山西省大同市浑源县2024-2025学年高一下学期开学摸底考试物理检测试题（附答案）

这是一份山西省大同市浑源县2024-2025学年高一下学期开学摸底考试物理检测试题（附答案），共9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（共7小题，每小题4分，共28分）
1. (4分) 下列说法正确的是( )
A. 研究神舟十六号航天员景海鹏“太空漫步”的动作时，景海鹏可视为质点
B. 研究中国潜水器“奋斗者”号下潜深度时，“奋斗者”号可视为质点
C. 研究杭州亚运会数字火炬手跑步姿势时，数字火炬手可以视为质点
D. 研究中国空军加油机空中加油服务时，加油机可以视为质点
2. (4分) 如图所示，三个质点A、B、C同时从N点出发，分别沿图示路径同时到达M点，下列说法正确的是( )
A. 从N到M的过程中，B的位移最小
B. 质点A到达M点时的速率最大
C. 从N到M的过程中，三个质点的速度始终不相同
D. 从N到M的过程中，三个质点的平均速度相同
3.电动平衡车又叫体感车、思维车、摄位车,深受小朋友喜爱,如图所示,小朋友亮亮站在电动平衡车上,在水平路面上沿直线前行,忽略空气阻力,下列说法正确的是 ( )
A. 电动平衡车对亮亮的弹力是亮亮鞋底的形变引起的
B. 不论如何行驶,电动平衡车都处于平衡状态
C. 行驶过程中突然向右转弯,亮亮因为惯性向右倾斜
D. 当加速前进时,亮亮受电动平衡车的作用力方向沿前进方向斜向上
4. (4分) 如图所示为A、B两物体在同一直线坐标系中运动的x-t图像,则下列关于物体运动的说法正确的是 ( )
A. A物体在0时刻至第8 s末,运动方向改变2次 B. 两物体在第5 s末相遇
C. A物体在2～7 s时间内位移为4 m D. 0～5 s过程中两物体的平均速度不相同
5. (4分) 如图所示，质量为m的物体A沿着竖直的墙面由静止释放，墙面不光滑，则物体A的受力示意图是(不计空气阻力，重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
6. (4分) 如图所示，将一个力F＝10 N分解为两个分力，已知一个分力F1的方向与F成30°角，另一个分力F2的大小为6 N，则在该力的分解中( )
A. 有唯一解 B. 有两组解
C. 有无数组解 D. 无解
7. (4分) 如图，某同学用恒力通过与水平面成37°角的绳子拉动质量为46 kg的木箱，使木箱从静止开始沿粗糙水平路面运动了2 m，速度达到2 m/s.已知木箱与路面的动摩擦因数为0.2(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，g取10 m/s2)，则( )
A. 木箱加速度的大小为2 m/s2 B. 地面对木箱的弹力大小为370 N
C. 该同学对木箱的拉力大小为120 N D. 木箱受到的摩擦力大小为92 N
二、多选题（共3小题，每题6分，共18分）
8. (6分). 关于牛顿第二定律，下列说法正确的是()
A. 物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合力的大小决定
B. 物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定，与速度方向无关
C. 物体所受合力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的
D. 一旦物体所受的合力为零，则物体的加速度立即为零
9.如图,一杂技演员将三个小球1、2、3从手中以大小不同的速度依次竖直向上抛出,然后等待小球落回手中,三个小球上升的最大高度之比为3∶2∶1。已知三个小球抛出的速度分别为v1、v2、v3,在空中运动的时间分别为t1、t2、t3,不计空气阻力。下列说法正确的是 ( )
A. v1∶v2∶v3=3∶2∶1B. v1∶v2∶v3=3∶2∶1
C. t1∶t2∶t3=3∶2∶1D. t1∶t2∶t3=3∶2∶1
10.2022年6月的国际泳联世锦赛中，中国选手陈芋汐摘得女子十米跳台比赛的金牌。跳水过程的简化图如图所示，她从10m高跳台向上跃起离开台面，重心升高0.45m至最高点(视其重心位于从手到脚全长的中点)，之后竖直下落。落水时身体竖直，手先入水，忽略空气阻力(取g＝10 m/s2，＝1.4)，则( )
A. 陈芋汐起跳速度大小为3 m/sB. 陈芋汐自由下落的高度为10 m
C. 陈芋汐在空中的运动时间约为1.4 sD. 陈芋汐入水的速度大小为14 m/s
三、实验题（共2小题,每空2分，共22分）
11. 某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉。OB和OC为细绳。
(1)本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)某同学在做该实验时认为：
A．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
