2022-2023学年宁夏银川市第二中学高一下学期开学教学质量检测物理试题（解析版）

2022-2023学年第二学期高一年级开学质量检测

物理试题

一、选择题（每小题4分，共56分。其中1-10题为单选题，11-14题为多选题）

1. 下列物理学习或研究中采用“理想模型”方法的是（　　）

A. “质点”的概念 B. “瞬时速度”的概念

C. 合力与分力的关系 D. 研究加速度与合力、质量的关系

【答案】A

【解析】

【详解】A．建立“质点”的概念，采用了理想模型法，故A正确；

B．建立“瞬时速度”概念，采用了极值法，故B错误；

C．建立“合力和分力”的概念，采用了等效替代的方法，故C错误；

D．研究加速度与合力、质量关系，采用了控制变量法，故D错误。

故选A。

2. 扫地机器人的出现让人们生活越来越方便，如图，重力为的扫地机器人在水平地板上行驶，地板对机器人的支持力为，机器人对地板的压力为，下列说法正确的是（　　）

A. 扫地机器人加速行驶时，大于

B. 扫地机器人匀速行驶时，G与是一对平衡力

C. 扫地机器人在水平地板上无论如何运动，大小和大小总相等

D. 扫地机器人对地板压力的产生是由于地板发生了微小形变

【答案】C

【解析】

【详解】AC．扫地机器人在水平地板上无论如何运动，地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力分别作用在两个不同的物体上，是地面与机器人的相互作用力，根据牛顿第三定律，总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，A错误，C正确；

B．机器人匀速行驶时，地板对机器人的支持力为和重力是一对平衡力，B错误；

D．施力物体的形变产生弹力，作用在受力物体上，扫地机器人对地板压力的产生是由于扫地机器人发生了微小形变，D错误。

故选C。

3. 水平路面上质量30kg的手推车，在受到60N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速运动．如果撤去推力，车的加速度的大小是（　　）

A. 0m/s2 B. 1.5m/s2 C. 1.0m/s2 D. 0.5m/s2

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】手推车所受摩擦力为f，根据牛顿第二定律得

F-f=ma

代入数据得

f=F-ma=60-30×1.5N=15N

撤去拉力后，车的加速度大小为

故选D。

4. 物价变化趋势与市场供给和调控息息相关，若将物价的“上涨”类比成“加速”，将物价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“物价下跌出现变缓趋势”可类比成（　　）

A. 速度增加，加速度增大 B. 速度增加，加速度减小

C. 速度减小，加速度增大 D. 速度减小，加速度减小

【答案】D

【解析】

【详解】物价类比成速度，物价上涨快慢可类比成加速度，物价下跌出现变缓趋势，相当于加速度减小；但物价仍然在下跌，则速度仍然减小。

故选D。

5. 如图是某商场的智能电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转，一顾客乘扶梯上楼（站人的台阶水平），恰好经历了这两个过程，则下列说法正确的是（　　）

A. 顾客始终受到静摩擦力的作用

B. 顾客受到的支持力总是大于重力

C. 加速阶段，顾客相对于扶梯有水平向右的运动趋势

D. 扶梯对顾客作用力的方向始终竖直向上

【答案】C

【解析】

【详解】A．以人为研究对象，当处于加速运动时，人受到水平方向的静摩擦力、重力、支持力，当处于匀速运动时，人只受到重力和支持力，所以顾客并不是始终受到静摩擦力的作用，故A错误；

B．当顾客处于加速运动时，受到的支持力才大于重力，处于匀速运动时，顾客受到的支持力和重力相等，B错误；

C．加速阶段，电动扶梯相对于地面是向左运动，顾客刚站到电动扶梯上，相对于扶梯有水平向右的相对运动趋势，故C正确；

D．当处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力，加速度方向指向左上方，所以合力方向指向左上方，因重力和支持力均在竖直方向，所以静摩擦力向左，故扶梯对人的作用力方向，即支持力和静摩擦力的合力方向会指向左上方，当处于匀速运动时，扶梯对人的作用力仅为支持力，竖直向上，故D错误。

