四川省眉山市东坡区眉山冠城七中实验学校2023-2024学年高一下学期开学物理试题（原卷版+解析版）

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1. 物理学发展史上，有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，研究了落体运动的规律及力和运动之间的关系，这位科学家是（ ）
A. 亚里士多德B. 伽利略C. 牛顿D. 笛卡尔
2. 2022年12月4日21时01分35秒，“神舟十四”号飞船返回舱携三名航天员安全着陆，圆满完成6个月的在轨绕行任务。返回时，返回舱先穿过大气层，然后打开巨大的降落伞减速，当离地1米高度时，反推发动机点火，使返回舱的速度进一步减小，而后安全着陆。有关飞船的绕行和回收，以下说法正确的是（ ）
A. “21时01分35秒”“6个月”分别指时间和时刻
B. 返回舱在打开降落伞时，为了研究降落伞张开角度是否正常可将降落伞看成质点
C. 返回舱受到反推发动机施加的力的单位是牛顿，且牛顿是国际单位制中的基本单位
D. 返回舱打开降落伞减速下降阶段，航天员在舱内处于超重状态
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体不受外力作用时，一定处于静止状态
B. 速度越大的物体具有的惯性越大
C. 瞬时速度的定义利用了极限的思想
D. “探究加速度与力、质量的关系”实验中使用的物理实验方法是等效替代法
4. 如图所示，将物体Q和物体P叠放于固定的斜面上，P的上表面水平，P、Q均保持静止。则下列说法正确的是（ ）
A. 物体Q受到2个力作用，物体P受到4个力作用
B. 物体Q对物体P压力作用是由于物体P发生形变产生的
C. 斜面对P的支持力方向竖直向上
D. 斜面对P的摩擦力方向沿斜面向下
5. 雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落，每隔相等时间滴下一水滴，水滴在空中的运动情况都相同。某时刻起，第一颗水滴刚运动到窗台下边沿时，第5颗水滴恰欲滴下。她测得屋檐到窗台下边沿的距离为H=3.2m，不计空气阻力的影响。则第2颗水滴与第3颗水滴之间的距离为（ ）
A. 0.5mB. 0.6mC. 0.8mD. 1.0m
6. 如图，半球B放置在粗糙水平地面上，光滑球A放在竖直墙面与B之间，A、B半径相同、质量分布均匀、重均为G。现将B的位置向右移动少许，A未着地，系统仍处于静止状态。则（ ）

A. A对B作用力增大B. A对墙的作用力减小
C. 地面对B的支持力变大D. 地面对B的摩擦力变小
7. 我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为216km。设普通列车的最高速度为108km/h，高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和高铁列车在出站和进站过程中，加速度大小均为0.5m/s2，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（ ）
A. 1小时10分钟B. 1小时15分钟
C 1小时18分钟D. 1小时20分钟
二、多项选择题（每题5分，共15分。有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错不得分）
8. 如图所示，某人坐地铁时把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁某段水平直线行驶运动过程中，细绳偏离竖直方向一定角度并保持了一段时间，他用手机拍摄了当时的情景照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直，根据照片他测出细绳偏离竖直方向的角度为θ，已知重力加速度为g，则（ ）
A 地铁运动方向一定向右
B. 地铁可能在做减速运动
C. 地铁此时加速度大小为gtanθ
D. 细绳对圆珠笔的拉力和细绳对竖直扶手的拉力是一对相互作用力
9. 如图所示，质量相等且为m的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用劲度系数为k的轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块向右一起做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的伸长量为
B. 拉力F的大小为2μmg
C. 撤去拉力F瞬间，P的加速度为2μg
D. 撤去拉力F瞬间，Q的加速度为μg
10. 如图所示，倾斜传送带AB与水平方向的夹角θ=37°，以v=2m/s的速度顺时针匀速转动，两轮的大小可忽略，两轮间的距离L=9m。一可视为质点的煤块无初速度放在传送带上的A处，煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。整个过程中煤块质量的变化不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。则下列说法正确的是（ ）
A. 煤块刚放上传送带时的加速度大小为0.4m/s2
B. 煤块在传送带上先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动
C. 煤块从传送带A运动到B的时间为7s
D. 煤块在传送带上留下的黑色痕迹长度为5m
三、实验题（共2个小题，共16分）
11. 某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小F与弹簧长度x的关系”的实验。
（1）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0=________cm，劲度系数k=________N/m（本小题结果保留2位有效数字）；
（2）这位同学把这根弹簧做成了一个弹簧秤，当弹簧秤上的示数为3N时，里面弹簧的长度x=________cm。
（3）关于本实验中的实验操作及实验结果，以下说法错误的是_________。
A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证钩码处于静止状态再读数据
C．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D．在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态
12. “探究加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与悬挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
（1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使连接小车的细绳与木板平行。这样做的目的是______（填字母代号）。
A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B.在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D.为保证小车最终能够实现匀速直线运动
（2）实验中______（填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。
（3）某小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图数据可求得：打点计时器在打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s；小车做匀加速运动的加速度大小为______m/s2。（保留两位有效数字）
（4）某同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图丙所示，图线不过原点的原因是_________________。
四、计算题（本题共3小题，共41分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
13. 如图，倾角θ=37°足够长粗糙斜面固定在水平面上。质量为2kg的木板B用平行于斜面的轻绳绕过光滑定滑轮与物块A相连。已知木板B与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）若物块A的质量为1kg，系统静止，求此时木板B所受摩擦力；
（2）当物块A质量多大时，轻推木板B使其恰能沿斜面匀速下滑；
（3）若物块A的质量为4kg，求木板B的加速度大小。

14. “雪滑梯”是冬季常见的娱乐项目。某“雪滑梯”由倾角的AB段和水平BC段组成，二者在B点通过一段长度可忽略不计的弧形轨道平滑连接，如图所示。用一质量m的滑块K（可视为质点）代替载有人的气垫，滑块K从A点由静止释放后沿AB做匀加速运动，过B点后最终静止在C点。已知AB段长度为L，下滑过程的加速度大小为，滑块K与AB、BC段的动摩擦因数相同。已知，，取重力加速度为g，忽略空气阻力。
（1）求滑块K与段滑道的动摩擦因数；
（2）求BC段的距离L2；
（3）若滑块K从C点以某初速度向左滑动能返回到A点，则初速度至少多大。
15. 如图所示，质量m=2kg的铁块（可视为质点）静止放在质量M=1kg在木板的左端，已知铁块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向右F=14N的恒力作用，使铁块与木板之间出现相对滑动。
（1）求铁块与木板刚运动时加速度大小a1、a2；
（2）若当F作用t0=3s后撤去F，铁块最终刚好未滑离木板，求：
①从F作用到刚撤去F过程中，铁块相对木板发生的位移∆x；
②木板的长度。