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．画力的平行四边形要选取同一标度
D．在实验中O点位置不能变
E．细绳可以用弹性绳代替
其中不正确的是 (填入相应的字母)。
(3)某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时皮条的弹力大小为 N(保留三位有效数字）。
(4)根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中 是F1、F2合力的理论值， 的方向一定沿图甲中的AO延长续方向。(填F或 F')
12.气垫导轨是一种现代化的力学实验仪器，它利用小型气源将压缩空气送入导轨内腔，空气再由导轨表面上的小孔中喷出，在导轨表面与滑行器之间形成很薄的气垫层，滑行器就浮在气垫层上，与导轨面脱离接触，因而能在导轨面上做近似无阻力的直线运动，极大地减小了以往在力学实验中由于摩擦力引起的误差，使实验结果接近理论值．光电门传感器主要由光电门和遮光条组成，当宽度为Δs的遮光条通过光电门时，传感器就会测出遮光条通过光电门的遮光时间Δt，由此求出在极短的遮光时间Δt内遮光条的平均速度v−=ΔsΔt，这个速度可以认为就是遮光条通过光电门的瞬时速度。某学习小组用气垫导轨和光电门传感器做“探究物体加速度与合外力的关系”实验，装置如图所示，重力加速度为g，按要求完成下列问题。
学习小组用钩码的重力替代滑块受到的合力，以探究滑块的加速度与合外力的关系，请补充完成下列实验步骤的相关内容：
(1)实验前测出遮光条宽度d，通过刻度尺测出光电门到气垫导轨右端的距离s并记录。
(2)滑块(包括遮光条)质量M与所挂钩码质量m应满足条件是 。
(3)实验操作前需要完成的步骤 。
A．调节螺钉，使气垫导轨水平
B．将气垫导轨右端尽量垫高
(4)调节定滑轮，使连接滑块的细线与气垫导轨平行
(5)将滑块置于气垫导轨右端静止，在细绳上挂上适当的钩码并用手托住，记下其质量m，开通气源，静止释放钩码(钩码释放前，细绳刚好处于拉直状态)。
(6)从光电门的数字计时器读出遮光条经过光电门的遮光时间t。
步骤⑤、⑥中：滑块所受合外力为F= ；滑块通过光电门处的速度表达式为v= ；滑块的加速度为a= 。(用测得的物理量字母表示)
(7)改变所挂钩码个数(仍然满足步骤②中条件)，重复⑤⑥步骤；作出a−F图像如图所示，最终得出结论：在误差范围内，当物体质量一定时，物体的加速度与合外力成 关系。
四、计算题（共3小题）
13. (6分) 一个小钢球从距地面45m高的某处由静止开始坠落，不计空气阻力，
g取10m/s2，求：
(1)小钢球在空中的运动时间；
(2)小钢球2s末的速度大小；
(3)小钢球第1s内下落的高度．
14. (12分) 如图所示，重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力大小和摩擦力大小．
15. (14分) 2022年冬奥会在2月20日圆满闭幕．冰壶是冬奥会中最具有观赏性的项目之一．按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动．一个运动员以4 m/s的速度投掷冰壶甲，冰壶甲做加速度大小为0.25 m/s2的匀减速直线运动．另一个运动员也以4 m/s的速度将冰壶乙投出，冰壶乙滑行4 s后其队友开始在其滑行前方摩擦冰面直至冰壶停下，发现冰壶乙比甲多滑行4.5 m，g取10 m/s2，求：
(1)冰壶甲能在冰面上滑行的距离；
(2)冰壶乙在摩擦冰面后的加速度大小；
(3)冰壶乙运动的平均速度．
高一物理答案
1. 【正确答案】B
航天员景海鹏“太空漫步”时，要考虑漫步的动作，不能看成质点，A错误；研究中国潜水器“奋斗者”号下潜深度时，可以忽略自身的形状大小，“奋斗者”号可视为质点，B正确；研究杭州亚运会数字火炬手跑步姿势时，要考虑火炬手的形态变化，不能看成质点，C错误；研究中国空军加油机空中加油服务时，要考虑加油机有关的位置，因此加油机不能看成质点，D错误。
2. 【正确答案】D
三个质点都从N到M，则位移相等，平均速度相同，A错误，D正确；三个质点运动的时间都相等，质点A从N点到达M点的路程最大，则平均速率最大，但到达M点时的速率不一定最大，B错误；三个质点到达各自轨迹的中点时速度可能相同，C错误．
3. 【正确答案】D
电动平衡车对亮亮的弹力是电动平衡车的形变引起的,选项A错误;只有当电动平衡车匀速行驶时才处于平衡状态,选项B错误;行驶过程中突然向右转弯,亮亮因为惯性向左倾斜,选项C错误;当加速前进时,亮亮所受合力方向沿前进的方向,则受电动平衡车的作用力方向沿前进方向斜向上,选项D正确。
4. 【正确答案】B
由题图可知,A物体在4 s末运动方向改变,故A物体在0时刻至第8 s末,运动方向改变1次,A错误;第5 s末两物体到达同一位置即相遇,B正确;A物体在2～7 s时间内的位移Δx=x末-x初=0-4 m=-4 m,C错误;两物体在0～5 s的过程中,位移相同,故平均速度相同,D错误。
5. 【正确答案】D
物体A沿粗糙墙面下落过程中，物体A与竖直墙面之间没有弹力，故物体A与墙之间没有摩擦力，物体A只受重力作用，故选D.