故选C

6. 如图所示，一塔式起重机正在工作，在某段时间内，吊车P沿吊臂向末端M水平匀速移动，同时吊车正下方的重物Q先匀加速竖直上升，后匀减速竖直上升。该段时间内，重物Q的运动轨迹可能是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】吊车P沿吊臂向末端M水平匀速移动，同时吊车正下方的重物Q先匀加速竖直上升，可知重物Q做匀变速曲线运动，重物Q的合力竖直向上；后匀减速竖直上升，可知重物Q继续做匀变速曲线运动，但重物Q的合力竖直向下；做曲线运动物体受到的合力方向在运动轨迹的凹侧，则重物Q的运动轨迹可能是A。

故选A

7. 如图所示，足够长的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球改用2v0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1:t2为（　　）

A. 1∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 1∶4

【答案】C

【解析】

【详解】斜面倾角的正切值，则运动的时间，知运动的时间与平抛运动的初速度有关，初速度变为原来的2倍，则运行时间变为原来的2倍．所以时间比为1：2．故C正确，ABD错误．故选C．

8. 如图，L形木板置于水平地面上，一轻弹簧的一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，木板与Q均静止，弹簧处于压缩状态，则（　　）

A. Q受到3个力作用 B. 木板受到5个力的作用

C. Q对木板摩擦力水平向左 D. 地面对木板的摩擦力向右

【答案】B

【解析】

【详解】A．Q处于平衡状态，受到重力、支持力、弹簧的弹力和摩擦力，Q受到4个力作用，故A错误；

B．木板处于平衡状态，受到重力、支持力、弹簧的弹力、摩擦力和压力，木板受到5个力的作用，故B正确；

C．弹簧处于压缩状态，对Q弹力水平向右，根据平衡条件可知木板对Q摩擦力水平向左，根据牛顿第三定律可知Q对木板摩擦力水平向右，故C错误；

D．以整体为研究对象，水平方向若受到摩擦力，则整体不平衡，故地面对木板没有摩擦力故D错误。

故选B。

9. 如图所示，车厢内有一倾角为的斜面，当车厢沿水平面以加速度向右加速运动时，质量为的物块相对斜面静止。重力加速度为。则斜面对物块的作用力大小一定为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】对物块受力分析可知，物块受到向下的重力mg和斜面对物块的作用力F，两个力的合力水平向右，大小为ma，则斜面对物块的作用力大小

因物块与斜面之间不一定是光滑的，则斜面对物块的作用力大小不一定为。

故选C。

10. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m。现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点，如果物体受到的阻力恒定，则（　　）

A. 物体从A到O加速运动，从O到B减速运动

B. 物体运动到O点时所受合力为0

C. 物体运动到O点位置速度达到最大

D. 物体到A到O的过程加速度先减小后增大

【答案】D

【解析】

【详解】A．物体从A到O，受到的弹力先大于阻力，此时加速度向右，后来弹力小于阻力，加速度向左，即加速度方向先向右后向左，因此从A到O物体先加速后减速；从O到B物体受到的弹力及阻力方向均向左，物体一直减速，故A错误；

B．物体运动到O点时合力等于阻力，方向水平向左，故B错误。

C．物体从A到O，受到的弹力先大于阻力，物体做加速运动，当弹力等于阻力时，加速度为零，此时速度达到最大，之后弹力小于阻力，物体做减速运动，可知物体运动到O点位置速度不是最大，故C错误；

D．物体从A到O，受到的弹力先大于阻力，此时加速度向右，随着弹力的减小，加速度减小；当弹力等于阻力时，加速度为零；之后弹力小于阻力，加速度向左，随着弹力的减小，加速度增大；故物体到A到O的过程加速度先减小后增大，故D正确。

