2023-2024学年江苏省盐城第一中学高一（上）第二次校标考试（期中）物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年江苏省盐城第一中学高一（上）第二次校标考试（期中）物理试卷（含解析），共15页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题，因此有一个标准的身材已成为很多人的理想，为使全民有一个健康的体魄，很多医院都有测量“肥胖指数”的身高、体重测量计。如图所示，人静止站在测力计上，下列说法中正确的是( )
A. 人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力
B. 人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C. 人所受的重力与人对测力计的压力是一对平衡力
D. 人所受的重力与人对测力计的压力是一对作用力和反作用力
2.如图所示，两条图线是驾驶员驾驶同一辆汽车在两种路面紧急刹车时的v-t图像。驾驶员的反应时间为0.5s(从发现问题到制动的时间)，下列说法正确的是( )
A. 从t=0到停下，汽车在干燥路面的平均速度较小
B. 从t=0到停下，汽车在湿滑路面的位移是干燥路面的2倍
C. 从t=0.5s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度大小相等
D. 从t=0.5s到停下，汽车在湿滑路面和干燥路面的加速度之比为1：2
3.质量均匀的钢管，一端支在光滑的水平地面上，另一端被竖直轻绳悬挂着，钢管受到力的个数为
A. 5B. 4C. 3D. 2
4.如图所示，小明推箱子的途中不小心摔倒了。虽然人与箱子不再接触，但箱子仍能继续向前运动一段距离，对此下列说法正确的是( )
A. 箱子具有惯性，所以会向前运动
B. 箱子没有受到阻力，所以会向前运动
C. 人对箱子的力大于箱子对人的力，所以箱子会继续向前
D. 摔倒后，人对箱子还存在力，所以箱子会继续向前
5.某一平面内有三个大小分别为5N、7N、11N的共点力，下列说法中正确的是( )
A. 合力的最小值为1NB. 合力的最小值为0N
C. 合力可能为24ND. 合力不可能为23N
6.在真空中，将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放，并拍下频闪照片，下列频闪照片符合事实的是
A. B. C. D.
7.如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把挡板由竖直位置绕O点缓慢转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是( )
A. F1先增大后减小，F2一直减小B. F1先减小后增大，F2一直减小
C. F1和F2都一直在增大D. F1和F2都一直在减小
8.如图所示为杂技“顶竿”表演，质量为m的甲站在水平地面上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一位质量也为m的乙沿着竖直竿以加速度a加速下滑，则甲对水平地面的压力大小为
A. (M+2m)g+ma
B. (M+2m)g-ma
C. (M+2m)g
D. (M-2m)g
9.如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为v0时刚好能推动该物块．已知风对物块的推力F正比于Sv2，其中v为风速、S为物块迎风面积．当风速变为2v0时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为
A. 4mB. 8mC. 32mD. 64m
10.如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由40°逐渐增大至50°，物块的下滑时间t将( )
A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小
11.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的铁块。若木板和铁块之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，现给铁块施加一随时间增大的水平力F=kt，木板和铁块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2随时间变化的图线中正确的是( )