6. 【正确答案】B
已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角，知另一个分力的最小值为F sin 30°＝5 N，而另一个分力大小大于5 N小于10 N，所以力的分解有两组解，如图．故B正确，A、C、D错误。故选B。
7. 【正确答案】B
A错：由v2－v＝2ax得，加速度a＝＝m/s2＝1 m/s2.
B对，C、D错：木箱受到重力、拉力、支持力和摩擦力作用，如图所示．木箱受到的摩擦力大小为Ff＝μFN，竖直方向：F sin 37°＋FN－mg＝0，水平方向：F cs 37°－Ff＝ma，联立解得：FN＝370 N，F＝150N，Ff＝74 N.
8. 【正确答案】ABD
根据牛顿第二定律知，加速度大小由物体所受合力的大小和物体质量决定，方向与合力方向相同，与速度大小和方向无关，故A、B正确．物体所受的合力方向与加速度方向相同，与速度方向不一定相同，故C错误．一旦物体所受的合力为零，加速度立即为零，故D正确．
9【正确答案】BC
下落阶段,根据h=12gt2,得t=2ℎg,根据竖直上抛运动的对称性,在空中运动的时间t总=2t=22ℎg,三个小球上升的最大高度之比为3∶2∶1,则t1∶t2∶t3=3∶2∶1,故C正确,D错误;根据v=gt,v1∶v2∶v3=3∶2∶1,故A错误,B正确。
10【正确答案】AD
陈芋汐起跳速度大小为v0＝＝ m/s＝3 m/s，选项A正确；陈芋汐先竖直上抛一段距离，然后做自由落体运动，则自由下落的高度大于10 m，选项B错误；以向上为正方向，根据－h＝v0t－gt2，解得t＝1.7 s(另一值舍掉)，则陈芋汐在空中的运动时间约为1.7 s，选项C错误；
陈芋汐入水的速度大小为v＝v0－gt＝3 m/s－10×1.7 m/s＝－14 m/s，负号说明方向向下，选项D正确。
11. 【正确答案】(1)D (2)A (3)4.00 (4)F F'
(1)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法.
(2)弹簧测力计的分度值为0.1N，因此读数为4.00N；
(3)由图丙可知，实验中F是通过平行四边形得出合力的理论值，而F′是通过一个弹簧秤测得的合力的实际值，由于是一个弹簧测力计测出的，该值方向一定沿AO方向。
12. 【正确答案】(2)m≪M (3)A (6)mg dt d22st2 (7)正比
本实验中用钩码重力大小近似替代滑块所受合外力大小，设滑块所受合力大小为F，对滑块根据牛顿第二定律有F=Ma
对钩码同理有mg−F=ma
联立解得F=Mmgm+M
由上式可知只有当m≪M时F才近似等于mg。
由于滑块与导轨面已经脱离了接触，使得摩擦阻力近似为零，所以本实验不需要将导轨右侧垫高平衡摩擦力，只需调节螺钉，使气垫导轨水平即可。
滑块所受合外力为F=mg
滑块通过光电门处的速度为v=dt
根据运动学公式有2as=v2
解得a=d22st2
a-F图像是一条过原点的倾斜直线，说明在误差范围内，当物体质量一定时，物体的加速度与合外力成正比。
13. 【正确答案】(1)3s；(2)20m/s；(3)5m
(1)由可得：
(2)由可得：
√3
(3)在第1s内
14. 【正确答案】100(5- 3) N 100 N
人和物体静止，所受合力皆为0，对物体受力分析得到绳的拉力F等于物重200 N；人受四个力作用，将绳的拉力分解，即可求解．如图所示，
将绳的拉力正交分解得
水平分力Fx＝Fcs 60°＝200× 1/2 N＝100 N.
竖直分力Fy＝Fsin 60°＝200× /2 N＝100
在x轴上，Ff与Fx平衡，即摩擦力Ff＝100 N.
在y轴上，由三力平衡得地面对人的支持力
FN＝G－Fy＝(500－100 3)N＝100(5- 3 )N
15. 【正确答案】(1)32 m (2)0.2 m/s2 (3)1.92 m/s
(1)冰壶甲的初速度为v0＝4 m/s，匀减速的加速度大小为
a1＝0.25 m/s2，有1
可得冰壶甲能在冰面上滑行的距离为＝32 m.
(2)冰壶乙先在t1＝4 s内做匀减速直线运动，末速度为v1，位移为x1，
v1＝v0－a1t1＝3 m/s，
位移为x1＝＝14 m，
摩擦冰面后，冰壶乙比甲多滑行4.5 m，则乙此后匀减速运动的位移为
x2＝x＋4.5 m－x1＝22.5 m.
设冰壶乙在摩擦冰面后的加速度大小为a2，则有
＝－2a2x2，
解得a2＝0.2 m/s2.
(3)冰壶乙在摩擦冰面后的运动时间为
t2＝＝15 s，
则冰壶乙全程的平均速度为
＝＝m/s≈1.92 m/s.