25，山东省莱西市第一中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题

这是一份25，山东省莱西市第一中学2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题，共19页。试卷主要包含了 请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1. 答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2. 请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分。选对得3分，选错不得分）
1. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B. 曲线运动一定是变速运动
C. 物体在恒力作用下的运动一定是直线运动
D. 做曲线运动的物体的加速度一定变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．两个直线运动的合运动不一定是直线运动，比如平抛运动，水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动，合运动为匀变速曲线运动，故A错误；
B．曲线运动的速度方向时刻发生变化，则曲线运动一定是变速运动，故B正确；
C．物体在恒力作用下，如果恒力方向与速度方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故C错误；
D．做曲线运动的物体的加速度不一定变化，比如平抛运动的加速度为重力加速度，加速度恒定不变，故D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是
A. 速度方向改变的运动一定是曲线运动
B. 两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
C. 曲线运动一定是变加速运动
D. 力与速度方向的夹角为锐角时，物体做加速曲线运动
【答案】D
【解析】
【详解】速度方向改变的运动不一定是曲线运动，如往复直线运动，故A错误；两个初速度均为零的匀变速直线运动的合运动，才一定是匀变速直线运动，故B错误；平抛运动是曲线运动，但加速度不变，是匀您看到的资料都源自我们平台，20多万份最新小初高试卷，家威鑫 MXSJ663 免费下载 加速曲线运动，故C错误；物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，合外力做正功，速度增大，又因速度方向和合外力方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故D正确．所以D正确，ABC错误．
3. 如图所示，在一段封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动，1s时小圆柱体的速度为。下列说法正确的是（ ）
A. 小圆柱体做匀加速直线运动
B. 小圆柱体的加速度是
C. 0~1s内小圆柱体沿y轴方向的位移为2cm
D. 该时刻小圆柱体到坐标原点的距离为5cm
【答案】B
【解析】
【详解】A．小圆柱沿y轴方向做匀速直线运动，x轴方向上做初速度为0的匀加速直线运动，合运动为匀变速曲线运动。故A错误；
B．由
可得1s时
由
可得
故B正确；
C．由
可得
故C错误；
D．1s内x轴上位移为
小圆柱体到坐标原点的距离
故D错误。
故选B。
4. 曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构，其功能是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，从而驱动汽车车轮转动，其结构示意图如图所示。曲轴可绕固定的点自由转动，连杆两端分别连接曲轴上的点和活塞上的点，若曲轴绕点做匀速圆周运动，转速，。下列说法正确的是（ ）

A. 活塞在水平方向上做匀速直线运动
B. 当竖直时，活塞的速度为
C. 当与共线时，活塞的速度为
D. 当与垂直时，活塞的速度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题意，活塞可沿水平方向往复运动，故A错误；
B．由公式
可得，A点线速度为
将A点和活塞的速度沿杆和垂直杆分解，如图所示，由几何关系有可得
故B正确；

C．同理可知，A点在沿杆方向的分速度是0，所以活塞的速度为0，（或者活塞在最右端，所以速度为0），故C错误；
D．同理可知，A点的速度沿杆方向，活塞的速度分解如图，所以
由几何关系得
可得
故D错误。

