高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高一物理試題一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。）1.如圖所示，這是高一的學(xué)生在參加學(xué)校的秋季田徑運(yùn)動會時在賽場上風(fēng)馳電掣的場景。小紅同學(xué)獲得了女子一百米的短跑冠軍，是由于她在這一百米中（）A.全程的平均速度最大B.某時刻的瞬時速度最大C.撞線時的瞬時速度最大D.起跑時的加速度最大【答案】A【解析】小紅同學(xué)獲得了女子一百米的短跑冠軍，是由于她在這一百米中用的時間較短，而位移相同，則平均速度較大。故選A。2.如圖所示，滑雪運(yùn)動員不借助雪杖，由靜止從山坡上勻加速直線滑下后，又勻減速地在水平面上滑行后停下，測得，設(shè)運(yùn)動員在山坡上滑行的加速度大小為，在水平面上滑行的加速度大小為，山坡AB與水平面BC在B處平滑連接，則為（）A.1∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.【答案】C【解析】設(shè)運(yùn)動員滑至斜坡末端處的速度為，此速度又為減速運(yùn)動的初速度，由位移與速度的關(guān)系式有且解得故選C3.如圖所示，某同學(xué)將一籃球以速度v豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，籃球在空中運(yùn)動過程中，速度v、位移x、加速度a隨時間t變化的圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】籃球運(yùn)動時，先向上減速至0，再向下加速至初始速度v，加速度方向向下（負(fù)值），大小為重力加速度不變，最終落回原位置時位移為0。x-t圖像為曲線，a-t圖像為橫軸下方的平行橫軸的直線。故選A。4.一本書平放在水平桌面上，將一張A4紙夾在書頁間，如圖所示。A4紙與書頁間的動摩擦因數(shù)為μ?，書與桌面間的動摩擦因數(shù)為，，現(xiàn)用一水平向右的力F作用于A4紙上，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A4紙的質(zhì)量忽略不計(jì)，若要使書與A4紙一同運(yùn)動，則A4紙上面書頁的質(zhì)量m?與下面的書頁的質(zhì)量m?之比應(yīng)滿足（）A. B. C. D.【答案】D【解析】對A4紙分析可知對整體分析可知其中解得故選D。5.如圖所示，物體甲放置在水平地面上，通過跨過定滑輪的輕繩與小球乙相連，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對小球乙施加一個水平力F，使小球乙緩慢上升一小段距離，整個過程中物體甲保持靜止，甲受到地面的摩擦力為Ff，則該過程中（）A.Ff變小，F(xiàn)變大 B.Ff變小，F(xiàn)變小C.Ff變大，F(xiàn)變小 D.Ff變大，F(xiàn)變大【答案】D【解析】以小球乙為研究對象，受力分析如圖甲所示，設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為α，小球乙的質(zhì)量為m乙，根據(jù)平衡條件可得，水平拉力F＝m乙gtanα小球乙緩慢上升一小段距離的過程中，α增大，可知水平拉力F逐漸增大，輕繩的拉力故輕繩的拉力也逐漸增大。以物體甲為研究對象，受力分析如圖乙所示，根據(jù)平衡條件可得，物體甲受到的地面的摩擦力Ff與輕繩的拉力沿水平方向的分力等大反向，有Ff＝FTx＝FTcosθ由題可知，小球乙緩慢上升一小段距離的過程中，物體甲保持靜止，θ不變，又Ff＝FTcosθ則摩擦力隨著輕繩拉力FT的增大而逐漸增大。故選D。6.甲、乙、丙、丁四個物體做直線運(yùn)動，它們運(yùn)動的，，，圖像分別如圖所示，其中圖像表示的物體在時的速度為零，則下列說法不正確的是（）A.0~4s內(nèi)運(yùn)動位移最大的是甲物體B.0~4s內(nèi)有3個物體運(yùn)動的位移為零C.第4s末加速度最大的是乙物體D.第4s末速度最大的是丁物體【答案】B【解析】AB．由圖甲x-t圖像知0~4s內(nèi)，甲的位移大小為8m；圖乙v-t圖像圍成的面積表示位移，可得乙的位移大小為0；圖丙a-t可知，物體先向前勻加速1s，接著向前勻減速1s，周而復(fù)始，一直向前運(yùn)動所以0~4s內(nèi)的位移大小為圖丁，由圖像可得物體位移時間關(guān)系為所以可得0~4s內(nèi)所以0~4s內(nèi)位移最大的是甲，故A正確B錯誤；C．圖甲物體做勻速直線運(yùn)動，加速度大小為0；圖乙4s末加速度大小為圖丙加速度大小為；圖丁，根據(jù)位移一時間關(guān)系式可得加速度大小為所以，第4s末加速度最大的是乙物體，故C正確；D．圖甲，物體做勻速直線運(yùn)動，所以第4s末速度大小為圖乙，第4s末速度為0；圖丙，由a-t圖像圍成的面積表示速度的變化量，所以可判斷得第4末速度大小為0；圖丁，根據(jù)位移時間關(guān)系式可知丁的初速度和加速度為v=4m/s，a=-2m/s2所以，第4s末速度為所以，第4s末速度速度最大的是丁，故D正確。故選B。7.如圖所示，左側(cè)是半徑為R的四分之一圓弧，右側(cè)是半徑為的一段圓弧。二者圓心在一條豎直線上，小球a、b通過一輕繩相連，二者恰好于等高處平衡。