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黑龙江省大庆市大庆中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题（Word版附解析）
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这是一份黑龙江省大庆市大庆中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题（Word版附解析），共19页。试卷主要包含了试卷满分100分，考试时间，请将正确答案填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
说明：1．试卷满分100分，考试时间：75分钟
2．请将正确答案填写在答题卡上
一、单选题（每题4分，共28分）
1. 2021年10月16日0时23分，神舟13号载人飞船成功发射，约582秒后，载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，神舟十三号载人飞船与10月16日6时56分，与此时已经对接的天舟二号，天舟三号货运飞船一起构成四舱组合体，3名工作人员将在空间站停留工作183天，则（ ）
A. 0时23分指的是时间间隔B. 约582秒指的是时刻
C. 6时56分指的是时间间隔D. 约183天指的是时间间隔
2. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
3. 一个物体做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物体的加速度一定是2m/s2
C. 物体在前3s内位移一定是9m
D. 物体在第3s内位移一定是5m
4. 如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，轻弹簧的一端与A球相连，另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g．则剪断轻绳的瞬间（ ）
A. A加速度为零，B的加速度大小为g
B. A,B的加速度大小均为0.5g
C. A,B的加速度均为零
D. A的加速度为零，B的加速度大小为0.5g
5. 在粗糙的水平面上放置一个小物体P，P受到水平的拉力F作用沿水平面运动，如图甲所示，物体P的加速度随F变化规律如图乙中图线P所示，把物体P换成Q，其他条件不变，重复操作，得到Q的加速度随F变化规律如图乙中图线Q所示。图乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的动摩擦因数相同B. P的质量大于Q的质量
C. P的质量为D. P的动摩擦因数小于Q的动摩擦因数
6. 在例题中如图，A点放置磁铁（图中未画出），P为曲线MQ上一点，若钢球在P点的速度方向与AP连线垂直，则钢球在沿曲线MQ运动的过程中（ ）
A. 做匀变速曲线运动
B. 在P点处于平衡状态
C. 在P点的速率大于在M点的速率
D. 速率先减小后增大
7. A、B两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是时，如图所示，物体B的运动速度为（绳始终有拉力）（ ）
A. B. C. D.
二、多选题（每题6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度一时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A. 在时间内火箭是上升的，在时间内火箭是下落的
B. 在时间内火箭一直向上运动
C. 时刻火箭回到地面
D. 时间内火箭处于超重状态
9. 如图所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b两个光滑球放在半球上并分别与光滑的竖直挡板M、N接触。a、b两球质量相等，a、b、c处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. N板对b的作用力等于M板对a的作用力
B. c对b的作用力等于c对a的作用力
C. c对b的作用力大于b的重力
D. 水平面对c作用力小于a、b、c三者的总重力
10. 如图所示，两个物体A、B用轻弹簧相连接，A用细线挂在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B间弹簧的弹力为2N，则悬线的拉力T、B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）
A. T=5N，FN=2NB. T=7N，FN=0C. T=2N，FN=5ND. T=1N，FN=6N
三、实验题（每题2分，共16分）
11. 某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列操作正确的是________。
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．通过调节木板的倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过细绳拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板倾斜度
(2)如图2所示为某次实验得到的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.1s,其中，，，，，，则打下C点时木块的瞬时速度大小是_______m/s，处理纸带数据得到木块加速度的大小是_______。（结果保留两位有效数字）
(3)在保持木块的质量一定，探究加速度与所受合力的关系时，由于操作不当，有位同学得到的系图像如图3所示，其原因是__________。
12. 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计。
（1）下列是某同学在做该实验时的想法，其中正确的是__________；
A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在每组实验中O点位置可以改变
（2）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为__________N。
（3）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要______(选填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点
四、解答题（共38分）
13. 传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为h=1.4m，一个苹果在树冠顶端由于受到扰动而自由下落（苹果竖直下落过程中初始速度为零，除重力外其它作用力都忽略不计），该同学测出苹果经过树干所用的时间为t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，则：
（1）苹果树树冠部分的高度H约为多少？
（2）苹果落地时的速度v为多大？
14. 可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为的斜面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数，已知。求：
（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；
（2）企鹅卧倒后向上和向下滑行的加速度大小；
（3）企鹅退滑到出发点的速度大小。（计算结果可用根式表示）
15. 如图所示，粗细均匀且足够长的直杆水平放置，一个质量为m=0.6kg的小圆环套在杆上，静止在O点。在杆所在的竖直平面内，现用与水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圆环，圆环以a=8m/s2的加速度向右做匀加速运动。已知圆环与杆间的动摩擦因数为μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2。
（1）求杆对圆环的弹力大小及拉力F的大小；
（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，则圆环在杆上运动总距离为多少？
大庆中学2023——2024学年度下学期开学
高一年级物理试题
说明：1．试卷满分100分，考试时间：75分钟
2．请将正确答案填写在答题卡上
一、单选题（每题4分，共28分）
1. 2021年10月16日0时23分，神舟13号载人飞船成功发射，约582秒后，载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，神舟十三号载人飞船与10月16日6时56分，与此时已经对接的天舟二号，天舟三号货运飞船一起构成四舱组合体，3名工作人员将在空间站停留工作183天，则（ ）
A. 0时23分指的是时间间隔B. 约582秒指的是时刻
C. 6时56分指的是时间间隔D. 约183天指的是时间间隔
【答案】D
【解析】
【详解】时间间隔对应时间轴上一段距离，时刻对应时间轴上某一个具体点。
A．0时23分指的是时刻，A错误；
B．约582秒是时间间隔，B错误；
C．6时56分指的是时刻，C错误；
D．约183天指的是时间间隔，D正确。
故选D。
2. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】相机做竖直上抛运动，根据
则
解得
舍去
故选C。
3. 一个物体做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物体的加速度一定是2m/s2
C. 物体在前3s内的位移一定是9m
D. 物体在第3s内的位移一定是5m
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由题，仅仅知道它在第2s内的位移，不能求出物体的初速度、末速度和加速度。故A错误，B错误；
CD．设物体在第1s、第2s、第3s内的位移分别为x1，x2和x3，则：
x2-x1=x3-x2
前3s内的位移：
x=x1+x2+x3
联立得：
x=3x2=3×3=9m
无法确定第三秒的位移，故C正确D错误。
故选C。
4. 如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，轻弹簧的一端与A球相连，另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g．则剪断轻绳的瞬间（ ）
A. A的加速度为零，B的加速度大小为g
B. A,B的加速度大小均为0.5g
C. A,B的加速度均为零
D. A的加速度为零，B的加速度大小为0.5g
【答案】B
【解析】
【分析】对整体分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对A、B分析，运用牛顿第二定律求出A、B的加速度大小．
【详解】设小球的质量为m，对整体分析，弹簧的弹力F=2mgsin30°=mg，
剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析，
B的加速度为：故B正确，A、C、D错误．
故选B．
【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，抓住剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解．
5. 在粗糙的水平面上放置一个小物体P，P受到水平的拉力F作用沿水平面运动，如图甲所示，物体P的加速度随F变化规律如图乙中图线P所示，把物体P换成Q，其他条件不变，重复操作，得到Q的加速度随F变化规律如图乙中图线Q所示。图乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的动摩擦因数相同B. P的质量大于Q的质量
C. P的质量为D. P的动摩擦因数小于Q的动摩擦因数
【答案】A
【解析】
【详解】AD．由牛顿第二定律，可得
整理可得
图乙中两图线的纵轴截距为
所以P和Q的动摩擦因数相同。故A正确；D错误；
B．根据上面选项分析，图线的斜率表示物体质量的倒数，P图线的斜率大于Q图线的斜率，所以P的质量小于Q的质量。故B错误；
C．把P图线的横纵轴交点坐标代入公式，可得
联立，可得
故C错误。
故选A。
6. 在例题中如图，A点放置磁铁（图中未画出），P为曲线MQ上一点，若钢球在P点的速度方向与AP连线垂直，则钢球在沿曲线MQ运动的过程中（ ）
A. 做匀变速曲线运动
B. 在P点处于平衡状态
C. 在P点的速率大于在M点的速率
D. 速率先减小后增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．钢球在沿曲线MQ运动的过程中，所受磁铁的磁力大小和方向均在改变，故钢球做非匀变速曲线运动，故A错误；
B．钢球在P点受磁铁的磁力，不处于平衡状态，故B错误；
CD．从M点到P点，钢球的速度方向与引力方向的夹角为锐角，在P点速度方向与引力方向垂直，从P点到Q点，钢球的速度方向与引力方向的夹角为钝角，钢球的速率先增大后减小，在P点的速率最大，故D错误，C正确。
故选C。
7. A、B两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是时，如图所示，物体B的运动速度为（绳始终有拉力）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为；将B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为；由于两物体沿着绳子方向速度大小相等，所以有
因此
故选A。
二、多选题（每题6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度一时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A. 在时间内火箭是上升的，在时间内火箭是下落的
B. 在时间内火箭一直向上运动
C. 时刻火箭回到地面
D. 时间内火箭处于超重状态
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC．由于火箭在时间内的速度方向不变，则火箭一直向上运动，时刻到达最高点，所以AC错误，B正确。
D．时间内火箭加速上升，加速度向上，故处于超重状态，选项D正确。
故选BD。
9. 如图所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b两个光滑球放在半球上并分别与光滑的竖直挡板M、N接触。a、b两球质量相等，a、b、c处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. N板对b的作用力等于M板对a的作用力
B. c对b的作用力等于c对a的作用力
C. c对b的作用力大于b的重力
D. 水平面对c的作用力小于a、b、c三者的总重力
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．对a、b、c组成的整体受力分析，水平方向根据平衡条件可知，N板对b球的作用力等于M板对a球的作用力，所以N板对b的作用力等于M板对a的作用力，A正确；
B．由于b球受到重力，c对b的作用力、N板对b球的作用力三个力的作用，其中c对b的作用力与B板对b球的作用力的合力等于b球的重力，同理可得c对a的作用力与M板对a球作用力的合力等于a的重力，由于N板对b的作用力等于M板对a的作用力，所以c对b的作用力与c对a的作用力大小相等，B正确；
C．对b受力分析，可知c对b的作用力在竖直方向的分力等于b的重力，所以c对b的作用力大于b的重力，C正确；
D．对a、b、c组成的整体受力分析，竖直方向根据平衡条件可知，水平面对c的作用力等于a、b、c三者的总重力，D错误。
故选ABC。
10. 如图所示，两个物体A、B用轻弹簧相连接，A用细线挂在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B间弹簧的弹力为2N，则悬线的拉力T、B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）
A. T=5N，FN=2NB. T=7N，FN=0C. T=2N，FN=5ND. T=1N，FN=6N
【答案】AD
【解析】
【详解】由题意可知，B受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡；若弹簧的弹力向下，则有：；对整体受力分析有：；若弹簧处伸长状态，B受支持力为：；对整体有：，故AD正确；BC错误；故选AD.
【点睛】本题中没有说明弹簧的形变是伸长还是压缩，故应分别对两种情况进行计论；由共点力的平衡可得出B对地面的压力．再对整体受力分析可得出绳子的拉力．
三、实验题（每题2分，共16分）
11. 某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列操作正确的是________。
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．通过调节木板的倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过细绳拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板倾斜度
(2)如图2所示为某次实验得到的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.1s,其中，，，，，，则打下C点时木块的瞬时速度大小是_______m/s，处理纸带数据得到木块加速度的大小是_______。（结果保留两位有效数字）
(3)在保持木块的质量一定，探究加速度与所受合力的关系时，由于操作不当，有位同学得到的系图像如图3所示，其原因是__________。
【答案】 ①. A ②. 0.80 ③. 0.64 ④. 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
【详解】(1)[1]AB．实验前先要平衡摩擦力，故要调节调节滑轮的高度，且保证牵引木块的细线与长木板平行，即拉力方向与长木板平行；平衡摩擦力时是纸带穿过打点计时器固定在小车上，让小车不挂钩码时做匀速直线运动，从纸带上点迹的均匀就能确定是否平衡准确，故A正确，B错误；
C．实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放木块，故C错误；
D．平衡摩擦力只需要一次，以后不需要重新调节，故D错误。
故选A。
(2)[2]C点时木块的瞬时速度大小为
[3]由逐差公式可得
(3)[4]图3图象与横轴截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
12. 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计。
（1）下列是某同学在做该实验时的想法，其中正确的是__________；
A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在每组实验中O点位置可以改变
（2）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为__________N。
（3）图乙中F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要______(选填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点
【答案】 ①. AB##BA ②. 2.10 ③. F′ ④. 3
【解析】
【详解】（1）[1] A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向，实验效果较好，故A正确；
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，防止分力对实验的影响，故B正确；
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角要适当，并非越大越好，故C错误；
D．在每组实验中O点位置不可以改变，保持等效性，故D错误。
故选AB。
（2）[2] 弹簧测力计C分度值为0.1N，需要估读到分度值下一位，其示数为2.10N；
（3）[3] F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是，因为是一个弹簧测力计将橡皮筋拉到O点的真实方向；
（4）[4] 在固定好白纸和橡皮条以后，用弹簧测力计拉一条细绳，用手拉另一条细绳（两细绳间成一定角度），把细绳和橡皮条的结点拉至某一位置O，记下位置O、两条细绳的方向、弹簧测力计的示数F1 .然后用弹簧测力计拉另一条细绳，用手拉前一次弹簧测力计拉的那条绳，使结点仍到达位置O，两细绳和前一次拉动时画下的两条直线重合，记下此时弹簧测力计的示数F2以F1 和F2 为邻边作平行四边形，求出合力的理论值F上述操作完成的实验内容，相当于用两个弹簧测力计同时拉动橡皮条所完成的实验内容，其他的实验步骤和有两个弹簧测力计时的做法完全相同.只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要3次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点。
四、解答题（共38分）
13. 传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为h=1.4m，一个苹果在树冠顶端由于受到扰动而自由下落（苹果竖直下落过程中初始速度为零，除重力外其它作用力都忽略不计），该同学测出苹果经过树干所用的时间为t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，则：
（1）苹果树树冠部分的高度H约为多少？
（2）苹果落地时的速度v为多大？
【答案】（1）1.8m；（2）8m/s
【解析】
【详解】（1）根据自由落体运动规律，路过树干过程
解得路过树干的初速度
由顶端到树干的过程，根据
解得
H=1.8m
（2）由开始下落到落地过程，根据自由落体运动规律
解得
v=8m/s
14. 可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为的斜面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数，已知。求：
（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；
（2）企鹅卧倒后向上和向下滑行的加速度大小；
（3）企鹅退滑到出发点的速度大小。（计算结果可用根式表示）
【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】
【详解】（1）奔跑过程
有
（2）企鹅卧倒后上滑过程
解得
下滑过程
解得
（3）卧倒时企鹅的速度
再上滑过程，根据运动学规律
解得
退滑到出发点的速度
解得
15. 如图所示，粗细均匀且足够长的直杆水平放置，一个质量为m=0.6kg的小圆环套在杆上，静止在O点。在杆所在的竖直平面内，现用与水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圆环，圆环以a=8m/s2的加速度向右做匀加速运动。已知圆环与杆间的动摩擦因数为μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2。
（1）求杆对圆环的弹力大小及拉力F的大小；
（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，则圆环在杆上运动的总距离为多少？
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）假设杆对圆环的弹力方向向上，受力分析可得
，，
联立解得
，
若杆对圆环的弹力方向向下，受力分析可得
，，
联立解得
，，不符
所以可得
，
（2）当拉力F=10N时，分析可得
可得此时杆对圆环的弹力大小为零，水平方向有
解得
作用1.5s后速度为
该段时间位移为
当撤去拉力后，设圆环的加速度大小为，从撤去拉力到圆环停止运动的距离为，受力分析有
同时有
联立解得
所以圆环在杆上运动总距离为
说明：1．试卷满分100分，考试时间：75分钟
2．请将正确答案填写在答题卡上
一、单选题（每题4分，共28分）
1. 2021年10月16日0时23分，神舟13号载人飞船成功发射，约582秒后，载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，神舟十三号载人飞船与10月16日6时56分，与此时已经对接的天舟二号，天舟三号货运飞船一起构成四舱组合体，3名工作人员将在空间站停留工作183天，则（ ）
A. 0时23分指的是时间间隔B. 约582秒指的是时刻
C. 6时56分指的是时间间隔D. 约183天指的是时间间隔
2. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
3. 一个物体做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物体的加速度一定是2m/s2
C. 物体在前3s内位移一定是9m
D. 物体在第3s内位移一定是5m
4. 如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，轻弹簧的一端与A球相连，另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g．则剪断轻绳的瞬间（ ）
A. A加速度为零，B的加速度大小为g
B. A,B的加速度大小均为0.5g
C. A,B的加速度均为零
D. A的加速度为零，B的加速度大小为0.5g
5. 在粗糙的水平面上放置一个小物体P，P受到水平的拉力F作用沿水平面运动，如图甲所示，物体P的加速度随F变化规律如图乙中图线P所示，把物体P换成Q，其他条件不变，重复操作，得到Q的加速度随F变化规律如图乙中图线Q所示。图乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的动摩擦因数相同B. P的质量大于Q的质量
C. P的质量为D. P的动摩擦因数小于Q的动摩擦因数
6. 在例题中如图，A点放置磁铁（图中未画出），P为曲线MQ上一点，若钢球在P点的速度方向与AP连线垂直，则钢球在沿曲线MQ运动的过程中（ ）
A. 做匀变速曲线运动
B. 在P点处于平衡状态
C. 在P点的速率大于在M点的速率
D. 速率先减小后增大
7. A、B两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是时，如图所示，物体B的运动速度为（绳始终有拉力）（ ）
A. B. C. D.
二、多选题（每题6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度一时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A. 在时间内火箭是上升的，在时间内火箭是下落的
B. 在时间内火箭一直向上运动
C. 时刻火箭回到地面
D. 时间内火箭处于超重状态
9. 如图所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b两个光滑球放在半球上并分别与光滑的竖直挡板M、N接触。a、b两球质量相等，a、b、c处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. N板对b的作用力等于M板对a的作用力
B. c对b的作用力等于c对a的作用力
C. c对b的作用力大于b的重力
D. 水平面对c作用力小于a、b、c三者的总重力
10. 如图所示，两个物体A、B用轻弹簧相连接，A用细线挂在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B间弹簧的弹力为2N，则悬线的拉力T、B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）
A. T=5N，FN=2NB. T=7N，FN=0C. T=2N，FN=5ND. T=1N，FN=6N
三、实验题（每题2分，共16分）
11. 某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列操作正确的是________。
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．通过调节木板的倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过细绳拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板倾斜度
(2)如图2所示为某次实验得到的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.1s,其中，，，，，，则打下C点时木块的瞬时速度大小是_______m/s，处理纸带数据得到木块加速度的大小是_______。（结果保留两位有效数字）
(3)在保持木块的质量一定，探究加速度与所受合力的关系时，由于操作不当，有位同学得到的系图像如图3所示，其原因是__________。
