湖南省衡陽市第八名校2024-2025學年高一下學期開學考試

物理試題

一'單選題（每題只有一個答案符合題意，選對得4分，共28分）

1.2024年6月2日6時23分，我國自主研制的嫦娥六號著陸器和上升器組合體成功軟著陸于月背

的南極一艾特肯盆地。如圖所示，嫦娥六號正在進行采樣工作，下列說法正確的是（）

A.嫦娥六號繞月飛行時處于平衡狀態

B.組合體減速著陸時，其慣性變小

C.嫦娥六號進行采樣工作時，不可以將其看成質點

D.嫦娥六號對地面的壓力和地面對它的支持力是一對平衡力

2.如圖所示的位移一時間（久-t）圖像和速度一時間3-t）圖像中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代

表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，則下列說法正確的是（）

A.0-S時間內，甲車通過的路程大于乙車通過的路程

B.甲車加速度不斷減小，乙車加速度不變

C.。-匕時間內，丙、丁兩車在以時刻相距最遠

D.0-±2時間內，丙、丁兩車的平均速度相等

3.如圖，套在豎直細桿上的輕環A由跨過光滑輕質定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連。輕環A

在外力作用下沿桿勻速上升，從圖中M位置上升至與定滑輪的連線處于水平的N位置過程中

A.重物B勻速下降B.重物B加速下降

C.繩對B的拉力小于B的重力D.繩對B的拉力大于B的重力

4.影視作品中的武林高手展示輕功時都是吊威亞（鋼絲）的。如圖所示，軌道車A通過細鋼絲跨過

滑輪拉著特技演員B上升，便可呈現出演員B飛檐走壁的效果。軌道車A沿水平地面以速度大小

u=5m/s向左勻速前進，某時刻連接軌道車的鋼絲與水平方向的夾角為37。，連接特技演員B的鋼

絲豎直，取sin37。=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是（）

A.該時刻特技演員B有豎直向上的加速度

B.該時刻特技演員B處于失重狀態

C.該時刻特技演員B的速度大小為3m/s

D.該時刻特技演員B的速度大小為6.25m/s

5.汽車在平直公路上勻速行駛，發現前方出現突發情況，緊急剎車。從開始剎車起，位置隨時間的

變化關系久=25t—2.5/+1（m）,下列說法正確的是（）

A.剎車過程中最后兩秒的位移為5m

B.剎車過程中第2s和第3s的位移差大小為2.5m

C.從剎車開始計時，第三秒和第四秒的位移大小之比為5：3

D.從剎車開始計時，前8秒的位移為41m

6.如圖甲，MN是傾角9=37。傳送帶的兩個端點，一個質量m=5kg的物塊（可看作質點）以4

m/s的初速度自M點沿傳送帶向下運動。物塊運動過程的v-t圖像如圖乙所示，取重力加速度g=

10m/s2,下列說法正確的是（）

Mms")

