河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2024-2025学年高一下学期开学物理试题（含答案）

新蔡县第一高级中学2024-2025学年高一下学期2月份开学考试物理试题一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．如图所示，一盏台灯在粗糙的水平桌面上处于静止状态，该台灯可通过前后调节支架将灯头进行前后调节。关于台灯的受力情况，下列说法正确的是（ ）A．台灯对桌面的压力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力B．支架对灯头的支持力方向沿着支架斜向右上方C．台灯的重力和桌面对台灯的支持力是一对相互作用力D．若将灯头向前调节一点（台灯未倒），则桌面对台灯的摩擦力将变大2．如图甲所示为家用燃气炉架，其有四个对称分布的爪，将总质量m一定的锅放在炉架上，如图乙所示（侧视图），不计爪与锅之间的摩擦力，若锅的外表面是半径为R的球面，相邻的两爪间距为d，则（ ）A．爪与锅之间的弹力大小为B．d越大，锅受到的合力越大C．R越大，爪与锅之间的弹力不变D．d越大，爪与锅之间的弹力越小3．如图所示，质量分别为3kg、4kg的木块A、B用轻质弹簧连接并置于粗糙水平面上，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.3，弹簧的劲度系数为400N/m，且伸长了2.0cm，A、B和弹簧组成的系统处于静止状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度的大小g取。现用的水平拉力向右拉木块B，则力F作用后（ ）A．木块A所受摩擦力的大小是9NB．木块A所受摩擦力的大小是12NC．木块B所受摩擦力的大小是4ND．木块B所受摩擦力的大小是12N4．如图所示，绕过光滑定滑轮的绳子将物体A和B相连，绳子与桌面平行，物体A恰好不滑动。已知物体A的质量为2m，物体B的质量为m，A和B与桌面间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计滑轮和绳子质量。现将A和B互换位置，绳子仍保持与桌面平行，下列说法正确的是（ ）A．绳子的拉力大小为2mgB．绳子的拉力大小为mgC．物体与桌面间的动摩擦因数为D．物体A和B的加速度大小为5．在物理学发展过程中，科学家们提出了许多物理思想与研究方法，下列说法正确的是（ ）A．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证B．质点概念的建立采用了理想化模型的物理思想C．伽利略在研究自由落体运动时，仅应用了逻辑推理的方法D．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义采用了类比法6．空间站又称太空站、航天站，是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。采用动力学方法测量空间站质量的原理图如图所示，已知飞船的质量为m，其推进器的平均推力大小为F，在飞船与空间站对接后，测出飞船和空间站一起做匀加速直线运动，且在时间t内的速度增量大小为，则空间站的质量为（    ）A． B． C． D．7．如图所示为甲、乙两个质点同时、同地向同一方向运动的图像，由图可知（ ）A．乙在第5s末刚好追上甲 B．在第3s末，甲、乙相距最远C．在0~3s内，甲做匀变速直线运动 D．在0~5s内，甲的平均速度大于乙的平均速度二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位置坐标x随时间t变化的关系图像如图所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图像与t轴相切于10s处，则下列说法正确的是（ ）  A．甲、乙两车始终沿同一方向运动B．乙车的加速度大小为1.6m/s2C．甲、乙两车第1次相遇时，乙车的速度大小为8m/sD．t=0时，乙车的位置坐标为x=60m9．“特高压输电技术”中国世界领先，在国际上已成为我国一张靓丽的名片。如图所示为某段高压架空输电线的示意图，两电线杆竖直固定且高度相同，两杆间距及之间的输电线（质量为m）均保持不变，受重力影响，输电线会自然下垂，输电线在与杆结点处的切线与电线杆之间的夹角为，重力加速度为g。则下列判断中正确的有（    ）  A．输电线结点处的张力大小为B．由于热胀冷缩，夏季较冬季电线结点处的张力增大C．电线最低处的张力大小为D．由于热胀冷缩，夏季较冬季电线最低点处的张力减小10．如图甲，长木板A静止在光滑水平面上，另一物体B（可看作质点）以水平速度滑上长木板A的左端。由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙。g取，下列说法正确的是（ ）A．A物体所受的摩擦力与运动方向相同 B．A、B之间的动摩擦因数C．A物体的质量是B物体的两倍 D．长木板A的最小长度为L=1m三、非选择题：本题共5小题，共54分。11．某物理小组利用图1所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动。主要实验步骤如下：（i）安装好实验器材，接通电源后，由静止释放重物，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。（ii）选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点。（iii）通过测量、计算可以得到小车的瞬时速度和加速度。结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)本实验采用的电源电压一般为（ ）A．4~6V B．36~40V C．220V D．380V(2)下列操作步骤在实验中必要的是（ ）（填选项前的字母）。