2022_2023学年江苏省靖江高级中学高一上学期第二次阶段考试物理试题（解析版）

江苏省靖江高级中学2022—2023学年度第一学期高一第二阶段测试

物理试卷

考试时间：75分钟  总分：100分

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. 如图所示，杯子放在水平桌面上时，杯子对桌面的压力为，桌面对杯子的支持力为，则下列说法正确的是（　　）

A. 力是杯子的重力 B. 力和力是一对平衡力

C. 力和力是一对作用力和反作用力 D. 力大小大于力的大小

【答案】C

【解析】

【详解】A．力是杯子对桌面的压力，大小等于杯子的重力，选项A错误；

BCD．力和力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，则选项C正确，BD错误。

故选C。

2. 下列各组仪器中，可以用来测量国际单位制规定的三个力学基本物理量的是（　　）

A. 米尺、弹簧测力计、停表 B. 米尺、天平、停表

C. 米尺、测力计、打点计时器 D. 量筒、天平、停表

【答案】B

【解析】

【详解】国际单位制规定的三个力学基本物理量是长度、质量和时间，故测量这三个物理量的仪器分别为米尺、天平和停表。

故选B。

3. 下列关于超重和失重的说法中，正确的是（ ）

A. 物体处于超重状态时，其重力增加了

B. 物体处于完全失重状态时，其重力为零

C. 物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了

D. 物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化

【答案】D

【解析】

【详解】重力 与质量和重力加速度有关，而质量是物体的固有属性，不会改变；同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化，故D正确。

故选D

4. 关于惯性的大小，下列说法正确的是

A. 物体的速度越大，其惯性就越大

B. 物体的质量越大，其惯性就越大

C. 物体的加速度越大，其惯性就越大

D. 物体所受的合力越大，其惯性就越大

【答案】B

【解析】

【详解】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，是物体的固有属性，惯性大小只与质量有关，质量越大惯性越大，与其他因素无关。

故选B。

5. 下列关于曲线运动的说法中正确的是（ ）

A. 曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化

B. 曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度

C. 曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度

D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动

【答案】B

【解析】

【详解】A．做曲线运动物体速度一定发生变化，但加速度可以不变，例如平抛运动，A错误；

B．只要速度发生变化，就一定有加速度，B正确；

C．做曲线运动的物体，速度大小可以不变，但方向一定发生变化，由于速度是矢量，即速度发生变化，因此一定有加速度，C错误；

D．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，平抛运动就是例子，D错误。

故选B。

6. 某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球框（　　）（图中平台内箭头指向表示投篮方向）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】如图所示，当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿半径方向，球就会被投入篮筐．故B正确，ACD错误．

故选B．

7. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当汽车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（　　）

A. 绳的拉力等于M的重力

B. 绳的拉力大于M的重力

C. 物体M向上做匀速运动

D 物体M向上做匀加速运动

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】CD．汽车匀速向左运动，其速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度

汽车在匀速向左运动的过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以v′增大，即物体M向上做加速运动，又因为v′变化不均匀，所以不是匀加速运动，选项C、D错误；

AB．由于物体M做加速运动，由

所以绳子的拉力大于M的重力，选项A错误，B正确；

故选B。

8. 如图所示，A是一质量为m的盒子，B的质量为，它们间用轻绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为的斜面上，B悬于斜面之外，整个系统处于静止状态。现在向A中缓慢地加入沙子，直至A将要滑动的过程中（　　）

A. 绳子拉力不断增大 B. 斜面所受地面的摩擦力逐渐增大

C. 定滑轮所受作用力始终不变 D. A所受的摩擦力先减小后反向增大

【答案】C

【解析】

【详解】A．绳子拉力的大小等于B的重力大小，且始终不变，故A错误；

B．以A、B和斜面整体为研究对象，由平衡条件可知水平方向不受摩擦力作用，向A中缓慢地加入沙子，受力情况不发生变化，故B错误；

C．定滑轮所受作用力为绳子的拉力和滑轮支架的支持力，绳子拉力的大小等于B的重力大小，且始终不变，方向不变，由平衡条件可知定滑轮所受作用力始终不变，故C正确；

D．未加沙子时，A所受的重力沿斜面向下的分力为

恰好等于绳子的拉力，不受摩擦力作用，当向A中缓慢加入沙子， A和加入沙子的总重力沿斜面分力大于B的重力时，A有向下的运动趋势，则受到沿斜面向上的静摩擦力，则随着沙子质量的增加，A所受到的摩擦力增大，故D错误。