M

中I乙

A.t=2s時，物塊所受滑動摩擦力的方向平行傳送帶向下

B.傳送帶的速度為2m/s,方向沿逆時針轉動

C.物塊與傳送帶間的動摩擦因數為2

D.物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為12m

7.如圖甲所示為某公司研制的“雙動力智能型救援機器人”（又被網友稱為“麻辣小龍蝦”），其長長的

手臂前端有兩個對稱安裝的“鐵夾”.在某次救援活動中，“麻辣小龍蝦”用鐵夾恰好豎直抓取到重量為

G的長方形水泥制品，水泥制品在空中處于靜止狀態，如圖乙所示，貝1）（）

A.水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G

B.水泥制品受到的摩擦力方向可能豎直向下

C.若鐵夾的位置稍向上移，水泥制品受到的摩擦力變大

D.若增大鐵夾對水泥制品的擠壓，水泥制品受到的摩擦力變大

二'多選題（每題至少有2個答案符合題意，選對5分，多選或錯選不得分，漏選得3

分，共20分）

8.如圖所示，傾角為30。的斜面放置在水平地面上，平行于斜面的輕彈簧左端拴接在質量為3m的

物塊上，輕彈簧右端連接一輕質細繩，細繩跨過光滑定滑輪連接質量為m的小球，小球上端細繩豎

直時，整個系統處于靜止狀態。對小球施加水平拉力F,使小球緩慢移動至細繩與豎直方向的夾角為

60。，此過程中物塊及斜面始終靜止，彈簧始終在彈性限度內，則

A.細繩上的彈力先增大后減小

B.水平拉力F逐漸增大

C.物塊對斜面的摩擦力先減小后增大

D.地面對斜面的摩擦力先增大后減小

9.河面寬度為90m,河水流速為%=3m/s,小船在靜水中的速度恒為功=66/5,則下列說法正確

的是（）

A.小船渡河的最短位移大于90m

B.若小船船頭始終與河岸垂直，渡河位移最小

C.若要使小船渡河位移最短，則需使船頭與上游河岸的夾角為60。

D.若小船船頭始終與河岸成某一角度，河水流速突然增大，渡河所需時間不變

10.如圖，豎直面內有一圓環，圓心為O,AB為水平直徑，MN為傾斜直徑，AB、MN的夾角為

9,一不可伸長的輕繩兩端分別固定在圓環的M、N兩點，輕質小滑輪連接一重物，放置在輕繩上，

不計滑輪與輕繩的摩擦。圓環從圖示位置在紙面內繞O點順時針緩慢轉過2。的過程中，下列說法正

確的是（）

A.輕繩對滑輪的作用力保持不變

B.輕繩對滑輪的作用力先減小再增大

C.輕繩的張力逐漸增大

D.輕繩的張力先增大再減小

11.如圖甲所示，質量為的風箏在細線和均勻風力的作用下處于靜止狀態，此模型的截面圖如圖乙

所示。已知風箏平面與水平面的夾角為37。，細線與風箏平面的夾角為53。，風力與風箏平面垂直，

重力加速度大小為g,sin37。=0.6,cos37。=0.8,下列說法正確的是（）

A.細線的拉力與風箏所受重力的夾角為37。

B.細線的拉力大小為mg

C.風力的大小為1.67ng

D.若僅增大風力，則風箏保持靜止

三'實驗題（每空2分，共16分）

12.某興趣小組看到一種由兩根彈簧嵌套并聯組成的減振器，如圖（a）所示。他們討論得出勁度

系數分別為心、心的兩根彈簧并聯時，等效勁度系數%8=%+而。為了驗證該結論，小組選用兩

根原長相等、粗細不同的彈簧A、B,設計實驗進行驗證。如圖（b）,彈簧上端固定，毫米刻度尺固

定在彈簧一側。逐一增掛鉤碼，記下每次指針穩定后所指的刻度尺示數x和對應鉤碼的總質量m,

并計算彈簧彈力F（取重力加速度大小g=9.8m/s2）o

圖(a)圖(b)

依次用彈簧A、彈簧B和A、B嵌套并聯彈簧進行實驗，相關數據如下表所示:

鉤碼數123456

鉤碼質量m（g）50100150200250300

彈簧彈力F（N）0.490.981.471.962.452.94

xA(cm)11.0912.1913.2614.3215.40一

xB(cm)10.6211.24118712.5013.13一

xAB(cm)10.411081☆11.6212.0212.42

以刻度尺讀數x為橫坐標，彈簧彈力F為縱坐標，利用表中數據，作出F-%圖像，如圖（c）

所示。回答以下問題:

