四川省泸县第五中学2022-2023学年高一下学期开学考试物理 Word版含解析.docx

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四川省泸县五中2022-2023学年高一下期开学考试物理试题第I卷（选择题44分）满分100分。考试用时75分钟。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图所示。已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（）A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点加速度大C.从B到D加速度与速度始终垂直D.从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小【答案】A【解析】【详解】A．抛体运动，机械能守恒，D点位置低，重力势能小，故动能大，速度大，故A正确；B．抛体运动，只受重力，加速度恒为g，不变，故B错误；C．从B到D是平抛运动，重力一直向下，速度是切线方向，不断改变，故只有最高点B处加速度与速度垂直，故C错误；D．从B到D是平抛运动，加速度竖直向下，速度方向是切线方向，故夹角不断减小，故D错误。故选A。2.如图所示为某轿车急刹车的情景，若刹车的初速度大小为，刹车的距离为，若刹车的过程看成是匀减速直线运动，则刹车时间为（　　）。 A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】由题意知解得故选C。3.科学研究表明，在太阳系的边缘可能还有一颗行星--幸神星。这颗可能存在的行星是太阳系现有的质量最大的行星，它的质量是木星质量的4倍，它的轨道与太阳的距离是地球与太阳的距离的几千倍。根据以上信息，下列说法正确的是（　　）A.幸神星质量太大，不能看做质点B.研究幸神星绕太阳运动，可以将其看做质点C.比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，不可以选择太阳为参考系D.幸神星运行一周的位移要比地球运行一周的位移大【答案】B【解析】【详解】AB．研究幸神星绕太阳运动时，其大小和形状可以忽略不计，可以看成质点，A错误，B正确；C．幸神星与地球都围绕太阳做匀速圆周运动，可以选择太阳为参考系比较幸神星运行速度与地球运行速度的大小关系，C错误；D．位移是指从初位置指向末位置的有向线段，所以幸神星运行一周的位移和地球运行一周的位移都是零，一样大，D错误。故选B。4.A、B两小车从同一地点出发，在同一直线上运动，其运动的位移x随时间t 变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）A.A车做匀速直线运动B.B车做匀加速直线运动C.6s末A车的速度大于B车的速度D.9s末两车相遇【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．在x-t图像中，图像的斜率表示速度，因此A的速度先减小后反向增加；B做匀速直线运动，AB错误；C．6s末，A的图像斜率为零，因此A车的速度为零，此时A车的速度小于B车的速度，C错误；D．9s末两车都到达60m位置，因此两车相遇，D正确。故选D。5.如图所示，小军沿水平方向推一只放置在水平地面上较大的木箱，甲图中他用了50N的力推，结果木箱不动，此时木箱受到的摩擦力为F1；乙图中他将力增大到100N木箱恰好被推动，此时木箱受到的摩擦力为F2；丙图中小军把木箱推跑了，此时木箱受到的摩擦力为F3。若木箱对地面的压力为400N，木箱与地面的动摩擦因数为0.2，则（　　）A.F1＝0N，F2＝100N，F3＝400NB.F1＝50N，F2＝100N，F3＝400NC.F1＝50N，F2＝100N，F3＝80ND.F1＝0N，F2＝100N，F3＝80N【答案】C【解析】【分析】【详解】甲图中他用了50N的力推，结果木箱不动，则此时木箱受到的静摩擦力F1与推力相等，即 F1=50N；乙图中他将力增大到100N木箱恰好被推动，此时木箱受到的静摩擦力达到最大，摩擦力仍等于推力，即F2=100N；丙图中小军把木箱推跑了，此时木箱受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F3=μmg=80N故选C。6.端午赛龙舟是中华民族的传统，龙舟竞渡是铜梁独具韵味的传统风情之一．若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过72m宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为4m/s，河水的流速3m/s，下列说法中正确的是（）A.该龙舟以最短时间渡河通过的位移为96mB.该龙舟渡河的最大速率约为8m/sC.该龙船渡河所用时间最少为18sD.该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸【答案】C【解析】【分析】【详解】AC．该龙舟以最短时间渡河用时间沿河岸方向的位移为通过的位移为A错误，C正确；B．当船速与水流速度同向时合速度最大，最大速度为4m/s+3m/s=7m/sB错误；D．因龙舟的静水速度大于水流速度，可知该龙舟能够垂直河岸到达正对岸，D错误。故选C。7.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，，，g取10，则（　　） A.