2022-2023学年江苏省南京师范大学附属扬子中学高一上学期期末适应性检测物理试题含解析

南京师范大学附属扬子中学2022-2023学年高一上学期期末适应性检测

一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，每题的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不选的得0分）

1. 如图所示为北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台。运动员从高处滑下，通过起跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。在大跳台比赛过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 研究运动员在空中的技术动作时，可将他看成质点

B. 整个比赛过程中，无论研究什么问题运动员都不能看成质点

C. 整个比赛过程中，运动员通过的路程一定大于他的位移大小

D. 当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向下运动

【答案】C

【解析】

【详解】A．研究运动员在空中的技术动作时，需要分析身体的肢体动作，所以不能将他看成质点。故A错误；

B．整个比赛过程中，当研究运动员的水平分位移时可以不考虑运动员的形状和大小，能看成质点。故B错误；

C．整个比赛过程中，运动员做非直线运动，所以通过的路程一定大于他的位移大小。故C正确；

D．当运动员在空中下落时，若以他作为参考系，则大地向上运动。故D错误。

故选C。

2. 2021年8月1日，施廷懋以383.50分的成绩夺得东京奥运会女子跳水三米板冠军。某次跳水时，从施廷懋离开跳板开始计时，其重心的速度随时间的变化规律如图所示，已知施廷懋在时刻入水，竖直向下为正方向，下列说法正确的是（　　）

A. 在时间内，施廷懋的运动方向不变

B. 0时刻，施廷懋的重心在空中最高点

C. 在时间内，施廷懋的重心平均速度大小为

D. 在时间内，施廷懋的重心平均速度大小为

【答案】C

【解析】

【详解】A．在t1时刻速度由负值到正值，则在0-t2时间内，施廷懋的运动方向改变，A错误；

B．t1时刻，施廷懋的重心在空中最高点，B错误；

C．在0-t2时间内，施廷感做匀变速运动，则他的重心平均速度大小为

C正确；

D．在t2-t3时间内，施廷懋的重心的位移小于做匀减速运动时重心的位移，则平均速度大小小于，D错误。

故选C。

3. 牙膏是生活中常用物品，在你使用牙膏过程中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（    ）

A. 牙膏皮被挤压的过程中产生的形变为弹性形变

B. 牙膏能被挤出来是因为牙膏受到重力的作用

C. 牙膏盖上设计条纹是为了增大摩擦系数

D. 挤牙膏时，手对牙膏皮的力与牙膏皮对手的力是一对平衡力

【答案】C

【解析】

【详解】A．该牙膏皮被挤压后发生的形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，A错误；

B．牙膏受到牙膏皮作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，B错误；

C．牙膏盖上的条纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦系数，增大摩擦力，C正确；

D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，D错误。

故选C。

4. 关于曲线运动，下列说法中正确是　　

A. 曲线运动速度的方向可能不变 B. 曲线运动速度大小一定是变化的

C. 曲线运动一定是变速运动 D. 曲线运动的速度大小和方向一定同时改变

【答案】C

【解析】

【详解】曲线运动速度的方向一定是变化的，选项A错误；曲线运动速度大小不一定是变化的，例如匀速圆周运动，选项B错误；曲线运动速度方向一定变化，即速度一定变化，则一定是变速运动，选项C正确；曲线运动的速度大小和方向不一定同时改变，选项D错误；故选C.

5. 如图所示，物体A放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，静止时弹簧的长度大于原长，若用一个从零开始逐渐增大的水平向右的力F拉A，直到把A拉动，在A被拉动之前的过程中，令弹簧对A的拉力为F＇，地面对A的摩擦力为f。下列说法正确的（　　）

A. F＇方向保持不变，f方向保持不变

B. F＇大小保持不变，f先减小后增大

C. F＇一直在增大，f 一直在减小

D. 物体被拉动瞬间，拉力F的大小等于物体A与地面间的最大静摩擦力

【答案】B

【解析】

【详解】初始状态静摩擦力向右时，设弹簧的形变量为x，由平衡条件得

解得，物体运动前，x不变，随着拉力F的增大，静摩擦力f减小，当时 ，F再增大，静摩擦力向左；当静摩擦力向左时，由平衡条件得，物体运动前，x不变，随着拉力F的增大，静摩擦力f增大；物体被拉动瞬间，静摩擦力达到最大值，；在物体运动前，，x不变，F＇不变。综上所述，F＇始终保持不变，f先减小后增大，物体被拉动瞬间，拉力F的大小等于物体A与地面间的最大静摩擦力与弹簧弹力之和。

