山西省太原市師范學(xué)院附中2024-2025學(xué)年高一（下）開學(xué)物理試卷（含解析）

第=page1111頁，共=sectionpages1313頁山西省太原市師范學(xué)院附中2024-2025學(xué)年高一（下）開學(xué)物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.通過學(xué)習(xí)牛頓運動定律、慣性等知識，我們可以知道(

)A.加速度不為零的物體，其所受的力可能為零

B.物體之間的作用力與反作用力總是同時產(chǎn)生同時消失的

C.后人為了紀(jì)念牛頓，將“牛頓”作為力學(xué)單位制中的基本單位

D.慣性的大小由速度的大小決定，速度大的物體慣性大2.運動會上某同學(xué)參加100m賽跑項目，若將其運動過程簡化為先從靜止開始做勻加速直線運動，然后保持勻速直線運動到終點，則下列圖像中，能正確反映其位移x隨時間t變化情況的是(

)A. B. C. D.3.新春佳節(jié)，小強把紅紙鋪在水平桌面上寫“?！弊郑鐖D所示，為防止紅紙滑動，在其左側(cè)放一鎮(zhèn)紙壓住，當(dāng)毛筆的速度方向水平向右時，下列說法正確的是(

)A.紅紙對毛筆的摩擦力向右

B.紅紙對桌面的摩擦力向右

C.鎮(zhèn)紙和毛筆對紅紙的摩擦力是一對平衡力

D.桌面對紅紙的支持力和鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力是一對平衡力4.某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的小球做自由落體運動的照片，將一小球從高為h=59m處靜止釋放，重力加速度g取10mA.1Hz

B.15Hz

C.30Hz

5.桿秤是延續(xù)千年的華夏國粹，如圖所示，三根輕繩與秤盤的捆綁點E、F、G將圓形秤盤三等分，每段輕繩與豎直方向的夾角為30°，秤盤的質(zhì)量為80g，重力加速度g取10m/s2。某次稱量藥材時，保持桿秤靜止，稱得盤中藥材的質(zhì)量為

A.439N B.436.如圖所示，物體靜止于光滑水平面上，在兩個力作用下沿合力F方向運動，分力和F均在同一水平面上，其中F=10N，一個分力沿著OO'方向，θ=60°A.53N

B.10N

C.7.一輛貨車和一輛小轎車以相同的速度在同一條平直公路上運動，貨車在小轎車前方x0處。貨車遇緊急情況突然剎車，小轎車司機經(jīng)1.5s的反應(yīng)時間開始剎車，兩車的v-tA.若兩車未相撞，則從t=0時刻到停止運動，貨車和小轎車的位移大小之比為5：4

B.貨車和小轎車剎車的加速度大小之比為7：8

C.若兩車未相撞，則t=2.5s時兩車的速度相同

二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造了許多物理思想與研究方法，高一上學(xué)期同學(xué)們學(xué)習(xí)了理想實驗法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是(

)A.質(zhì)點、合力概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

B.根據(jù)速度定義式v=ΔxΔt，當(dāng)Δt非常小時，就可以用ΔxΔt表示物體在t時刻的瞬時速度，這是應(yīng)用了極限思想法

C.伽利略的理想實驗是一個純思維實驗，其正確性應(yīng)接受實踐的檢驗9.某興趣小組利用臺秤的可視性設(shè)計出圖1所示的裝置模擬蹦極過程中的超失重現(xiàn)象，裝置靜止時臺秤的示數(shù)如圖2所示，圖3、圖4是裝置在運動過程中不同時刻臺秤的示數(shù)，則該裝置在(

)

A.圖3所示時刻可能加速下降 B.圖4所示時刻可能減速上升

C.圖3所示時刻處于超重狀態(tài) D.圖4所示時刻處于超重狀態(tài)10.如圖所示，固定光滑等腰斜面的傾角θ=30°，左側(cè)斜面上有兩個質(zhì)量均為m的物塊A和物塊B，物塊A通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧拴接在斜面底端的固定擋板上，物塊B通過一根跨過定滑輪的細(xì)線與右側(cè)斜面上的物塊C相連，物塊C的質(zhì)量為2m，離斜面底端的距離足夠長，物塊B離滑輪足夠遠，彈簧與細(xì)線均與斜面平行。初始時，用手托住物塊C，使細(xì)線恰好伸直且無拉力。已知重力加速度為g，不計細(xì)線和滑輪質(zhì)量及滑輪處阻力，忽略空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的有A.釋放物塊C的瞬間，A、B之間的彈力大小為mg4

B.A、B物塊分離時彈簧為原長

C.A、B物塊分離后，B、C均做勻加速運動

D.從釋放物塊C到A、B物塊分離，C的位移為三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗裝置如圖1所示。

