2021-2022学年河南省安阳林州市高一下学期开学考试物理试卷 Word版含解析

河南省安阳林州市2021-2022学年高一下学期开学考试

物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、多选题

1．民族运动会上有一骑射项目如图所示，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d。要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则（       ）

A．运动员放箭处离目标的距离为

B．运动员放箭处离目标的距离为

C．箭射到固定目标的最短时间为

D．箭射到固定目标的最短时间为

2．一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为,1s后速度的大小变为,在这1s内该物体的运动情况是(    )

A．该物体的加速度大小可能为

B．该物体的加速度大小可能为

C．该物体的位移大小可能为6m

D．该物体的位移大小可能为1m

3．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．重力加速度为g．下列说法中正确的是

A．当时，绳中拉力为0

B．当时，绳中拉力为

C．当时，绳中拉力为

D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于

4．一物体沿一直线运动，先后经过匀加速、匀速和匀减速运动过程，已知物体在这三个运动过程中的位移均为s，所用时间分别为2t、t和t，则（　　）

A．物体做匀加速运动过程时初速度大小为零

B．物体做匀减速运动时加速度大小为

C．物体做匀加速运动的加速度大小为

D．物体在这三个运动过程中的平均速度大小为

二、单选题

5．如图甲所示，两段等长轻质细线将小球、悬挂在点，现对小球施加水平向右的恒力，对小球施加水平向左的恒力，当系统处于静止状态时，小球刚好位于点正下方，如图乙所示。若，则为（　　）

A． B． C． D．

6．关于速度，下列说法正确的是（　　）

A．速度是表示物体运动的快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量

B．平均速度就是初、末速度的平均值，它只有大小，没有方向，是标量

C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是标量

D．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器

7．某同学在书房设计的吊灯如图所示，水平直杆固定在墙上，为两条轻绳，O为结点，。现将绳缓慢加长且上端沿水平杆缓慢右移到处，此过程中保持结点O不动，则（　　）

A．绳与绳的合力逐渐增大 B．绳所受拉力逐渐减小

C．绳所受拉力逐渐增大 D．绳所受拉力先减小后增大

8．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为FT，物体所受重力为G，则下面说法正确的是（　　）

A．物体做匀速运动，且v1=v2 B．物体做加速运动，且v2> v1

C．物体做加速运动，且FT>G D．物体做匀速运动，且FT=G

9．如图所示，质量为m的滑块在力F的作用下沿静止于水平面的质量为3m的长木板向右匀速运动，滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，则木板与地面间摩擦力大小为（   ）

A．μ1 mg

B．μ2 mg

C．3μ2 mg

D．4μ2 mg

10．体重为600N的某同学站在力传感器上，做下蹲动作时，传感器记录了力随时间变化的图线，如图所示，由图可知（　　）

A．该同学在下蹲过程先超重再失重 B．该同学在时刻重心最低

C．该同学在时刻重心速度最大 D．该同学在时刻重心速度为零

11．平抛运动竖直速度随时间变化的图应该是：（       ）

A． B． C． D．

12．如图所示，用绳AC和BC吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，AC绳能承受的最大的拉力为120N，而BC绳能承受的最大的拉力为80N，物体最大重力不能超过（　　）

A．100N B．100N C．80N D．160N

三、实验题

13．某次“探究加速度a跟物体所受的合外力F和质量m的关系”时，实验如下

(1)下列做法正确的是________ (填字母代号)

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．在调节木板倾斜角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定滑轮拴在木块上

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，不需重新调节木板倾角

(2)图甲为实验装置图．图乙为某次实验得到的一段纸带，计数点A、B、C、D、E间的时间间隔为0.1 s，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2 (结果保留两位有效数字)

(3)保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量．根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示．图中直线没有通过原点，其主要原因是__________

(4)保持砂和砂桶质量不变，改变小车中砝码质量，进行多次测量，得到小车加速度a、质量m及其对应的的数据如表中所示：

①.在图示的坐标纸中画出物体的a－图线；(          )

②根据作出的a－图象可以得到的结论是：____________

14．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）本实验中采用了(          )

A．控制变量法       B．等效替代法   C．理想实验法     D．建立物理模型法

（2）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。

（3）实验时，某同学主要的步骤是：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；

C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数。

D．按选好的标度，用铅笔盒刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F。

E．只有一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数F′，记下F′的方向，按同一标度作出这个F′的图示。

F．比较F′、F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。

上述步骤中有重要遗漏的步骤的序号是____________。

四、解答题

15．倾斜雪道的长L＝25m，顶端高h＝15m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相连，如图所示．一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0＝8m/s飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲过程外运动员可视为质点，过渡圆弧光滑，其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。求：