已知，（，），不計(jì)所有摩擦，則小球a、b的質(zhì)量之比為（）A B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)兩個圓的圓心分別為O1和O2，O2b與水平方向夾角為α，如圖所示根據(jù)已知條件可知解得由于兩個小球處于平衡狀態(tài)，因此代入數(shù)據(jù)解得故選A二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。每個小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.如圖所示，將彈性小球以10m/s的速度從距地面3m處的A點(diǎn)豎直向下拋出，小球落地后豎直反彈經(jīng)過距地面2m高的B點(diǎn)時，向上的速度為7m/s，從A到B，小球共用時0.5s，則此過程中（）A.小球發(fā)生的位移的大小為1m，方向豎直向下B.小球速度變化量的大小為17m/s，方向豎直向上C.小球平均速度的大小為8.5m/s，方向豎直向下D.小球平均加速度的大小為6m/s2，方向豎直向上【答案】AB【解析】A．位移是指起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段，由圖可知，小球發(fā)生的位移為1m，方向豎直向下，故A正確；B．設(shè)速度向下為正，則速度變化量即小球速度變化量的大小為，方向豎直向上，故B正確；C．小球的平均速度方向豎直向下，故C錯誤；D．根據(jù)加速度的定義可知即小球平均加速度的大小為，方向豎直向上，故D錯誤。故選AB。9.如圖所示，光滑斜面AD被分成三個長度相等的部分，即AB=BC=CD，一小物體從A點(diǎn)由靜止開始下滑，下列結(jié)論中正確的是()A.物體到達(dá)各點(diǎn)的速率為vB：vC：vD：=1：2：3B.物體在AB段和BC段的平均速度之比為（-1）:1C.物體通過B、C、D三點(diǎn)的速度滿足D.物體通過B、C、D三點(diǎn)的速度滿足【答案】BC【解析】〖祥解〗根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式得出位移和時間的關(guān)系，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的推論得出通過相等位移所用的時間之比．根據(jù)速度位移公式求出C點(diǎn)和B、D兩點(diǎn)的速度關(guān)系．A、物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由位移速度關(guān)系，可得，則通過各店的速率之比為；故A錯誤.B、根據(jù)平均速度的定義可知，；而兩段相等位移的時間之比為,則；故B正確.C、D、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度位移關(guān)系可得，，聯(lián)立得；故C正確，D錯誤.故選BC.10.如圖所示，定滑輪固定在天花板上，輪軸及滑輪表面均光滑，水平地面上固定鉸鏈，在的正下方，輕質(zhì)硬直桿一端連接，另一端連接質(zhì)量為的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），輕質(zhì)細(xì)線跨過，一端連接，另一端與輕質(zhì)彈簧相連。在彈簧的右端施加一個力（未知量），系統(tǒng)處于第一個靜止?fàn)顟B(tài)，成邊長為的正三角形，彈簧的長度為；撤去，在彈簧的右端施加力（未知量），使得、間的距離為，系統(tǒng)處于第二個靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的長度為，重力加速度為，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）A.兩種狀態(tài)下，桿對小球的彈力等大 B.C.彈簧的勁度系數(shù)為 D.當(dāng)系統(tǒng)處在第二個靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧的伸長量為【答案】AD【解析】對小球C受力分析，受到重力，桿對小球C的支持力，繩子的拉力，作出力的矢量三角形，如圖所示由數(shù)學(xué)知識可知，矢量三角形與三角形ABC相似，所以兩次靜止?fàn)顟B(tài)下，小球C的重力和三角形的邊長AB都不變，所以上式中比值不變，兩次靜止?fàn)顟B(tài)下，BC邊長度不變，AC邊長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，則，設(shè)彈簧原長為，勁度系數(shù)為，則解得，當(dāng)系統(tǒng)處在第二個靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧的伸長量為故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，共14分）11.某同學(xué)為研究橡皮筋伸長與所受拉力的關(guān)系，做了如下實(shí)驗(yàn)：①如圖所示，將白紙固定在制圖板上，橡皮筋一端固定在O點(diǎn)，另一端A系一小段輕繩（帶繩結(jié)），將制圖板豎直固定在鐵架臺上。