由图乙可知，0～1s内物块受到的摩擦力大于1～2s内的摩擦力B.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反C.物块与传送带间的动摩擦因数为0．25D.传送带底端到顶端的距离为12m【答案】C【解析】【详解】AB．由乙图可知在0—1s内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向下，与物块运动的方向相反；1—2s内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向上，与物块运动的方向相同，由于物块对传送带的压力相等，根据摩擦力公式，可知两段时间内摩擦力大小相等，故AB错误；C．在0—1s内物块的加速度大为根据牛顿第二定律得解得C正确；D．物块上升的位移大小等于图像所包围的面积大小，为所以传送带底端到顶端的距离为10m，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 8.如图所示，装有水的敞口饮料瓶底部有一小孔，将饮料瓶静置空中，小孔中有水不断喷出。现让瓶子做下述几种运动，运动中瓶子没有转动，空气阻力可忽略，下列判断正确的是（　　）A.将饮料瓶竖直向上抛出，瓶子在空中运动时，瓶口会有水喷出B.将饮料瓶斜向上抛出，瓶子在空中运动时底部小孔不会有水喷出C.将饮料瓶水平抛出，瓶子空中运动时底部小孔会有水喷出D.让饮料瓶自由下落，瓶子在下落过程中底部小孔不会有水喷出【答案】BD【解析】【详解】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和饮料瓶的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水都不会流出故选BD。9.质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90○ (大小不变)后，物体可能做（）A.加速度大小为的匀变速直线运动B.加速度大小为的匀变速直线运动C.加速度大小为的匀变速曲线运动D.匀速直线运动【答案】BC【解析】【详解】物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，三力平衡，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变，方向改变90°时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90°，故，加速度，但因不知原速度方向，故力改变后的初速度方向与F合的方向间的关系未知，可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，故BC正确，AD错误．【点睛】本题关键先根据平衡条件得出力F3 变向后的合力大小和方向，然后根据牛顿第二定律求解加速度，根据曲线运动的条件判断物体的运动性质：当物体受到的合外力恒定时，若物体受到的合力与初速度不共线时，物体做曲线运动；若合力与初速度共线，物体做直线运动．10.小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑，经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点．如图所示，若传送带转动而其他条件不变，下列说法正确的是(　　)A.若沿顺时针方向转动，滑块离开C点的速率仍为v0B.若沿顺时针方向转动，滑块离开C点的速率可能大于v0C.若沿逆时针方向转动，滑块离开C点的速率一定为v0D.若沿逆时针方向转动，滑块离开C点的速率可能小于v0【答案】BC【解析】【详解】传送带静止时，物体在传送带上做减速运动；若传送带顺时针转动，如果滑块在B点的速度大于传送带的速度，则滑块将做减速运动，如果到达C点速度仍不小于传送速度，即物体在传送带上全程减速，即和传送带静止时情况相同，故离开C点速度等于；如果滑块在B点的速度小于传送带速度，滑块将先做一段加速运动，再匀速运动，离开C点的速度大于，A错误B正确；若传送带逆时针转动，滑块在传送带上将一直减速运动，与传送带静止状态相同，故滑块离开C点的速率一定为，C正确D错误．11.如图甲所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，一端固定在墙壁上，另一端拴接物体，质量均为的物体、接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置（弹性限度以内）后静止释放、，同时给物体施加水平向右的力的作用使之做匀加速直线运动，与作用时间的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）A.物体、分离时，弹簧刚好为原长状态B.物体、分离时，物体的加速度为 C.物体、分离时，物体的速度为D.开始有作用时，弹簧压缩为【答案】BC【解析】【详解】A．物体、分离时，B只受拉力作用，加速度大于零，此时AB加速度相同，则弹簧弹力大于零，处于压缩状态，故A错误；B．物体、分离后，物体的加速度不变因此故B正确；C．物体、分离时，、速度相同，均为故C正确；D．开始时根据牛顿第二定律运动0.2s后弹簧压缩量此时根据牛顿第二定律得联立解得故D错误。故选BC。第II卷（非选择题56分）三、实验题（14分）12.