1、河北省“五个一名校联盟”2020-201学年高一物理上学期摸底考试试题(含解析)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后,将答题卡交回。第卷(选择题,共48分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题目要求的。1. 下列关于曲线运动的说法中,正确的是()A. 物体做曲线运动时,其加速度一定是变化的B. 物体做曲线运动时,其合外
2、力可以为零C. 曲线运动可能是匀变速运动D. 物体做曲线运动时,其速度大小一定是变化的【答案】C【解析】【分析】【详解】A既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,但加速度不一定是变化的,比如平抛运动,加速度就是不变的,故A错误;B曲线运动的条件是合力与速度不共线,一定存在加速度,曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,故B错误;C在恒力作用下,物体可以做曲线运动,如平抛运动,只受重力,加速度不变,就是匀变速运动,故C正确;D物体做曲线运动时,其速度大小不一定是变化的,比如匀速圆周运动中,速度大小是不变的,故D错误。故选C。2. 一质量为的物体,可视为质点,在竖直平
3、面内运动,它在竖直方向的速度时间图像和水平方向的位移时间图像分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是()A. 物体的运动轨迹是一条直线B. 物体所受合力的大小为C. 时刻,物体的速度大小为D. 在内物体的位移大小为【答案】B【解析】【分析】【详解】根据速度图像,竖直分运动为匀加速直线运动,其竖直方向上的加速度为根据位移图像,水平分运动匀速直线运动,其速度为时刻,物体的速度大小为合力为由于合力在竖直方向上,而速度不是与之共线,所以物体的轨迹为曲线。在内,水平分位移为竖直分位移为合位移为故选B。3. 如图甲所示,光滑斜面固定在水平地面上,其上有一物块在方向始终沿斜面向上的外力的作用下做直线运动。物块
4、运动过程中,其图像如图乙所示,则下列判断正确的是()A. 在内,外力逐渐增大B. 在内,外力的大小恒定C. 在内,外力逐渐增大D. 在内,外力的大小恒定【答案】B【解析】【分析】【详解】A在内,物体沿斜面向上做匀加速运动,则外力恒定不变,选项A错误;B在内,物体沿斜面向上做匀速运动,外力的大小恒定,选项B正确;CD图像的斜率等于加速度,可知在内,物体向上做加速度增加的减速运动,根据可知,外力先逐渐减小后反向增大,选项CD错误。故选B。4. 关于合力与分力的关系,下列说法正确的是()A. 若两个分力、的大小一定,则其合力的大小和方向一定B. 若两个分力与的大小不变,则两个分力的夹角越小,其合力一
5、定越大C. 若两个分力与的夹角不变且大小不变,只增大,则其合力就一定增大D. 若合力确定,一个分力大小已知,另一个分力方向已知,则这两个分力有唯一解【答案】B【解析】【分析】【详解】A若两个分力、的大小一定,但方向不确定,则其合力的大小和方向也无法确定,故A错误;B合力与分力的关系是|F1-F2|FF1+F2当两个分力大小不变、两分力的夹角越小,其合力一定越大,故B正确;C若两个分力与的夹角不变且大小不变,只增大,则其合力不一定增大,如当为180时,较小的分力增加,合力减小,故C错误;D若合力确定,一个分力大小已知,另一个分力方向已知,根据平行四边形定则,如图可能有两组解,故D错误。故选B。5
6、. 如图所示,一根轻绳一端系光滑小球,另一端系于墙壁上的点,在墙壁和小球之间夹有一正方体物块。小球、物块均始终处于静止状态,则下列说法正确的是()A. 物块受3个力B. 小球受4个力C. 若点下移(绳长可变),物块受到的静摩擦力将增大D. 若点上移(绳长可变),绳子的拉力将变小【答案】D【解析】【分析】【详解】AB小球P光滑,则小球P受重力、细绳的拉力和物块Q的支持力,共3个力的作用;物体Q受重力、球P的压力、墙面的支持力和摩擦力,共4个力的作用,选项AB错误;C物块Q所受的静摩擦力等于物块Q的重力,则若点下移,物块受到的静摩擦力不变,选项C错误;D对小球P分析可知,绳子的拉力Tcos=mg当