故选B。
命题意图：本题综合考查了物体运动的合成和分解．在物理学科核心素养方面考查了学生对信息的获取和加工能力，在科学思维中的模型建构能力．
5. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，用如图所示装置描绘轨迹。实验前，将斜槽M的末端调节水平，再将一张白纸和复写纸固定在背板上。N是可上下调节的一个水平放置的挡板，挡板与背板之间成“V”夹角。钢球飞出后落到N上，就会挤压复写纸留下痕迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。关于实验过程，下列说法正确的是（ ）
A. 钢球可以从斜槽上不同位置由静止释放
B. 重垂线只是用来检验背板是否竖直
C. 白纸固定在复写纸的外面
D. 在描出的轨迹上，从抛出点开始依次取竖直方向比值为1∶3∶5的三段位移，则对应水平方向的三段位移之比接近1∶1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，A错误；
B．重垂线的作用是确保背板与白纸是在竖直面内，B错误；
C．钢球飞出后落到N上，就会挤压复写纸留下痕迹，白纸固定在复写纸的里面，C错误；
D．因为平抛运动在竖直方向上做的是自由落体运动，从抛出点开始依次取竖直方向比值为1∶3∶5的三段位移，说明这三段的运动时间是相等的，而水平方向是匀速直线运动，则平方向的三段位移之比接近1∶1∶1，D正确。
故选D。
6. 某同学在篮球场上锻炼身体，一次投篮时篮球恰好垂直打在篮板上，设篮球撞击篮板处与抛出点的竖直距离为x，水平距离为2x，篮球抛出时速度与地面的夹角为θ，大小为v，则下列判断正确的是( )
A. θ=30°B. θ=60°
C. v=D. v=2
【答案】D
【解析】
【详解】CD．采用逆向思维，篮球做平抛运动，根据
得
则篮球撞在篮板上的速度
可知抛出时竖直分速度
根据平行四边形定则知，篮球抛出时的速度
C错误D正确；
AB．抛出时速度与地面夹角的正切值
解得
AB错误．
故选D.
7. 如图所示，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端，从抛出到落至斜面上（忽略空气阻力）（ ）
A. 两次小球运动时间之比：：1
B. 两次小球运动时间之比：：2
C. 两次小球抛出时初速度之比：：
D. 两次小球抛出时初速度之比：：2
【答案】C
【解析】
【详解】A、B项：平抛运动在竖直方向上自由落体运动，根据，得，因为两次小球下降高度之比为1：2，由运动时间之比为，故A、B错误；
C、D项：小球水平位移之比为1：2，由得：水平初速度之比，故C正确，D错误．
故选C．
8. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法不正确的是
A. a球可能先落在半圆轨道上
B. b球可能先落在斜面上
C. 两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上
D. a球可能垂直落在半圆轨道上
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】ABC．如图所示，将半圆轨道与斜面放在一起，交点为P，若抛出的速度合适小球落在P点，即两球同时落在半圆轨道和斜面上，若落在P点上方，则先落在斜面上，若落在P点下方，先落在半圆轨道上，所以ABC正确；
D．小球的轨迹是抛物线，速度的反向延长线过水平位移的中点，若垂直打在半圆轨道上，速度反向延长线过圆心，而圆心不是水平位移的中点，所以a球不可能垂直打在半圆轨道上，故D错误。
本题不正确的选D。
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9. 如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力为恒为，当轻绳与水平面的夹角为时，人以速度v匀速向左运动，此时人的拉力大小为F，则此时（ ）
A. 船的速度为B. 船的速度为
C. 船将匀加速靠岸D. 船的加速度为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．将船的速度分解为沿绳子方向与垂直绳子方向的两个分速度，其中沿绳子方向的分速度等于人的速度，则有
解得
故A错误，B正确；
C．由于船在靠岸过程中，逐渐增大，可知逐渐减小，则逐渐增大，船将加速靠岸，但船不是匀加速靠岸，因为当趋近于时，趋近于零，将趋近于无穷大，这是船在有限距离做匀加速运动无法得到的速度，故C错误；
D．水的阻为恒为，此时人的拉力大小为F，以船为对象，根据牛顿第二定律可得
解得
故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面上P点以速度水平抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α。若把水平抛出的初速度变为，则下列说法正确的是（ ）
A. 夹角α将变大B. 夹角α将变小
C. 小球在空中的运动时间变为原来的2倍D. 小球在空中运动的水平距离一定变为原来的4倍
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．设小球落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为β，则有
由平抛运动的特点可知，速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角的正切值的2倍。因为位移与水平方向夹角不变，则有速度方向与水平方向夹角不变，因此两个角度之差，即α角不变，与初速度无关，AB错误；
C．由
可得
可知初速度变为，小球在空中的运动时间变为原来的2倍，C正确；
D．由
可知初速度变为，小球在空中运动的水平距离一定变为原来的4倍，D正确。
故选CD。
11. 如图所示，一个半径为的半圆柱体放在水平地面上，一小球从圆柱体左端点正上方的点水平抛出（小球可视为质点），恰好从半圆柱体的右上方点掠过。已知为半圆柱体侧面半圆的圆心，与水平方向夹角为，，，不计空气阻力，重力加速度取，则（ ）