A. B.
C. D.
二、实验题（本大题共1小题，共10分）
12.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中∶
(1)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如图甲所示的装置图。请你指出该装置中的两处错误或不妥之处∶
① _______________________________________________________；
② ______________________________________________________。
(2)改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。图乙是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a=___________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)为了保证绳子对小车的拉力约等于小盘和重物的总重力mg，小盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是_________。
(4)有两位同学做的图像如丙图，有较大差异，其中一位同学的图像既不过原点，又发生了弯曲，下列原因分析正确的是__________ (填字母代号)
A.图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过大
B.图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过小
C.图像发生弯曲，可能是小盘和重物的质量过大
D.图像发生弯曲，可能是小车的质量过大
三、计算题（本大题共4小题，共46分）
13.主动刹车功能是指车辆遇到突发危险情况时具有自主减速的能力。汽车正以10m/s的速度匀速行驶，突然正前方有一行人横穿马路，汽车立即启动刹车系统，开始匀减速运动，刹车后经t=4s，速度变为2m/s，求：
(1)刹车过程中的加速度大小a；
(2)刹车后2s内汽车前进的距离；
(3)刹车后6s内汽车前进的距离。
14.如图所示，悬线吊着定滑轮，物块m1=2kg，m2=5kg，通过细绳经定滑轮连接。斜绳与竖直方向夹角α=60∘，m2保持静止，滑轮与绳的质量及滑轮的摩擦均不计，(g取10m/s2)，求：
(1)细绳的拉力；
(2)m2所受摩擦力的大小；
(3)悬线对定滑轮的拉力大小。
15.如图所示，一儿童玩具静止在水平地面上，一个小孩沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动，已知拉力F=4.0N，玩具的质量m=0.5kg。经过时间t=2.0s，玩具移动了x=6.0m，这时小孩松开手，玩具又滑行了一段距离后停下。(g取10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6)，求∶
(1)刚开始运动时的加速度大小；
(2)全过程玩具运动的最大速度是多大；
(3)松开手后玩具还能运动多远。
16.如图所示，水平传送带足够长，始终以恒定速率v1=2m/s沿顺时针方向转动。初速度为v2=4m/s的煤块质量为3kg，从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2，若从煤块滑上传送带开始计时，求：
(1)煤块所受摩擦力的f大小和方向；
(2)煤块在传送带上滑行的最远距离x是多少；
(3)煤块从A处出发再回到A处所用的时间t是多少；
(4)煤块在传送带上留下的痕迹长度s是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上；相互作用力：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。
平衡力和相互作用力容易混滑，注意两者的异同点：都是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上；平衡力是一个受力作用，相互作用力是两个受力物体。
【解答】
AB.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是两个物体之间的相互作用，是一对作用力与反作用力，故A错误，B正确；
CD.人所受的重力和测力计对人的支持力，这两个力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，是一对平衡力；压力和重力同方向，不是平衡力，也不是相互作用力，故CD错误。
2.【答案】C
【解析】【分析】
从t=0到停下，根据图象与时间轴所围的面积表示位移，求出两车的位移，从而判断平均速度关系；从t=0.5s到停下，汽车做匀减速直线运动，根据图象的斜率求加速度之比，再根据公式v-=v0+v2求平均速度之比。
解决本题的关键要知道v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，图象的斜率表示加速度。要注意平均速度公式v-=v0+v2只适用于匀变速直线运动。
【解答】
