安徽省蕪湖市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)考試物理試題

高一物理滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡簽字筆書寫，字體工整、筆跡清晰。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.物體受到的重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力B.分力的大小一定比合力的大小要小C.輕桿對(duì)物體的彈力一定沿輕桿方向D.物體受到的摩擦力可能與其運(yùn)動(dòng)速度方向相同【答案】D【解析】【詳解】A．重力是由地球吸引而使物體受到的力，但重力不一定等于地球的吸引力，只有地球南北極重力和吸引力的大小才相等，在地球的其它地方，地球?qū)ξ矬w的吸引力除了提供重力外，另外還提供物體跟地球一起自轉(zhuǎn)所需要的向心力，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平行四邊形定則可得可知分力可能比合力大也可能比合力小，還可能與合力大小相等，故B錯(cuò)誤；C．輕質(zhì)硬桿對(duì)物體作用力可能沿桿方向，也可能不沿桿方向，故C錯(cuò)誤；D．物體所受的摩擦力方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，可能與其運(yùn)動(dòng)速度方向相同，故D正確。故選D。2.北京大學(xué)著名物理學(xué)趙凱華教授曾經(jīng)說過這樣一句話：“加速度是人類認(rèn)識(shí)史上最難建立的概念之一，也是每個(gè)初學(xué)物理的人最不易掌握的概念……”。如圖所示，2023年9月27日4時(shí)15分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將遙感三十三號(hào)04星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。下列說法正確的是（）A.運(yùn)載火箭剛點(diǎn)火時(shí)還沒有運(yùn)動(dòng)，其加速度一定為零B.運(yùn)載火箭升空過程速度變化越大，其加速度就大C.運(yùn)載火箭升空過程速度變化越快，其加速度就大D.運(yùn)載火箭離開地面的瞬間，火箭的速度很小，所以加速度很小【答案】C【解析】【詳解】A．運(yùn)載火箭剛點(diǎn)火時(shí)速度為零，加速度不為零，故A錯(cuò)誤；BC．加速度是描述速度變化快慢的物理量，運(yùn)載火箭升空過程速度變化越快，其加速度就大，加速度的大小與其速度變化的大小無關(guān)，故C正確，B錯(cuò)誤；D．加速度與速度沒有必然的聯(lián)系，運(yùn)載火箭離開地面的瞬間，火箭的速度很小，加速度不一定很小，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖，質(zhì)量分別為2kg、0.5kg的兩物塊A、B，通過與地面平行的細(xì)線連接后靜置在水平地面上，細(xì)線伸直但無張力，兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5?，F(xiàn)用大小為的水平力向右拉物塊B，重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是（）A.兩物塊將一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.細(xì)線上拉力大小為0.5NC.物塊A與地面間的摩擦力大小為3ND.物塊B與地面間的摩擦力大小為0.6N【答案】B【解析】【詳解】A．對(duì)A、B整體分析，兩個(gè)物體整體所受地面的最大靜摩擦力由于可知兩物塊將保持靜止，故A錯(cuò)誤；BD．地面對(duì)B物塊的最大靜摩擦力為可知B所受地面的摩擦力為2.5N，設(shè)繩子拉力為，對(duì)B，根據(jù)平衡條件有解得故B正確，D錯(cuò)誤；C．對(duì)C根據(jù)平衡條件可知物塊A與地面間的摩擦力大小為故C錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖，輕質(zhì)彈性繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，B點(diǎn)為彈性繩自然伸長(zhǎng)的位置，運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)受到的合力為零，D點(diǎn)是能下落的最低點(diǎn)，然后向上彈起，整個(gè)過程中忽略空氣阻力。運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)向D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)時(shí)的速度最大 B.運(yùn)動(dòng)員在D點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)C.運(yùn)動(dòng)員的速度先增大后減小 D.運(yùn)動(dòng)員的加速度先增大后減小【答案】C【解析】【詳解】ACD．運(yùn)動(dòng)員從O至B過程只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)；從B到C過程，繩子拉力逐漸增大，繩子拉力小于重力，合力向下，運(yùn)動(dòng)員做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，到C點(diǎn)時(shí)合力為零，速度達(dá)到最大值，過點(diǎn)后，繩子拉力大于重力，運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)，隨著繩子拉力增大，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大，做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，故C正確，AD錯(cuò)誤；B．從C到D過程，彈性繩的拉力大于運(yùn)動(dòng)員重力，合力向上，加速度向上，運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)，隨運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)，繩子拉力變大，運(yùn)動(dòng)員受到的合力增大，加速度變大，運(yùn)動(dòng)員做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，到D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員速度為零，合力不為零，合力向上，加速度向上，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤。故選C。5.某同學(xué)將一顆小玻璃珠沿光滑的斜面向上彈出做直線運(yùn)動(dòng)，玻璃珠運(yùn)動(dòng)的位移x與運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t的關(guān)系為（其中x的單位為m，t的單位為s）。則該玻璃珠在0～4s這段時(shí)間的平均速率為（）A.0.25m/s B.0.2m/s C.0.1m/s D.0.5m/s【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)結(jié)合題意可得，物體先減速到零時(shí)此時(shí)物體的位移為此后物體將反向運(yùn)動(dòng)位移大小故物體的平均速率為故選A。6.如圖所示，質(zhì)量分別為2m、m的兩物塊a、b，用一輕彈簧相連，將物塊a用細(xì)線懸掛在天花板，調(diào)整細(xì)線長(zhǎng)度，當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí)，物塊b恰與水平地面間無彈力，此時(shí)彈簧的形變量為x。