2022-2023学年山东省临沂第二中学高一上学期第二次线上考试物理试题

2022级高一上学期线上测试物理试题

一、单项选择题（本题共8小题，每小题5分，共40分．每小题给出的选项中只有一项符合题目要求．）

1. 下列说法正确的是（　　）

A. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的

B. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外

C. 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

D. 由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在

【答案】B

【解析】

【详解】A．木块放在桌面上受到一个向上弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，选项A错误；

B．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，选项B正确；

C．摩擦力的方向与物体的运动方向可能相同，也可能相反，选项C错误；

D．磁铁间存在相互作用，是通过磁场这种物质发生的作用力，力仍没有离开物体单独存在，故D错误。

故选B。

2. 物体在斜面上匀速下滑，如图，四个受力示意图中能正确反映物体受力情况的是（　　）

A.  B.  C.  D.
 

【答案】A

【解析】

【详解】物体沿斜面向下匀速下滑，受重力，垂直于斜面的支持力以及沿斜面向上的滑动摩擦力，且滑动摩擦力的大小等于重力沿斜面向下的分力，故A正确，BCD错误。

故选A。

3. 如图所示一种测定风力的仪器，它的细长金属直杆一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个质量为m的金属球．无风时，金属直杆自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大，偏角越大．下列关于风力F与偏角θ、小球质量m之间的关系式正确的是

A. F =mg sin θ B. F =m g c o s θ C. F=mg tan θ D. F=

【答案】C

【解析】

【详解】对小球受力分析，受到重力、拉力和风力，将拉力和风力合成，合力与重力平衡，如图所示：

由几何关系得到

F=m gt an θ

故选C．

4. 如图所示，一个足球用网兜悬挂于O点，A点为网兜上对称分布的网绳的结点，OA为一段竖直绳，设网绳的长短和足球重力不变，若足球越大，则（　　）

A. 网绳的拉力越大

B. 网绳的拉力越小

C. 网绳的拉力不变

D. 竖直绳OA的拉力变大

【答案】A

【解析】

【详解】ABC．设有n根网绳，每根网绳与竖直方向的夹角为θ，则

N F Tc o s θ=mg

得

FT=

若足球越大，网绳与竖直方向夹角越大，c o s θ越小，则FT越大，故A正确BC错误；

D．根据平衡条件，竖直绳OA的拉力总是与足球的重力相等，保持不变，故D错误。

故选A。

5. 如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75°角，且小球始终处于平衡状态．为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ应该是(  )

A. 90° B. 45° C. 15° D. 0°

【答案】C

【解析】

【详解】球受三个力处于平衡，重力的大小和方向都不变，绳子拉力方向不变，因为绳子拉力和外力F的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则θ=15°。

故选C。

6. 不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上抛，从抛出至回到抛出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间为（　　）

A. 0.2t B. 0.3t

C. 0.4t D.

【答案】D

【解析】

【详解】将物体的上升过程分成位移相等的两段，设下面一段位移所用时间为t1，上面一段位移所用时间为t2，根据逆向思维可得

物体撞击挡板后以原速率弹回（撞击所需时间不计），物体上升和下降的总时间

联立以上各式可得

故选D。

7. 一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木块，射穿最后一块时速度恰好减为零，已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为1∶2∶3，则这三块木板厚度之比为（   ）

A. 5∶3∶1

B. 11∶16∶9

C. 27∶8∶1

D. 16∶8∶1

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。所以第三块木板的厚度为

第二块木板的厚度为

第一块木板的厚度为

所以

x1：x2：x3=11：16：9

故B正确，ACD错误。

故选B。

8. 一汽车在公路上以54km/h的速度行驶，突然发现前方30m处有一障碍物，驾驶员立刻刹车，刹车的加速度大小为6m/s2，为使汽车不撞上障碍物，则驾驶员的反应时间可以为（　　）

A. 1.0s B. 0.7s

C. 0.8s D. 0.9s

【答案】B

【解析】

【详解】设驾驶员的反应时间为时刚好不撞上障碍物，因为有

根据匀变速运动公式可得汽车开始减速到速度为零的距离为

可得

解得

所以驾驶员的反应时间不能超过。

故选B。

二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分．每小题给出的选项中有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

9. 如图所示，质量为M的吸铁石，吸在竖直固定的磁性黑板上，某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力F轻拉吸铁石，吸铁石未移动，则下列说法中正确的是（　　）

