浙江省杭州高级中学（贡院校区）2021-2022学年高一上学期开学考试物理试卷

浙江省杭州高级中学（贡院校区）2021-2022学年

高一上学期开学考试

物理试题

一、选择题

1．对速度的定义式v=，以下叙述正确的是（　　）

A．位移越大，则速度越大

B．速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关

C．速度定义式只适用于匀速运动

D．速度是表示物体位置变化的物理量

2．两辆汽车a、b在一条平直公路上同向运行，下图为它们的速度-时间图象，已知a、b曲线关于他们两交点的连线对称，且在时刻两车在同一位置，下列说法中正确的是（　　）

A．在t1-t2这段时间内，两车的平均速度相同

B．在t1-t2这段时间内的任意时刻，a车与 b车加速度都相同

C．在t2时刻，两车再次处于同一位置

D．在t1-t2这段时间内，a车始终在b车前面

3．如图所示，B是水平地面上AC的中点，可视为质点的小物块以某一初速度从A点滑动到C点停止。小物块经过B点时的速度等于它在A点时速度的一半。则小物块与AB段间的动摩擦因数和BC段间的动摩擦因数μ2的比值为（　　）

A．1 B．2 C．3 D．4

4．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为。若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为，则在这段时间内（重力加速度为）（　　）

A．该同学所受的重力变小了

B．电梯一定在竖直向下运动

C．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力

D．电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下

5．如图所示，一长直木板的上表面一端放有一小木块，当木板以远离木块的另一端O为轴，由水平位置缓慢向上转动（α角变大）时，木块受到的摩擦力Ff随转过的角度α变化的图像，可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

6．如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则（　　）

A．A、B两物体是从同一地点出发

B．3s内物体B的平均速度比物体A的大

C．A、B两物体在减速段的加速度大小之比为3：1

D．t＝2s时，两物体第一次相遇

7．如图所示，半径为3R的半圆柱体P静止在水平地面上，静止于P上的光滑小圆柱体Q，质量为m，半径为R，此时竖直挡板MN恰好与P、Q相切，下面说法正确的是

A．Q受到P的弹力为

B．Q受到挡板MN的弹力为

C．若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时，P受到地面摩擦力不变

D．若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时，Q受到P的弹力变小

8．生物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）

A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

B．根据速度定义式 ，当非常小时，平均速度就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法

C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D．定义加速度用到理想实验法，加速度与和无关

9．光滑半圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图所示，整体向右的加速度大小为a,则（ ）

A．小球对圆槽的压力一定大于ma

B．小球对圆槽的压力可能等于mg

C．水平恒力F越大，小球相对静止处离圆槽底越高

D．水平恒力F较大时，小球可能相对静止在圆槽口最高处

二、实验探究题

10．某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度（可视为恒定），他在滑块上安装了宽度d＝2cm的遮光条，如图所示。然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过光电门1所用的时间为Δt1＝0.1s，通过光电门2所用的时间为Δt2＝0.05s，遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为t＝2s，则通过光电门1的速度为      m/s，通过光电门2的速度为      m/s，滑块的加速度大小为      m/s2。

11．用弹射器从地面竖直上抛质量m=0.05kg的小球，如果小球在到达最高点前1s内上升的高度是它上升最大高度的，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求：

(1)小球上升的最大高度；

(2)小球抛出时的初速度大小。

三、解答题

12．如图，质量为5kg的物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用与水平方向成θ=37°的F=25N的力拉物体，使物体由静止加速运动，10s后撤去拉力，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：

(1)物体在两个阶段的加速度各是多大；

(2)物体从运动到停止总的位移。

13．如图所示，放在水平地面上的木板B长为1.2m，质量为M=1kg，B与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1；一质量为m=2kg的小铅块A放在B的左端，A、B之间动摩擦因数为μ2=0.3刚开始A、B均处于静止状态，现使A获得3m/s向右的初速度(g=10m/s2)，求：

（1）A、B刚开始运动时的加速度；

（2）通过计算说明，A最终是否滑出B；

浙江省杭州高级中学（贡院校区）2021-2022学年

高一上学期开学考试

物理试题 参考答案

一、选择题

1．B

【分析】根据速度的意义及速度的定义方法为比值定义法分析解答。

速度是描述物体运动快慢的物理量，其定义采用的是比值定义法，要注意速度与位移及时间无关。

【详解】ABC．公式是速度的定义式，也是计算速度的公式，适用于任何运动，此式只说明计算速度可用位移除以时间来获得，即速度v的大小与运动的位移x和时间t都无关，也不是说位移越大，则速度越大，故B正确，AC错误；

D．速度的大小表示物体运动的快慢，方向表示物体运动方向，位移是表示物体位置变化的物理量，故D错误；

故选B。

2．D

【详解】在t1时刻两车在同一位置，在v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，可知在t1-t2这段时间内a的位移大于b的位移，根据平均速度公式可知a的平均速度大于b的平均速度，故A错误；图线切线的斜率表示加速度，由图象可知，在t1-t2这段时间内的相同时刻，a车与 b车加速度大小相等，但方向不同，故B错误；在t1-t2这段时间内a的位移大于b的位移，所以在t2时刻，两车不会处于同一位置，故C错误；由上可知在t1-t2这段时间内a的位移始终大于b的位移，所以在t1-t2这段时间内，a车始终在b车前面，故D正确．所以D正确，ABC错误．