12. 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计。
（1）下列是某同学在做该实验时的想法，其中正确的是__________；
A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在每组实验中O点位置可以改变
（2）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为__________N。
（3）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要______(选填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点
四、解答题（共38分）
13. 传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为h=1.4m，一个苹果在树冠顶端由于受到扰动而自由下落（苹果竖直下落过程中初始速度为零，除重力外其它作用力都忽略不计），该同学测出苹果经过树干所用的时间为t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，则：
（1）苹果树树冠部分的高度H约为多少？
（2）苹果落地时的速度v为多大？
14. 可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为的斜面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数，已知。求：
（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；
（2）企鹅卧倒后向上和向下滑行的加速度大小；
（3）企鹅退滑到出发点的速度大小。（计算结果可用根式表示）
15. 如图所示，粗细均匀且足够长的直杆水平放置，一个质量为m=0.6kg的小圆环套在杆上，静止在O点。在杆所在的竖直平面内，现用与水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圆环，圆环以a=8m/s2的加速度向右做匀加速运动。已知圆环与杆间的动摩擦因数为μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2。
（1）求杆对圆环的弹力大小及拉力F的大小；
（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，则圆环在杆上运动总距离为多少？
大庆中学2023——2024学年度下学期开学
高一年级物理试题
说明：1．试卷满分100分，考试时间：75分钟
2．请将正确答案填写在答题卡上
一、单选题（每题4分，共28分）
1. 2021年10月16日0时23分，神舟13号载人飞船成功发射，约582秒后，载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，神舟十三号载人飞船与10月16日6时56分，与此时已经对接的天舟二号，天舟三号货运飞船一起构成四舱组合体，3名工作人员将在空间站停留工作183天，则（ ）
A. 0时23分指的是时间间隔B. 约582秒指的是时刻
C. 6时56分指的是时间间隔D. 约183天指的是时间间隔
【答案】D
【解析】
【详解】时间间隔对应时间轴上一段距离，时刻对应时间轴上某一个具体点。
A．0时23分指的是时刻，A错误；
B．约582秒是时间间隔，B错误；
C．6时56分指的是时刻，C错误；
D．约183天指的是时间间隔，D正确。
故选D。
2. 2021年4月某游客在扬州世园会乘坐热气球游玩，游客拍照时不小心将相机从距离地面30m处滑落，此时热气球上升的速度为5m/s，则相机落地时间约为（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】相机做竖直上抛运动，根据
则
解得
舍去
故选C。
3. 一个物体做匀加速直线运动，它在第2s内的位移为3m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物体的加速度一定是2m/s2
C. 物体在前3s内的位移一定是9m
D. 物体在第3s内的位移一定是5m
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由题，仅仅知道它在第2s内的位移，不能求出物体的初速度、末速度和加速度。故A错误，B错误；
CD．设物体在第1s、第2s、第3s内的位移分别为x1，x2和x3，则：
x2-x1=x3-x2
前3s内的位移：
x=x1+x2+x3
联立得：
x=3x2=3×3=9m
无法确定第三秒的位移，故C正确D错误。
故选C。
4. 如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，轻弹簧的一端与A球相连，另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g．则剪断轻绳的瞬间（ ）
A. A的加速度为零，B的加速度大小为g
B. A,B的加速度大小均为0.5g
C. A,B的加速度均为零
D. A的加速度为零，B的加速度大小为0.5g
【答案】B
【解析】
【分析】对整体分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对A、B分析，运用牛顿第二定律求出A、B的加速度大小．
【详解】设小球的质量为m，对整体分析，弹簧的弹力F=2mgsin30°=mg，
剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析，
B的加速度为：故B正确，A、C、D错误．
故选B．
【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，抓住剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解．
5. 在粗糙的水平面上放置一个小物体P，P受到水平的拉力F作用沿水平面运动，如图甲所示，物体P的加速度随F变化规律如图乙中图线P所示，把物体P换成Q，其他条件不变，重复操作，得到Q的加速度随F变化规律如图乙中图线Q所示。图乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的动摩擦因数相同B. P的质量大于Q的质量