②將質(zhì)量為m＝100g的鉤碼掛在繩結(jié)上，靜止時描下橡皮筋下端點(diǎn)的位置A0；用水平力拉A點(diǎn)，使A點(diǎn)在新的位置靜止，描下此時橡皮筋下端點(diǎn)的位置A1；逐漸增大水平力，重復(fù)5次…③取下制圖板，量出A1、A2…各點(diǎn)到O的距離l1、l2…量出各次橡皮筋與OA0之間的夾角α1、α2…④在坐標(biāo)紙上作出-l的圖像如圖所示。完成下列填空：（1）已知重力加速度為g，當(dāng)橡皮筋與OA0間的夾角為α?xí)r，橡皮筋所受的拉力大小為______（用g、m、α表示）。（2）取g＝10m/s2，由圖像可得橡皮筋的勁度系數(shù)k＝______N/m，橡皮筋的原長l0＝_______m。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）1.0×1020.21【解析】（1）對結(jié)點(diǎn)及鉤碼，由平衡條件得，橡皮筋所受的拉力FT＝。（2）橡皮筋所受的拉力FT＝＝k（l－l0）則＝·l－·l0圖像的斜率＝則橡皮筋的勁度系數(shù)k＝1.0×102N/m圖像在橫軸上截距即為橡皮筋的原長，則原長l0＝0.21m。12.兩個實(shí)驗(yàn)小組分別采用了不同的裝置來測定物體的加速度。第一小組使用了電磁打點(diǎn)計(jì)時器和紙帶，如圖甲所示。第二小組使用了氣墊導(dǎo)軌和光電門，如圖乙所示。（1）第一小組得到紙帶的一部分如圖丙所示，將紙帶上一點(diǎn)標(biāo)記為點(diǎn)，然后按打點(diǎn)順序每隔四個點(diǎn)（圖上未畫出）依次標(biāo)為、、……，其中，，，，，。已知打點(diǎn)計(jì)時器所接電源頻率為，則小車運(yùn)動的加速度大小為_________

m/s2，打點(diǎn)時小車的速度大小為_________m/s。（計(jì)算結(jié)果均保留位有效數(shù)字）（2）第二小組實(shí)驗(yàn)中，滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門，由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門之間的距離，配套的數(shù)字毫秒計(jì)時器記錄了遮光板通過第一個光電門的時間，通過第二個光電門的時間，已知遮光板的寬度，分別求出滑塊通過第一個光電門的速度大小_________m/s，通過第二個光電門的速度大小_________

m/s，滑塊運(yùn)動的加速度大小_________

m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留位有效數(shù)字）【答案】（1）（2）0.1001.000.825【解析】【小問1解析】每隔四個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，由于電源頻率為，所以相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的逐差公式可得小車運(yùn)動的加速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得打點(diǎn)時小車的速度大小為【小問2解析】滑塊通過第一個光電門的速度大小為滑塊通過第二個光電門的速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度與位移的關(guān)系式有代入數(shù)據(jù)解得滑塊運(yùn)動的加速度大小四、計(jì)算題（本題共4小題，共40分。作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以的加速度開始行駛，恰在這一時刻一輛自行車以的速度勻速駛來，從旁邊超過汽車。試求：（1）汽車從路口開動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠(yuǎn)？此時距離是多少？（2）什么時候汽車能追上自行車？此時汽車的速度是多少？【答案】（1）2s，6m；（2）4s，12m/s【解析】（1）解法一汽車與自行車的速度相等時相距最遠(yuǎn)，設(shè)此時經(jīng)過的時間為，汽車和自行車間的距離為，則有可得汽車和自行車間的距離為解法二以自行車為參考系，則從開始到相距最遠(yuǎn)的這段時間內(nèi)，汽車相對這個參考系的各個物理量初速度末速度加速度所以汽車和自行車相距最遠(yuǎn)時經(jīng)歷的時間為最大相對位移負(fù)號表示汽車在后（2）當(dāng)汽車和自行車位移相等時，汽車追上自行車，設(shè)此時經(jīng)過的時間為，則有解得此時汽車的速度14.如圖所示，質(zhì)量為的滑塊靜置于一粗糙的斜面上，現(xiàn)用一平行于斜面的力推滑塊，使滑塊沿斜面向上勻速運(yùn)動，已知斜面體質(zhì)量為，且始終靜止，取，求：（1）斜面對滑塊的摩擦力；（2）地面對斜面體的摩擦力和支持力?！敬鸢浮浚?）5N；（2）；135N【解析】（1）以滑塊為研究對象，分析受力情況如圖，滑塊向上勻速運(yùn)動時，則有則得斜面對滑塊的摩擦力（2）以整體為研究對象，整體合力為零，分析受力情況，根據(jù)平衡條件得，解得，15.如圖，固定在水平地面上的斜面傾角為，現(xiàn)在斜面上放一個質(zhì)量為的滑塊，對滑塊施加一個沿斜面向上的的推力時（如圖甲），滑塊剛好可以沿