2022-2023学年内蒙古乌兰察布市高中高一上学期阶段考试物理试题（解析版）

乌兰察布市高中2022--2023学年度高一上学期阶段考试

物理试卷

命题人：王玥     满分：100分     时间：90分钟

一、单选题（本题共有8小题，每小题4分，共 32分。每题中只有一个选项符合题意）

1. 如图所示是一位跳水队员在空中完成动作时头部的运动轨迹，最后运动员以速度v沿竖直方向入水．则在轨迹的a、b、c、d四个位置中，头部的速度沿竖直方向的是(  　　)

A. a位置 B. b位置

C. c位置 D. d位置

【答案】C

【解析】

【详解】物体做曲线运动，轨迹是曲线，任一点的切线方向为速度方向，由图可知，c点的速度方向竖直向下，故C正确．故选C.

2. 关于两个运动的合运动，下列说法中正确的是（    ）

A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动

B. 两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动

C. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动

D. 两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】AB．两个分运动是直线运动，其合运动不一定是直线运动，比如：平抛运动；两个匀速直线运动的分运动，其合运动一定是匀速直线运动，故选项B正确，A错误；

C．互成角度的两个初速度的合初速度为，两个加速度的合加速度为，由物体做曲线运动的条件可知当与共线时为匀变速直线运动，当与不共线时，为匀变速曲线运动，故选项C错误；

D．分运动和合运动具有等时性，故选项D错误。

故选B。

3. A、B两个物体在同一直线上运动，速度图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. A、B运动方向相反 B. 内A、B的位移相同

C. 时A、B的速度相同 D. A的加速度比B的加速度大

【答案】C

【解析】

【详解】A．由图看出，速度均为正值，说明A、B都沿正方向运动，它们的运动方向相同。故A错误；

A．根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，可知内B的位移大于A的位移，故B错误；

C．由图读出，在时，A的速度等于B的速度。故C正确；

D．图象斜率表示物体的加速度，根据图象可知AB的斜率大小相等，即二者加速度大小相等，故D错误。

故选C。

4. 某同学想利用所学力学知识研究地铁列车运动情况，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁列车车厢里竖直扶手上。在地铁列车运动的某段过程中，他观察到细绳偏离了竖直方向，并相对车厢保持静止。他用手机拍摄了当时情景，如图所示，拍摄方向跟地铁列车运动方向垂直。根据这张照片，你能推断出这段过程中地铁列车（　　）

A. 向左运动 B. 向右运动 C. 加速度向左 D. 加速度向右

【答案】C

【解析】

【详解】当圆珠笔与列车相对静止时，圆珠笔的加速度与列车的加速度相同，照片中圆珠笔向右偏，说明圆珠笔受到的合力方向向左，其加速度方向向左，故列车的加速度方向向左，列车向左做加速运动，或者列车向右减速运动，故C正确，ABD错误。

故选C。

5. 一个质量为50kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为m＝5kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40N，g取10m/s2，升降机的加速度和人对地板的压力，下列说法正确的是（　　）

A. 2m/s2和400N B. 2m/s2和480N

C. 2.5m/s2和400N D. 1.8m/s2和450N

【答案】A

【解析】

【详解】以向下为正，对物体A根据牛顿第二定律

mg﹣F＝ma

代入数据，求得

a＝2m/s2

方向向下，a大小为2m/s2，再对人用牛顿第二定律：以向下为正

Mg﹣FN＝Ma

FN＝400N

故选A。

【点睛】本题考查了学生在具体情境中牛顿第二定律的应用，使用时，注意规定正方向。

6. 如图，质量相等的A、B两球分别用轻质弹簧和轻杆连接置于固定的光滑斜面上。当系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行。在突然撤去挡板的瞬间（　　）

A. 两图中B球加速度都是gsinθ

B. 两图中A球的加速度均为零

C. 图甲中B球的加速度为2gsinθ

D. 图乙中B球的加速度为2gsinθ

【答案】C

【解析】

【分析】根据弹簧弹力不能突变，杆弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中AB所受合外力即可得到各自的加速度。

【详解】撤去挡板前，对整体分析，挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，加速度为2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsinθ，加速度均为gsinθ，故C正确，ABD错误。

故选C。

【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，知道弹簧的弹力在撤去挡板的瞬间保持不变，结合牛顿第二定律进行求解。

7. 在如图所示装置中，两物体质量分别为和，滑轮直径大小可忽略。设动滑轮两侧的绳与竖直方向夹角分别为和。整个装置能保持静止。不计动滑轮的质量和一切摩擦。则下列法正确的有（    ）