3．C

【详解】小物块从A到B根据牛顿第二定律，有

μ1mg=ma1

得

a1=μ1g

从B到C根据牛顿第二定律，有

μ2mg=ma2

得

a2=μ2g

设AB=BC=l，小物块在A点时速度大小为v，则在B点时速度大小为，由运动学公式知，从A到B

从B到C

联立解得

μ1=3μ2

故选C。

4．D

【详解】A．体重计示数减小，表明该同学对体重计压力减小，但该同学所受的重力不变，故A错误；

B．该同学对体重计压力减小，该同学处于失重状态，加速度向下，但不知道速度方向，所以可能竖直向下加速运动，也可能向上做减速运动，故B错误；

C．该同学对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对相互作用力，等大反向，故C错误；

D．根据牛顿第二定律得

解得

方向竖直向下，故D正确。

故选D。

5．C

【详解】木块开始时受到的摩擦力为静摩擦力，对物体受力分析，正交分解可得静摩擦力大小为

Ff=mgsinα

由此可知，随着α角增大，静摩擦力大小增大；当木块相对木板滑动时受到的摩擦力变为滑动摩擦力，对物体受力分析可知，滑动摩擦力大小为

Ff=μmgcosα

又知α角在增大，滑动摩擦力变小。

故C正确。

6．B

【详解】A．由图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移，可求得3s内A、B的位移分别为

，

第3s末两个物体在途中相遇，则出发时相距

所以它们不是从同一点出发，故A错误；

B．3s内A、B两物体的平均速度为

B的平均速度比物体A的大，故B正确；

C．根据图像的斜率表示加速度，则A在减速过程的加速度

B在减速过程的加速度

所以A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为2：1，故C错误；

D．由图像的“面积”表示位移可知，1~3s内B的位移

1~3s内A的位移

且第3s末两个物体在途中相遇，所以时，两物体相遇，故D错误。

故选B。

7．B

【详解】AB．对圆柱体Q受力分析，受到重力mg、挡板MN的支持力N1和P对Q的支持力N2，如图

由几何关系得：cosθ=0.5，所以θ=60°

根据平衡条件得：

故A错误，B正确；

CD．对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，根据共点力平衡条件，有：

f=N1=mgcotθ

MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变小，故f变大，由可知，N2变大，故CD错误；

8．AB

【详解】A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，A正确；

B．根据速度定义式 ，当非常小时，平均速度就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，B正确；

C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法，C错误；

D．定义加速度用到比值法，加速度与和无关，D错误。

故选AB。

9．AC

【详解】A．对m受力分析如图所示，在水平方向：，解得：，可知压力一定大于ma，故A正确；

B．支持力,可知压力一定大于mg，故B错误；

C．由图可知，可知a越大，角度越小，即小球相对静止处离圆槽底越高，故C正确；

D．因为小球所受的支持力提供水平方向加速运动所需的外力和竖直方向抵消重力的效果，所以当水平恒力F较大时，小球也不可能相对静止在圆槽口最高处，故D错误．

故选AC。

二、实验探究题

10．     0.2     0.4     0.1

【详解】[1][2]设遮光条通过两光电门的速度大小分别为v1、v2，则

[3]滑块运动的加速度大小为

三、解答题

11．(1)20m；(2)20m/s

【详解】(1)根据逆向思维法可知，小球到达最高点前1s内上升的高度为

h1=gt2=×10×12m=5m

由题意可得小球上升的最大高度为

H=4h1=4×5m=20m

(2)由运动学公式知

v02=2gH

所以小球的初速度大小

v0=20m/s

12．(1)2.6m/s2，2m/s2；(2) 299m

【详解】(1)物体的受力如图所示，则有：

Fcos37°-Ff=ma

FN＋Fsin37°=mg

Ff=μFN

联立三式代入数据解得

a=2.6m/s2

撤去拉力后，加速度大小为

a′==μg=2m/s2

(2)10s末物体的速度为

v=at=26m/s

则物体的总位移

13．（1）aA=3m/s2水平向左；aB=3m/s2水平向右（2）没能滑出.

【分析】（1）根据牛顿第二定律分别求出A、B的加速度；

（2）当A、B的速度相同时，A不再相对于B运动，结合速度时间公式求出A在B上滑行的时间，通过位移关系求出A对B的位移大小，再求出相对位移大小；

【详解】（1）以A为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，方向水平向左；

以B为研究对象，根据牛顿第二定律可得：aB＝＝3m/s2，方向水平向右；

（2）设A在B上滑动时间为t达到共同速度v=v0-aAt=aBt，

解得：t=0.5s，

所以v=aBt=1.5m/s，

A相对地面的位移：sA＝t＝1.125m，

B相对于地面的位移：sB＝t＝0.375m，

A相对于B的位移为：sA-sB=0.75m＜1.2m

所以A没有从B上滑出；

【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁．