2022-2023学年安徽省十校联盟高一下学期开年考物理试题

安徽省十校联盟2022-2023学年高一第二学期开年考

物理试题

第Ⅰ卷（选择题：共46分）

一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，满分28分。每小题只有一个正确答案）

1. 下列测量仪器中，不能直接测量SI单位制中力学范围内的基本物理量是（　　）

A. 学生天平 B. 秒表

C. 刻度尺 D. 测力计

【答案】D

【解析】

【详解】A．学生天平用来测量质量的，是SI单位制中力学范围内的基本物理量，故A不符合题意；

B．秒表是用来测量时间的，是SI单位制中力学范围内的基本物理量，故B不符合题意；

C．刻度尺是用来测量长度的，是SI单位制中力学范围内的基本物理量，故C不符合题意；

D．测力计是用来测量力，不是SI单位制中力学范围内的基本物理量，故D符合题意。

故选D。

2. 歼20是我国自主研制的第5代隐形战斗机，是亚洲区域最先进的战机。若歼20升空时以一定的初速度做匀加速直线运动，则在一定时间t内运动的位移x与下列哪一个量成正比（　　）

A. 初速度 B. 末速度v

C. 加速度a D. 初、末速度之和

【答案】D

【解析】

【详解】根据题意可知，飞机以一定的初速度做匀加速直线运动，由运动学公式可得，一定时间t内运动的位移为

可知，在一定时间t内运动的位移x与成正比。

故选D。

3. 如图为有机玻璃微小形变示意图，竖直的三角形有机玻璃P压在水平的平板玻璃Q上，发生形变，当特殊的光通过有机玻璃不同部位时，产生的花纹发生变化。下列说法正确的是（　　）

A. P对Q的压力大小等于Q对P的支持力大小

B. P对Q的压力与Q对P的支持力是一对平衡力

C. 由于Q发生了形变，所以P才对Q有压力作用

D. 由于P发生了形变，所以Q才对P有支持力作用

【答案】A

【解析】

【详解】AD．P对Q的压力与Q对P的支持力是一对相互作用力，由牛顿第三定律可得，P对Q的压力大小等于Q对P的支持力大小，故B错误，A正确；

CD．根据弹力产生条件可知，由于Q发生了形变，则Q对P有支持力作用，由于P发生了形变，则P对Q有压力，故CD错误。

故选A。

4. 某遥控玩具汽车在某段时间内运动的速度—时间图像如图，在内，玩具汽车的（　　）

A. 速度大小一直减小 B. 位移大小大于

C. 加速度始终与速度反向 D. 加速度大小始终为

【答案】B

【解析】

【详解】AC．根据题意，由图可知，速度先正方向的减小，再反方向增大，则加速度方向先与速度方向相反，再与速度方向相同，故AC错误；

B．根据题意，若物体做匀变速直线运动，图像如图所示

由图像中，图像围成的面积表示位移可知，物体在时间内的位移

方向为正，物体在时间内的位移为

方向为负，则物体在的位移为

方向为负方向，故B正确；

D．根据图像斜率表示加速度可知，物体的加速度发生变化，则不可能大小始终为，故D错误。

故选B。

5. 如图为倾斜传送带传送邮件的示意图，邮件与传送带一起匀速向下运动。关于邮件的受力，下列说法正确的是（　　）

A. 邮件受到传送带的作用力的方向竖直向上

B. 若传送带的倾角减小，邮件受到的摩擦力变大

C. 邮件的重力沿传送带方向的分力是对传送带的摩擦力

D. 邮件的重力沿垂直传送带方向的分力是对传送带的压力

【答案】A

【解析】

【详解】A．由题意，邮件做匀速直线运动，故邮件受力平衡，故传送带对它的作用力与其重力大小相等，方向相反，所以邮件受到传送带的作用力的方向竖直向上，A正确；

B．邮件和传送带相对静止，故邮件受到的摩擦力等于其重力沿斜面向下的分力

所以若传送带的倾角θ减小，邮件受到的摩擦力变小，B错误；

C．邮件的重力沿传送带方向的分力和传送带受到的摩擦力性质不同，施力物体和受力物体均不相同，故两者不能等同，C错误；

D．邮件的重力沿垂直传送带方向的分力和传送带受到的压力性质不同，施力物体和受力物体均不相同，故两者不能等同，D错误。

故选A。

6. 如图，斜面体放置在水平地面上，粗糙的小物块放在斜面上。甲图中给小物块施加一个沿斜面向上的力，使它沿斜面向上匀速运动；乙图中给小物块施加一水平向右的力，小物块静止在斜面上。甲、乙图中斜面体始终保持静止。下列判断正确的是（　　）