7、点上移时,角减小,则绳子的拉力将变小,选项D正确。故选D。6. 如图所示,将一轻弹簧上端悬挂在天花板上下端连接物体A,A、B之间用一根轻绳连接。A、B的质量关系为,为当地重力加速度。烧断轻绳,下列说法中正确的是()A. 烧断轻绳瞬间,A、B的加速度大小均为B. 烧断轻绳后,A向上运动的过程中加速度一直在减小C. A的速度最大时弹簧伸长量等于A初始静止时弹簧伸长量的三分之二D. 当A到达最高点时,A的加速度为零【答案】C【解析】【分析】【详解】A烧断轻绳瞬间,对A,弹簧弹力不变,有解得对B,绳子拉力变为0,有解得A错误;BD烧断轻绳后,对A,有当弹簧弹力大于物体A的重力时,物体A的加速度是逐渐减
8、小的,当弹簧弹力等于物体A的重力时,物体A的加速度为0,速度最大,之后,弹簧弹力小于重力,物体A的加速度逐渐增大,方向向下,物体A减速直至0。BD错误;C剪断前,整体分析有A的速度最大时,弹簧弹力等于物体A的重力,有所以有C正确。故选C。7. 在平直公路上,两辆汽车甲和乙同向行驶。在时刻,甲车在乙车正前方,两车之间的距离为。在接下来的过程中,两车运动的图像如图所示,图中阴影部分面积代表的位移为。在乙车从开始运动到停下的过程中,下列说法正确的是()A. 时刻甲车与乙车相距最远B. 在时间内,甲车运动的平均速度大于乙车运动的平均速度C. 若,则时刻,甲车仍在乙车的前面D. 若,则时刻,甲车已经在乙
9、车的后面【答案】D【解析】【分析】【详解】A在时刻,甲车在乙车正前方,且由图可知0t1时间内乙车速度大于甲车,二者距离在靠近,故A错误;B在时间内,甲车的平均速度为乙车的平均速度为则在时间内,甲车运动平均速度小于乙车运动的平均速度,故B错误;C若,则时刻,乙车已经超过甲车,甲车已经在乙车的后面,故C错误,D正确。故选D。8. 如图甲所示,质量为的物块A静止在质量为的物块A上,物块A通过细绳与质量为的物块C相连,在轻绳拉力的作用下A、B一起沿光滑水平面运动。现以一恒力代替物块C,仍使A、B一起沿光滑水平面运动,如图乙所示。已知两种情况下A、B始终保持相对静止且系统的加速度相等。不计绳、滑轮的质量
10、及绳和滑轮间的摩擦,则恒力的大小为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】【详解】对甲图中,根据牛顿第二定律对乙图中,根据牛顿第二定律解得故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9. 如图所示,人在岸上拉船。已知人以速度向左匀速运动,船的质量为,水对船的水平阻力恒为,当轻绳与水平面的夹角为时,船的加速度大小为,则此时()A. 船的速度大小为B. 船的速度大小为C. 船所受到轻绳的拉力大小为D. 船所受到轻绳的拉力大小为【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB根据运动的合成与分解得
11、故A错误,B正确;CD对小船受力分析有解得故C正确,D错误;故选BC。10. 如图所示,一辆货车运载着光滑的圆柱形空油桶在平直路面上行驶。在车厢底部,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定。上一层只有一只桶A,自由地摆放在桶B、C之间,没有用绳索固定。桶A受到桶B和桶C的支持力,和货车始终保持相对静止,各油桶的直径均相等,下列说法正确的是()A. 当货车向左做加速度逐渐增大的加速运动时,C对A的支持力会逐渐减小B. 当货车向左做加速度逐渐增大的加速运动时,B对A的支持力会逐渐减小C. 当货车向左运动的加速度时,B对A的支持力恰好为零D. 当货车向左运动加速度时,C对A的支持力恰好为零【答案】B
12、C【解析】【分析】【详解】对A受力分析有,解得,AB当货车向左做加速度逐渐增大的加速运动时,B对A的支持力会逐渐减小,C对A的支持力会逐渐增大。A错误,B正确;CD当货车向左运动的加速度时,C正确,D错误。故选BC。11. 如图所示,倾斜传送带长度为,以速度沿顺时针方向运行。在时刻,小物块从顶端以初速度沿传送带下滑;时刻,小物块离开传送带,在此过程中,其速度随时间变化的图像可能正确的是()A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A当小物块的重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力时,小物块向下做匀加速直线运动,直至离开。A正确;B当小物块的重力沿斜面的分力小于滑动摩擦力时,小物块先
