湖南省岳阳市平江县颐华高级中学2023-2024学年高一（下）入学考试物理试卷

试卷更新日期：2024-03-12 类型：开学考试

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一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1. 对如下四幅图，以下说法正确的是（）
甲图：某质点的 $x - t$ 图像
乙图：伽利略研究自由落体运动的示意图
丙图：小球碰到墙壁反弹的情景。其中 $v = 5 m / s$ ， $v^{'} = 4 m / s$
丁图：某道路上的限速标识牌

A、由甲图可知，该质点做曲线运动
B、乙图中伽利略直接验证了小球下落的速度与所用时间成正比，即 $v \propto t$
C、丙图中的小球速度变化量的大小为 $9 m / s$
D、丁图表示在前方路段，汽车行驶的瞬时速度大小始终为 $60 k m / h$

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2. 下列关于直线运动的甲、乙、丙、丁四个图像的说法中，正确的是（）

A、甲图中所描述的物体在 $0 \sim 2 s$ 内做匀减速直线运动
B、乙图中所描述的物体在 $0 \sim t_{1}$ 时段通过的位移为 $x_{1}$
C、丙图中所描述的物体在 $t_{1} \sim t_{2}$ 时段速度的变化量为 $a_{0} t_{2}$
D、若丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度为 $4 m / s^{2}$

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3. 水平地面上堆放着相同的原木，如图甲所示，截面图如图乙所示，已知原木之间的滑动摩擦因数为μ，每根原木的重力为G，可将原木看成圆柱体，若要将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出，水平拉力大小应为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{2} μ G$ B、 $μ G$ C、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} μ G$ D、 $2 μ G$

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4. 如图，质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F₁作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F₂作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次力之比 $\frac{F_{1}}{F_{2}}$ 为（）

A、cosθ+μsinθ B、cosθ–μsinθ C、l+μtanθ D、1–μtanθ

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5. 如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质量分别为 $m_{p} = 0.5 kg$ 、 $m_{Q} = 0.2 kg$ ，P与桌面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。则推力F的大小为（）

A、 $4.0 N$ B、 $3.0 N$ C、 $2.5 N$ D、 $1.5 N$

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6. 如图所示，小球以 $v_{0}$ 正对倾角为 $θ$ 的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间 $t$ 为 $($ 不计空气阻力，重力加速度为 $g)$ （）

A、 $\frac{v_{0} t a n θ}{g}$ B、 $\frac{2 v_{0} t a n θ}{g}$ C、 $\frac{v_{0}}{g t a n θ}$ D、 $\frac{2 v_{0}}{g t a n θ}$

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7. 如图，一橡皮筋上端固定在O点，自然伸直后另一端位于O点正下方的A点，在A点固定一光滑铁钉，将橡皮筋跨过铁钉与位于粗糙地面上P点的物块相连，由静止释放物块，物块沿水平地面向左运动并能经过O点正下方。已知橡皮筋的弹力跟其形变量成正比，橡皮筋始终在弹性限度内，地面上各点动摩擦因数处处相同。则物块从P点运动至O点正下方的过程中，以下说法正确的是（）

A、物块所受摩擦力越来越小 B、物块对地面的压力越来越小 C、物块加速度越来越小 D、物块加速度先减小后增大

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二、多选题：本大题共4小题，共20分。

8. 在力的合成中，下列关于两个分力与它们的合力关系的说法中，正确的是（）

A、合力可能小于某一个分力
B、合力大小一定等于两个分力大小之和
C、两个分力大小不变，夹角在 $0^{\circ} \sim 180^{\circ}$ 变化时，夹角越大合力越小
D、合力的方向一定在两分力夹角的角平分线上

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9. 如图所示，质量为m的物体在同一平面内四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力 $F_{1}$ 、 $F_{3}$ 的方向恰好在同一直线上，下列说法正确的是（）

A、若只撤去 $F_{1}$ ，物体做匀加速直线运动，加速度大小 $a = \frac{F_{1}}{m}$ B、若只撤去 $F_{3}$ ，物体做匀减速直线运动，加速度大小 $a = \frac{2 F_{1}}{m}$ C、若只撤去 $F_{2}$ ，物体做匀变速曲线运动 D、若只撤去 $F_{4}$ ，物体做非匀变速曲线运动

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10. 如图所示， $A 、 D$ 分别是斜面的顶端、底端， $B 、 C$ 是斜面上的两个点， $A B = B C = C D ， E$ 点在 $D$ 点的正上方，与 $A$ 等高。从 $E$ 点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球 $1$ 落在 $B$ 点，球 $2$ 落在 $C$ 点，关于球 $1$ 和球 $2$ 从抛出到落在斜面上的运动过程
（）

A、球 $1$ 和球 $2$ 运动的时间之比为 $2 ： 1$ B、球 $1$ 和球 $2$ 速度增加量之比为 $1 ： \sqrt{2}$
C、球 $1$ 和球 $2$ 抛出时初速度之比为 $2 \sqrt{2} ： 1$ D、球 $1$ 和球 $2$ 运动时的加速度之比为 $1 ： 2$

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11. 如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块 $A$ 、 $B$ 、 $C$ ，质量均为 $m$ ， $B$ 、 $C$ 之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力 $F$ 作用在 $C$ 上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）

A、无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小
B、若粘在 $A$ 木块上面，绳的拉力减小， $A$ 、 $B$ 间摩擦力不变
C、若粘在 $B$ 木块上面，绳的拉力增大， $A$ 、 $B$ 间摩擦力增大
D、若粘在 $C$ 木块上面，绳的拉力和 $A$ 、 $B$ 间摩擦力都减小