A. 增大，斜面对小物块的摩擦力一定增大

B. 增大，地面对斜面体的摩擦力不变

C. 增大，斜面对物块的摩擦力一定增大

D 增大，物块最终一定能沿斜面向上滑动

【答案】B

【解析】

【详解】A．小物块受F1、重力、斜面对小物块的支持力和摩擦力，则有

增大，斜面给物块的弹力摩擦力不变，故A错误；

B．由相互作用的关系可知，F1增大时，物块给斜面的弹力摩擦力不变，所以斜面的受力情况不变，则地面给斜面体的弹力与摩擦力不变，故B正确；

C．物块静止在斜面上，且斜面体始终保持静止，则小物块受F2、重力、斜面对小物块的支持力，由平衡关系可知斜面对小物块的摩擦力大小为

如果

增大，斜面给物块的摩擦力减小，如果

增大，斜面给物块的摩擦力增大，故C错误；

D．如果物块沿斜面向上匀速滑动，则有

可得

F2非常大时，可忽略重力，则可得

则当

无论多大，物块相对斜面都是静止的，所以一直增大时，物块不一定能沿斜面向上滑动，故D错误。

故选B

7. 如图，沿水平方向运动的汽车，一质量为的物块紧贴在车厢左侧的竖直内壁上，另一质量为的小球通过轻质细线与车厢顶部连接，细线与竖直方向的夹角为。已知重力加速度为g，则（　　）

A. 汽车一定在加速向右运动

B. 细线中的拉力大小

C. 物块受到车厢内壁的弹力

D. 物块受到的合力方向与细线一定平行

【答案】C

【解析】

【详解】AB．根据题意，对小球受力分析，如图所示

有几何关系有

由牛顿第二定律有

可得

方向水平向右，则小车和物块的加速度也是水平向右的，则小车可能做向右的加速运动，也能做向左的减速运动，故AB错误；

CD．根据题意，对物块受力分析，如图所示

则有

方向水平向右，故D错误，C正确。

故选C。

二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，满分18分。每题有多项符合题目要求，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. 一学生乘坐竖直电梯下楼，其位移x与时间t的图像如图，其中到时间内图线为直线。该学生（　　）

A. 时间内，速度越来越大

B. 在时间内，速度均匀变化

C. 在时间内，处于超重状态

D. 在时间内，受到的重力大小变化

【答案】AC

【解析】

【详解】AB．根据图像中斜率表示速度，由图可知，在时间内，速度越来越大，在时间内，速度不变，故B错误，A正确；

C．根据图像中斜率表示速度，由图可知，在时间内，速度越来越小，则具有向上的加速度，处于超重状态，故C正确；

D．在时间内，受到的重力大小不变，故D错误。

故选AC。

9. 鲣鸟为了捕食鲭鱼会像箭一样竖直扎入水中，如图甲，设鲣鸟在空中做自由落体运动，在水中做匀减速直线运动，其运动的速度—时间图像如图乙。鲣鸟可视为质点，重力加速度取，则鲣鸟（　　）

A. 在时刻速度方向改变

B. 在空中运动了11.25 m

C. 在水中减速的时间为1.0 s

D. 在水中受到的阻力是重力的3倍

【答案】BD

【解析】

【详解】A．由图可知整个过程速度一直为正，则知在时刻速度方向不变，故A错误；

B．由图可知在时刻之前在空中做自由落体运动，设时刻时速度为，则

解得

故B正确；

C．由自由落体运动特点可得

解得

在水中减速的时间为

故C错误；

D．由图可得在水中的加速度大小为

由牛顿第二定律可得

联立可得

故D正确。

故选BD。

10. 如图，水平传送带的长为7.5m，物块甲、乙（均可视为质点）的质量分别为2kg、1kg，通过绕在光滑定滑轮上的轻质细线连接，甲与滑轮间的细线水平，当传送带逆时针转动时，乙恰好静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。当传送带以速度v顺时针转动时，物块甲从传送带的左端由静止释放运动到右端，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 甲与传送带间的动摩擦因数为0.5

B. 甲做匀加速运动的加速度为10m/s2

C. 乙下降到最低点的时间t不可能是1s

D. 若v=6m/s，甲与传送带的相对位移为2.7m

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．当传送带逆时针转动时，乙恰好静止，此时甲也恰好处于静止状态，有

解得

故A正确；

B．当甲做匀加速直线运动时，根据牛顿第二定律有

联立解得

故B错误；

C．根据位移时间关系可得乙下降到最低点的时间为

故C正确；

D．若v=6m/s，甲与传送带共速时，有

解得

此时相对位移为

故D正确。

故选ACD。

第Ⅱ卷（非选择题：共54分）

三、实验题（本题共2小题，共15分）

11. 有一内壁光滑的细圆筒竖直倒置，筒内底部固定一轻质弹簧，弹簧下端套有一细绳套，弹簧的原长小于筒的深度。小聪同学想测量弹簧的劲度系数和弹簧的原长。他进行了如下操作：

