江西丰城中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试卷(含答案)

这是一份江西丰城中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试卷(含答案)，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的图像如图所示。下列判断正确的是( )
A.乙车启动时的加速度大小为
B.乙车启动时与甲车相距100m
C.乙车启动20s后乙车正好超过甲车
D.运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m
2．如图所示，在光滑的斜面上放置3个相同的小球（可视为质点），小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为现将它们分别从静止释放，以相同的加速度向下运动，到达A点的时间分别为，平均速度分别为，则下列说法正确的是( )
A.B.
C.D.
3．如图所示，直杆AB可绕其中心O在竖直面内转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90°，则此过程中，细绳上的张力( )
A.先增大后减小B.先减小后增大
C.一直减小D.大小不变
4．某压榨机的结构示意图如图所示，其中B为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于墙壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计，图中，则物体D所受压力的大小与力F的比值为( )
A.4B.5C.10D.1
5．如图所示，小球被轻绳系住，静止在光滑斜面上。若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A.1和2B.1和3C.2和3D.1和4
6．如图所示，套有光滑小铁环的细线系在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是( )
A.杆可能作匀速运动
B.杆可能向左作匀减速运动
C.杆一定向右作匀加速运动
D.细线的张力可能等于mg
7．洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有人民子弟兵的身影。如图所示，水流速度大小恒为v，A处下游的C处有个半径为r的漩涡，其与河岸相切于B点，A、B两点的距离为。若消防武警驾驶冲锋舟把被困群众从A处沿直线避开下游涡送到对岸，冲锋舟在静水中最小速度值为( )
A.B.C.D.
二、多选题
8．如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )
A.箱子对木板的摩擦力方向向右
B.木板对地面的摩擦力方向向左
C.木板对地面的压力大小为3mg
D.若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg
9．某质点在Oxy平面直角坐标系所在的平面上运动。时，质点位于y轴上。它在x轴方向的运动速度—时间图象如图甲所示，它在y轴的位移—时间图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时，质点的速度大小为5m/s
B.时，质点的速度大小为4m/s
C.时，质点运动轨迹和x轴相交
D.质点的加速度大小为
10．如图所示的光滑固定斜面长为、宽为、倾角为，一物块（可看成质点）从斜面左上方顶点P沿水平方向射入，然后沿斜面下滑，最后恰好从底端右侧Q点离开斜面，已知重力加速度，不计空气阻力，则( )
A.物块由P运动到Q所用的时间
B.物块由P运动到Q所用的时间
C.物块由P点水平射入时初速度的大小
D.物块由P点水平射入时初速度的大小
三、实验题
11．同学借助光电门研究滑块在倾斜木板上做匀变速直线运动的规律，如图甲所示，木板与水平面之间的夹角为α，固定在滑块上的遮光条宽度为d。将滑块从光电门a上方A点无初速度释放，记录滑块通过两个光电门之间的时间和两光电门之间的距离。测得遮光条经过光电门a时速度为，经过光电门b时速度为，当地的重力加速度为g。
(1)请写出与的关系式：________。(用来表示)
(2)保持光电门a固定，多次改变光电门b的位置，每次都让滑块从A点无初速度释放，记录遮光条通过两个光电门之间的时间t和两光电门之间的距离s，写出与t之间的关系式：______(设滑块加速度为a，用来表示)。以为纵坐标，以t为横坐标，作出如图乙所示的图像，已知图像的纵轴截距为b，斜率为k，忽略遮光条宽度对实验的影响，则纵轴截距b表示的物理意义是______，滑块的加速度为______。
12．在地球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的刀片，当悬线摆至P点处时能轻易被割断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s。照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则：
(1)由已知信息，可知a点___________（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。
(2)由已知信息，若不计其他阻力，可以算出小球做平抛运动的初速度是________m/s。（保留两位有效数字）
(3)由已知信息，可以推算出地球表面的重力加速度为________（保留两位有效数字）
四、计算题
13．一物体由静止开始以加速度做匀加速运动，经过一段时间后加速度突然反向，且大小变为，经过相同时间恰好回到出发点，速度大小为5m/s，求：
(1)物体加速度改变时速度的大小；
(2)的值.
14．如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角，运动员的质量，不计空气阻力(，g取)。求：
(1)A点与O点的距离L；
(2)运动员离开O点时的速度大小；
(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间.