(1)本實驗采用的主要實驗方法是______。

A.控制變量法

B.等效替代法

C.理想模型法

(2)實驗操作過程中，下列說法正確的是______。

A.實驗時，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)平行于木板

B.拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計的夾角越大越好

C.實驗中應(yīng)保證兩只彈簧測力計的拉力大小相等

D.在同一組實驗中，分別用兩個力和一個力拉橡皮筋時結(jié)點位置應(yīng)相同

(3)某次實驗結(jié)果如圖2所示。在F1、F2、F、F'四個力中，不是由彈簧測力計直接測量得到的是______。

A.F1

B.F2

C.F

D.F'

(4)若僅有一只彈簧測力計，為了完成該實驗至少需要______(選填“2”、“3”或“4”)12.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花打點計時器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動滑輪與掛在豎直平面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小。

(1)在安裝器材時，要調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行。這樣做的目的是______。

A.防止打點計時器在紙帶上打出的點痕不清晰

B.為達到在補償阻力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力

C.防止小車在木板上運動過程中發(fā)生抖動

D.為保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動

(2)實驗中______(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量。

(3)某小組在實驗中打出的紙帶一部分如圖乙所示，圖中相鄰兩計數(shù)點間有4個點未畫出，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。由圖中數(shù)據(jù)可求得：打點計時器在打C點時小車的瞬時速度大小為______m/s；小車做勻加速運動的加速度大小為______m/s2。四、計算題：本大題共3小題，共38分。13.可愛的企鵝喜歡在冰面上玩游戲。如圖所示，有一企鵝在傾斜冰面上，先以加速度a1=0.5m/s2從冰面底部由靜止開始沿直線向上“奔跑”，8s時，突然臥倒以加速度大小為a2=4m14.如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的木塊放在水平固定的木板上，在F1=10N的水平拉力作用下恰好能沿水平木板勻速滑行，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/15.學(xué)校物理小組的同學(xué)試圖探究板塊運動的規(guī)律，他們找來了一個力的傳感器，安裝在木板右端，如圖甲所示，用水平細(xì)繩連接傳感器。開始時，使木板靜止于光滑水平面上，然后把質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，同時通過光滑定滑輪對傳感器施加一個恒力。多次實驗，用不同的恒力拉傳感器，可以從傳感器中得出拉力F的大小，物塊在木板上相對木板滑動的路程為s，不同的F對應(yīng)不同的s，畫出1s-F曲線，如圖乙所示，其中AB與橫軸平行，BC和DE為直線段。若木板的質(zhì)量M=0.5kg、長度L=1m，物塊可視為質(zhì)點，與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，重力加速度g取10m/s2，忽略繩子和傳感器的質(zhì)量，繩子足夠長且不可伸長，沒有彎曲、傳感器與滑輪沒有相碰。求：

(1)答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A.根據(jù)F=ma可知，加速度不為零的物體，其所受的力不可能為零，故A錯誤；

B.根據(jù)牛頓第三定律可知，物體之間的作用力與反作用力總是同時產(chǎn)生同時消失的，故B正確；

C.后人為了紀(jì)念牛頓，將“牛頓”作為力的單位，但不是力學(xué)單位制中的基本單位，故C錯誤；

D.慣性的大小由質(zhì)量的大小決定，與其它因素?zé)o關(guān)，故D錯誤。

故選：B。

2.【解析】解：依題意，運動員先從靜止開始做勻加速直線運動，然后保持勻速直線運動到終點，則運動員的速度先均勻增大后不變，根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度可知，x-t圖像的斜率先增大后不變，由圖可知，圖像D符合要求，故ABC錯誤，D正確。

故選：D。

【解析】解：AB、根據(jù)題意，當(dāng)毛筆的速度方向水平向右時，毛筆相對于紅紙向右運動，則紅紙對毛筆的摩擦力向左，根據(jù)作用力與反作用力可知，毛筆對紅紙的摩擦力向右，根據(jù)受力平衡可知，桌面對紅紙的摩擦力向左，則紅紙對桌面的摩擦力向右，故A錯誤，B正確；

C、以鎮(zhèn)紙為研究對象，根據(jù)受力平衡可知，紅紙與鎮(zhèn)紙沒有摩擦力作用，以紅紙為對象，桌面和毛筆對紅紙的摩擦力是一對平衡力，故C錯誤；

D、以紅紙為研究對象，豎直方向受力重力、鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力、毛筆對紅紙的壓力以及桌面對紅紙的支持力，可知桌面對紅紙的支持力和鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力不是一對平衡力，故D錯誤。

故選：B。

4.【答案】B

【解析】解：設(shè)頻閃周期為T，則根據(jù)自由落體運動規(guī)律有h=12g(5T)2，代入數(shù)據(jù)解得T=115s，則閃光頻率f=1T，解得【解析】解：設(shè)每根繩子的拉力大小為T。以秤盤和盤中藥材整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得

