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河北省唐山市路北区某校2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题（原卷版+解析版）
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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升2m后回落，最后到达地面，如图所示．分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正．则（ ）
A. 以地面为原点，全过程总位移为-3m
B. 以抛出点为原点，全过程总位移为3m
C. 以地面为原点，全过程的路程为10m
D. 以抛出点为原点，全过程的路程为4m
2. 一辆汽车以10m/s的初速度沿着平直公路匀速行驶，因前方事故紧急刹车并最终停止运动。从开始刹车计时，经4s汽车的位移为10m，若刹车过程视为匀变速直线运动，则汽车刹车时的加速度大小为（ ）
A. 7.5m/s2B. 5m/s2C. 2.5m/s2D. 1m/s2
3. 如图所示，质量为30kg的物体A静止在光滑水平面上，若对A施加两个大小都是60N且互成120°角的水平力，则2s末时物体A的速度大小为（ ）
A. 0B. 4m/sC. 6m/sD. m/s
4. 如图所示，一辆可看成质点的小汽车以恒定的速率做圆周运动，汽车从M点经10s运动到N点，此过程中汽车与圆心O的连线转过30°角，下列说法正确的是（ ）
A. 由M点运动至N点，汽车速度的方向改变角度为60°
B. 行驶半周，汽车速度方向改变角度为90°
C. 汽车运动过程中加速度保持不变
D. 汽车运动一周的时间为2min
5. 某飞机的机头朝北以360km/h的速度飞行进行航空测量，飞行过程中有速度为54km/h的持续东风，下列说法正确的是（ ）
A. 飞机的实际飞行方向为北偏西
B. 在南北540km的测量距离上的测量时间为1.5h
C. 飞机的实际飞行速度大小为115m/s
D. 若飞行过程中风速突然变大，飞机保持机头朝北的360km/h航速仍能保证航线不变
6. 如图所示，用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球M和N连接，两小球处于静止状态，细线c保持水平，细线a与竖直方向的夹角为60°，则细线b对小球M的拉力大小为（ ）
A. 2GB. GC. 4GD. G
7. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量电梯沿竖直方向上下运行时的加速度，其构造如图所示。把一根轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊0.9N重物时，弹簧下端的指针指向刻度尺上的C点；悬吊1.0N重物时指针位置标记为0，以后该重物就固定在弹簧上，这样就构成了一个“竖直加速度测量仪”。设竖直向上为正方向，重力加速度g取10m/s2。下列说法中正确的是（ ）
A. 测量的加速度大小和弹簧的形变量成正比
B. 指针指向A位置时，表示加速度为1.0m/s2，方向竖直向上
C. 指针指向B位置时，表示加速度为0.5m/s2，方向竖直向下
D. 若将指针拖拽到D点，并将此时的指针位置标记为0，则测量加速度值将偏大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，在光滑墙壁上用网兜把篮球挂在O点，篮球处于静止状态，悬绳与墙壁的夹角为θ。已知篮球的重力为G，网兜的质量不计，悬绳对篮球的拉力为F，墙壁对篮球的支持力为FN，下列说法中正确的是（ ）
A. F=Gcsθ
B. FN=Gtanθ
C. 若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则FN和F都增大
D. 若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则FN增大，F减小
9. 一条东西方向平直公路边上有两块路牌A、B，A在东B在西，一辆匀速行驶的汽车自东向西经过A路牌时，一只小鸟恰自B路牌向A匀速飞去，当小鸟飞到汽车正上方时立即折返，以原速率飞回B，经过一段时间，汽车也行驶到B。以向东为正方向，它们的x-t图像如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 小鸟飞行的速率是汽车行驶速率的2倍
B. 相遇时小鸟的位移是汽车位移的3倍
C. 小鸟和汽车在0~2t0时间内位移相等
D. 小鸟飞行的总路程为汽车总路程的倍
10. 如图所示，乒乓球台长度为2L、中间位置的球网高度为h，运动员在球台边缘O正上方将球水平发出，球反弹后掠过球网恰好落在对方球台边缘P处。已知球落到台面上反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 发球点距O点的高度为B. 发球点距O点的高度为
C. 发球速度大小为D. 发球速度大小为
三、非选择题：共54分。
11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图甲所示，橡皮条的一端固定，另一端系一轻质小圆环，自然长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环在拉力F1、F2的作用下处于O点，橡皮条伸长的长度为EO。图丙中，改用一个力F'单独拉住小圆环，仍然使小圆环处于O点。
（1）本实验采用的科学方法是___________；
A.理想实验法 B.控制变量法
C.等效替代法 D.建立物理模型法
