PAGE15-安徽省示范中學培優聯盟2024-2025學年高一物理上學期冬季聯賽試題（含解析）一、選擇題1.關于重力，下列說法中正確是（）A.重力的方向總是與地面垂直B.兩物體在不同地點，質量大的物體可能比質量小的物體重力小C.地球上的物體只有靜止時才受到重力作用D.重力就是地球對物體的吸引力，重心肯定在物體上【答案】B【解析】【詳解】A、重力的方向是豎直向下，故選項A錯誤；B、地球上不同地點重力加速度的值不同，質量大的物體有可能比質量小的物體受到的重力小，故B正確；C、不管運動還是靜止，都會受到重力作用，故C錯誤；D、重力是由于地球吸引而受到的力，不能等同于吸引力，重心不肯定在物體上，故選項D錯誤。2.以下物理量中是矢量的有（）①位移②路程③瞬時速度④平均速度⑤時間⑥平均加速度⑦摩擦力A.只有①③⑥B.只有①③④⑥⑦C.只有①③④⑦D.只有①⑦【答案】B【解析】【詳解】位移、瞬時速度、平均速度、平均加速度、摩擦力為矢量，其余為標量，故B正確。3.某質點從起先由靜止做直線運動，4s內的加速度隨時間改變關系如圖所示，下列關于該質點4s內的運動敘述正確的是（）A.質點在直線上做往復運動B.與時速度相等C.2s時，質點的速度最大D.3s時，質點的位移最大【答案】C【解析】【詳解】A、a-t圖像的面積表示速度改變量，t=4s時，速度改變量為零。物體做單向直線運動，故A錯誤；B、由圖像可知，t=1.5s的速度比t=0.5s的速度大，故B錯誤；C、t=2s前物體加速，之后物體減速，2s時速度最大，故C正確；D、物體做單向直線運動，t=4s時位移最大，故D錯誤。4.如圖所示為A、B兩物體沿同始終線同向運動的速度一時間（）圖象，已知時刻，B物體在A物體前25m處，則下列說法正確的是（）A.兩物體在t=5s時相遇B.兩物體相遇時的速度大小均為20m/sC.兩物體在第4s內的平均速度相同D.A與B距離最近時相距5m【答案】D【解析】【分析】由題中“如圖所示為A、B兩物體沿同始終線同向運動的速度一時間（）圖象”可知，本題考查兩物體相遇和追及問題，依據圖像信息和物體運動規律可分析本題。【詳解】AB、由圖像可知，A物體加速度為5m/s2，B物體加速度為10m/s2，B起先運動時，A的速度為10m/s，因此兩者速度相同時，相距最近，設速度相同的時間為t，依據公式可得解得由于一起先B物體在A物體前25m處，所以AB兩物體不會相遇，故AB錯誤；C、由于兩物體斜率不同，因此在第4s的位移不同，故平均速度不相同，故C錯誤；D、由于相距最近時，，，因此故D正確。5.一個從地面豎直上拋的物體，兩次經過同一窗戶下邊線的時間間隔為，兩次經過同一窗戶上邊線的時間間隔為，不計空氣阻力，則窗戶的高度為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】由題中“一個從地面豎直上拋的物體”可知，本題考查豎直上拋和自由落體運動，依據運動公式可解答本題。【詳解】A、邊線至最高點上邊線至最高點窗戶高度故選項A正確。6.—小車從A點起先做勻減速直線運動，經過B點后至C點停止。已知，，物體由A到B用的時間為T，則它從B到C所需的時間為（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】把小車的運動視為逆向勻加速，令加速度為a，則，兩式相比有得t=2T故C正確。7.如圖所示，質量為的物體置于傾角為的固定斜面上，物體與斜面之間的動摩擦因數，先用平行于斜面對下的推力作用于物體上使其能沿斜面勻速下滑；若改用水平向右的推力作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑。則兩次推力的比值為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】由題中“質量為的物體置于傾角為的固定斜面上”可知，本題考查物體受力分析和力的平衡，依據對斜面物體受力分析結合平衡條件可解答本題。【詳解】對物體分別受力分析并建立平面直角坐標系如圖合力為零，則有故A正確，B、C、D錯誤。8.如圖所示，將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放。用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3…所示的小球運動過程中每次曝光的位置。已知連續兩次曝光的時間間隔均為，每塊磚的厚度均為。依據圖中的信息，下列推斷正確的是（）A.