A. 小球从点运动到点所用时间为
B. 小球从点运动到点所用时间
C. 小球做平抛运动的初速度为
D. 小球做平抛运动初速度为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．小球做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于点，可知速度与水平方向的夹角为，设位移与水平方向的夹角为，则有
因为
解得
根据
可得小球从点运动到点所用时间为
故A正确，B错误；
CD．小球平抛运动的初速度
故C正确，D错误。
故选AC。
12. 如图所示，将小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上．不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 小球落到斜面上时的速度方向与初速度无关
B. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比
C. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关
D. 当用一束平行光垂直照射斜面时，小球在斜面上的投影做匀速运动
【答案】AB
【解析】
【详解】A．因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，小球落在斜面上位移的方向相同，则速度方向相同，故A正确；
B．对小球
小球落在斜面上竖直分速度为
vy＝gt＝2v0tan θ
根据平行四边形定则知，可知落在斜面上的速度
v＝v0·
可知小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比，故B正确；
C．当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远；将速度分解成平行与垂直斜面方向，垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动；当小球的速度方向与斜面平行时垂直斜面方向的分速度等于0，设斜面的倾角为θ，则时间
t＝
所用的时间与初速度的大小有关，故C错误；
D．将速度和重力加速度分解成平行与垂直斜面方向，平行斜面方向运动是匀加速直线运动，而垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动，可知小球在斜面上的投影加速移动，故D错误;
故选AB。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共14分）
13. 如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为1.25cm，g取，则：
（1）闪光周期T＝______s；图中A点_____平抛的起点。选填（“是”或“不是”）；
（2）小球运动的初速度______m/s；
（3）小球过B点的速度______m/s。
【答案】 ①. 0.05 ②. 不是 ③. 0.75 ④. 1.25
【解析】
【详解】（1）[1]竖直方向根据可得
[2]因AB与BC竖直位移之比为3:5，不是从1开始的连续奇数比，可知A点不是平抛的起点位置；
（2）[3]初速度
（3）[4]通过B点的竖直速度
则
14. 某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。
（1）实验操作时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后______。
A. 只受重力B. 轨迹重合C. 做平抛运动D. 速度小些，便于确定位置
（2）关于该实验的一些做法，不合理的是______。
A. 使用密度大、体积小的球进行实验
B. 斜槽末端切线应当保持水平
C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点
D. 建立坐标系时，利用重垂线画出竖直线，定为y轴
（3）由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系，并标出B、C两点的坐标，如图所示。根据图示数据，可求出小球做平抛运动的初速度为______m/s。（取）
（4）另一实验小组该同学在轨迹上选取间距较大的几个点，测出其坐标，并在直角坐标系内绘出了图像，此平抛物体的初速度，则竖直方向的加速度______。（结果保留3位有效数字）
【答案】（1）B （2）C
（3）2 （4）9.60
【解析】
【小问1详解】
因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，抛出后轨迹重合。
故选B。
【小问2详解】
A．为了减小空气阻力影响，使用密度大、体积小的球进行实验，故A正确，不满足题意要求；
B．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽末端切线应当保持水平，故B正确，不满足题意要求；
C．建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故C错误，满足题意要求；
D．建立坐标系，利用重锤线画出竖直线，定为y轴，故D正确，不满足题意要求。
故选C。
【小问3详解】
由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有
可得
水平方向做匀速直线运动，则有
可得小球做平抛运动的初速度为
【小问4详解】
平抛运动水平方向有
竖直方向有
联立可得
可知图像斜率为
可得
四、计算题（本大题共4小题，共46分，10＋12＋12＋12＝46）
15. 一只船匀速横渡一条河，当船身垂直河岸航行时，在出发后10min到达下游120m处。若船身保持与河岸成角向上游航行，出发后12.5min到达正对岸。求：
（1）水流速度的大小。
（2）船在静水中的速度的大小。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）船身垂直河岸时，水速为
（2）船身垂直河岸时
轨迹垂直河岸时，有
，
联立解得
16. 一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳子提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端点离滑轮的距离是H．车由静止开始向左做匀加速运动，此时各段绳子刚好伸直，经过时间t绳子与水平方向的夹角为，如图所示，
试求：（1）车向左运动的加速度的大小；
（2）重物在t时刻速度的大小．
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）车在时间t内向左走的位移：
，
又车做匀加速运动，则：
，
所以：
；
（2）t时刻此时汽车的速度
；
由运动的分解知识可知，汽车速度v汽沿绳的分速度与重物m的速度大小相等，即：
，
得：
．
17. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出。求∶
（1）小球做平抛运动的初速度大小；
（2）小球做平抛运动的初始位置坐标。
【答案】（1）1m/s；（2）
【解析】
【分析】
【详解】（1）由图可知，相邻两点之间的水平距离相等，则相邻两点的时间间隔相等，小球在竖直方向有
解得相邻两点的时间间隔为
则小球做平抛运动的初速度为
（2）小球在B点的竖直分速度为
则小球从抛出点到B点的时间为
则抛出点到A点的时间为
抛出点到A点水平距离为
竖直距离为
故小球做平抛运动的初始位置坐标为
18. 跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。测得间的距离为40m，斜坡与水平方向的夹角为30°，试计算运动员在a处的速度大小和在空中飞行的时间。不计空气阻力，g取10。有兴趣的同学可以计算一下运动员在空中离坡面的最大距离。
【答案】，2s，
【解析】
【详解】运动员从a处运动到b处，做平抛运动，根据平抛运动规律
解得
根据运动的合成与分解，当运动员的速度方向与坡面平行时，运动员离坡面最远，则
解得
根据正交分解法，将运动员的运动分解到垂直斜面向上方向和沿斜面向下方向的两个分运动，在沿斜面方向为匀加速直线运动，初速度
加速度
在垂直斜面面方向上，做匀减速直线运动，初速度
加速度
设最远距离为h，则
解得