,F/N

（1）根據圖（b）,讀出數據，將表中數據補充完整：0=cm。

（2）在圖（c）坐標紙上作出彈簧A、B的F-久圖線，計算可得勁度系數分別為%=45.6N/m,

kB=77.9W/m?在圖（c）坐標紙上，補齊讀出的數據點，并作出并聯彈簧AB的F-%圖

線：由作出的圖線可得%B=N/m（結果保留至整數）。

（3）定義相對差值a=|鈣竺產1|x100%,可得本實驗a=%（結果保留1位有

效數字）。若該值在允許范圍內，則可認為該小組得出的結論正確。

13.某實驗小組用如圖甲所示的裝置來探究小車速度隨時間變化的規律。

打點計時器

甲乙

（1）打點計時器接的是（填“直流”或“交流”）電源，實驗時應先

再（后兩空填“接通打點計時器”或“釋放小車”）。

（2）圖乙是某次實驗中得到的一條紙帶，打點計時器打點周期為T,A、B、C、D四個計時點到

O點的距離分別為XOA、XOB、xoc、XOD,打點計時器打C點時小車的速度大小

vc=，小車運動的加速度大小a=o（均用題中物理量符號表示）

四'解答題（第14題9分，第15題12分，第16題15分，共36分）

14.某同學將一橡皮球從離地高為”處由靜止釋放，落地后橡皮球第一次反彈高度為人=0.80m,已

知橡皮球與地面第一次碰撞時間為fo=0.2s,碰撞前后速度大小之比為3:2,小球運動過程中所受空氣

阻力可忽略不計（重力加速度g取10m/s2）,試求：

（1）橡皮球與地面第一次碰撞前的速度及釋放時離地的高度H；

（2）橡皮球從釋放至第一次反彈最高處所用時間。

15.某游樂設施如圖所示，由半圓形APB和直線形BC細圓管組成的軌道固定在水平桌面上（圓半徑

比細圓管內徑大得多）。軌道內壁光滑，已知4PB部分的半徑R=0.8m,BC段長L=1.66。彈射裝

置將一質量m=0.1kg的小球（可視為質點）以水平初速度%從4點彈入軌道，小球從C點離開軌

道后水平拋出，落地點。離C點的水平距離為s=1.6加，桌子的高度八=0.8m，不計空氣阻力，取

g=10m/s2o求：

（2）小球在半圓形軌道上運動的角速度3以及從A點運動到。點的時間r；（r取到小數點后兩

位）

（3）小球在半圓形軌道上運動時細圓管對小球的作用力尸的大小。

16.如圖所示，傾斜角6=30。的傳送帶，以Vo=4m/s的速度順時針勻速轉動，傳送帶的長度1=

6m,水平面上有M=1kg的木板緊靠在傳送帶底端B側，木板上表面與傳送帶底端B等高。質量m=

3kg的物塊（可視為質點）從傳送帶的頂端A由靜止釋放，剛開始以a】=8m/s2的加速度做勻加速直線

運動，在底端B滑上靜止的木板，最終物塊恰好不滑離木板。已知物塊與木板間的動摩擦因數方=

0.4,木板與地面間的動摩擦因數也=。2,重力加速度取g=10m/s2。假設小物塊沖上木板前后瞬

間速度大小不變，求：

（1）求物塊與斜面的摩擦因數臼和到底端B的速度VB；

（2）小物塊從A端開始運動到與木板達到共同速度所用的時間t；

（3）木板左端最終距離傳送帶B端的最遠距離X。

答案解析部分

1.C

2.C

3.D

4.A

AB.將車速沿著鋼絲方向和垂直于鋼絲的方向分解，特技演員B的速度等于車速沿著鋼絲方向的分

速度，由此可得特技演員B的速度與題圖中的e角的關系。設連接軌道車的鋼絲與水平方向的夾角

為凡將車速V沿著細鋼絲方向和垂直于細鋼絲的方向分解可知，在沿著細鋼絲方向的速度與特技演

員B的速度大小相等，即

=〃平行=

vBvcos6

根據加速度的方向判斷超失重狀態。其中車速v不變，隨著小車向左運動，。不斷減小，故cos。不斷

增大，則均不斷增大，即特技演員B有豎直向上的加速度，處于超重狀態，故A正確，B錯誤；

CD.當8=37。時，則特技演員B的速度大小為

vB=vcos37°=4m/s

故CD錯誤。

故選Ao

根據e角的變化可得特技演員B的速度如何變化，可得其加速度情況，根據加速度的方向判斷超失

重狀態。根據特技演員B的速度與。角的關系，求解9=37。時特技演員B的速度大小。

5.C

A.根據位置隨時間的變化關系