3Tcos30°=(m1+m2)g

解得T=46.【答案】A

【解析】解：當(dāng)另兩分力相互垂直時，另一分力最小，則F2=Fsin60°,解得F2=53N，故【解析】解：A、全程小轎車位移為x1=12×(1.5+3.5)×20m=50m，貨車位移為x2=12×4×20m=40m，若兩車未相撞，則從t=0時刻到停止運動，貨車和小轎車的位移大小之比為4：5，故A錯誤；

B、小轎車加速度大小為a1=203.5-1.5m/s2=10m/s2，貨車加速度大小為a2=204m/s2【解析】解：A.質(zhì)點的概念建立體現(xiàn)理想化物理模型，合力概念的建立體現(xiàn)了等效替代的思想，故A錯誤；

B.根據(jù)速度定義式v=ΔxΔt，當(dāng)Δt非常小時，就可以用ΔxΔt表示物體在t時刻的瞬時速度，這是應(yīng)用了極限思想法，故B正確；

C.伽利略的理想實驗是抓住客觀事實的主要因素，忽略了次要因素從而能夠更深刻的揭示了自然規(guī)律，故C錯誤；

D.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加。這里采用了微元法，故D正確。

【解析】解：AC、根據(jù)題意有，圖3所示時刻臺秤的示數(shù)小于靜止時臺秤的示數(shù)，則此時處于失重狀態(tài)，加速度方向向下，可能向下加速，也可能向上減速，故A正確，C錯誤；

BD、根據(jù)題意有，圖4所示時刻臺秤的示數(shù)大于靜止時臺秤的示數(shù)，則此時處于超重狀態(tài)，加速度方向向上，可能向上加速，也可能向下減速，故B錯誤，D正確。

故選：AD。

10.【答案】ACD

【解析】解：A、釋放C的瞬間，彈簧的彈力不變，對A、B、C整體，根據(jù)牛頓第二定律有：2mgsinθ=4ma1

解得：a1=g4

對A，根據(jù)牛頓第二定律有：kx0-mgsin30°-FN=ma1

沒有釋放C時，對A、B整體，根據(jù)平衡條件有：2mgsinθ=kx0

解得：FN=mg4，故A正確；

B、物塊A、B分離時，A、B加速度相等，A、B之間的彈力為0，

對B、C整體分析，根據(jù)牛頓第二定律有：2mgsin30°-mgsin30°=3ma2

解得：a2=g6

對A，由牛頓第二定律得：kx1-mgsin30°=【解析】解：(1)本實驗采用的主要實驗方法是等效替代法，故AC錯誤，B正確；

故選：B。

(2)A.橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)平行于木板，故A正確；

B.拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計的夾角大小要適當(dāng)，并非越大越好，故B錯誤；

C.實驗中兩只彈簧測力計的拉力大小要適當(dāng)，不一定要相等，故C錯誤；

D.在同一組實驗中，為保證等效性，則分別用兩個力和一個力拉橡皮筋時結(jié)點位置應(yīng)相同，故D正確。

故選：AD。

(3)F1、F2和F'都是由彈簧測力計直接測量得到的；而F是根據(jù)平行四邊形法則得到的F1和F2的合力。

故C正確，ABD錯誤；

故選：C。

(4)若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗，用手拉住一條細(xì)繩，用彈簧秤拉住另一條細(xì)繩，互成角度的拉橡皮條，使其結(jié)點達到某一點O，記下位置O和彈簧秤示數(shù)F1和兩個拉力的方向；交換彈簧秤和手所拉細(xì)繩的位置，再次將結(jié)點拉至O點，使兩力的方向與原來兩力方向相同，并記下此時彈簧秤的示數(shù)F2；最后再用這一個彈簧秤將結(jié)點拉至O點，并記下此時彈簧秤的示數(shù)F的大小及方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗至少需要3次把橡皮條結(jié)點拉到O。

故答案為：(1)B；(2)AD；(3)C【解析】解：(1)調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行，顯然是為了使拉小車的力，等于小車受到的合力，當(dāng)然前提是在平衡好小車受到摩擦力的，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

(2)由于實驗中有力傳感器，不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量；

(3)圖中相鄰兩計數(shù)點間有4個點未畫出，則周期為T=5×0.02s=0.1s

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知vC=xBD2T=6.59+8.612×0.1×0.01m/s=0.76m/s

根據(jù)逐差法可知加速度a=xCE-xAC4T2=8.61+10.61-6.59-4.614×0.12×0.01m/s2=2.0m/s2

故答案為：(1)B；(2)不需要；(3)0.76；2.0

13.【答案】解：(1)企鵝向上“奔跑”的位移大小為

x1=12a1t1214.【答案】解：(1)物體在水平面上勻速滑動，根據(jù)平衡條件，有FN-mg=0，F(xiàn)1-f=0，F(xiàn)N-mg=0

其中f=μFN聯(lián)立解得μ=Fmg=102×10=0.5

(2)當(dāng)F15.【答案】解：(1)若撤去細(xì)繩、傳感器和恒力，物塊滑上木板時，由牛頓第二定律，對物塊有

μmg=ma1

解得

a1=2m/s