（2）关于此实验，下列说法中正确的是___________；
A.弹簧测力计的读数越大越好，且一定要取整数
B.力F1、F2的方向要垂直，便于合力计算
C.两次拉橡皮条时需保证橡皮条伸长量相同
D.每次拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
（3）该同学用力的图示法分别描述F'、F1、F2的大小及方向，并以F1、F2为邻边，作平行四边形，得其对角线为F，如图丁所示。则力F1、F2合力的理论值是___________，实际测量值是___________。（选填“F'”或“F”）
12. 如图甲所示，某实验小组用传感器和计算机研究平抛运动，小球沿末端水平的斜槽滑下，传感器可以50Hz的采集频率记录小球的运动轨迹，并通过计算机输出。以斜槽末端为原点、水平向右为x轴、竖直向下为y轴建立坐标系，图乙为计算机绘出的小球做平抛运动时轨迹的一部分，在轨迹上取七个点对应的部分数据如下表。
（1）从点2到点5，小球运动的时间为_________s；
（2）小球从斜槽末端水平抛出的速度大小为_________m/s；
（3）小球在点5时竖直方向的速度大小为_________m/s。
13. 在平直的公路上，一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20m/s的速度匀速行驶的货车超载时，决定前去追赶，经2.5s警车发动起来并以5m/s2的加速度追赶。求：
（1）警车追上货车前，两车之间的最大距离；
（2）警车追上货车所用的时间和警车追上货车时的速度大小。
14. 如图所示，倾角为30°、质量为12kg斜面体C置于水平地面上，放在斜面上质量为8kg的小物块B，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接，连接B的细绳与斜面平行。现A匀速下落，C处于静止状态，已知物块B与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物块A的质量；
（2）地面对斜面体C的作用力大小。
15. 如图所示，长L=1.0m水平传送带右端M与水平地面平齐并无缝对接，半径R=0.4m的竖直半圆环轨道与水平地面相切于圆环的端点P。传送带以v=6m/s的速度顺时针匀速转动，某时刻质量m=1kg的物块以v0=3m/s速度冲上传送带的左端，经水平地面从P点冲上半圆环轨道后从Q点水平飞出，最后物块恰落在M点。已知物块经过Q点时速度是经过P点速度大小的，物块与传送带间的摩擦因数，物块与水平地面间的摩擦因数，重力加速度g=10m/s2，物块的大小忽略不计，求：
（1）物块离开传送带右端M时的速度大小；
（2）M、P两点间的距离；
（3）物块经过P点时对轨道压力的大小。
点的编号
1
2
3
4
5
6
x/m
0.110
0.137
0.164
0.191
0.218
0.245
y/m
0.023
0039
0.059
0.082
0110
0.142
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升2m后回落，最后到达地面，如图所示．分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正．则（ ）
A. 以地面为原点，全过程总位移为-3m
B. 以抛出点为原点，全过程总位移为3m
C. 以地面为原点，全过程的路程为10m
D. 以抛出点为原点，全过程的路程为4m
2. 一辆汽车以10m/s的初速度沿着平直公路匀速行驶，因前方事故紧急刹车并最终停止运动。从开始刹车计时，经4s汽车的位移为10m，若刹车过程视为匀变速直线运动，则汽车刹车时的加速度大小为（ ）
A. 7.5m/s2B. 5m/s2C. 2.5m/s2D. 1m/s2
3. 如图所示，质量为30kg的物体A静止在光滑水平面上，若对A施加两个大小都是60N且互成120°角的水平力，则2s末时物体A的速度大小为（ ）
A. 0B. 4m/sC. 6m/sD. m/s
4. 如图所示，一辆可看成质点的小汽车以恒定的速率做圆周运动，汽车从M点经10s运动到N点，此过程中汽车与圆心O的连线转过30°角，下列说法正确的是（ ）
A. 由M点运动至N点，汽车速度的方向改变角度为60°
B. 行驶半周，汽车速度方向改变角度为90°
C. 汽车运动过程中加速度保持不变
D. 汽车运动一周的时间为2min
5. 某飞机的机头朝北以360km/h的速度飞行进行航空测量，飞行过程中有速度为54km/h的持续东风，下列说法正确的是（ ）
A. 飞机的实际飞行方向为北偏西
B. 在南北540km的测量距离上的测量时间为1.5h
C. 飞机的实际飞行速度大小为115m/s
D. 若飞行过程中风速突然变大，飞机保持机头朝北的360km/h航速仍能保证航线不变
6. 如图所示，用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球M和N连接，两小球处于静止状态，细线c保持水平，细线a与竖直方向的夹角为60°，则细线b对小球M的拉力大小为（ ）
A. 2GB. GC. 4GD. G
7. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量电梯沿竖直方向上下运行时的加速度，其构造如图所示。把一根轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊0.9N重物时，弹簧下端的指针指向刻度尺上的C点；悬吊1.0N重物时指针位置标记为0，以后该重物就固定在弹簧上，这样就构成了一个“竖直加速度测量仪”。设竖直向上为正方向，重力加速度g取10m/s2。下列说法中正确的是（ ）
A. 测量的加速度大小和弹簧的形变量成正比