x=25t—2.5t2+1

結合位移公式

X=vt+512

o乙

可知剎車時的初速度vo=25m/s,加速度a=-5m/s2；汽車逆運動為初速度為0的勻加速直線運動，根

據位移公式可以得出剎車過程中最后兩秒的位移為

11

s=2at2=&x5x22m=10m

選項A錯誤；

C.根據速度公式可以得出剎車時間為

t0/=5s

由逆向思維，剎車的逆過程看做是初速度為零的勻加速運動，相鄰相等時間的位移之比為1：3：

5……，可知從剎車開始計時，根據位移公式可以得出第三秒和第四秒的位移大小之比為5：3,選項

C正確;

B.根據鄰差公式可以得出：剎車過程中第2s和第3s的位移差大小為

Ax=aT2=5m

選項B錯誤;

D.從剎車開始計時，因5s已經停止，根據位移公式可知前8秒的位移為

Vn

%o二0七0=62,5171

乙

選項D錯誤。

故選C。

利用位移公式結合位移與時間的關系可以求出初速度和加速度的大小；利用速度公式可以求出剎車

的時間，結合位移公式可以求出位移之比；利用鄰差公式可以求出位移之差的大小。

6.D

7.A

8.B,C

AB\對小球受力分析，由力的動態三角形如圖

可知水平拉力F逐漸增大，細繩上的彈力增大，故A錯誤，B正確;

CD、當拉著小球的細繩豎直向下時，繩子的拉力大小等于mg,這時物塊受到的摩擦力大小為

1

fl3mgsin30°—mg2m9

方向沿斜面向上。繩子與豎直方向的夾角不斷增大，繩子拉力不斷增大，最大可以為

_mg_

7m2mg

ax=COs60°=

這時物塊受到的摩擦力大小不斷減小。當繩子拉力為

-二|.

時，物體受到的摩擦力為0。當拉力繼續增大，物體有向上滑動的趨勢，物體受到的摩擦力開始沿斜

面向下，不斷增大。所以物塊對斜面的摩擦力先減小后增大，故C正確，D錯誤。

故答案為：BC。

系統始終處于動態平衡，對小球運用矢量三角形法則確定拉力及繩子拉力的變化情況。對物塊進行

受力分析，根據平衡條件判斷摩擦力與繩子拉力變化情況的關系。

9.C,D

10.A,D

本題考查共點力的平衡條件，這種問題一般要抓住不變的量，然后去分析變化的量。在本題中，小

球的重力大小和方向都不變，抓住這一點，然后去分析另外兩個力的變化情況，這樣有理有據。

AB.對滑輪與重物構成的整體進行分析，在緩慢轉過2。的過程中，根據平衡條件可知，輕繩對滑輪

的作用力與重物的重力大小相等，方向相反，即方向豎直向上，故A正確，B錯誤；

CD.MN連線與水平直徑AB的夾角8(0<90°)越大，MN之間的水平距離d越小，根據對稱性可

知，連接滑輪左右兩側輕繩與豎直方向的夾角相等，令夾角為a,輕繩長為L,則有

d

sincr=7

L

可知，若。越大，貝布越小，根據平衡條件有

mg=2Tcosa

在圓環從圖示位置在紙面內繞O點順時針緩慢轉過2。的過程中，先MN之間的水平距離d先增大后

減小，即a先增大后減小，可知，輕繩的張力先增大再減小，故C錯誤，D正確。

故選AD。

M、N連線與水平直徑的夾角0(0<90°)越大，M、N之間的水平距離越小，輕繩與豎直方向的夾角

a越小，根據平衡條件得出輕繩上的張力與a的關系，再分析其變化情況。

11.B,C

12.(1)11.21

(3)1

實驗原理：彈簧受力會發生形變，形變的大小與受到的外力有關，沿彈簧的方向拉彈簧，當形變穩

定時，彈簧產生的彈力與使它發生形變的拉力在數值上是相等的，用懸掛法測量彈簧的彈力，運用

的正是彈簧的彈力與掛在彈簧下面的祛碼的重力相等.彈簧的長度可用刻度尺直接測出，伸長量可

以由拉長后的長度減去彈簧原來的長度進行計算.這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量之間的

定量關系。

(1)由圖可知表格中數據為

團=11.21cm

(2)補齊讀出的數據點，并作號并聯彈簧的F-久圖線如圖

根據作出的圖線可得

2.5-0.5

(12-10.4)x10—2125N/m

(3)相對差值

125-(45.6+77.9)