A．细线必须与长木板平行B．将长木板上没有滑轮的一端适当垫高C．钩码的质量远小于小车的质量D．先接通电源后释放小车(3)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，打出几条纸带，选取一条比较清晰的纸带，部分计数点如图2所示（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。量出点B、C、D、E到点A距离分别为5.62cm、13.80cm、25.33cm、39.10cm，则打下B点时小车的速度vB=m/s，小车的加速度a＝m/s2（结果保留2位小数）(4)研究匀变速直线运动时，往往用求某个点的瞬时速度，从理论上讲，对的要求是（选填“越小越好”、“越大越好”或“与大小无关”）12．下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。(1)某同学利用如图a装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。①在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持（选填“水平”或“竖直”）状态。②通过实验得到如图b所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可劲度系数k=N/m。③利用本实验研究的弹簧做成一把弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图c所示时，测力计的示数为N(2)探究“两个互成角度的力的合成规律”实验中，木板竖直放置，橡皮筋一端固定，另一端拴有细绳套，如图a所示。先用两个弹簧测力计把橡皮筋下端拉至A点，如图b所示。再改用一个弹簧测力计把橡皮筋下端拉至B点，如图c所示。①本实验需要用到带细绳套的橡皮筋，图甲中最合适的带细绳套的橡皮筋是；②在实验中必须使B点位置与A点位置。③本实验采用的科学方法是（选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”）。13．如图1所示，平板小车A置于光滑水平平台上，在小车左端放有一可视为质点的物块B，将重物C用不可伸长的轻绳跨过光滑的滑轮与小车连接，系统保持静止。重物C距地面的高度，物块与重物的质量均为，小车到定滑轮距离足够远。现由静止释放小车，同时给物块以的水平向右的初速度，此后至重物落地前小车的速度—时间图像如图2所示，此间物块B未脱离小车，重力加速度g取。试求：(1)物块与小车间的动摩擦因数及小车的质量M；(2)重物落地时，物块相对小车的位置；(3)小车长度的最小值。14．如图甲所示，一同学站在靶心的正前方，面朝倾斜靶纸抛球，其简化模型如图乙。靶纸紧贴在倾角θ=45°的倾斜支架CD上，支架CD固定在水平地面AB上，接触点为C点。该同学在O点水平向右抛出小球，O点离地高度H=1.25m，与C点的水平距离L=1.15m。若小球只在图乙所示竖直面内运动，视为质点，不计小球受到的空气阻力和靶纸厚度。(1)若小球落在水平地面AC上，求小球平抛运动的时间t；(2)若改变水平抛出小球的初速度大小，使小球恰好垂直靶纸击中靶心，求小球从O点到靶心竖直方向下落距离与水平方向运动距离的比值；(3)若小球抛出时初速度，分析小球是落在水平地面上还是靶纸上，并求出对应落点的末速度大小v。15．2024年11月14日，航天员叶光富、李聪、李广苏在中国空间站完成相关工作后搭乘神州十八号载人飞船顺利返回。神州十八号载人飞船的返回舱在距地面某一高度时速度为，此时启动减速降落伞装置开始做减速运动。当返回舱减速至某一速度后，继续匀速下降。启动减速伞后的速度随时间变化的关系如图所示。已知返回舱和减速伞的总质量为m，两者的运动可以看做竖直方向的直线运动，在下落过程中受到的空气阻力f与其下落速度v的平方成正比，即，k为已知常数，重力加速度为g；(1)求启动减速伞的瞬间，返回舱加速度的大小和方向(2)从力和运动的关系分析，启动减速伞后返回舱下落过程中加速度大小的变化；并求出返回舱匀速下降过程的速度大小参考答案题号12345678910答案AACBBCDBCADABD11．(1)A(2)AD(3)0.692.88(4)越小越好12．(1)竖直503.0(2)C相同等效替代法13．（1）由图2可知，时物块B与小车A的速度相等，结合图像可知0到0.5s内物块加速度大小为对其受力分析，由牛顿第二定律可知而小车与重物的加速度大小为设绳中张力大小为，则对小车有对重物有联立解得小车质量（2）时物块，小车共速后，假设物块相对小车静止一起加速，则其加速度大小为因，故假设不成立。物块，小车相对滑动，设小车加速度大小为，绳子拉力为，小车重物联立解得在0~内，物块位移小车位移为即，物块相对小车右滑“共速”至重物落地时间为，重物下落高度且有联立解得此间物块的位移所以即物块又相对小车向左滑动1m，回到小车左端。（3）重物落地时，物块的速度为而小车的速度为结合（2）中分析判断，物块先相对小车向右滑动0.5s，滑至距左端1m处，接下来相对小车向左滑动1s，回到小车左端，以的速度脱离小车。故小车的最小长度。14．（1）根据平抛运动规律有解得（2）小球恰好垂直靶纸击中靶心时，其速度方向与水平方向成45°，则，，则有所以（3）若小球恰好击中C点，则小球以水平抛出时会落在地面AC上，则所以15．（1）据题意和图像可知，启动减速伞的瞬间，返回舱和减速伞受到的空气阻力设启动减速伞的瞬间，返回舱和减速伞共同的加速度大小为，根据牛顿第二定律得解得返回舱加速度的方向竖直向上。（2）刚打开降落伞时，返回舱和减速伞受到的空气阻力大于其重力，且二者合力与速度方向相反，故返回舱和减速伞一起向下减速运动；由于速度的减小，导致空气阻力减小，由牛顿第二定律可知，返回舱和减速伞共同的加速度减小；当空气阻力减小到等于重力时，二者共同加速度减到零，返回舱和减速伞开始匀速下降。设其匀速下降的速度大小为v匀，由平衡条件可得解得