何中点没有区别

C. 研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时，该运动员可看做质点

D. 欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，可以把芭蕾舞表演者看做质点

【答案】C

【解析】

【详解】A．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，物体的体积和质量不一定要很小，故A错误；

B．质点是具有物体的全部质量的点，是一种理想化模型，与几何中的点不同，故B错误；

C．研究运动员在马拉松比赛中运动的快慢时，运动员的体积可以忽略，因此该运动员可以看成质点，故C正确；

D．欣赏芭蕾舞表演者的精彩表演时，看的是芭蕾舞表演者优美的动作，所以不能看成质点，故D错误。

故选C。

2. 下列关于摩擦力方向的说法，正确的是（　　）

A. 摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反

B. 滑动摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反

C. 摩擦力的方向不可能与物体运动的方向垂直

D. 摩擦力的方向一定与接触面平行

【答案】D

【解析】

【详解】摩擦力的方向一定与相对运动或相对运动趋势的方向相反，而与物体的运动方向可能垂直，如紧贴在车厢后壁上随车厢一起向前加速的物体受到的静摩擦力竖直向上，与运动方向垂直；摩擦力的方向一定与接触面平行，选项ABC错误，D正确。

故选D。

3. 重100N的物体放在水平地面上，今用60N的力竖直向上提物体，则物体所受的合力为（　　）

A. 0 B. 40N，方向向下

C. 60N，方向向上 D. 100N，方向向下

【答案】A

【解析】

【详解】物体受向下的重力100N，向上的拉力60N，由平衡条件可知物体受到地面的支持力为40N，此时物体仍处于静止状态，合力为零，故A正确，BCD错误。

故选A。

4. 如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电门A、B，A、B间距离为L＝30 cm。为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一宽度为d＝1 cm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过光电门A、B。现记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s，滑块从光电门A到B的时间为0.200 s。则下列说法正确的是（　　）

A. 滑块经过A的速度为1 cm/s

B. 滑块经过B的速度为2 cm/s

C. 滑块的加速度为5 m/s2

D. 滑块在A、B间的平均速度为3 m/s

【答案】C

【解析】

【详解】AB．滑块经过A时的速度为

经过B时的速度为

选项AB错误；

D．滑块在A、B间的平均速度为

选项D错误；

C．由

得，滑块的加速度为

选项C正确。

故选C。

5. 一物体从离地面高处做自由落体运动（g取），则下列说法错误的是（　　）

A. 物体运动后落地

B. 物体落地时的速度大小为

C. 物体在落地前最后内的位移为

D. 物体在整个下落过程中的平均速度为

【答案】D

【解析】

【详解】A．由自由落体运动规律

得

选项A正确，不符合题意；

B．落地速度

选项B正确，不符合题意；

C．落地前最后内位移

选项C正确，不符合题意；

D．物体在整个下落过程中的平均速度

选项D错误，符合题意。

故选D。

6. 甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度—时间图像如图所示，则下列说法中正确的是（　　）

A. 两物体两次相遇的时刻是2s末和6s末

B. 4s末甲在乙前面

C. 在0～6s内，两物体相距最远的时刻是1s末

D. 乙物体先向前运动2s，随后向后运动

【答案】A

【解析】

【详解】A．t=2s时乙的位移为

甲的位移为

两者位移相同，又是从同一地面出发，故2s末时二者相遇，同理可判断6s末二者也是相遇，故A正确；

B．4s时甲的位移为

乙的位移为

甲的位移小于乙的位移，故甲在乙后面，B错误；

C．1s末两物体相距的距离等于一个小三角形的面积，而4s末两物体相距的距离等于2-4之间三角形的面积，明显4s末二者的距离最大，故C错误；

D．乙的速度一直为正，说明其运动方向始终未发生变化，故D错误。

故选A。

7. 如图所示，小车质量为M，小球P的质量为m，绳质量不计．水平地面光滑，要使小球P随车一起匀加速运动，则施于小车的水平作用力F是（θ已知）（ ）

A. mgtan θ B. （M+m）gtan θ

C. （M+m）gcot θ D. （M+m）gsin θ

【答案】B

【解析】

【详解】对小球做受力分析如图小球所受合外力为，由牛顿第二定律可知

把小车和小球看做整体由牛顿第二定律可知

故选B．

8. 如图所示，质量为M的木块A套在粗糙水平杆上，并用轻绳将木块A与质量为m的小球B相连。现用水平力F将小球B缓慢拉起，在此过程中木块A始终静止不动。假设杆对A的支持力为FN，杆对A的摩擦力为Ff，绳中张力为FT，则此过程中(　　 )