(1)运动员在空中运动的时间；

(2)运动员在水平雪道上滑行的距离。

16．将一个小球从台阶上的A点斜向上抛出，小球刚好经过台阶的顶点B

（未与B发生相碰）之后落到地面上的P点．已知B、P两点水平方向的距离为L，P、B两点竖直方向的距离为3L，A、B两点之间的距离为2L，不计空气阻力，求：

（1）小球从抛出到落地全过程所经历的时间；

（2）小球被抛出时的初速度．

17．2016年元旦起厦门实施“史上最严交规”，对闯红灯，逆向行驶等严重违规行为，处以500元罚款.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v=10m/s，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s）.甲车司机为了熟悉车况，驾驶车辆进行了一段空档滑行，根据经验计算出滑行加速度大小为a0=0.5m/s2，已知乙车紧急刹车时加速度大小为a2=5m/s2.求:

（1）若甲司机看到黄灯时车头距停车线x=16m，他刹车过程中发现停车位置应该离停车线还有段距离，于是在车离停车线x，=4m时松开刹车让车做空档滑行，车恰好停在停车线前，则甲车紧急刹车时的加速度多大?

（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?

18．如图所示，一光滑水平面与一倾斜传送带平滑相接（其间的缝隙可忽略不计），传送带与水平面间的夹角为，传送带以v=4.0m/s的速度顺时针转动，两物块A、B静止于光滑水平面上，已知物块A的质量为．现给物块A一个水平向右的初速度，A与B发生弹性碰撞，碰撞后物块B滑上传送带并恰好做匀速直线运动，其滑上传送带瞬间传送带开始做匀减速直线运动，加速度大小为，物块B在传送带上匀速运动2.0s后也开始做减速运动，在减速运动2.0s后恰好到达传送带顶端．已知物块A、B可视为质点，传送带表面粗糙程度均匀，重力加速度，sin=0. 6，cos=0. 8，求：

（1）物块B与传送带之间的动摩擦因数；

（2）物块B的质量；

（3）物块B上滑过程中摩擦力对物块B所做的功．

参考答案：

1．BC

【解析】

【分析】

【详解】

CD．要想以箭在空中飞行的时间最短的情况下击中目标，v2必须垂直于v1，并且v1、v2的合速度方向指向目标，故箭射到目标的最短时间为，C正确，D错误；

AB．运动员放箭处离目标的距离为

又

x＝v1t＝v1·

故

＝＝

A错误，B正确。

故选BC。

2．ACD

【解析】

【详解】

AC.若1s后的速度方向与初速度方向相同,则加速度

物体的位移

故AC正确．

BD.若1s后的速度方向与初速度方向相反,则加速度

物体的位移

负号表示方向,故B错误D正确．

3．ABC

【解析】

【详解】

A．当0＜F≤μmg时，A受到拉力与静摩擦力的作用，二者可以平衡，绳中拉力为0．故A正确；

B．当μmg＜F≤2μmg时，整体受到拉力与摩擦力的作用，二者平衡，所以整体处于静止状态．此时A受到的静摩擦力到达最大即μmg，所以绳中拉力为F-μmg．故B正确；

C．当F＞2μmg时，对整体：

对B：

联立解得绳中拉力为．故C正确；

D．由B的分析可知，当μmg＜F≤2μmg时绳中拉力为F-μmg，绳中拉力可能等于．故D错误．

故选ABC．

4．AC

【解析】

【分析】

【详解】

AC．匀速运动的速度为

设匀加速运动的初速度为v1，根据平均速度公式有

联立解得

v1=0

对匀加速运动，根据位移-时间公式有

解得

故AC正确；

B．设匀减速直线运动的末速度为v2，对匀减速直线运动，根据平均速度公式有

解得

匀减速直线运动的加速度大小

故B错误；

D．三个过程中的平均速度大小

故D错误。

故选AC。

5．B

【解析】

【详解】

设AO与竖直方向的夹角为α，首先对两个球整体分析，受F1、F2、总重力、AO绳的拉力，如图所示：

根据平衡条件有

再隔离球B分析，如图所示：

根据平衡条件有

解得

由于

解得

故B正确，ACD错误。

故选B。

6．A

【解析】

【详解】

A．速度是表示物体运动的快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量，故A正确；

B．平均速度表示物体在某段时间内运动的平均快慢程度，它等于位移与发生这段位移所用时间的比值，它既有大小，也有方向，是矢量，故B错误；

C．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量，故C错误；

D．汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器，故D错误。

故选A。

7．C

【解析】

【详解】

A．以结点O为研究对象，绳与绳的合力F与吊灯的重力大小相等，方向相反，保持不变，故A错误；

BCD．根据正弦定理有

得

由于初态，端右移过程中，逐渐减小，逐渐增大，不变，则均逐渐增大，故C正确，BD错误。

故选C。

8．C

【解析】

【详解】

取小车为研究对象，小车向左的速度为合速度，沿绳、垂直绳方向分解，如下图所示，其分速度等于物体上升的速度，由几何关系可知，且有

小车向左运动的过程中α减小，余弦值增大，增大，物体向上做加速运动，加速度、合力方向向上，说明绳子对物体的拉力大于物体重力。

由以上分析可知物体做加速运动，且FT>G。

故选C。

9．A

【解析】

【分析】

【详解】

木板受到木块与地面的摩擦力作用，木板受到木块水平向右的滑动摩擦力，大小为f=μ1mg，由于木板静止，处于平衡状态，由平衡条件可知，木板受地面水平向左的摩擦力，大小为f′=f=μ1mg，A正确，BCD错误。