已知重力加速度為g，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。若突然剪斷細(xì)線，則（）A.剪斷細(xì)線瞬間，地面對(duì)物塊b的彈力大小為mgB.剪斷細(xì)線瞬間，物塊b的加速度為gC.剪斷細(xì)線瞬間，物塊a加速度為2gD.剪斷細(xì)線后，物塊a向下運(yùn)動(dòng)3x時(shí)速度最大【答案】D【解析】【詳解】開始物塊b靜止，物塊b恰與地面間無彈力，設(shè)此時(shí)彈簧的彈力為F，對(duì)b，與平衡條件得方向向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)。AB．剪斷細(xì)線瞬間，彈簧的彈力不能突變，物塊b的受力情況不變，物塊b所示合力為零，加速度為0，地面對(duì)物塊b的彈力仍然為0，故AB錯(cuò)誤；C．剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，對(duì)物塊a，由牛頓第二定律得解得故C錯(cuò)誤；D．開始彈簧處于拉伸狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為x，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，則剪斷細(xì)線后a向下做加速運(yùn)動(dòng)，a向下運(yùn)動(dòng)x時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，然后a繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，彈簧被壓縮，彈簧彈力豎直向上，開始彈簧彈力小于a的重力，物塊繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)彈簧壓縮量為時(shí)物塊a所受合力為零，則當(dāng)物塊a所受合力為零時(shí)速度最大，在此過程物塊下滑的距離故D正確。故選D。7.某小朋友在水平路面上控制玩具汽車沿直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉電源，玩具汽車自由滑行。玩具汽車經(jīng)歷時(shí)間t，運(yùn)動(dòng)的位移為x，根據(jù)玩具汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和位移x繪制的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.玩具汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.開始計(jì)時(shí)時(shí)，玩具汽車的速度大小為10m/sC.玩具汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5sD.玩具汽車前3s的位移大小為25m【答案】D【解析】【詳解】AB．由題意知物塊在粗糙水平面上沿直線自由滑行，則玩具汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，位移為整理得由圖像知故AB錯(cuò)誤；C．玩具汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)C選項(xiàng)分析可知玩具汽車前3s的位移等于玩具車前2.5s的位移為故D正確。故選D。8.如圖，傾角為37°、質(zhì)量為8kg的光滑斜面體放置在光滑水平面上，質(zhì)量為4kg的小球通過細(xì)繩系于斜面頂端的固定桿上，細(xì)繩與豎直方向夾角也為37°。對(duì)斜面施加一水平力F使整個(gè)裝置向右做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.水平力F大小為12NB.斜面對(duì)小球的支持力大小為32NC.細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為30ND.增大F，小球受斜面支持力增大【答案】C【解析】【詳解】A．設(shè)斜面體的質(zhì)量為，小球的質(zhì)量為，對(duì)裝置整體，根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得故A錯(cuò)誤；BC．設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為，細(xì)繩對(duì)小球的拉力為，水平方向根據(jù)牛頓第二定律豎直方向，根據(jù)平衡條件可得聯(lián)立解得故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，增大F，小球的加速度變大，由BC選項(xiàng)分析可知小球的加速度由繩子拉力沿水平向右的分力與斜面支持力沿水平向左的分力的合力提供，加速度變大，則繩子拉力變大，則小球受斜面支持力減小，故D錯(cuò)誤。故選C。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。9.如圖所示，質(zhì)量分別為、的兩物塊P、Q，通過與斜面平行的輕桿連接后靜置在傾角為的粗糙斜面上，兩物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。在沿斜面向上的恒力F的作用下，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.若僅增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大B.若僅增大F，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大C.若僅增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大D.若僅增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大【答案】BD【解析】【詳解】對(duì)整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得設(shè)輕桿的彈力為，對(duì)Q根據(jù)牛頓第二定律解得A．根據(jù)可知僅增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿彈力不變，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知僅增大F，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大，故B正確；B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知僅增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知增大，物塊P、Q沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕桿的彈力增大，故D正確。故選BD。10.如圖甲，傾角為的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行，一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以一定的初速度從傳送帶底端沖上傳送帶，物塊在傳送帶上整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度時(shí)間（）圖像如圖乙，總時(shí)間為3s，其中1s后速度圖線平行于t軸。已知重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力及傳送帶兩端輪子大小，下列說法正確的是（）A.傳送帶運(yùn)行速率 B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C.傳送帶兩端輪子的間距為8.75m D.