2022-2023学年江苏省南通市海安高级中学高一上学期11月期中考试物理试题

2022-2023学年江苏省南通市海安高级中学高一上学期11月期中考试物理试题

一、单项选择题．本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．

1．深秋时节，银杏叶落，一地金黄．在一个无风的日子，一片银杏叶从高为5m的枝头自静止飘落至地面，下落时间可能是（g取10m/s2）

A．0.8s  B．1.0s  C．1.1s  D．1.8s

2．2022年10月31日15时37分我国长征五号B遥四运载火箭将“梦天实验舱”成功发射，11月1日4时27分“梦天实验舱”与“天和核心舱”前向端口对接，它的加入后将标志中国空间站三舱“T”字的基本构型完成，如图所示．下列说法正确的是

A．“15时37分”指的是时间间隔

B．对接后，以“天和核心舱”为参考系，“梦天实验舱”是运动的 

C．“梦天实验舱”在与“天和核心舱”对接的过程，控制人员将它们视为质点

D．研究空间站绕地球飞行的周期时，可将空间站视为质点

3．学校所使用的答题卡扫描机如右图所示，滚轮压紧答题卡后不断转动带动试卷进入扫描机．假设每张答题卡质量均相等，答题卡之间、答题卡与底板的动摩擦因数均相同．在扫描第1张答题卡的过程中，下列说法正确的是

A．第1张答题卡受到滚轮的摩擦力方向与答题卡运动方向相反

B．第2张答题卡到最后一张答题卡都不可能发生相对滑动

C．第3张对第2张答题卡的摩擦力大于第1张对第2张答题卡的摩擦力

D．滚轮与答题卡间的动摩擦因数小于答题卡之间的动摩擦因数

4．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型．紧绷的传送带始终保持v = 0.4 m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ = 0.2，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2．旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处，经过一段时间运动到B处，则下列说法正确的是

A．该行李的加速度大小一直为2 m/s2

B．该行李经过5 s到达B处

C．该行李相对传送带滑行距离为0.08 m

D．若传送带速度足够大，行李最快也要才能到达B处

5．如图甲所示，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度为GE．在图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力F1、F2、F3三力的共同作用，静止于O点，橡皮条伸长的长度为EO．撤去F1、F2，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使它静止于O点，如图丙所示．则F1与F2的合力是

A．F

B．F的反作用力

C．F3

D．F3的反作用力

6．一物体做匀加速直线运动，第4s内的位移是14m，第5s内的位移是18m，下列说法中正确的是

A．第5s内的平均速度是3.6m/s B．第5s初的瞬时速度是16m/s

C．物体的初速度不为零   D．物体运动的加速度是3m/s2

7．“反向蹦极”如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，传感器示数为1400N．打开扣环，从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大．人与装备的总质量为70kg（可视为质点）．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是

A．在C点，人处于静止状态

B．在B点，人处于超重状态

C．打开扣环瞬间，人的加速度大小为10m/s2

D．从A点到B点上升过程中，人的加速度不断减小

8．如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则

A．A、B两物体是从同一地点出发

B．3s内物体A的平均速度比物体B的大

C．t＝1 s时，两物体第一次相遇

D．A、B两物体在各自减速阶段的加速度大小之比为1∶2

9．某工人使用双轮手推车运送短钢管，手推车装入钢管后的侧面示意图如图所示．推车侧面ON与底面OM垂直，当侧面ON与水平方向夹角θ=60°时，6号钢管对侧面ON的压力等于其重力G，忽略一切摩擦，则

A．其他钢管对6号钢管的作用力大小等于G

B．底面OM受到的压力小于侧面ON受到的压力

C．若减小θ角，钢管仍保持静止，则钢管对推车的总作用力将增大

D．若减小θ角，钢管仍保持静止，则钢管对推车的总作用力将减小

10．如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻弹簧恰好水平，A、B两物体处于静止状态，则

A．A、B所受弹簧弹力大小之比为∶

B．A、B的质量之比为mA∶mB＝1∶

C．悬挂A、B的细线上拉力大小之比为1∶

D．同时剪断两细线的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为∶3

二、非选择题：共5题，共60分．解答第12~15时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．

11．(15分)在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明同学对教材上的实验方案做了改进，如图甲所示，调节桌面水平，用力传感器直接测细线中的拉力F，小车在大小为2F的水平拉力作用下，由静止开始做匀加速运动．

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是   ▲   ．

A．必须用天平测出砂和砂桶的质量，以其重力来表示绳中的拉力大小

B．一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

C．需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带，测出加速度a与相应力传感器示数F

(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是   ▲   m/s2．(结果保留两位有效数字)

(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示．则小车与轨道间的滑动摩擦力Ff＝   ▲   N，小车质量m=   ▲   kg．(结果保留两位有效数字)

(4)小明同学不断增加砂子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为   ▲   m/s2．(g取10 m/s2，结果保留两位有效数字)

12．(8分)汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌(如图所示)以提醒后面驾车司机，减速安全通过．在夜间有一货车因故障停车，后面有一小轿车以30 m/s 的速度向前驶来，由于夜间视线不好，驾驶员只能看清前方50 m的物体，并且他的反应时间为0.5 s，以大小为5 m/s2的加速度紧急刹车，求：