B. 指针指向A位置时，表示加速度为1.0m/s2，方向竖直向上
C. 指针指向B位置时，表示加速度为0.5m/s2，方向竖直向下
D. 若将指针拖拽到D点，并将此时的指针位置标记为0，则测量加速度值将偏大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，在光滑墙壁上用网兜把篮球挂在O点，篮球处于静止状态，悬绳与墙壁的夹角为θ。已知篮球的重力为G，网兜的质量不计，悬绳对篮球的拉力为F，墙壁对篮球的支持力为FN，下列说法中正确的是（ ）
A. F=Gcsθ
B. FN=Gtanθ
C. 若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则FN和F都增大
D. 若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则FN增大，F减小
9. 一条东西方向平直公路边上有两块路牌A、B，A在东B在西，一辆匀速行驶的汽车自东向西经过A路牌时，一只小鸟恰自B路牌向A匀速飞去，当小鸟飞到汽车正上方时立即折返，以原速率飞回B，经过一段时间，汽车也行驶到B。以向东为正方向，它们的x-t图像如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 小鸟飞行的速率是汽车行驶速率的2倍
B. 相遇时小鸟的位移是汽车位移的3倍
C. 小鸟和汽车在0~2t0时间内位移相等
D. 小鸟飞行的总路程为汽车总路程的倍
10. 如图所示，乒乓球台长度为2L、中间位置的球网高度为h，运动员在球台边缘O正上方将球水平发出，球反弹后掠过球网恰好落在对方球台边缘P处。已知球落到台面上反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 发球点距O点的高度为B. 发球点距O点的高度为
C. 发球速度大小为D. 发球速度大小为
三、非选择题：共54分。
11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图甲所示，橡皮条的一端固定，另一端系一轻质小圆环，自然长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环在拉力F1、F2的作用下处于O点，橡皮条伸长的长度为EO。图丙中，改用一个力F'单独拉住小圆环，仍然使小圆环处于O点。
（1）本实验采用的科学方法是___________；
A.理想实验法 B.控制变量法
C.等效替代法 D.建立物理模型法
（2）关于此实验，下列说法中正确的是___________；
A.弹簧测力计的读数越大越好，且一定要取整数
B.力F1、F2的方向要垂直，便于合力计算
C.两次拉橡皮条时需保证橡皮条伸长量相同
D.每次拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
（3）该同学用力的图示法分别描述F'、F1、F2的大小及方向，并以F1、F2为邻边，作平行四边形，得其对角线为F，如图丁所示。则力F1、F2合力的理论值是___________，实际测量值是___________。（选填“F'”或“F”）
12. 如图甲所示，某实验小组用传感器和计算机研究平抛运动，小球沿末端水平的斜槽滑下，传感器可以50Hz的采集频率记录小球的运动轨迹，并通过计算机输出。以斜槽末端为原点、水平向右为x轴、竖直向下为y轴建立坐标系，图乙为计算机绘出的小球做平抛运动时轨迹的一部分，在轨迹上取七个点对应的部分数据如下表。
（1）从点2到点5，小球运动的时间为_________s；
（2）小球从斜槽末端水平抛出的速度大小为_________m/s；
（3）小球在点5时竖直方向的速度大小为_________m/s。
13. 在平直的公路上，一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20m/s的速度匀速行驶的货车超载时，决定前去追赶，经2.5s警车发动起来并以5m/s2的加速度追赶。求：
（1）警车追上货车前，两车之间的最大距离；
（2）警车追上货车所用的时间和警车追上货车时的速度大小。
14. 如图所示，倾角为30°、质量为12kg斜面体C置于水平地面上，放在斜面上质量为8kg的小物块B，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接，连接B的细绳与斜面平行。现A匀速下落，C处于静止状态，已知物块B与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）物块A的质量；
（2）地面对斜面体C的作用力大小。
15. 如图所示，长L=1.0m水平传送带右端M与水平地面平齐并无缝对接，半径R=0.4m的竖直半圆环轨道与水平地面相切于圆环的端点P。传送带以v=6m/s的速度顺时针匀速转动，某时刻质量m=1kg的物块以v0=3m/s速度冲上传送带的左端，经水平地面从P点冲上半圆环轨道后从Q点水平飞出，最后物块恰落在M点。已知物块经过Q点时速度是经过P点速度大小的，物块与传送带间的摩擦因数，物块与水平地面间的摩擦因数，重力加速度g=10m/s2，物块的大小忽略不计，求：
（1）物块离开传送带右端M时的速度大小；
（2）M、P两点间的距离；
（3）物块经过P点时对轨道压力的大小。
点的编号
1
2
3
4
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6
x/m
0.110
0.137
0.164
0.191
0.218
0.245
y/m
0.023
0039
0.059
0.082
0110
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