故选D。

11. 甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，下列哪种情况下甲的向心加速度比较大（　　）

A. 它们的线速度相等，乙的半径小

B. 它们的周期相等，甲的半径大

C. 它们的角速度相等，乙的半径小

D. 它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．由向心加速度公式，可得

知，在相同的情况下，时，，故A错误；

B．由向心加速度公式

知，在相同情况下，时，，故B正确；

C．由向心加速度公式

知，在相同情况下，时，，故C正确；

D．由向心加速度公式

知，在相同情况下，时，则，故D正确。

故选BCD。

12. 如图所示，卡车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一直沿水面运动．则（　　）

A. 小船的速度v2总小于汽车速度v1

B. 汽车速度v1总小于小船的速度v2

C. 如果汽车匀速前进，则小船加速前进

D. 如果汽车匀速前进，则小船减速前进

【答案】BC

【解析】

【详解】船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，根据平行四边形定则，

由上可知，汽车速度总小于小船的速度，如果汽车匀速前进，随着夹角在增大，则小船加速前进。

故选BC。

13. “套圈”是街面上常见的老少皆宜的游戏。三名参与游戏者分别将A、B、C三个套圈（初始位置如图所示）以速度v1、v2、v3水平抛出，假设都能套中水平地面上的同一固定玩具（理论分析时可认为很小的圈套中很小的点）。已知套圈A、B抛出时距玩具的水平距离相等，套圈A、C抛出时在同一高度，设套圈A、B、C在空中运动时间分别为t1、t2、t3.不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. v2一定大于v3 B. v1一定小于v2

C. t1与t3一定相等 D. t2一定大于t3

【答案】BC

【解析】

【详解】A．v2与v3的关系无法确定，A错误；

B．根据

解得

解得

B正确；

CD．根据

解得

C正确，D错误。

故选BC。

14. 如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态．若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变，则外力F的大小（　　）

A. 可能为 B. 可能为

C. 可能为 D. 可能为mg

【答案】BCD

【解析】

【详解】对AB两球整体受力分析，受重力G＝2mg，OA绳子的拉力T以及拉力F，三力平衡，将绳子的拉力T和拉力F合成，其合力与重力平衡，如图

当拉力F与绳子的拉力T垂直时，拉力F最小，最小值为（2m）gsin30°，即mg；由于拉力F的方向具有不确定性，因而从理论上讲，拉力F最大值可以取到任意值；题中BCD的值都大于mg，故都有可能；

故选：BCD。

二、填空题（共15分）

15. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）关于此实验的下列说法中正确的是（      ）

A．同一次实验中，O点位置不允许变动

B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置

C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取

D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点

（2）图乙中的F与两力中，方向一定沿方向的是_________．

（3）本实验采用的科学方法是_________（填字母代号）．

A．极限法         B．等效替代法

C．控制变量法      D．放大法

【答案】    ①. A    ②.     ③. B

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]A．本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O点位置不允许变动，故A正确；

B．实验中，需记录弹簧测力计的读数和O点的位置，以及拉力方向，故B错误；

C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取，故C错误；

D．本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，故D错误；

（2）[2]与的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值，所以图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是．

（3）[3]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确．

考点：验证力的平行四边形定则

【名师点睛】在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析．

16. 某实验小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

（1）如图甲所示的实验装置中，若选用电火花计时器，其所用的电源是___________；

A.交流220V     B.直流220V     

C.直流8V       D.交流8V

（2）下列做法正确是___________（填字母代号）。

A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行       

B.在调节木板倾斜度补偿小车的阻力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上                                                              

C.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源

D.通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

（3）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量___________小车和小车上砝码的总质量。（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”）

（4）已知打点计时器频率为50Hz，如图乙所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。

根据纸带可求出小车的加速度大小a=__________m/s2，打点计时器打下D点时小车的速度大小vD =________m/s（结果保留两位有效数字）

（5）如图丙所示为某同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F图像，说明实验可能存在的问题是_____________________________。

【答案】    ①. A    ②. AD    ③. 远小于    ④. 0.50    ⑤. 0.26    ⑥. 平衡摩擦力不足（未平衡摩擦力）

【解析】

【详解】（1）[1]电火花计时器使用的是交流220V电源，所以选A；

（2）[2]