A. F增大 B. Ff不变 C. FT减小 D. FN减小

【答案】A

【解析】

【详解】先以B为研究对象，小球受到重力、水平力F和轻绳的拉力FT，如图甲所示

由平衡条件得

F＝mgtan θ

θ增大，FT增大，F增大。再以整体为研究对象，受力分析图如图乙所示，根据平衡条件得

Ff＝F

则Ff逐渐增大

FN＝（M＋m)g

即FN保持不变。

故选A。

9. 有关加速度方向的理解，下列说法中正确的是(　　)

A. 由知，a的方向与Δv的方向相同

B. a的方向与初速度v0的方向相同

C. 只要a＞0，物体就做加速运动

D. a的方向与初速度的方向相同，则物体做加速运动

【答案】AD

【解析】

【详解】由知，加速度方向与速度变化量的方向相同，故A正确．加速度方向与初速度方向可能相同，可能相反，可能不在同一条直线上，故B错误．当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，a＞0，但a的方向与速度方向不一定相同，故C错误，D正确．故选AD.

点睛：解决本题的关键知道加速度的方向与速度变化量的方向相同，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系.

10. 如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力，当手拉木板从木块下加速抽出时，弹簧测力计的示数为f，由此可知（　　）

A. 木板与桌面间的滑动摩擦力等于f

B. 木块与木板间滑动摩擦力等于f

C. 绳子对木板的拉力大于f

D. 人手对绳子的拉力大于绳子对人手拉力

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．由于木块静止，根据平衡条件可知，木块水平方向所受木板对它的滑动摩擦力等于弹簧的弹力f，故B正确，A错误；

D．人手对绳子的拉力与绳子对人手拉力是一对相互作用力，大小相等，故D错误；

C．手拉木板从木块下加速抽出，由牛顿第二定律可知，绳子对木板的拉力大于木块对木板的滑动摩擦力，根据牛顿第三定律知木块对木板的摩擦力等于木板对木块的摩擦力，木块所受滑动摩擦力又等于弹簧的弹力f，所以可推知绳子的拉力一定大于弹簧测力计的示数f，故C正确。

故选BC。

11. 如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的水平轻弹簧，则当木块接触弹簧后（  ）

A. 木块立即做减速运动

B. 木块在一段时间内速度仍可增大

C. 当F等于弹簧弹力时，木块速度最大

D. 弹簧压缩量最大时，木块加速度为0

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．当木块接触弹簧后，在开始的一段时间里，恒力F大于弹簧弹力，木块做加速度不断减小的加速运动，因此在一段时间内速度仍可增大，A错误、B正确；

CD．随着弹簧被压缩，弹簧弹力不断增大，木块加速度不断减小，当F等于弹簧弹力时，木块加速度为零，速度达到最大，此后减速，继续压缩弹簧，弹簧压缩量最大时，木块速度减为零，加速度不为零，C正确、D错误。

故选BC。

12. 如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，可视为质点的物块（质量设为m）从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板。物块刚好未滑离木板。物块和木板的速度—时间图像如图乙所示，，结合图像，下列说法正确的是（　　）

A. 可求得物块在前内的位移

B. 可求得物块与木板间的动摩擦因数

C. 可求解物块的质量

D. 可求解木板的长度

【答案】CD

【解析】

【详解】A．物块在前内的位移

选项A错误；

BC．由运动学图像知，两物体加速度大小相同，设物块加速度大小为，木板加速度大小为，则有

则

解得

选项B错误，C正确；

D．由乙图可知末两者相对静止，且物块刚好未滑离木板．由图像面积可得木板长度

选项D正确。

故选CD。

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

13. (1)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l1=___________cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2=___________N（当地重力加速度g=9.8m/s2）。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是___________。作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。

【答案】    ①. 25.85    ②. 0.98    ③. 弹簧的原长l0

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]根据图2指针指示可知

l1=25.85cm

[2]挂2个钩码时，以2个钩码整体为对象，受重力mg和弹簧的拉力F2作用而处于平衡，根据共点力平衡条件有

F2=mg=2×50×10-3×9.8N=0.98N

[3]弹簧的伸长（或缩短）量

x=|l-l0|

其中l为弹簧形变以后的长度，l0为弹簧的原长，因此要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是弹簧的原长l0。