15．如图所示，一块质量为、长为的匀质薄木板静止在足够长的水平桌面上，在木板的左端静止摆放着质量为的小木块(可视为质点)，薄木板和小木块之间的动摩擦因数为，薄木板与地面之间的动摩擦因数为。在时刻，在木板左端施加一水平向左恒定的拉力，g取。则：
(1)拉力F刚作用在木板上时，木板的加速度大小是多少？
(2)如果F一直作用在木板上，那么经多长时间木块将离开木板？
(3)若在时间末撤去F，在此情况下，最终木块在木板上留下的痕迹的长度是多少？
参考答案
1．答案：D
解析：A.根据速度-时间图象的斜率表示加速度，可得，乙车启动时的加速度大小为，故A错误。
B.根据速度图线与时间轴包围的面积表示位
移，可知乙在时启动， 此时甲的位移为，即甲车在乙前方处，故B错误。
C.由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动后位移小于甲的位移， 还没有追上甲，故C错误。
D.当两车的速度相等时相距最远， 最大距离为：
故D正确。故选D。
2．答案：B
解析：AB.小球做初速度为零的匀加速直线运动，根据知
到达A点的速度
根据平均速度推论可知
则
故A错误，B正确。
CD.由于位移之间的大小关系未知，无法比较平均速度的等量关系，故CD错误；故选B。
3．答案：A
解析：挂钩相当于滑轮， 因此绳上的张力相等，且两边绳子与竖直方向的夹角相等，设两边绳子与竖直方向的夹角为θ，将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过 的过程中，θ先增大后减小，由可知绳上的张力先增大后减小，选项A正确。故选A。
4．答案：B
解析：
5．答案：A
解析：小球重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应按此两个方向分解，分别是1和2，故A正确，BCD错误.故选A。
6．答案：B
解析：
7．答案：A
解析：如图所示
当冲锋舟在静水中的速度v舟与其在河流中的速度v合垂直时， 冲锋舟在静水中的速度最小，则
由几何关系知
解得
故选A。
8．答案：AC
解析：A.人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力， 根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，箱子对木板的摩擦力向右，故A正确；
B.对三个物体组成的整体受力分析，外力受重力和支持力， 不受摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有摩擦力，故B错误；
C.因木板、人、箱子均处于静止状态，因此可当作整体，则地面对木板的支持力大小为，那么木板对地面的压力大小也为，故C正确；
D.若人用斜向下的力推箱子，三个物体组成的整体受力分析，外力受重力和支持力，故压力依然等于，故D错误。
故选AC。
9．答案：ACD
解析：根据题图可知，质点在x方向做初速度为零的匀加速直线运动，在y方向做匀速直线运动。
A.时，质点的速度大小等于y方向的速度大小，即为
，故A正确；
B.根据甲图可知，质点在x方向的速度为，所以时，质点的速度大小为
故B错误；
C.根据图乙可知时，所以此时质点运动轨迹和x轴相交，故C正确；
D.图像的斜率表示加速度，所以质点的加速度大小为
，故D正确。
10．答案：AD
解析：物块在斜面上做类平抛运动，沿斜面长的方向做匀加速运动
沿斜面宽的方向做匀速运动
根据牛顿第二定律有
代入数据联立解得
故选AD。
11．答案：(1)(2)遮光条经过光电门a时滑块的速度2k
解析：(1)滑块做匀变速直线运动，可根据平均速度公式求位移，于是有
(2)根据匀变速直线运动位移与时间的关系，有，可得；根据表达式可知图线的纵轴截距为，即遮光条经过光电门a时滑块的速度，图线斜率，可得。
12．答案：(1)不是(2)0.96(3)9.6
解析：(1)因为竖直方向相邻相等时间内的位移之比为，不符合初速度为0的匀变速直线运动连续相等时间内的位移之比为特点，故a点竖直分速度不为0，即a点不是拋出点.
(2)根据题意可知间水平距离为
小球在水平方向做匀速直线运动，所以初速度
(3)竖直方向解得 .
13．答案：(1)2.5m/s(2)
解析：物体的运动共有两个过程，前一过程加速，后一过程减速，且两过程的共同点是时间相等（设为t），位移大小相等（设为s）
根据位移-速度公式有：匀加速过程中有：①
匀减速过程中有：②由两式相除得：③
又根据速度-时间公式得：④
⑤
联立解得：，即
将值代入⑥得
14．答案：(1)75m(2)(3)1.5s
解析：(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有：Lsin37°＝gt2
解得：L＝75m
(2)设运动员离开O点时的速度为，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有
解得
(3)当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有，
15．答案：(1)(2)2s(3)1m
解析：(1)F刚作用在木板上时，由牛顿第二定律，
对木块有：
对木板有：
联立解得木板的加速度大小是
(2)设经过时间木块离开木板，则
木块位移为木板位移为
则有：
代入数据解得
(3)末木块相对木板的位移大小
若在时间末撤去F，则之后木块仍以的加速度做匀加速运动，而木板将做匀减速运动，设加速度大小为，则有：
设再经时间后二者速度相等，有：
此过程中木块相对木板的位移大小
由知，二者共速后仍相对滑动，则之后木块以的加速度减速，木板也向左减速，设加速度大小为，则有：
此过程木块相对木板的位移大小
则在此情况下，最终木块在木板上留下的痕迹的长度