C. P的质量为D. P的动摩擦因数小于Q的动摩擦因数
【答案】A
【解析】
【详解】AD．由牛顿第二定律，可得
整理可得
图乙中两图线的纵轴截距为
所以P和Q的动摩擦因数相同。故A正确；D错误；
B．根据上面选项分析，图线的斜率表示物体质量的倒数，P图线的斜率大于Q图线的斜率，所以P的质量小于Q的质量。故B错误；
C．把P图线的横纵轴交点坐标代入公式，可得
联立，可得
故C错误。
故选A。
6. 在例题中如图，A点放置磁铁（图中未画出），P为曲线MQ上一点，若钢球在P点的速度方向与AP连线垂直，则钢球在沿曲线MQ运动的过程中（ ）
A. 做匀变速曲线运动
B. 在P点处于平衡状态
C. 在P点的速率大于在M点的速率
D. 速率先减小后增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．钢球在沿曲线MQ运动的过程中，所受磁铁的磁力大小和方向均在改变，故钢球做非匀变速曲线运动，故A错误；
B．钢球在P点受磁铁的磁力，不处于平衡状态，故B错误；
CD．从M点到P点，钢球的速度方向与引力方向的夹角为锐角，在P点速度方向与引力方向垂直，从P点到Q点，钢球的速度方向与引力方向的夹角为钝角，钢球的速率先增大后减小，在P点的速率最大，故D错误，C正确。
故选C。
7. A、B两物体通过一根跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳相连放在水平面上，现物体A以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是时，如图所示，物体B的运动速度为（绳始终有拉力）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】将A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为；将B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为；由于两物体沿着绳子方向速度大小相等，所以有
因此
故选A。
二、多选题（每题6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度一时间图像如图所示，由图像可知（ ）
A. 在时间内火箭是上升的，在时间内火箭是下落的
B. 在时间内火箭一直向上运动
C. 时刻火箭回到地面
D. 时间内火箭处于超重状态
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC．由于火箭在时间内的速度方向不变，则火箭一直向上运动，时刻到达最高点，所以AC错误，B正确。
D．时间内火箭加速上升，加速度向上，故处于超重状态，选项D正确。
故选BD。
9. 如图所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b两个光滑球放在半球上并分别与光滑的竖直挡板M、N接触。a、b两球质量相等，a、b、c处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. N板对b的作用力等于M板对a的作用力
B. c对b的作用力等于c对a的作用力
C. c对b的作用力大于b的重力
D. 水平面对c的作用力小于a、b、c三者的总重力
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．对a、b、c组成的整体受力分析，水平方向根据平衡条件可知，N板对b球的作用力等于M板对a球的作用力，所以N板对b的作用力等于M板对a的作用力，A正确；
B．由于b球受到重力，c对b的作用力、N板对b球的作用力三个力的作用，其中c对b的作用力与B板对b球的作用力的合力等于b球的重力，同理可得c对a的作用力与M板对a球作用力的合力等于a的重力，由于N板对b的作用力等于M板对a的作用力，所以c对b的作用力与c对a的作用力大小相等，B正确；
C．对b受力分析，可知c对b的作用力在竖直方向的分力等于b的重力，所以c对b的作用力大于b的重力，C正确；
D．对a、b、c组成的整体受力分析，竖直方向根据平衡条件可知，水平面对c的作用力等于a、b、c三者的总重力，D错误。
故选ABC。
10. 如图所示，两个物体A、B用轻弹簧相连接，A用细线挂在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B间弹簧的弹力为2N，则悬线的拉力T、B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）
A. T=5N，FN=2NB. T=7N，FN=0C. T=2N，FN=5ND. T=1N，FN=6N
【答案】AD
【解析】
【详解】由题意可知，B受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡；若弹簧的弹力向下，则有：；对整体受力分析有：；若弹簧处伸长状态，B受支持力为：；对整体有：，故AD正确；BC错误；故选AD.
【点睛】本题中没有说明弹簧的形变是伸长还是压缩，故应分别对两种情况进行计论；由共点力的平衡可得出B对地面的压力．再对整体受力分析可得出绳子的拉力．
三、实验题（每题2分，共16分）
11. 某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列操作正确的是________。
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．通过调节木板的倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过细绳拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板倾斜度
(2)如图2所示为某次实验得到的一条纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.1s,其中，，，，，，则打下C点时木块的瞬时速度大小是_______m/s，处理纸带数据得到木块加速度的大小是_______。（结果保留两位有效数字）
(3)在保持木块的质量一定，探究加速度与所受合力的关系时，由于操作不当，有位同学得到的系图像如图3所示，其原因是__________。