物塊與傳送帶之間的相對(duì)路程為6.25m【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)物塊的圖像可知，物塊先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，即小物塊與傳送帶速度相等后與傳送帶保持相對(duì)靜止做勻速運(yùn)動(dòng)，可知傳送帶運(yùn)行速率為，故A正確；B．由物塊的圖像可知物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得解得故B錯(cuò)誤；C．傳送帶兩端輪子的間距故C錯(cuò)誤；D．物塊與傳送帶之間的相對(duì)路程故D正確。故選AD。三、非選擇題：共5小題，共58分。11.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的裝置研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)情況。（1）圖甲中電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是___________V的交流電源。（2）在完成本實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是___________（填選項(xiàng)字母）。A．鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量B．實(shí)驗(yàn)前需補(bǔ)償小車受到的阻力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放小車再接通電源D．小車與定滑輪之間細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行（3）鉤碼下降時(shí)得到如圖乙所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在打出C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為___________m/s；小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為___________m/s2.（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】①.220②.D③.0.48④.0.80【解析】【詳解】（1）[1]電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V交流電源；（2）[2]ABD．本實(shí)驗(yàn)研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)情況，只需要保證小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)即可，即小車與定滑輪之間的細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行，不需要鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量以及實(shí)驗(yàn)前需補(bǔ)償小車受到的阻力，故D正確，AB錯(cuò)誤；C．為了充分利用紙帶，實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源再釋放小車，故C錯(cuò)誤。故選D。（3）[3]已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于該過程平均速度可得[4]根據(jù)逐差法可得加速度12.某同學(xué)利用如圖所示裝置測(cè)量小球在空中下落過程所受阻力大小及小球的直徑（假設(shè)小球下落過程中阻力不變）。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（i）用電磁鐵吸住一個(gè)小鐵球，將吸住小鐵球的電磁鐵、光電門A及B固定在鐵架臺(tái)的豎直立柱上，調(diào)整它們的位置使小鐵球、光電門A及B在同一豎直線上；（ii）切斷電磁鐵電源，小鐵球開始下落，測(cè)出小鐵球通過光電門A的時(shí)間，并測(cè)出小鐵球由光電門A運(yùn)動(dòng)到光電門B的時(shí)間t、光電門A與B中心之間的距離h；（iii）保持光電門A的位置不變，改變光電門B的位置，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟（ii），記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)t及h。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟，回答以下問題：（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出圖線，若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b。則小鐵球經(jīng)過光電門A時(shí)的瞬時(shí)速度為___________；下落的加速度大小___________（用題中所給物理量的字母k或b表示）。（2）小鐵球的直徑約為___________（用題中所給物理量的字母b、表示）。（3）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，小鐵球受到的空氣阻力與小鐵球的重力之比為___________（用題中所給物理量的字母k、g表示）?！敬鸢浮竣?②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1][2]設(shè)小球經(jīng)過光電門A的速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式整理可得即圖線的縱軸截距斜率可得（2）[3]小鐵球的直徑約為（3）[4]對(duì)小鐵球根據(jù)牛頓第二定律可得整理可得13.2024年春節(jié)假期小型客車免費(fèi)通行時(shí)段起止時(shí)間為2月9日（除夕）00：00至2月17日（正月初八）24：00，許多家庭自駕返家團(tuán)聚或出去旅游?，F(xiàn)有兩輛汽車沿平直高速公路以相同速度一前一后勻速行駛。若前車觀察到前方有突發(fā)情況，立即以恒定的加速度剎車，加速度大小為7.5m/s2，在它剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，后車以恒定的加速度開始剎車，加速度大小為前車加速度大小的1.5倍。已知前車在剎車過程中行駛的路程為60m。求：（1）前車剛剎車時(shí)的速度大??；（2）前車剎車過程所需的時(shí)間；（3）若保證兩車在上述情況中不發(fā)生碰撞，兩車在勻速行駛時(shí)保持距離的最小值?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）前車剎車過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得代入數(shù)據(jù)可得（2）前車剎車過程所需的時(shí)間代入數(shù)據(jù)可得（3）前車剎車過程有后車在前車剎車過程中做勻速運(yùn)動(dòng)，則有后車剎車過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有若保證兩車在上述情況中不發(fā)生碰撞，兩車在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)可得14.2024年元旦哈爾濱火了。冰雪大世界的門票一度被搶光，各大景點(diǎn)擁擠程度堪比春運(yùn)……無數(shù)熱情的南方游客用所見所聞、親身感受書寫的“潑天的"美譽(yù)，使哈爾濱變成旅游“頂流”。如圖，雪橇和小孩的總質(zhì)量為m，在大人的拉力的作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若拉力沿水平方向勻速拉雪，此時(shí)力，重力加速度為g。若接觸面粗均勻，求：（1）雪橇與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）