故选A。

【点睛】

本题考查了求摩擦力大小问题，分析清楚题意、知道物体的运动状态是解题的关键，应用滑动摩擦力公式与平衡条件可以解题。

10．C

【解析】

【详解】

A．对人的运动过程分析可知，人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力的大小；在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力的大小。故下蹲过程是先失重再超重，A错误；

BCD．由题图可知，该同学在0~t2的时间内向下做加速运动，在t2~t4的时间内向下做减速运动，可知t2时刻的速度最大，；t4时刻过后处于平衡状态，重心最低，速度为0，故C正确，BD错误。

故选C。

11．B

【解析】

【详解】

平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，vy=gt，图线应是一条过原点的倾斜直线；

故选B。

12．C

【解析】

【详解】

试题分析：对结点受力分析后，应用平衡条件求解出AC绳和BC绳上的拉力关系，根据两绳所能承受的最大拉力判断谁先断，按照最小的求解即可．

以重物为研究对象，受力如图所示：

由平衡条件得：①，②，由式①可知，当时，，AC将断．而当时，，将代入式②，解得，所以重物的最大重力不能超过，C正确．

13．     AD     0.43m/s2     实验前未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不足)          图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时，加速度跟质量成反比

【解析】

【详解】

(1) A．实验时，需调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，故A正确；

B．平衡摩擦力时，不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上，故B错误；

C．实验时应先接通电源，再释放木块，故C错误；

D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需重新平衡摩擦力，故D正确．

(2)[2]根据△x=aT2，运用逐差法得：

(3)[3]图线没有过原点，与F轴有交点即有力时没有加速度，说明实验前没有平衡小车的摩擦力；

(4)[4]根据表格数据描点，如图

(5)[5]由图象可知，图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时，加速度跟质量成反比．

14．     B     F′     CE

【解析】

【详解】

（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故B符合题意，ACD不符合题意；

故选B；

（2）[2]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在F和方向并不在重合；

（3）[3]力的合成遵循平行四边形定则，力的图示法可以表示出力的大小、方向和作用点，因而要表示出分力，必修先测量出其大小和方向，故步骤C中遗漏了方向；合力与分力是一种等效替代的关系，替代的前提是等效，实验中合力与分力一定产生相同的形变效果，故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置。所以上述步骤中有重要遗漏的步骤的序号是CE。

15．（1）1.2s；（2）74.8m

【解析】

【分析】

【详解】

(1)运动员飞出后做平抛运动，设落到斜面上时水平位移为x1，竖直位移为y1，则

设位移偏角为，根据数学知识有

联立解得

时间t代回位移公式可得

(2)运动员在倾斜雪道上的落点离斜面底端的距离为

落点距地面的高度为

接触斜面时的水平、竖直分速度分别为

保留沿斜面的速度大小为

设运动员在水平雪道上运动的距离为x2，由动能定理得

解得

16．（1）（2），与水平方向夹角的正切值为2

【解析】

【详解】

（1）根据抛体运动的特点，小球在水平方向做匀速直线运动，设轨迹的最高点为D．由到、由到、由到三段在水平方向上位移相等，都等于，因此三段时间都相等．设由到的时间为，设到高台的距离为；

由到，竖直方向

由到，在竖直方向上，竖直方向

解得

小球从抛出到落地全过程所经历的时间

（2）小球由到

水平方向

竖直方向

解得

设与水平方向的夹角为

此时小球被抛出时的初速度与水平方向夹角的正切值为2.

17．（1）4m/s2;（2）2.38m

【解析】

【详解】

甲空档滑行前的速度为v1，则

设甲车紧急刹车时的加速度为a1，则

联立解得甲车紧急刹车的加速度大小

a1=4m/s2

（2）甲车紧急刹车的时间

设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离x0，在乙车刹车t2时间两车速度相等，所以

解得

所以速度相等的时间在甲车空档滑行时间内，上式应为

解得

甲车的位移

乙车的位移

甲、乙两车行驶过程中应保持的距离：

18．(1)0.75(2)2kg(3)68J

【解析】

【详解】

(1)由于物块B滑上传送带并恰好做匀速直线运动，由平衡条件得

解得：

(2)由题意可知，物块B先做匀速直线运动，设运动2s后与传送带速度相等，随后与传送带一起匀减速运动，传送带减速2s的速度为

再减速2s物块B与传送带一起减速到零，假设成立，所以物块B滑上传送带的速度为，AB碰撞为弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒有

联立解得：

(3)物块B运动前2s时与传送带间的摩擦为滑动摩擦力，后2s为静摩擦力，滑动摩擦力为

前2s物块B的位移为

此过程摩擦力做的功为

后2s，物体的加速度为1.0m/s2，由牛顿第二定律得

解得：

此过程运动的位移为

此过程摩擦力做的功为

物块B上滑过程中摩擦力对物块B所做的功为