故选B。

6. 生活中常用刀或斧来劈开物体。如图所示为刀刃的横截面，F是作用在刀背上的力，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为2θ，则可知刀劈开物体时对其侧向推力F1、F2的大小为（　　）

A. F1＝F2＝ B. F1＝F2＝

C. F1＝F2＝ D. F1＝F2＝

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】将力F根据平行四边形定则分解如图

由几何知识得，侧向推力的大小为

故选A。

7. 如图所示，质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m的竖直轻弹簧上方。质量为2kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，下列说法正确的是（g取）（　　）

A. 轻弹簧的压缩量为0.2m B. 物体AB的瞬时加速度为

C. 物体B的瞬时加速度为 D. 物体B对物体A的压力为6N

【答案】B

【解析】

【详解】A．A、B紧挨在一起但A、B之间无压力，对A根据受力平衡可得弹簧弹力为

解得弹簧压缩量

故A错误；

BC．细线剪断瞬间，弹簧弹力不变，对A、B整体，由牛顿第二定律

解得物体A、B的瞬时加速度为

故B正确，C错误；

D．对物体A，由牛顿第二定律

解得物体B对物体A的压力为

故D错误。

故选B。

8. 质量为m的人站在升降机内的磅秤上，升降机以加速度a在竖直方向上做匀变速直线运动，若人处于失重状态，则（　　）

A. 升降机的加速度方向竖直向上 B. 磅秤的示数减少

C. 升降机一定向上运动 D. 升降机一定向下运动

【答案】B

【解析】

【详解】由于人的重力为mg，人处于失重状态，则人对磅秤的压力小于人的重力，磅秤的示数减少；对于人来说应该是有向下的合力，根据牛顿第二定律F=ma可知人有向下的加速度，那么升降机也就有向下的加速度，此时可能是向下加速，也可以是向上减速。

故选B。

9. 中国女排享誉世界排坛，曾经取得辉煌的成就。如图所示，在某次比赛中，我国女排名将冯坤将排球从底线A点的正上方以某一速度水平发出，排球正好擦着球网落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD。已知网高为，球场的长度为，不计空气阻力且排球可看成质点，则排球被发出时，击球点的高度和水平初速度分别为（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】AB．平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，则有

则排球从初位置运动网的位置与排球从初位置到落地的时间之比为

通过竖直方向上做自由落体运动，则有

解得

故AB错误；

CD．球落在点的过程中，则有

所以水平初速度

故C错误，D正确。

故选D。

10. 如图1所示，一滑块置于长木板左端，木板放置在水平地面上。已知滑块和木板的质量均为2kg，现在滑块上施加一个F=0.5t（N）的变力作用，从t=0时刻开始计时，滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图2所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取，则下列说法不正确的是（　　）

A. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.4

B. 木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2

C. 图2中s

D. 木板最大加速度为

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据图乙可知，滑块在t2以后受到的摩擦力不变，为8N，根据

可得滑块与木板间的动摩擦因数为

A正确；

B．在t1时刻木板相对地面开始运动，此时滑块与木板相对静止，则木板与地面间的动摩擦因数为

B错误；

CD．在t2时刻，滑块与木板将要发生相对滑动，此时滑块与木板间的静摩擦力达到最大，且此时二者加速度相同，且木板的加速度达到最大，对滑块有

对木板有

联立解得

则木板的最大加速度为2m/s2，根据

可求得

CD正确。

选不正确的，故选B。

二、实验题（每空3分，共15分）

11. 某同学用橡皮筋与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮筋的图钉，OB和OC为细绳。

（1）本实验中两次拉橡皮筋的过程，主要体现的科学方法是________。

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

（2）图丙四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的是________。

【答案】    ①. B    ②. F

【解析】

【详解】（1）[1]本实验中两次拉橡皮筋的过程，主要体现的科学方法是等效替代法，故选B。

（2）[2]图丙四个力中，只有F是利用平行四边形定则作出的，不是由弹簧测力计直接测得的。

12. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。

（1）在安装器材时，要调整定滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行。请选出你认为这样做的目的是_________（填字母代号）。

A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰

B.为达到在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动

D.为保证小车最终能够实现匀速直线运动

（2）实验中___________（选填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。

（3）第一实验小组根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图乙所示，图线不过原点的原因是___________。

A钩码质量没有远小于小车质量

B.平衡摩擦力时木板倾角过大

C.平衡摩擦力时木板倾角过小或未平衡摩擦力

（4）第二实验小组根据测量数据作出如图丙所示的a-F图像，且已知小车的质量为m，则该小组中小车的牛顿第二定律表达式应为__________（用题和图丙中物理量符号表示）。

【答案】    ①. B    ②. 不需要    ③. B    ④. F-F0=ma

【解析】

【详解】（1）[1]实验中调节定滑轮高度，使细绳与木板平行，可在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车所受的合力，如果不平行，细绳的拉力在垂直于木板的方向上就有分力，改变了摩擦力就不能使细绳拉力等于小车所受的合力，B正确、ACD错误。

故选B。

（2）[2]由于本实验中的力传感器可以读出绳的拉力，所以不需要满足所挂钩码质量远小于小车质量。

（3）[3]由题给图像可知，当没有挂钩码时小车具有加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大，故选B。

（4）[4]图像在F轴上的截距不为零，截距大小等于阻力为F0，由牛顿第二定律有

F-F0=ma

三、计算题（本题共45分，13、14题各8分、15题13分，16题16分）

13. 某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从31.25m高的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上。若演员开始下落的同时，汽车从9m远处由静止向楼底先匀加速运动2s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车弹簧垫上。（不计空气阻力，人和汽车可视为质点，g=10m/s2）。求：

（1）汽车经过多长时间到达楼底；

（2）汽车加速度的大小。

【答案】（1）2.5s；（2）3m/s2

【解析】

【详解】（1）由于汽车和人同时到达楼底，所以对人根据

得

（2）设汽车加速度为a，则2s末的速度为

汽车整个运动过程有

代入数据解得

14. 如图所示，倾角的斜面体放在水平地面上，质量的物块A在斜面上受平行斜面向上的拉力而匀速上滑，斜面体保持静止。（重力加速度取，，）

（1）求物块A与斜面间的动摩擦因数；

（2）求地面对斜面体的摩擦力大小。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）A物块受力分析如图

由平衡条件可得，垂直斜面方向上

平行斜面方向上

且

解得

（2）由整体法可得，地面对斜面体的摩擦力为

15. 某同学将小球从P点水平抛向固定在水平地面上的圆柱形桶，小球沿着桶的直径方向恰好从桶的左侧上边沿进入桶内并打在桶的底角，如图所示，已知P点到桶左边沿的水平距离s=0.80m，桶的高度h0=0.45m，直径d=0.20m，桶底和桶壁的厚度不计，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）P点离地面的高度h1和小球抛出时的速度大小v0；
（2）小球经过桶的左侧上边沿时的速度大小及速度方向与水平方向的夹角正切值（结果可以带根号）．

【答案】（1）1.25m， 2.0m/s．（2）2m/s，2．

【解析】

【详解】（1）设小球从P点运动到圆桶左上沿的时间为t1、运动到桶的底角的总时间为t2，由平抛运动的规律有：从P点运动到圆桶上沿过程中有：
h1-h0=gt12 ①
 s=v0t1 ②
从P点运动到桶的底角过程中有：h1=gt22 ③
由几何知识有 s+d=v0t2④
由①～④式并代入数据可得：h1=1.25m，v0=2.0m/s
（2）设小球运动到桶的左侧上沿时速度大小为v1，与水平方向的夹角为θ，由平抛运动的规律有：竖直方向的速度：v⊥=gt1⑤
此时小球的速度：  ⑥

⑦
由⑤⑥⑦式及（1）中的计算结果可得 v1=2m/s，tanθ=2

16. 如图所示，传送带与水平面夹角，以恒定速率沿顺时针方向转动。现在传送带上端A处无初速度地放一质量小煤块（可视为质点，忽略滑动过程中的质量损失），小煤块与传送带间的动摩擦因数，已知传送带上A到B的长度。取，，重力加速度。求：

(1)小煤块受到的摩擦力大小；

(2)小煤块刚开始运动时的加速度大小；

(3)小煤块从A运动到B的时间。

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

【详解】(1)小煤块受到的摩擦力大小为

(2)对小煤块，由牛顿第二定律可得

解得

(3)小煤块与传送带共速经过的时间为

此时小煤块的位移为

因为，小煤块继续加速下滑，由牛顿第二定律，可得

解得

则有

解得

（舍去）

故小煤块从A运动到B的时间为