辽宁省普通高中2023-2024学年高一下学期3月开学考试物理试题（含答案解析）

2024年春开学考试高一物理时间：60分钟满分：100分一、选择题：本题9小题，共47分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题5分；第8~9题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分。1.如图所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，使它们同时沿竖直墙面下滑，已知mA>mB，不计空气阻力，则物体B（）A.受到重力、摩擦力各一个，弹力两个 B.受到重力、摩擦力各一个C.受到重力、弹力、摩擦力各一个 D.只受一个重力【答案】D【解析】【详解】A、B整体同时沿竖直墙面下滑，受到总重力，墙壁对其没有支持力，如果有，将会向右加速运动，因为没有弹力，故也不受墙壁的摩擦力，即只受重力，做自由落体运动；由于整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、B间无弹力，再对物体B受力分析，只受重力。故选D。2.如图所示，是A、B两质点从同一地点运动的图像，则下列说法中错误的是（）A.A质点以18m/s的速度匀速运动B.B质点最初2s做加速运动，后2s做减速运动C.B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动D.A、B两质点在2s末相遇【答案】B【解析】【详解】A．在位移时间图像中，图像斜率表示速度，A图线的斜率恒定，即做匀速直线运动，速度大小为故A正确；B．B质点的图线切线的斜率先减小后增大，说明速度先减小后增大，则知B质点前2s做减速运动，后2s做加速运动，故B错误；C．根据图像的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，可知，B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故C正确；D．A、B两质点从同一地点出发，在2s末位移相同，说明两质点在2s末相遇，故D正确。由于本题选择错误的，故选B。【点睛】关键掌握位移－时间图像的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移—时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量。3.如图所示，物体A在斜面上由静止开始匀加速滑行距离后，又在水平面上匀减速滑行距离后停下，测得，物体经过两平面交接处速率不变，则物体在斜面上的加速度与在水平面上的加速度的大小关系为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】设物体经过两平面交接处的速度大小为，则物体在斜面上运行时有物体在水平面上运行时有又联立可得故选D。4.如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t关系图象如图乙所示。两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则（）A.2～4s时间内两物体沿直线做往复运动B.2～3s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小C.A对B的摩擦力方向始终与力F的方向相同[D.两物体做匀变速直线运动【答案】C【解析】【分析】【详解】A.物体在0～2s内沿正方向做变加速运动，2～4s内继续沿正方向做变减速运动，接下来周而复始．所以物体做单向的直线运动，故A错误；B.设2s～3s时间内两物体间的摩擦力大小为f，以B为研究对象，则有这段时间内F增大，则f增大，故B错误；C.由知，A对B的摩擦力方向始终与力F的方向相同，C正确；D.根据牛顿第二定律得知，两物体的加速度由图看出，F周期性变化，则加速度也作周期性变化，所以两物体做的不是匀变速直线运动，故D错误。故选C。5.如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且，小物块P（可视为质点）以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为1:4，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为（P物块在AB、BC上所做的运动均可看作匀变速直线运动）（）A.1:4 B.4:1 C.8:1 D.16:1【答案】D【解析】【详解】设B点的速度为，根据匀变速直线运动平均速度的推论有又在AB上的加速度为则BC上的加速度为联立解得故ABC错误，D正确。故选D。6.如图所示，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态，当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（）A0B.大小为g，方向竖直向下C.大小，方向垂直木板向下D.大小为，方向垂直木板向下【答案】C【解析】【详解】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图

根据共点力平衡条件，有解得木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力FN，方向与FN反向，故加速度为方向垂直于木板向下，故C正确，ABD错误。7.如图所示，竖直放置在水平面上轻质弹簧上叠放着两物块A、B，A、B的质量分别为2kg和3kg，它们处于静止状态。若突然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物体A上，则此瞬间A对B的压力大小为（取g=10m/s2）（）A.10N B.24N C.26N D.30N【答案】C【解析】【详解】物体AB整体受力平衡，受重力和支持力，合力为零。突然对物体A施加一个竖直向下的10N的压力，对AB整体而言，受到重力、弹簧弹力和所加的外力，则施加外力的瞬间整体合力等于所加的外力，根据牛顿第二定律，有解得再对物体A受力分析，受到所加的外力、重力和B对A的支持力，根据牛顿第二定律，有联立解得FN=26N根据牛顿第三定律，A对B的压力大小等于B对A的支持力，A对B的压力大小为26N。故选C。【考点】考查了牛顿第二定律【点睛】本题关键要灵活选择研究对象，采用整体法和隔离法结合处理，比较简洁。当几个物体的加速度相同时，往往可用整体法求加速度，要求内力时必须用隔离法。8.如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态。