某同学做“探究互成角度力的合成规律”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。请回答下列问题： (1)根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，乙图中、、F、四个力，其中力________不是由弹簧测力计直接测得的；(2)实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是________A.橡皮条沿同一方向伸长同一长度B.橡皮条沿同一方向伸长C.橡皮条伸长到同一长度D.两个弹簧测力计拉力和大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小(3)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为_______。【答案】①.F②.A③.4.47（4.46~4.49均可）【解析】【详解】(1)[1]F在以与为邻边的平行四边形的对角线上，不是由弹簧测力计直接测出的；(2)[2]该实验采用了“等效替代”法，即合力与分力的关系是等效的，前后两次要求橡皮条沿同一方向伸长同一长度，只有选项A正确；(3)[3]根据丙图读出力的值为。13.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示，已知打点计时器所用电源频率为50Hz，试回答下列问题。(1)实验中在补偿小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E、F、 G这些点的间距如图中标示，其中每相邻两点间还有4个计时点未画出。根据测量结果计算：打C点时小车的速度大小为________m/s；小车运动的加速度大小为________m/s2。（结果保留三位有效数字）(2)补偿好小车与桌面之间摩擦力以后，某次在利用上述已调整好的装置进行实验时，保持砝码盘中砝码个数不变，小车自身的质量保持不变（已知小车的质量远大于砝码盘和盘中砝码的质量），在小车上加一个砝码，并测出此时小车的加速度a，调整小车上的砝码数量，进行多次实验，得到多组数据，以小车上砝码的质量m为横坐标，相应加速度的倒数为纵坐标，在坐标纸上作出如图丁所示的-m关系图线，实验结果验证了牛顿第二定律。如果图中纵轴上的截距为b，图线的斜率为k，则小车受到的拉力大小为________，小车的质量为________。【答案】①.1.18②.1.50③.④.【解析】【详解】（1）[1][2]纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，，，，，，由匀变速直线运动中，物体在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可知打C点时小车的速度大小为小车的加速度大小为（2）[3][4]图(丁)中图线的函数关系式满足根据牛顿第二定律得则有解得 四、解答题（42分）14.如图所示，光滑的水平面上静置一倾角a=37°、质量M=0.5kg的光滑的斜面体，斜面上锁定一个质量m=0.5kg的物块。现对斜面体施加一水平力F，同时解除对物块的锁定，物块和斜面体保持相对静止一起向右做匀加速直线运动，取重力加速度g=10，取tan37°=0.75，求：(1)匀加速直线运动的加速度大小；(2)恒力F的大小。【答案】(1)a=7.5m/s2；(2)F=7.5N【解析】【详解】(1)对物块受力分析如图所示mgtanα=ma解得a=gtanα=75m/s2(2)对整体得F=（M+m）a联立解得F=7.5N15. 随着社会的进步，“人工智能”已经走进千家万户。在今年“新冠肺炎”疫情防控期间，居家隔离的小明叫了外卖，外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上，小明操控小型无人机带动货物，将货物运送至阳台。无人机沿竖直方向向上运动，一段时间后到达他家阳台时速度恰好为零，遥控器上显示，上升总高度为30m。假设匀加速过程加速度为，匀减速过程加速度大小为。(1)若无人机上升的图像如图所示，当速度减小到零时，恰好到达他家阳台，求货物送到阳台的时间；(2)若无人机用最短时间将货物送至阳台，求最短时间【答案】(1)37.5s；(2)30s【解析】【详解】(1)设此过程最大速度为v，加速时间，减速时间，匀速时间加速时间加速位移减速时间减速位移匀速位移，得(2)若无人机先匀加速上升，再做匀减速运动，设最大速度由推论公式 得上升总高度加速时间减速时间总时间得16.如图甲所示，一质量m＝2kg小球套在一根固定的足够长的直杆上，直杆与水平面夹角θ＝37°。已知杆与球间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)小球从A点静止释放后的加速度大小a1；(2)如图乙所示，现小球在与杆也成θ角的斜向上外力F＝20N的作用下，从A点静止出发向上运动，求小球的加速度a2；(3)若外力F作用4s后撤去，求小球上滑过程中距A点最大距离sm。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【分析】【详解】(1)对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律 解得(2)向上滑动的过程中解得(3)若外力F作用4s后撤去外力时的位移此时的速度接下来做减速运动，根据牛顿第二定律可得在向上运动的位移小球上滑过程中距A点最大距离