①将圆筒倒置挂于天花板上，测出圆筒的长度为20.00cm；

②用弹簧测力计钩住细绳套，将弹簧向下拉。当弹簧露出筒外的长度l1=3.00cm时，其弹簧秤示数如图；

③改变拉力，当弹簧露出筒外的长度l2=7.00cm时，弹簧秤的读数为40.0N。

设整个实验过程中弹簧都在弹性限度范围内，不计一切摩擦。

（1）第②步中弹簧秤读数为________N；

（2）弹簧的劲度系数k=________N/m；

（3）弹簧的原长为________cm。

【答案】    ①. 20.0    ②. 500    ③. 19.00

【解析】

【详解】（1）[1]图中弹簧秤的每一小格为0.1N，所以弹簧秤读数为20.0N；

（2）[2]弹簧的劲度系数为

；

（3）[3]设弹簧下端到筒口的距离为x0，则当弹簧露出筒外的长度x1=3.00cm时，根据胡克定律，有

解得

则弹簧的原长为

12. 某实验小组设计了如图甲的装置来探究加速度与力、质量的关系。将装有力传感器的小车放置在水平长木板上。砂和砂桶的总质量为m，小车和小车中砝码的总质量为M，重力加速度为g。

（1）若打点计时器是电火花计时器，其工作电压为________V；

（2）关于实验，以下说法正确的是________；

A．m应该远小于M

B．补偿阻力时，应挂上小桶

C．牵引小车的细绳与长木板可以不平行

D．用图像法探究加速度与质量关系时，应作图像

（3）进行正确操作打出一条纸带，选取纸带上一段进行测量，如图乙，取3个计数点A、B、C，测得AB间距，AC间距，已知打点计时器的周期为，则在打下B点时小车的速度为________，小车的加速度为________（结果均保留两位有效数字）；

（4）若该实验小组将阻力补偿的方法进行改变，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的示数，再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，释放小车，记录小车运动时传感器的示数F。改变小桶中砂的重力，多次重复实验获得多组数据，描绘小车加速度a与_______的关系图像，图像为过坐标原点的直线。

【答案】    ①. 220    ②. D    ③. 0.58    ④. 2.0    ⑤.

【解析】

【详解】（1）[1]电火花打点计时器的工作电压是220V。

（2）[2] A．由于是利用力的传感器测量绳子的拉力，所以不需要m远小于M，故A错误；

B．补偿阻力时，不应挂上小桶，故B错误；

C．牵引小车的细绳应与长木板平行，这样力的方向才与加速度方向一致，故C错误；

D．用图像法探究加速度与质量关系时，应作图像，这样能直接看出加速度与质量成反比，故D正确。

故选D。

（3）[3]在打下B点时小车的速度为

[4]小车的加速度

（4）[5]缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动，根据平衡条件有

小车运动的过程中，传感器的示数为F，根据牛顿第二定律有

可得出a与的图像为过坐标原点的直线。

四、计算题（本题共3小题，共39分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13. 动车极大地方便了人们的出行。某动车在试验时沿直线从静止开始运动且同时开始计时，30min内其加速度随时间变化的图像如图，求：

（1）30min末动车的速度大小；

（2）30min内动车运动的距离。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）根据题意，由图可知，动车在前内做加速度为的匀加速运动，第二个内做匀速运动。最后内做加速度大小为的匀减速运动，在10min末的速度为

在30min末的速度为

解得

（2）动车在前10min内的位移

在第二个10min内做匀速运动的位移

在最后10min内做匀减速运动的位移

30min内动车运动的距离

解得

14. 小明同学用玩具手枪在时以初速度竖直向上发射了一颗橡胶弹丸，弹丸在运动过程中受到空气阻力作用。已知弹丸的质量为m，重力加速度大小为g。

（1）若弹丸在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，即（k为常数），弹丸最终以速率匀速落回发射点，求常数k的表达式及弹丸刚抛出时的加速度a；

（2）若弹丸在运动过程中受到的空气阻力是恒定不变的，弹丸最终以速率落回发射点，求弹丸上升的最大高度H。

【答案】（1），，方向竖直向下；（2）

【解析】

【详解】（1）由题意可知，弹丸以速率匀速落回发射点，则根据力的平衡得

解得

刚抛出时，弹丸受重力和空气阻力，根据牛顿第二定律得

得

方向竖直向下；

（2）设弹丸在运动过程中受到的空气阻力为F，弹丸在上升过程中有

下降过程中有

根据运动学公式得

解得

15. 如图，长、质量的木板A放在水平地面上，质量为的物块B（可视为质点）从木板的左端以速度滑上木板，在物块刚滑上木板时，给木板施加一水平向右的恒力F。已知木板与地面之间的动摩擦因数，物块与木板之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。

（1）若，求物块刚滑上木板时，木板的加速度a；

（2）若，物块从木板右端滑下，求物块在木板上滑行的时间t；

（3）当F满足一定条件时，物块最终将不会滑离木板，求F的取值范围。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）对木板A受力分析，根据牛顿第二定律有

解得

（2）当时，对物块B有

对木板A有

根据题意有

解得

由于

不合题意，舍去

所以物块在木板上滑行的时间

（3）当F较小时，物块将从木板右端滑下，当物块恰好滑到木板的右端时，设两者具有共同速度v，历时，则

解得

当F较大时，物块减速，木板加速，当速度相等时，木板和物块一起做匀加速运动，则物块将不会从木板的左端滑离，对木板有

解得

综上所述，物块最终将不会滑离木板，F的取值范围为