13、做匀减速直线运动,有可能速度减到0时还没有从下面离开,然后沿传送带向上加速,加速到跟传送带速度一样后,再匀速运动,直至从顶端离开传送带。B正确;C当小物块的重力沿斜面的分力小于滑动摩擦力时,小物块先做匀减速直线运动,减速至传送带速度大小一样时,由于运动方向相反,所以须继续减速,不可能匀速。C错误;D当小物块的重力沿斜面的分力等于滑动摩擦力时,小物块做匀速直线运动,直至离开传送带。D正确。故选ABD。12. 如图所示,竖直放置的两个平行板间存在水平方向的风力场,对置于其间的物体会产生水平向右的恒力作用。从两板上端水平连线的中点处,由静止释放小球(可视为质点),小球在风力的作用下恰好从右板下边缘处
14、飞出。已知板长和板间距均为,小球的质量为,重力加速度大小为,小球在竖直方向只受重力作用,则小球从进入板间直到飞出的过程中()A. 风对小球作用力的大小B. 小球运动的时间C. 小球运动的轨迹为曲线D. 小球从右板下边缘飞出时,其速度与竖直方向的夹角满足【答案】AB【解析】【分析】【详解】AB小球P从两板正中央由静止释放,水平方向有竖直方向有联立解得,故AB正确;C小球P受到的风力和重力均恒定,则合力恒定,小球应沿合力方向做匀加速直线运动,故C错误;D、由C选项分析,可知,小球做直线运动,运动到右板下边缘的速度与竖直方向的夹角满足故D错误。故选AB。第卷(非选择题,共52分)三、非选择题:本题共
15、6小题,共52分。13. 下面描述的是某同学进行“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验。(1)将弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为;弹簧下端挂上砝码盘时,弹簧长度记为;每次向砝码盘中增加相同质量的砝码,弹簧长度依次记为至,重力加速度大小取。数据如下表:表中有一个数值记录不规范,代表符号为_;由表可知所用刻度尺的最小分度为_;(2)下图是该同学根据表中数据绘制的图线,纵轴代表砝码的质量,横轴代表弹簧长度与_的差值(选填“”或“”);(3)由图可知弹簧的劲度系数为_;通过图和表可知砝码盘的质量为_。【答案】 (1). (2). 0.1 (3). (4). (5). 5【解析】【分析】【详解】(1)
16、12由表中记录的数据可知,所用刻度尺的最小分度为0.1cm,所以读数要读到0.01cm。表中的没有保留到小数点后两位,记录不规范。(2)3由图像可知,当砝码为零时,横坐标也是零,说明是从砝码盘后记录长度变化的,所以横轴代表弹簧长度与的差值。(3)4根据胡克定律得5挂砝码盘后,有解得14. 为了探究物体质量一定时“加速度与力的关系”,甲、乙同学设计了如图(a)所示的实验装置。其中,为小车的质量,为砂和砂桶的总质量,为滑轮的质量,力传感器可测出轻绳中的拉力大小。(a)(1)实验时,一定要进行的操作是_;A.用天平测出砂和砂桶的总质量B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器,
17、先接通电源,再释放小车,获得一条打点纸带,同时记录力传感器的示数D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量(2)甲同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带,已知打点计时器采用的是频率为的交流电,根据该纸带,小车的加速度为_(结果保留三位有效数字);(b)(3)甲同学以力传感器的示数为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图线是一条直线,如图(c)所示,图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为,则小车的质量_;A. B. C. D. (4)乙同学根据测量数据作出如图(d)所示的图线,该同学做实验时存在的问题是_。【答案】 (1). BC (2). 0.880 (3). C (4).