位置1是小球釋放的初始位置B.小球下落的加速度大小為C.小球在位置4的速度大小為D.由圖不能求出小球在位置5的速度【答案】BC【解析】【分析】由題中“將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放”可知，本題考查相同時間間隔的運動規律，依據自由落體公式和時間位移關系可解答本題。【詳解】A、自由落體運動連續相同時間內的比值為1:3:5，所以位置1不是初始位置，故A錯誤；B、由推論得故B正確；C、因為故C正確；D、由圖可以求出小球在位置5的速度，D錯誤。9.t=0時，甲、乙兩車沿同一條平直馬路沿同一方向做勻加速直線運動t=1s時甲車在乙車前方60m，甲的加速度為0.5m/s2，乙的加速度為1.5m/s2，以下說法中正確的是（）A.t=0時，以乙為參考系，甲車向后退B.在運動過程中，乙增加的速度是甲增加的速度的3倍C.假設兩車能保持這樣的加速度，則乙必定能追上甲D.乙追上甲時，兩車速度恰好相等【答案】BC【解析】【分析】由題中“甲、乙兩車沿同一條平直馬路沿同一方向做勻加速直線運動”可知，本題考查追及與相遇問題，依據運動規律和位移改變可分析本題。【詳解】A、初始時刻甲乙初速度未知，無法判定相對運動，故A錯誤；B、由公式故B正確；C、若保持加速度，乙肯定能追上甲，故C正確；D、乙追上甲時，乙速度大于甲，故D錯誤。10.某新型車進行剎車試驗，若剎車時車做勻減速直線運動，以某點為坐標原點，以剎車時刻為計時起點，其位置——時間關系式為（單位為m），則（）A.3s末車的坐標為30mB.第2s內車的位移為12mC.前2s內車的平均速度為20m/sD.車運動過程的平均速度為1.5m/s【答案】BD【解析】【詳解】A、由關系式知，，，，經過后車速度減為零，坐標為31.5m，故A錯誤；B、1s末坐標，2s末坐標，第2秒內位移故B正確；C、前2s內平均速度故C錯誤；D、車末速度為零，平均速度故D正確。11.如圖所示，輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上，另一端有一小滑輪C，系重物的輕繩繞過滑輪C將上端A固定于墻上的某點，系統處于靜止狀態，現將A點沿墻稍上移一些，系統又處于靜止狀態。不計全部摩擦，則由于A點的上移（）A.輕桿與豎直墻壁間的夾角減小B.輕桿受的壓力變小C.AC與豎直墻壁間的夾角減小D.滑輪對繩的作用力可能不變【答案】BC【解析】【分析】由題中“輕桿BC一端用鉸鏈固定于墻上”可知，本題考查受力分析和力的平衡，依據受力改變結合受力分析和平衡條件可解答本題。【詳解】A、由于繩子的拉力與重力大小相等，由平衡條件得知，輕桿的支持力N與T、G的合力大小相等、方向相反，則輕桿必在T、G的角平分線上，當將A點沿墻稍上移一些，系統又處于靜止狀態時，依據幾何關系，輕桿與豎直墻壁間的夾角增大，故A錯誤。BD、以滑輪C為探討對象，分析受力狀況，系統處于靜止狀態時，滑輪的合力為零，則繩子的拉力T和輕桿的支持力N的合力與重力G大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖。而輕桿的支持力N大小等于T、G的合力大小，T與G的夾角增大，則知N減小，故B正確，D錯誤。C、由幾何關系可知，C正確。12.如圖所示，兩根相同的鋼性豎直桿連同可移動底座的質量均為，輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，質量為的重物通過一個光滑的輕鉤子掛在繩子上，處于靜止狀態，重力加速度為。假如保持繩子A端位置不變，則下面說法正確的是（）A.地面對左側底座的支持力為B.僅將右側桿緩慢地平移到虛線位置，地面對左側底座的作用力肯定會減小C.僅將B端緩慢下移到點的位置，地面對右側底座的作用力保持不變D.僅將B端緩慢下移到的位置，繩對輕鉤的合力保持不變【答案】BCD【解析】【分析】由題中“兩根相同的鋼性豎直桿連同可移動底座的質量均為”可知，本題考查受力分析和力的平衡，依據對物體受力分析，結合物體平衡規律可解答本題。詳解】A、對結點受力分析如圖：結點為活結，由受力分析可知：，整體對地面的壓力為13mg，由對稱性知每邊壓力為6.5mg，故A錯誤；B、令結點左側繩長，結點右側繩長，繩總長L，兩桿間距為d。有因為有當僅將右側桿緩慢地平移到虛線位置時，d減小，夾角減小，由公式T1將減小，對桿作用力的豎直重量不變，水平重量減小，地面對左側底座的支持力不變，摩擦力減小，合力減小，故B正確；CD、當僅將B端緩慢下移到B'點時，d不變，夾角不變，受力不變，故CD正確。