A. 一定等于 B. 一定大于 C. 一定小于 D. 可能大于

【答案】A

【解析】

【详解】绳子连续通过定滑轮和动滑轮，绳子上的拉力相同，整个装置能保持静止，则绳子上的拉力大小与的重力大小相同，即

对滑轮进行受力分析可得

解得

故一定小于，当时，有

故选A。

8. 如图所示，木块A和B叠放在光滑的水平地面上，用一个水平向右的推力F作用于B。木块A质量为1kg，木块B的质量为2kg，AB之间的最大静摩擦力为2N。若保持木块A和B相对静止，则该推力F的最大值为（　　）

A. 6N B. 5N C. 4N D. 2N

【答案】A

【解析】

【详解】对A有

解得

对整体有

解得

故选A。

二、多选题（本题有4小题，每小题4分，共16分。每小题中有多个选项正确，全选对得4分，选不全得2分，选错或不选得0分）

9. 下列关于物体惯性的说法中，正确的是（　　）

A. 被水平抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变

B. 汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大

C. 汽车转弯后，前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变

D. 要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，对大沙袋用力比对小沙袋用力大，表明质量大的物体惯性大

【答案】AD

【解析】

【详解】A．质量是物体惯性大小唯一量度，水平抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但质量不变，所以惯性不变，故A正确；

B．质量是物体惯性大小的唯一量度，与速度的大小无关，故B错误；

C．质量是物体惯性大小的唯一量度，汽车转弯时速度方向改变，但惯性不变，故C错误；

D．惯性是物体本身的一种属性，质量越大惯性越大，物体的运动状态越难改变，故D正确。

故选AD。

10. 如图所示，水平传送带AB以v0的速度向右匀速运动（传送带的传送速度恒定），质量为m的小木块无初速度放在传送带的最左端A点，小木块经过t后被运送到另一端B，则在时间t内小物块的运动可能是（  ）

A. 一直匀速运动

B. 先加速后匀速

C. 一直加速且到达B端时恰与传送带速度相同

D. 一直加速且到达B端时仍小于传送带的速度

【答案】BCD

【解析】

【详解】小木块无初速度放在传送带上后，在传送带摩擦力的作用下开始做匀加速直线运动，如果在到达B点之前能加速到和传送带一样的速度，则将匀速运动到B点；如果到达B点时仍没有加速到传送带的速度，则从A到B一直处于匀加速运动过程；也有可能恰好在到达B点时加速到了传送带的速度；小物块无初速放上去后，首先要经历一段匀加速过程，速度达到传送带的速度后，才能做匀速运动。

故选BCD。

11. 如图所示，两物体A和B，质量分别为m1和m2相互接触放在光滑水平面上，对物体A施以水平推力F，使A和B一起以加速度a向右作匀加速直线运动，则物体A对物体B的作用力等于：（　　）

A.  B. F C.  D.

【答案】AC

【解析】

【详解】把A、B看成一个整体，根据牛顿第二定律

隔离B，设物体A对物体B的作用力为，根据牛顿第二定律

联立解得

故BD错误，AC正确。

故选AC。

12. 一架无人机给农田撒农药的示意图如图甲所示。开始时无人机悬停在某一高度，撒农药时，沿水平方向上运动的速度v随时间t变化的关系图像如图乙所示。下列分析正确的是（    ）

A. 无人机在3 s时的加速度大小为

B. 在5 s～17.5 s内，无人机受到的合力为0

C. 在0～27.5 s内，无人机在加速过程和减速过程中的位移大小相等

D. 在0～27.5 s内，无人机的位移大小为40 m

【答案】BD

【解析】

【详解】A．无人机在3 s时的加速度大小

选项A错误；

B．在5 s～17.5s内，无人机做匀速直线运动，受到的合力为0，选项B正确；

C．图线与时间轴所围成的“面积”表示位移大小，因为加速时间比减速时间短，所以无人机在加速过程比减速过程的位移小，选项C错误；

D．在0～27.5s内，无人机的位移大小

选项D正确。

故选BD。

三、实验题（本题有2小题，共15分）

13. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的______。

（2）本实验采用的科学方法是______。

A．理想实验法    B.等效替代法    C.控制变量法    D.建立物理模型法

【答案】    ①. F    ②. B

【解析】

【详解】（1）[1]图乙中的方向沿平行四边形的对角线方向，因此是合力的理论值，F是单独用一根弹簧拉动橡皮条时弹簧秤的读数，因此F是合力的实验值，F的方向一定沿橡皮条拉伸的方向，即方向一定沿方向的是F。