18、没有完全平衡摩擦力【解析】【分析】【详解】(1)1因为用力传感器测绳子拉力,所以对沙和沙桶的质量没有要求。为了让拉力等于小车的合外力,需要平衡摩擦力。开始做实验时,小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,获得一条打点的纸带,同时记录力传感器的示数。故选BC。(2)2 小车的加速度为(3)3由牛顿第二定律得变形为所以解得故选C。(4)4从图像可知,有一定的拉力后,小车才运动,所以没有完全平衡摩擦力。15. 如图所示,上端开口的圆柱形桶固定在水平地面上,某同学将质量为的小球,从点顺着桶的某条直径方向水平抛出,小球恰好从桶的左侧上边沿进入桶内并打在桶的右下角。已知点到桶左边沿的水平距离,桶的高度
19、,点离地面的高度,桶底和桶壁的厚度均不计,重力加速度大小。求:(1)小球水平抛出时的速度大小和桶的直径;(2)为使小球总能落入桶内,则小球从点水平抛出时的速度大小的取值范围。【答案】(1) 2m/s ;0.2m;(2) 2m/s2.5m/s【解析】【分析】【详解】(1)小球从P点开始到桶的左上边缘时解得t1=0.4sv0=2m/s小球下落的总时间则桶的直径 (2)若使小球打到桶右侧上边缘,则解得 小球从点水平抛出时的速度大小的取值范围为2m/s2.5m/s.16. 如图所示,在竖直墙壁的左侧水平地面上放置一个质量为的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一质量为的光滑球,正方体和球均保持静止。
20、球的球心为,、的连线与竖直方向的夹角为,重力加速度大小,假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则:(1)若,求球对正方体和竖直墙壁的压力大小;(2)保持球的半径不变,无论球的质量多大,为使正方体不出现滑动,求正方体与水平地面间动摩擦因数的最小值。【答案】(1);(2)【解析】【分析】【详解】(1)对球受力情况如图所示;根据平衡条件知N1cos=mgN1sin=N2解得 N2=mgtan=(2)对整体受力分析知N3=Mg+mgN2=f由于摩擦力fN3联立可得mgtan(Mg+mg)解得即当时无论球的质量多大,为使正方体不出现滑动。17. 如图所示,质量为的足够长的木板静止在光滑水平面上。现给木板左端施
21、加一水平推力,使木板开始向右运动。当木板的速度达到时,木板右端轻轻地放上质量为的小物块(可视为质点)。已知小物块与木板间的动摩擦因数,重力加速度大小。由于小物块的下表面涂有黑色的涂料,物块在木板上滑动时可留下划痕。求:(1)当小物块刚放上木板时,小物块和木板的加速度大小;(2)小物块最终在木板上留下的划痕长度;(3)从小物块放上木板开始计时,在内木板运动的位移大小。【答案】(1),;(2) 2.25m ;(3)【解析】【分析】【详解】(1)对小物块,有解得对木板,有解得(2)经过一段时间共速,有解得相对位移为解得共速后,假设二者一起加速,有解得二者不会发生相对滑动,假设成立。所以小物块最终在木板上留下的划痕长度为2.25m。(3)由(2)可知,前3s二者发生相对滑动,木板位移为后1s一起加速,木板位移为总位移为