AB.根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，知从t=0到停下，
汽车在干燥路面通过的位移为x1=0.5+2.52×40m=60m，平均速度为v1-=x1t1=602.5m/s=24m/s。
汽车在湿滑路面通过的位移为x2=0.5+5.02×40m=110m，平均速度为v2-=x2t2=1105m/s=22m/s，
则x2x1=11024≈4.6，知汽车在干燥路面的平均速度较大，湿滑路面的位移是干燥路面的4.6倍，故AB错误；
D.根据v-t图象的斜率大小表示加速度大小，知汽车在湿滑路面减速的加速度大小为a1=405.0-0.5m/s2=809m/s2，
汽车在干燥路面减速的加速度大小为a2=402.5-0.5m/s2=20m/s2，则a1：a2=4：9，故D错误；
C.从t=0.5s到停下，汽车做匀减速直线运动，根据平均速度公式v-=v0+v2可知汽车在湿滑路面和干燥路面的平均速度相等，均为v-=40+02m/s=20m/s，故C正确。
故选C。
3.【答案】C
【解析】解：对钢管受力分析，受重力、细线的竖直向上拉力、地面竖直向上的支持力；
地面对钢管没有静摩擦力，否则水平方向不能平衡；
故选：C。
对钢管受力分析，按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行分析．
受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件、作用效果和牛顿第三定律分析．
4.【答案】A
【解析】ABD.摔倒后，人与箱子不再接触，人对箱子没有了作用力，箱子仍能继续向前运动一段距离，说明箱子具有惯性，且箱子受到了阻力，所以会向前运动一段距离，故BD错误，A正确；
C.人对箱子的力与箱子对人的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误。
故选A。
5.【答案】B
【解析】AB.三个力中，前两个力5N和7N的合力范围是
2N≤F≤12N
第三个力为11N，当前两个力的合力为11N，且与11N的力反向时，三个力的合力为零，故三个力的合力最小为零，故A错误，B正确；
CD.当三个力同向时，合力最大，等于三个力之和
F=5N+7N+11N=23N
故CD错误。
故选B。
6.【答案】D
【解析】解：在真空中物体只受重力作用，根据牛顿第二定律F=ma可得：mg=ma，即a=g；
由于物体从静止开始下落，根据h=12gt2可得
物体下落的时间为t= 2hg，由于苹果和羽毛从同一高度同时下落，故任意时刻都在同一高度，且是加速，故频闪间距不断变大，故D正确；
故选：D。
要知哪个物体先到达地面，就要知道它们各自下落的时间，由于两物体仅受重力，故两物体的加速度都为g，且下落位移相同，根据h=12gt2即可解得．
学习物理一定要学会用数学进行推理和分析，不能凭感觉进行判断．
7.【答案】B
【解析】【分析】
小球受三个力作用而保持静止状态，其中重力大小、方向都不变，斜面对球的支持力方向不变，大小变，挡板对球的支持力的大小和方向都变化，根据三力平衡的条件，结合平行四边形定则作图分析即可。
本题关键对小球受力分析，然后将两个力合成，当挡板方向变化时，将多个力图重合在一起，直接由图象分析出各个力的变化情况。
【解答】
小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2，将F1与F2合成为F，如图所示：
小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F ​1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线，从图中可以看出，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，F1先变小，后变大，F2越来越小；故ACD错误，B正确。
故选B。
8.【答案】B
【解析】【分析】
解决本题要注意由于人加速下滑，处于失重状态，人对竿的作用力并不等于人的重力，这是在解答本题的过程中常出现的错误，注意这一点这道题就可以了。
【解答】
对竿上的人分析：受重力mg、摩擦力Ff，
有mg-Ff=ma；
所以Ff=m(g-a)，
竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力--摩擦力，且大小相等，方向相反，
对竿和甲整体分析：受重力Mg+mg、竿上的人对杆向下的摩擦力Ff'、地面对甲的支持力FN，有Mg+mg+Ff'=FN，
可得：FN=(M+2m)g-ma
由牛顿第三定律，得甲对水平地面的压力大小为FN'=(M+2m)g-ma，故ACD错误，B正确。
9.【答案】D
【解析】【分析】
滑块被匀速推动，受重力、支持力、推力和滑动摩擦力，根据平衡条件列式；其中推力F∝Sv2，滑动摩擦力与压力成正比。
本题关键是明确物体的受力情况，根据平衡条件推导出能够推动的滑块的边长a与风速的关系表达式进行分析，不难。
【解答】
滑块被匀速推动，根据平衡条件，有：
F=fN=mg
其中：
F=kSv02=ka2v02f=μN=μmg=μρa3g
解得：
a=kv02μρg
现在风速变为原来的2倍，故能推动的滑块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍；故ABC错误，D正确。