（2）[2]实验中，要求用两根弹簧拉橡皮条与单独用一根弹簧拉动橡皮条时，前后两次作用均使橡皮条拉伸至同一点O，前后两次力的作用效果相同，即实验采用了等效替代法。故选B。

14. 某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。

（1）下列做法正确的是（      ）

A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上

C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

（2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 __________________ 木块和木块上砝码的总质量．（填“远大于”、“远小于”或“近似等于“）

（3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲 ________ m乙，μ甲 ______ μ乙。（填“大于”、“小于”或“等于”）

【答案】    ①. AD    ②. 远小于    ③. 小于    ④. 大于

【解析】

【详解】（1）[1]A．为了保证滑块受到的绳子拉力是恒力，需要调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，A正确；

B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上，B错误；

C．实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，C错误；

D．平衡摩擦力后，每次改变木块上的砝码质量时，只要保持倾角不变，不需要重新调节木板倾斜度，D正确。

故选AD；

（2）[2]为了保证在改变木块上的砝码质量时，木块所受的拉力近似不变，以木块和木块上砝码为对象，根据牛顿第二定律可得

以砝码桶及桶内砝码为对象，根据牛顿第二定律可得

联立可得

可知在改变时，为了使绳子拉力几乎等于砝码桶及桶内砝码总重力，需要砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量；

（3）[3][4]根据牛顿第二定律可得

解得

由图像斜率和纵轴截距大小关系可得

可知小于，大于。

四、计算题（本题有3个小题，共37分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）

15. 一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑，斜面长x=10m，倾角θ=30°，斜面静止不动，物体的质量M=2kg，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）物体下滑过程的加速度有多大？

（2）物体从光滑斜面顶端下滑到底端，要用多长时间？

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】(1)根据牛顿第二定律得

解得

(2)根据运动学位移时间关系得

解得

16. （课本题）一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28m的位置时开始制动，座舱做匀减速运动。若座舱中某人的质量为50kg的人，当座舱落到离地面50m的位置时，人对座舱的压力是多少？当座舱落到离地面15m的位置时，人对座舱的压力是多少？

【答案】0；1357N

【解析】

【详解】当座舱落到离地面50m的位置时，座舱以及人、手机都在自由下落，均处于完全失重状态，因此人对座舱的压力是0；设座舱做匀减速运动的加速度为a，座舱自由下落h1=48m后的速度为v，之后匀减速运动h2=28m到地面时刚好停下，则

解得

座舱落到离地面15m的位置时，人处于超重状态，设座舱对人的支持力为F，则

解得

17. 板块模型是高中物理的常见模型。如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为m的A、B、C三块木板，A与地面之间的动摩擦因数为μ1、A、B间的动摩擦因数为μ2，B、C间的动摩擦因数为μ3，用水平力F向右作用在木板C上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g。

（1）a．若三块木板一起向右匀速运动，求μ1；

b．若μ1=μ2=μ3=μ，三木板能否在F的作用下一起匀速运动？能与不能都请说出理由，并写出必要的表达式。

（2）打印机送纸装置就是板块模型的实际应用。如图所示，搓纸辊旋转带动纸张前进走纸，摩擦片在纸张下方贴紧，施加阻力分离纸张，以保证只有一张纸前移且避免两张纸同时送入。已知搓纸辊和纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张之间的动摩擦因数为μ2，纸张和摩擦片之间的动摩擦因数为μ3。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计纸张质量及空气阻力。为保证送纸装置正常工作，分析说明μ1、μ2和μ3的大小关系。

【答案】（1）a．，b．不能，见解析；（2）

【解析】

【详解】（1）a．若三块木板一起向右匀速运动，对A、B、C整体由平衡条件可得

解得

b．若μ1=μ2=μ3=μ，A与地面之间的最大静摩擦力为

A、B间的最大静摩擦力为

B、C间的最大静摩擦力为

设C在F的作用下恰好匀速运动，则

由于、均大于，故A、B均保持静止，即三木板不能在F的作用下一起匀速运动。

（2）由题意可知，接触面间的弹力大小均相等，则纸槽内有两张纸时，对于与搓纸辊接触的纸张，搓纸辊对它的最大静摩擦力应大于下面纸张对它的最大静摩擦力，即

对于与摩擦片接触的纸张，摩擦片对它的最大静摩擦力应大于上面纸张对它的最大静摩擦力，即

当纸槽内只有一张纸时，纸张仍要能被送进打印机，故

综上所述可得