（1）小轿车从开始刹车到停下来所用的时间t；

（2）三角警示牌放在车后的距离Δx至少多大，才能避免两车相撞．

13．(8分)．如图所示，质量均为m＝1 kg的两滑块A、B放在光滑的水平面上，中间用一轻质结实的细线相连，轻杆OA、OB搁在滑块上，且可绕铰链O自由转动，两杆长度相等，夹角θ＝60°，现在铰链上施加竖直向下的力F＝150 N作用力，整个系统仍保持静止，g取10 m/s2．

求：（1）A滑块对地面的压力大小NA；

（2）A、B滑块间细线的张力大小F '．

14．(14分)如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以v0＝4 m/s的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s0＝40 m处有一物体在水平向右的推力F＝20 N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当物体运动了x1＝25 m撤去力．已知物体与地面之间的动摩擦因数μ＝0.2，物体的质量m＝5 kg，重力加速度g取10 m/s2．求：

（1）在推力F作用下，物体运动的加速度a1的大小；

（2）物体运动过程中与小车之间的最大距离x；

（3）物体刚停止运动时与小车的距离d．

15．(15分)如图甲所示，质量M为2kg的长木板B静止在水平面上．某时刻质量m=6kg的小物块A，以大小v0=4m/s的初速度，从木板的左侧沿木板上表面滑上木板．已知A与B上表面之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.1，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）物块A刚滑上木板时，物块A的加速度大小a1、木板的加速度大小a2；

（2）物块A在木板上滑行的距离L；

（3）木板在地面上滑行的总位移x．

高一物理期中考试参考答案及评分标准

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．

1．D  2．D  3．B  4．D  5．A  6．B  7．D  8．C  9．A  10．D

二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．

11解析：(1)本题拉力可以由力传感器来测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使砂桶(包括砂)的质量远小于小车的总质量，故A、B错误；该实验探究加速度与力的关系，需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带，故C正确．

(2)相邻两计数点之间还有四个点未画出，T＝0.1 s，

根据Δx＝aT2，

得a＝＝ m/s2

≈2.4 m/s2．

(3)根据牛顿第二定律得：2F－Ff＝ma，则当a＝0时，

Ff＝2F＝1.0 N．

由牛顿第二定律可知，a-F图像的斜率k=2/m，m=2.9kg

(4)根据牛顿第二定律，2F－Ff＝ma，Mg－F＝M·2a，

联立解得：a＝，

当M无穷大时，a＝5.0 m/s2．

答案：(1)C（3分）(2)2.4（3分）(3)1.0（3分）， 2.9（3分）(4)5.0（3分）

12．(8分)解（1）由速度时间公式得

0=v0-at           （2分）

代入数据解得

t=6 s            （1分）

小轿车从开始刹车到停下来所用的时间为6 s．

（2）小轿车在驾驶员反应时间内做匀速运动，位移为

x1=v0t1=30×0.5 m=15 m         （1分）

从刹车到停止的位移为x2，由速度—位移公式得

x2==m=90 m         （2分）

小轿车从发现物体到停止的全部距离为

x=x1+x2=15 m+90 m=105 m        （1分）

由题意可知，三角警示牌至少要放在车后的距离为

Δx=x-x0=105 m-50 m=55 m        （1分）

13解：对O点受力分析如图所示：

两个细杆对O点的作用力的合力与F平衡，所以细杆中的作用力

            （1分）

A处于平衡状态            （1分）

或以整体为研究对象

则地面对A的支持力            （1分）

根据牛顿第三定律，A滑块对地面的压力大小为85 N，方向竖直向下    （1分）

（2）滑块间细线的张力            （2分）

              （2分）

14．(14分)解：（1）对物体在水平方向受力分析，根据牛顿第二定律得

F－μmg＝ma1            （2分）

代入数据得  a1＝2 m/s2            （1分）

(2)当物体速度v1＝v0时，物体与小车间距离最大，即

t1＝＝ s＝2 s            （2分）

两者之间最大距离

x＝s0＋v0t1－t1＝40 m＋4×2 m－4 m＝44 m         （2分）

(3)设推力作用的时间为t2，

根据位移公式得x1＝a1t22

则t2＝ ＝  s＝5 s            （1分）

速度v2＝a1t2＝2×5 m/s＝10 m/s            （1分）

撤去F后，物体运动的加速度为a2，经过t3时间停止，其减速运动过程位移为x2，根据牛顿第二定律      μmg＝ma2                                                                                                                                                                        （1分）

得a2＝μg＝2 m/s2            （1分）

由v2＝2ax得x2＝＝ m＝25 m            （1分）

而t3＝＝ s＝5 s            （1分）

物体运动的总时间t＝t2＋t3＝10 s            

则d＝v0t＋s0－(x1＋x2)＝30 m            （1分）

[答案]　(1)2 m/s2　(2)44 m　(3)30 m

15（15分）解：(1)对A由牛顿第二定律得  μ1mg＝ma1        （1分）

解得：                （1分）

对B由牛顿第二定律得  μ1mg－μ2(M＋m)g＝Ma2          （2分）

解得：                （1分）

(2)设经过时间t1后，A、B速度相等

解得：t1=1s，v=2m/s                （1分）

                 （1分）

                  （1分）

                  （1分）

解得：L=2m                  （1分）

（3）设A、B速度相等后一起做匀减速运动

对A、B整体由牛顿第二定律得：μ2(M＋m)g＝(M＋m)a3        （1分）

                （1分）

对A由牛顿第二定律得  ，小于最大静摩擦力，假设成立

                （1分）

                （1分）

解得：x＝3m（1分）