【点睛】毫米刻度尺读数时需要估读，在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，还未知它们间的关系，因此不能套用胡克定律。

理清电路结构、抓住电学实验的根本原理——伏安法和闭合电路欧姆定律，以不变应万变。

14. 某同学用图甲所示的实验装置探究当所挂砝码质量m一定时小车加速度a与小车质量M的关系。

(1)在平衡摩擦力时，______（选填“要”、“不要”）挂砝码，每次改变小车质量M后______（选填“需要”、“不需要”）再次平衡摩擦力；

(2)图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可计算出小车的加速度大小为______m/s2，打点计时器打B点时小车的速度为______m/s；（结果均保留2位有效数字）

(3)继续实验，并将实验获得的数据绘制成图线，如图丙所示。从图上可以看出：图线的初始段为直线，后段为曲线，图线出现曲线的原因是______。

【答案】    ①. 不要    ②. 不需要    ③. 3.2    ④. 1.6    ⑤. 不满足M≫m的条件

【解析】

【详解】(1)[1]在平衡摩擦力时，不要挂砝码，用手轻推小车，让小车沿斜面下滑，而不是用砝码拉动小车；

[2]每次改变小车质量M后不需要再次平衡摩擦力，因为 ，改变小车的质量时，等式仍然成立；

(2)[3]图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可计算出小车的加速度大小为

[4]打点计时器打B点时小车的速度为

(3)[5]图线的初始段为直线，后段为曲线，图线出现曲线的原因是不满足M≫m的条件，因为

解得 ，只有当 时， ，图像才是直线。

15. 两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：

(1)OB绳对小球的拉力为多大？

(2)OA绳对小球的拉力为多大？

(3)作用力F为多大？

【答案】(1)mg（2）2mg（3）

【解析】

【详解】(1)对B分析,可知AB绳中张力为0，有

mg-FTB=0      

得FTB=mg

(2)对球A，受力分析如图：

FTAcos60°-mg=0，FTAsin60°-F=0，得：FTA=2mg

(3)由以上各式可知：F=mg

16. 汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经过2s速度变为6m/s，若将刹车过程视为匀减速直线运动，求：

（1）从开始刹车起，汽车6s内发生的位移；

（2）汽车静止前2s内通过的位移．

【答案】（1）25m；（2）4m．

【解析】

【详解】（1）设初速度的方向为正方向，则汽车刹车时的加速度：

则汽车速度减为零所需的时间：

．

则6s内的位移：

．

（2）采用逆向思维，汽车在静止前2s内的位移：

17. 如图甲所示，质量为的物块置于倾角为的固定且足够长的斜面上，对物块施以平行于斜面向上的拉力，在时撤去拉力，物块运动的部分图象如图乙所示。重力加速度，，。求：

(1)拉力的大小和物块与斜面间的动摩擦因数；

(2)时物体的速度的大小。

【答案】(1)F＝30 N，μ＝0. 5；(2)4m/s

【解析】

【详解】(1)设力F作用时物块加速度为a1，对物块进行受力分析，由牛顿第二定律可知

撤去力后物块加速度为a2，由牛顿第二定律有

根据图象可知

a1＝20 m/s2

a2＝10 m/s2

代入解得

F＝30 N

μ＝0. 5                                   

(2)设撤去力后物块运动到最高点所需时间为t2

v1＝a2t2                                  

解得

t2＝2 s                             

 则物体沿着斜面下滑的时间为

t3=t-t1-t2＝2 s                  

没下滑加速度为a3，由牛顿第二定律有

解得

a3＝2 m/s2

t=5 s时速度

v＝a3t＝4m/s

18. 如图所示，传送带与地面夹角，从A到B长度为，传送带以的速率逆时针转动；在传送带上端A无初速地放一个质量为的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为，煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹，已知，求：

（1）煤块刚开始运动的加速度大小；

（2）煤块从A到B的时间；

（3）如果煤块两次滑过传送带同一位置，煤块在传送带上留下的痕迹颜色深度要比煤块只滑过一次传送带，煤块在留下痕迹颜色深度要深一些，求从A到B的过程中传送带上形成痕迹中颜色深的痕迹长度与颜色浅的痕迹长度之比。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）煤块刚放上时，受到向下的摩擦力，其加速度为

得

（2）设加速过程时间．加速过程中

达到后，受到向上的摩擦力，则其加速度为

得

得

得

煤块从A到B的时间为

（3）第一过程痕迹长

第二过程痕迹长

与部分重合，故痕迹总长为，深浅痕迹之比为