故选D。
10.【答案】C
【解析】设QP在水平方向的投影长度为l，根据牛顿牛顿第二定律
mgsinθ=ma
又
x=12at2 ， csθ=lx
联立得
t= 2l2gsin2θ
若θ由40°逐渐增大至50°，2θ由80°逐渐增大至100°，可知，运动时间先减小后增大。
故选C。
11.【答案】A
【解析】AB.当 F 较小时，铁块和木板一起做匀加速直线运动，加速度
a=Fm1+m2=ktm1+m2
当拉力达到一定程度后，铁块和木板之间发生相对滑动，对铁块，所受的滑动摩擦力恒定，加速度恒定，即
a2=μm2gm2=μg
A正确，B错误；
CD.铁块和木板之间发生相对滑动后，对木板，加速度为
a1=F-μm2gm1=ktm1-μm2gm1
所以
km1+m2即图线后一段斜率大于前一段的斜率，由数学知识知，CD错误。
故选A。
12.【答案】打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源 小车初始位置离打点计时器太远(或实验中没有平衡摩擦力) 0.20 m≪M BC##CB
【解析】(1)①[1]打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源。
②[2]小车初始位置离打点计时器太远(或实验中没有平衡摩擦力)。
(2)[3]由逐差法求加速度
a=4.04-1.63-1.634×0.12×10-2m/s2≈0.20m/s2
(3)[4]以整体为对象，根据牛顿第二定律可知
mg=m+Ma
绳子对小车的拉力
T=Ma=MM+mmg=11+mMmg
当 m≪M 时
mM≈0
则
T≈mg
(4)[5] AB.由图示图像可知，图像不过原点，在横轴上有截距，说明小车所受合力小于小盘和重物，这是由于平衡摩擦力时木板倾角太小，平衡摩擦力不足造成的，故A错误，B正确；
CD.当小盘和重物的质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于小盘和重物的重力，当小盘和重物的质量过大，不能满足远小于小车质量时，小车受到的拉力明显小于小盘和重物的重力，图像发生弯曲，故C正确，D错误。
故选BC。
13.【答案】1)2m/s2 ；(2)16m；(3)25m
【解析】(1)由运动学公式 a=ΔvΔt ，解得刹车过程中的加速度大小
a=2m/s2
(2)刹车后到汽车停止运动的时间
t0=v0a=102s=5s
刹车后2s内汽车前进的距离
x1=v0t1-12at12=10×2m-12×2×22m=16m
(3)刹车后到汽车停止运动的时间是5s，所以刹车后6s内汽车前进的距离即刹车后5s内汽车前进的距离
x2=v02t0=102×5m=25m
14.【答案】解：(1)物体 m1 受到重力和绳的拉力F处于平衡状态，其中
F=m1g=20N
(2)对 m2 受力分析如图
物体 m2 受到重力绳的拉力F地面支持力N和地面摩擦力f处于平衡状态，可得
N+Fcsα=m2g
f=Fsinα
解得
f=10 3N
(3)设悬点对滑轮的拉力为T，由力合成平行四边形定则知识可得
T=2Fcs30∘=20 3N

【解析】【分析】物体均处于静止状态，对m1分析可表示出拉力F，同一根绳子上的力相等，建立m1、m2之间的联系，对m2受力分析应用平衡条件便可求解．
对两物块进行受力分析，关键点在通过同一根绳子上的力相等建立两物块之间的联系．
15.【答案】1)3m/s2；(2)6m/s；(3)3.6m
【解析】(1)玩具由静止经过时间t=2.0s，玩具移动了x=6.0m，则根据匀变速直线运动规律有
x=12at2
解得，刚开始运动时的加速度大小为
a=3m/s2
(2)全过程玩具运动的最大速度为
v=at=3×2m/s=6m/s
(3)开始时对玩具受力分析，如下图所示

根据牛顿第二定律可得
Fcs53∘-f=ma
在竖直方向有
mg=FN+Fsin53∘
又
f=μFN
联立解得，玩具与地面的摩擦因数为
μ=0.5
小孩松开手，玩具受力如下图所示

根据牛顿第二定律可得
f'=ma2
在竖直方向有
mg=FN'
又
f'=μFN'
联立解得，此时玩具的加速度大小为
a2=5m/s2
则根据匀变速直线运动规律有
v2=2a2x2
解得，松开手后玩具还能运动的距离为
x2=3.6m
16.【答案】(1)6N，方向水平向右；(2)4m；(3)4.5s；(4)9m
【解析】(1)依题意，可知煤块先向左减速，减速到零后，接着向右加速，因为 v1f=μN=μmg=0.2×3×10N=6N
方向均水平向右；
(2)煤块在传送带上向左减速到0时，滑行的距离最远，有
f=ma
代入数据求得
a=2m/s2
根据
x=v222a
代入相关数据求得
x=4m
(3)煤块从A处出发减速到0时，所用时间
t1=v2a=2s
接着加速到与传送带速度相等时，所用时间为
t2=v1a=1s
所通过的位移为
s2=v12t2=1m<4m
则煤块匀速运动所用时间为
t3=x-s2v1=1.5s
可得煤块从A处出发再回到A处所用的时间
t=t1+t2+t3=4.5s
(4)煤块从A处出发减速到0时，在传送带上留下的痕迹长度
s1=v1t1+x=8m
反向加速时，在传送带上留下的痕迹长度
s2=v1t2-s2=1m
则可得整个过程中，煤块在传送带上留下的痕迹长度
s=s1+s2=9m