二、試驗題13.（1）某學習小組設計一個“測定動摩擦因數”的試驗。先找到一個輕彈簧，測定彈簧的彈力與長度之間的關系如左圖所示，則該彈簧的勁度系數為________N/m。（2）—勻稱長木板放在水平桌面上，長木板上表面水平，把（1）中輕彈簧水平放置在長木板上（如圖所示），其右端固定在桌面上擋板的C處，左端連一木塊，當彈簧處于原長時，木塊在桌面A點上方。現以較小的速度向左拉動木板，當木塊靜止且穩定時恰在B點上方，此時木塊離木板右端還有一段距離，以后再將木板向左加速拉出的過程中，木塊_____（填“能”或“不能”）穩定在B點。經測量AB間距離為2.4cm，木塊質量為600g，g取，則木塊與木板間的動摩擦因數為____（計算結果保留兩位有效數字）。【答案】(1).75(2).能(3).0.30【解析】【分析】由題中“某學習小組設計一個“測定動摩擦因數”的試驗”可知，本題考查動摩擦因數測定試驗，依據試驗原理和數據處理可解答本題。【詳解】(1)[1]由左圖，依據胡克定律，可得彈簧勁度系數(2)[2]木塊靜止且穩定時所受滑動摩擦力與彈簧彈力達到平衡，下面木板加速時，木塊受到的仍為滑動摩擦力，不變，故木塊仍能維持平衡狀態，保持靜止。[3]此時，。14.某同學在探究物塊速度隨時間的改變的關系的試驗中，如圖是從試驗中得到的一條紙帶，從O點起先每隔2個點取一個計數點（打點計時器的電源頻率），依照打點的先后依次編為1、2、3、4、5、6，量得，，，，，。（1）部分試驗步驟如下：A.把打點計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔。B.將小車停靠在打點計時器旁邊，小車尾部與紙帶相連；C.接通電源，待打點計時器工作穩定后放開小車。D.取下紙帶，進行測量與計算，最終關閉電源。上述試驗步驟有問題的是____，應修改為_________。（2）打點計時器打計數點5時，小車的速度大小是_____m/s。（結果保留兩位有效數字）（3）為了充分利用記錄數據，減小誤差，小車加速度大小表達式應為_______（用題中所給字母表示）。（4）為了盡量減小試驗誤差，利用該試驗數據計算出小車的加速度大小為_____m/s2（結果保留兩位有效數字）。【答案】(1).D(2).先關閉電源，再取下紙帶，進行測量與計算(3).0.83(4).(5).1.7【解析】【分析】由題中“某同學在探究物塊速度隨時間的改變的關系的試驗中”可知，本題考查用打點計時器探究物塊速度隨時間的改變的關系試驗，依據打點計時器工作原理和數據處理可分析本題。【詳解】（1）[1]有問題的步驟為D；[2]應改為先關閉電源，再取下紙帶，進行測量與計算；（2）[3]依據打點計時器求中間某點瞬時速度公式可得解得（3）[4]依據公式可得由于從O點起先每隔2個點取一個計數點，因此加速度為[5]代入數據解得三、計算題15.有一根長10m的細繩將兩個小球相連，在足夠高處先后相隔0.4s將A、B兩個小球先后自由釋放。不計空氣阻力，g取，當連接兩球的細繩恰被拉直時，求：（1）B球釋放了多長時間？（2）此時小球A的速度和位移。【答案】（1）2.3s（2）27m/s；36.45m【解析】【詳解】(1)設B釋放經過時間t，繩恰好拉直，則有得t=2.3s(2)此時小球A的速度位移16.如圖所示，滑塊A與小球B用一根不行伸長的輕繩相連，且滑塊A套在水平直桿上。現用大小為20N、與水平方向成30°角的力F拉B，使A、B—起向右勻速運動，運動過程中A、B保持相對靜止。已知A、B的質量分別為4kg、2kg，重力加速度為10m/s2o求：（1）輕繩與水平方向的夾角；（2）滑塊A與水平直桿之間的動摩擦因數。【答案】（1）30°；（2）【解析】【詳解】（1）對小球B受力分析并建立平面直角坐標系如圖小球B做勻速運動，合力為零豎直方向：水平方向：聯立得：θ=30°（2）對A、B整體受力分析如圖豎直方向：水平方向：由三式聯立可得：17.小汽車在行駛過程中，導航系統提示前方有測速點，本路段限速120km/h，司機經0.5s反應時間后，汽車起先以大小為4m/s2的加速度起先減速，此時測速裝置恰好發出信號（計為第1次），經過1.0s被測速裝置接收；第2次發出的信號經過0.9s被接收。已知測速裝置可視為與車輛在同一條水平線上，每隔0.55s發出一次超聲信號，超聲信號傳輸速度為340m/s。測量車輛速度是以兩次車輛反射信號時間內的平均速度進行自動計算。求：（1）通過計算說明：第一次