【答案】 ①. A ②. 0.80 ③. 0.64 ④. 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
【详解】(1)[1]AB．实验前先要平衡摩擦力，故要调节调节滑轮的高度，且保证牵引木块的细线与长木板平行，即拉力方向与长木板平行；平衡摩擦力时是纸带穿过打点计时器固定在小车上，让小车不挂钩码时做匀速直线运动，从纸带上点迹的均匀就能确定是否平衡准确，故A正确，B错误；
C．实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放木块，故C错误；
D．平衡摩擦力只需要一次，以后不需要重新调节，故D错误。
故选A。
(2)[2]C点时木块的瞬时速度大小为
[3]由逐差公式可得
(3)[4]图3图象与横轴截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
12. 在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计。
（1）下列是某同学在做该实验时的想法，其中正确的是__________；
A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在每组实验中O点位置可以改变
（2）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为__________N。
（3）图乙中F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要______(选填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点
【答案】 ①. AB##BA ②. 2.10 ③. F′ ④. 3
【解析】
【详解】（1）[1] A．拉橡皮条的细线稍微长一些，以便更准确的测量拉力方向，实验效果较好，故A正确；
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，防止分力对实验的影响，故B正确；
C．当把结点拉到达某一设定位置O点时，拉力F1和F2的夹角要适当，并非越大越好，故C错误；
D．在每组实验中O点位置不可以改变，保持等效性，故D错误。
故选AB。
（2）[2] 弹簧测力计C分度值为0.1N，需要估读到分度值下一位，其示数为2.10N；
（3）[3] F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是，因为是一个弹簧测力计将橡皮筋拉到O点的真实方向；
（4）[4] 在固定好白纸和橡皮条以后，用弹簧测力计拉一条细绳，用手拉另一条细绳（两细绳间成一定角度），把细绳和橡皮条的结点拉至某一位置O，记下位置O、两条细绳的方向、弹簧测力计的示数F1 .然后用弹簧测力计拉另一条细绳，用手拉前一次弹簧测力计拉的那条绳，使结点仍到达位置O，两细绳和前一次拉动时画下的两条直线重合，记下此时弹簧测力计的示数F2以F1 和F2 为邻边作平行四边形，求出合力的理论值F上述操作完成的实验内容，相当于用两个弹簧测力计同时拉动橡皮条所完成的实验内容，其他的实验步骤和有两个弹簧测力计时的做法完全相同.只有一个弹簧测力计，为了完成—次该实验，至少需要3次把橡皮筋与细绳的结点拉到O点。
四、解答题（共38分）
13. 传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为h=1.4m，一个苹果在树冠顶端由于受到扰动而自由下落（苹果竖直下落过程中初始速度为零，除重力外其它作用力都忽略不计），该同学测出苹果经过树干所用的时间为t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，则：
（1）苹果树树冠部分的高度H约为多少？
（2）苹果落地时的速度v为多大？
【答案】（1）1.8m；（2）8m/s
【解析】
【详解】（1）根据自由落体运动规律，路过树干过程
解得路过树干的初速度
由顶端到树干的过程，根据
解得
H=1.8m
（2）由开始下落到落地过程，根据自由落体运动规律
解得
v=8m/s
14. 可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为的斜面上，先以加速度从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏（企鹅在滑动过程中姿势保持不变）。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数，已知。求：
（1）企鹅向上“奔跑”的位移大小；
（2）企鹅卧倒后向上和向下滑行的加速度大小；
（3）企鹅退滑到出发点的速度大小。（计算结果可用根式表示）
【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】
【详解】（1）奔跑过程
有
（2）企鹅卧倒后上滑过程
解得
下滑过程
解得
（3）卧倒时企鹅的速度
再上滑过程，根据运动学规律
解得
退滑到出发点的速度
解得
15. 如图所示，粗细均匀且足够长的直杆水平放置，一个质量为m=0.6kg的小圆环套在杆上，静止在O点。在杆所在的竖直平面内，现用与水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圆环，圆环以a=8m/s2的加速度向右做匀加速运动。已知圆环与杆间的动摩擦因数为μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度为g=10m/s2。
（1）求杆对圆环的弹力大小及拉力F的大小；
（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，则圆环在杆上运动的总距离为多少？
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）假设杆对圆环的弹力方向向上，受力分析可得
，，
联立解得
，
若杆对圆环的弹力方向向下，受力分析可得
，，
联立解得
，，不符
所以可得
，
（2）当拉力F=10N时，分析可得
可得此时杆对圆环的弹力大小为零，水平方向有
解得
作用1.5s后速度为
该段时间位移为
当撤去拉力后，设圆环的加速度大小为，从撤去拉力到圆环停止运动的距离为，受力分析有
同时有
联立解得
所以圆环在杆上运动总距离为
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