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三、实验题：本大题共2小题，共16分。

12. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图 $(a)$ 所示，橡皮条的一端挂着一个轻质小圆环，另一端固定在 $G$ 点，橡皮条的自然长度为 $G E$ ，在图 $(b)$ 中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力 $F_{1} 、 F_{2}$ 的共同作用，处于 $O$ 点橡皮条伸长的长度为 $E O$ ，撤去 $F_{1} 、 F_{2}$ ，改用一个力 $F^{'}$ 单独拉住小圆环，如图 $(c)$ 所示，仍然使它处于 $O$ 点。力 $F^{'}$ 单独作用，与 $F_{1} 、 F_{2}$ 共同作用的效果是一样的，都能使小圆环在点保持静止。

(1)、本实验采用的科学方法是____。

A、理想实验法 B、控制变量法 C、等效替代法 D、建立物理模型法

(2)、关于此实验，下列说法中正确的是____。

A、弹簧测力计的读数越大越好，且一定要取整数 B、两个分力 $F_{1} 、 F_{2}$ 的方向要垂直，便于合力计算 C、两次拉橡皮条时，只需保证橡皮条伸长量相同即可 D、拉橡皮条时，弹簧科，橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

(3)、甲同学在某次实验中，记录了拉力 $F_{1} 、 F_{2}$ 的大小及方向，并将它们的图示作在如图 $(d)$ 所示的方格纸中，已知方格纸每个正方形小格的边长代表 $2 N$ 。请在图 $(d)$ 中利用作图法作出 $F_{1} 、 F_{2}$ 的合力 $F$ ，并由图可得 $F$ 的大小为 $N$ 。

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13. 如图 $(a)$ 为“用 $D I S$ 研究加速度和力的关系”的实验装置。

(1)、实验采用了法。

(2)、改变所挂钩码的数量，多次测量。在某次实验中根据测得的多组数据画出如图 $(b)$ 所示的 $a - F$ 图线。此图线的后半段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是____。

A、所挂钩码的总质量太大 B、所用小车和传感器的总质量太大 C、拉小车的细线没有平行轨道 D、小车与轨道之间存在摩擦

(3)、某小组对该实验做出改进并做了新的尝试，步骤如下：
$①$ 取一盒总质量为 $m = 0.1 k g$ 的砝码放置在小车上，左侧不挂任何物体，将长木板的右侧抬高，调节长木板的倾角，使小车在木板上自由运动，观察电脑屏幕上的 $v - t$ 图像，直至图像为一条平行于时间轴的直线；
$②$ 在左侧挂一个小盘，使小车无初速滑下，根据计算机上的 $v - t$ 图像得出小车的加速度 $a$ ；
$③$ 从小车上取下质量为 $m_{x}$ 的砝码放到小盘中，再使小车无初速滑下，根据计算机上的 $v - t$ 图像得出小车相应的加速度 $a$ ；
$④$ 改变 $m_{x}$ 的大小，重复步骤 $③$ ，得到 $6$ 组 $m_{x}$ 及其对应的加速度 $a$ 的数据；
$⑤$ 建立坐标系，作出如图 $(c)$ 所示的 $a - m_{x}$ 图线。
若从图 $(c)$ 中求出斜率 $k = 10 m / (k g \cdot s^{2})$ ，截距 $b = 0.8 m / s^{2} ， g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则小盘的质量 $m_{0} =$ $k g$ ，小车及上面固定的位移传感器的总质量 $M =$ $k g ($ 不含砝码的质量 $)$ 。

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四、计算题：本大题共3小题，共36分。

14. 汽车以 $v_{0} = 16 m / s$ 的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经 $2 s$ 速度速度变为 $10 m / s$ ，已知汽车在刹车过程中加速度大小不变，求：

(1)、刹车过程中汽车的加速度；

(2)、刹车 $4$ 秒后汽车的速度；

(3)、刹车 $6$ 秒后汽车的位移。

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15. 如图所示，质量为 $1 k g$ 的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成 $θ = 37^{\circ}$ 角，球与杆之间的动摩擦因数 $μ = 0.5 .$ 小球在大小为 $20 N$ 、方向竖直向上的拉力 $F$ 作用下，从距杆的底端 $0.24 m$ 处由静止开始沿杆斜向上运动，经过 $1 s$ 后撤去拉力 $F (g$ 取 $10 m / s^{2} ， s i n 37^{\circ} = 0.6 ， c o s 37^{\circ} = 0.8) .$ 求：

(1)、撤去拉力 $F$ 前，小球沿杆上滑的加速度大小；

(2)、小球沿杆向上滑行的位移大小；

(3)、小球从开始运动直至滑到杆的底端所需的时间．

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16. 如图所示，质量 $M = 1 k g$ 、长度 $L = 1 m$ 的木板 $A$ 静止在水平面上， $A$ 与水平面间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.1$ 。在 $A$ 的左端放置一质量 $m = 1 k g$ 的铁块 $B ($ 可视为质点 $)$ ， $B$ 与 $A$ 间的动摩擦因数从 $μ_{2} = 0.3$ ，现用一水平向右的恒力 $F = 7 N$ 作用在 $B$ 上，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。

(1)、 $A$ 与 $B$ 的加速度各为多大？

(2)、 $1 s$ 后撤去力 $F$ ， $B$ 刚好不从 $A$ 上掉落，试求木板 $A$ 的长度；

(3)、撤去拉力 $F$ 后，木板 $A$ 经多长时间停下？

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