?^AB一(匕4+心)X100%=x100%=1%

…心+岫45.6+77.9

(1)根據刻度尺分度值讀數；

(2)根據圖像斜率計算；

(3)根據題中相對差值的公式計算。

13.(1)交流；接通打點計時器；釋放小車

力XQD—XOBXOD~^XOB

1。7'ioor2

(1)打點計時器交替打點應該使用交流電源，為了充分利用紙帶，實驗時應先接通打點計時器再釋

放小車。

(2)根據平均速度公式可以得出：打點計時器打C點時小車的速度大小為

_XOD-XOB

,—107

根據逐差法可以得出小車運動的加速度大小為

XOD~~XOB~~XOB%0D一2%OB

Q=---------------2------=-----------?-

(10T)lOOT

(1)打點計時器應該使用交流電源；實驗時應該先接通電源后釋放小車；

(2)利用平均速度公式可以求出瞬時速度的大小；利用逐差法可以求出小車加速度的大小。

(1)口][2][3]打點計時器接的是交流電源，實驗時應先接通打點計時器再釋放小車。

(2)[1]打點計時器打C點時小車的速度大小為

XX

=OD-OB

c~10T

[2]小車運動的加速度大小為

XOD~~XOB~~XOBXOD~~^XOB

Q=----------------------=------------—

(10T)100T

14.(1)設橡皮球與地面碰撞前、后的速度大小分別為巧，也；橡皮球自由下落過程，有

聽一。2=2gH

橡皮球上升過程，有

Q—v2——2gh

橡皮球碰撞前后

巧：=3:2

聯立解得

%=6m/s,v2—4m/sH=1.80m

(2)橡皮球下落過程有

vi=gh

橡皮球反彈過程有

v2=g-

橡皮球從釋放至反彈最高處所用時間為

/t=G+to+t2

聯立解得

At=1.2s

(1)當橡皮球下落做自由落體運動，利用速度位移公式可以求出離地高度的表達式，結合反彈過程

的速度位移公式及速度的比值可以求出離地高度及第一次碰前速度的大小；

(2)當小球下落和反彈過程中，利用速度公式可以求出兩個過程運動的時間。

15.(1)解：球離開軌道后做平拋運動，則豎直方向有

h=2gt'2

t—0.4s

水平方向有

r

X—vot

VQ=4m/s

(2)解：小球在半圓形軌道上運動時的角速度為

Vn4

(D=D=o丁ad]s=5rad/s

KU.o

小球從A到B的時間為

TIR3.14X0.8

-----s=0.628s

tl=W=4

從B到C做勻速直線運動，時間為

L1.6

以=許=不s=0,4s

因此從A點運動到D點的時間為

t=tr+t2+t'=0.628s+0.4s+0.4s?1.43s

(3)解：根據牛頓第二定律得，圓管對小球的水平方向作用力大小為

%=禽=。"舄N=2N

R0.8

豎直方向作用力大小為

Fy=mg=IN

則細圓管對小球的作用力大小為

F=J礙+—=+12N=而N

(1)根據小球做平拋運動的特點，利用平拋運動的高度和水平位移與時間的關系式可得出初速度的

大小；(2)利用小球做勻速圓周的角速度與線速度和半徑的關系式可得出角速度的大小，結合小球

的運動特點可得出時間的大小；(3)利用小球做勻速圓周運動向心力的表達式可得出水平方向的作

用力，結合力的合成可求出作用力的大小。

16.(1)解：物塊從傳送帶的頂端A由靜止釋放，剛開始以西=8m/s2的加速度做勻加速直線運動，

根據牛頓第二定律有

mgsinO+^mgcosQ=max

解得