若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持45°不变，则外力F的大小（）A.可能为mg B.可能为mgC.可能为mg D.可能为3mg【答案】CD【解析】【详解】对AB两球整体受力分析，受重力，OA绳子的拉力T以及拉力F，三力平衡，将绳子的拉力T和拉力F合成，其合力与重力平衡，如图当拉力F与绳子的拉力T垂直时，拉力F最小，最小值为由于拉力F的方向具有不确定性，因而从理论上讲，拉力F最大值可以取到任意值。故选CD。【点睛】本题是三力平衡问题中的动态分析问题，其中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变、大小变，第三个力的大小和方向都变，根据共点力平衡条件，集合平行四边形定则作出力的图示，得到未知力的变化情况。9.三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长度都是2m，且与水平方向的夹角均为37°．现有两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带开始下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5，下列说法正确的是（）A.物块A、B运动的加速度大小不同B.物块同时到达传送带底端C.物块A、B在传送带上的划痕长度不相同D.物块A、B到达传送带底端的速度相同【答案】BC【解析】【详解】ABD．两个物块在沿斜面方向上由于所以物块都会沿斜面向下滑动，传送带对物块AB的摩擦力都沿传送带向上．并且加速度大小都等于初速度相同，加速度大小相同，经过的位移大小相同，根据可知两者的运动时间相同，都为即两者同时到达底端，两者到达底端的速度大小相同，但方向不同，故AD错误，B正确；C．B到达传送带底端时的速度传送带在1s内的路程为A与传送带是同向运动的，A的划痕长度是A对地路程（斜面长度）减去在此时间内传送带的路程，即为B与传送带是反向运动的，B的划痕长度是B对地路程（斜面长度）加上在此时间内传送带的路程，即为即物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移，故C正确。故选BC。二、实验题：本题2小题，每空4分，共24分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。10.某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸记录O点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为______N。(2)下列不必要的实验要求是______（请填写选项前对应的字母）A.应测量重物M所受的重力B.弹簧测力计应在使用前校零C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置【答案】①.3.6②.D【解析】【详解】(1)[1]由图中可以读出示数为3.6N。(2)[2]A．实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，故A正确；B．弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，故B正确；C．拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，故C正确；D．当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验。故D错误。故选D。11.某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定。（1）实验过程中，打点计时器应接在______（填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮的高度，使______。（2）实验过程中，某同学得到一条纸带，如图2所示，每隔四个计时点取一个计数点，记为图0、1、2、3点。测得相邻两个计数点间的距离分别为，，，打点计时器的电源频率为50Hz。则木块加速度大小______（保留两位有效数字）（3）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m。若测得木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数表达式为______。【答案】（1）①.交流②.细线与长木板平行（2）5.2（3）【解析】【小问1详解】[1][2]实验过程中，打点计时器应接在交流电源上，为了使木块运动过程受到的细线拉力保持不变，应调整定滑轮的高度，使细线与长木板平行。【小问2详解】每隔四个计时点取一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为由于则木块的加速度大小为【小问3详解】以木块对象，根据牛顿第二定律可得以砝码盘和砝码为对象，根据牛顿第二定律可得联立可得可得木块与长木板之间的动摩擦因数表达式为三、计算题：本题2小题，共29分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。12.甲乙两车沿同方向做直线运动，某时刻甲车在距离乙车前方x0=20m处以v1=16m/s的初速度，a=2m/s2的加速度做匀减速直线运动；乙车在后以v2=8m/s的速度做匀速直线运动，求：（1）两车相遇前相距的最大距离．（2）经多长时间两车相遇．【答案】（1）36m（2）10.5s【解析】【详解】（1）当两车速度相等时，两车距离最大，由匀变速直线运动的速度公式得v1-at1=v2解得：t1=4s此时两车相距的最大距离为：解得：（2）甲车速度减为零的过程中运动的位移为时间为乙车运动的位移为x2=v2t2=64m所以乙车还需运行20m才能与甲车相遇，所以甲乙两车相遇需要的时间为：【点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时，两车之间有最大距离．13.如图所示，在光滑的水平面上停放着小车B，车上左端有一可视为质点的小物块A，A和B之间的接触面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的动摩擦因数μ=0.4，小车长L=2m，A的质量，B的质量，现用12N的水平力F向左拉动小车，当A到达B的最右端时，两者速度恰好相等，求：（1）A在B的光滑和粗糙部分运动时，两个物体的加速度；（2）A和B间光滑部分的长度。（g取10m/s2）【答案】（1）4m/s2，2m/s2；（2）0.8m【解析】【分析】【详解】（1）A在B的光滑