A．平衡好摩擦力后，调节滑轮高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，这样细绳的拉力就等于小车所受的合外力，故A正确；

B．在调节木板倾斜度补偿小车的阻力时，小车要挂上纸带，但不栓细绳，故B错误；

C．实验时，应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再放开小车，否则小车运动一段时间后再打点，纸带上点迹很少也不便于研究，故C错误；

D．通过增减小车上的砝码改变质量时，要保证细绳与木板平面平行，不需要重新调节木板倾斜度，D正确。

故选AD。

（3）[3]对砝码桶及桶内砝码，由牛顿第二定律

对小车和小车上砝码

得

可见，当砝码桶及桶内砝码远小于小车和小车上砝码的总质量时，即近似等于零，所以砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力。

（4） [4] 采用逐差法计算平均加速度

[5]打D点时的瞬时速度是打C点到打E点过程的平均速度

（5）[6]由图像可以看出，当F增大到一定值（图线与横轴截距）时，小车才有加速度，说明平衡摩擦力不足（未平衡摩擦力）。

三、计算题（请写出必要的文字说明和解答过程）

17. 如图所示，河宽d＝300m，河中水流向右流动的速度，一条小船最快能60s到达对岸。请根据以上信息求：

（1）小船在静水中的速度的大小；

（2）请说明小船能否到达河的正对岸？若能到达所用的时间t为多少？

【答案】（1）5m/s；（2）小船能到达河的正对岸，75s

【解析】

【详解】（1）小船在静水中的速度的大小

（2）

小船能到达河的正对岸，此时小船垂直河岸的速度为

小船所用的时间为

18. 平抛一质量为0.1kg物体，当抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角。求（取g=10m/s2）求：

（1）物体的初速度；

（2）物体的落地速度和落地时间。

【答案】（1）10m/s；（2）20m/s；

【解析】

【详解】（1）抛出1s时，竖直分速度

vy=gt=10×1m/s=10m/s

速度与水平方向成45°角，则

解得

v0=vy=10m/s

（2）落地时速度方向与水平面成60°，有

解得

落地时间

落地速度

19. 有一种推杯子的游戏，其规则如下：下图为一张水平桌子的俯视图，游戏者将杯子（可视为质点）从水平桌子AB端边缘的O点用手推出，在杯子到达虚线EF前撤去推力。杯子沿直线运动，最后停在桌面上。杯子停止运动时不超过桌子CD端边缘且离CD端边缘最近者获胜。推杯子时杯子在桌面上做匀加速直线运动，撤去推力后杯子在桌面上做匀减速直线运动。现小明和小刚两同学参加游戏比赛，由于两同学推力不同而使杯子运动的加速度不同，小明推时杯子运动的加速度大小，小刚推时杯子运动的加速度大小，两人撤去推力后杯子的加速度大小均为。已知桌面长L＝2.5m，虚线EF距离桌面AB端d＝0.5m。

（1）小明推杯子时杯子刚好运动到虚线EF位置时，撤去推力，求杯子在刚好到达虚线EF时的速度大小v、杯子停止运动时离CD端的距离x以及杯子与桌面间的动摩擦因数的值；

（2）通过计算说明小刚比赛时要获胜应如何推杯子？

【答案】（1）2m/s，1m，0.2；（2）小刚比赛时要获胜杯子加速的位移要满足

【解析】

【详解】（1）杯子在刚好到达虚线时

可得

设撤去推力后杯子滑行的距离为x1，则有

可得

杯子停止运动时，杯子离CD端的距离为

撤去推力后对杯子由牛顿第二定律得

解得杯子与桌面间的动摩擦因数

（2）若小刚的杯子刚好停在与小明相同的位置，则有

解得

杯子加速位移为

若小刚的杯子刚好停在CD端，则有

可得

杯子加速位移为

小刚若要获胜，杯子加速的位移要满足