A. 吸铁石受到1个摩擦力的作用

B. 吸铁石受到2个摩擦力的作用

C. 吸铁石受到的摩擦力大小为Mg

D. 吸铁石受到的摩擦力大小为

【答案】AD

【解析】

【详解】吸铁石受到一个黑板施加的摩擦力，其大小为

故选AD。

10. 如图所示，物体P、Q静止于固定斜面上，P的上表面水平，则（　　）

A. Q受2个力

B. Q受3个力

C. P受4个力

D P受5个力

【答案】AC

【解析】

【详解】AB．由于P的上表面水平，所以以Q为研究对象，Q受竖直向下的重力，P对Q的支持力，两个力的作用，故A正确，B错误；

CD．P受重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力，四个力的作用，故C正确，D错误。

故选AC。

11. 如图所示，一质量为M的物体，在水平外力F1和竖直外力F2的作用下沿粗糙竖直墙壁向上做匀速直线运动，已知物体与墙壁间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则物体所受摩擦力大小为（   ）

A. F2-Mg B. F1

C. F2+Mg D. Mg

【答案】AB

【解析】

【详解】AC.对M受力分析知，在竖直方向：

F2=Mg+F

物体所受摩擦力

F= F2-Mg，

故选项A符合题意，选项C不合题意．

BD.物体受到的为滑动摩擦力，则：

F=FN=F1

故选项B符合题意，选项D不合题意．

12. 如图所示，一个苹果从树上由静止开始做自由落体运动。经0.5 s 落到地面，重力加速度大小为10 m/s2。下列说法正确是（　　）

A. 该苹果下落前离地面的高度为1.25 m

B. 该苹果在0.1~0.2 s内的位移大小为0.25 m

C. 该苹果在0.2 s时的速度大小为2.5 m/s

D. 该苹果在0.2~0.3 s内的位移大小与在0.3~0.4s 时间内的位移大小之比为5∶7

【答案】AD

【解析】

【详解】A．苹果下落的高度为

h=gt2=×10×0.52m=1.25m

故A正确；

B．根据位移公式可得在0.1 s内的位移为

x1=gt12=×10×0.12m=0.05m

物体在0.2 s内的位移为

x2=gt22=×10×0.22m=0.20m

所以该苹果在0.1~0.2 s内的位移大小为

Δ x=x2-x1=0.20m-0.05m=0.15m

故B错误；

C．该苹果在0.2 s时的速度大小为

v=gt2=10×0.2m/s=2m/s

故C错误；

D．苹果做匀加速直线运动，初速度为0，则在0~0.1 s内、0.1~0.2 s内、0.2~0.3 s内、0.3~0.4 s内的位移关系满足

Δx1∶Δx2∶Δx3∶Δx4=1∶3∶5∶7

所以该苹果在0.2~0.3 s内的位移大小与在0.3~0.4 s时间内的位移大小之比为5∶7，故D正确。

故选AD。

三、实验题（本题共1小题，每空4分，共12分）

13. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置O；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条。

（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：

A．两根细绳必须等长

B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行

D．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时要注意使两个弹簧测力计的读数相等

E.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O

其中正确的是___________（填入相应的字母）

（2）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图乙中的F与F＇两力中，方向一定沿AO方向的是___________。

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. CE    ②. F’    ③. B

【解析】

【详解】（1）[1]A. 细线的作用是能显示出力的方向，所以不需要等长，故A错误；

B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上，故B错误；

C．在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平面平行，故C正确；

D．两弹簧秤示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可，故D错误；

E．在该实验中要求每次拉橡皮筋时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同，即结点O的要在同一位置，这样两次的效果才等效，才符合“等效替代”法，故E正确。

故选CE。

（2）①[2]F是通过作图方法得到合力的理论值，而 是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿AO方向的是，由于误差存在F和方向并不重合；

②[3]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法，故B正确，ACD错误。

故选C。

四、计算题（本题共2小题，共28分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）

14. 如图所示，在倾角θ＝37°的斜面上，用一水平力F推一质量为m＝10 kg的物体，欲使物体沿斜面匀速向上运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，试求F的大小。（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g=10m/s2）

【答案】200N

【解析】

【详解】要使物体沿斜面匀速向上运动，则应满足

解得

15. 如图所示，物体由底端D点以v0=4m/s的速度滑上固定的光滑斜面，途经B两点，由B点再经过0.5 s，物体滑到斜面最高点C时恰好速度为零，斜面长度为4 m，物体在斜面上运动时，加速度大小不变。求:

（1）物体运动的加速度大小。

（2）B点的速度大小。

（3）物体由底端D点开始，到经过B点时所需的时间。

【答案】（1） ；（2）1m/s；（3）下降经过用时2.5s，上升经过用时1.5s

【解析】

【详解】（1）物体由D到C的过程，，D点度速度 ，根据得

物体运动的加速度大小为

（2）物体由B到C的过程，根据匀变速运动速度与时间的关系可知

即B点的速度大小为

（3）物体沿斜面上升的过程中经过B，根据匀变速运动速度与时间的关系可知

解得物体由底端D点开始，到经过B点时所需的时间为

若物体沿斜面下降的过程中经过B，物块的速度大小为1m/s，方向沿斜面向下，设斜面向上为正方向，则根据匀变速运动速度与时间的关系可知

解得物体由底端D点开始，到经过B点时所需的时间为