故选C。

9. 如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板AB中点。若钢球以的速度水平飞出，则（　　）

A. 下落时间仍为t B. 下落时间为

C. 落点速度为原来落点速度的两倍 D. 落在挡板底端B点

【答案】B

【解析】

【详解】ABD．设A点距离地面的高度为h，由于钢球做平抛运动，可知

解得

，

假设第二从落到水平地面上，则

解得

，

由于第二次水平位移是第一次的 倍，满足假设条件，因此第二次落到水平地面上，且下落时间为。AD错误，B正确；

C．落地时水平分速度为 ，竖直分速度

因此落地速度不是原来落点速度的2倍，C错误。

故选B。

10. 在光滑水平地面上，有质量均为3kg的a，b两物体，a、b间弹簧原长为20cm。用大小为6N的恒力F作用在a物体上，当系统稳定时，弹簧长度为30cm，下列说法正确的是（　　）

A. 系统加速度为

B. 弹簧劲度系数为30N/m

C. 撤去外力F的瞬间，a，b物体的加速度仍相同

D. 若地面粗糙，系统稳定时弹簧的长度将大于30cm

【答案】B

【解析】

【详解】A．对系统整体，根据牛顿第二定律

解得

故A错误；

B．对b物体，根据牛顿第二定律

解得弹簧弹力

根据胡克定律

故B正确；

C．撤去外力F的瞬间，弹簧弹力不变，b物体受力不变，加速度不变，a物体受到的合外力方向由水平向右变为水平向左，a物体的加速度方向由水平向右变为水平向左，故C错误；

D．若地面粗糙，对系统整体，根据牛顿第二定律

对b物体，根据牛顿第二定律

解得

弹力不变，则系统稳定时弹簧的长度不变，故D错误。

故选B。

二、非选择题：共5题，共60分．其中第14题～第17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. 如图甲所示为某同学所安装的“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置．

（1）实验中，为了使小车（其质量为M）受到的合外力等于砝码和砝码盘的总重量（砝码和砝码盘的总质量m），通常采用的措施是：

①____________________；

②____________________。

（2）另一位同学设计了如图乙所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和力传感器示数F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图丙所示．

①此实验装置________（填“需要”或者“不需要”）滑块与位移传感器发射部分总质量远大于重物和力传感器的总质量；

②图线________（填“甲”或“乙”）是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的；

③滑块和轨道间的动摩擦因数________。（重力加速度）

【答案】    ①. 平衡摩擦力    ②. m<<M    ③. 不需要    ④. 甲    ⑤. 0.2

【解析】

【详解】（1）[1]平衡摩擦力目的是使小车所受的合外力等于绳子的拉力；

[2]满足

m<<M

目的是绳子的拉力基本等于砝码和砝码盘的总重量。

（2）[3]由于力的传感器直接测出绳子的拉力，因此不需要满足滑块与位移传感器发射部分总质量远大于重物和力传感器的总质量；

[4]图甲中当拉力为0时，滑块就产生加速度，说明轨道左侧被抬高得到的；

[5]在 图像中，斜率的倒数等于滑块的质量，可知滑块的质量

有图乙可知，滑块所受的摩擦力

根据

可得动摩擦因数

12. 船在静水中的速度为，水流速度为，河宽。求：

（1）过河最短时间为多大？

（2）要使船能到达正对岸，船头方向与上游方向夹角为多大？

（3）如水速为5m/s，船速为3m/s，则最短位移为多少？

【答案】（1）20s；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）船头垂直于岸渡河时间最短，最短时间

解得

（2）当合速度与河岸方向垂直时，渡河航程最短，依题意有：合速度的大小为

船头方向与上游方向夹角的正弦值

联立解得

（3）水速为5m/s，船速为3m/s时，船速小于水速，故船不能垂直河岸渡河，当合速度的方向与静水速度的方向垂直时，渡河的位移最短，设渡河的最小位移为x，则有

根据几何关系可得

解得

13. 平抛一小球，当抛出后它的速度方向与水平方向的夹角为，落地时速度方向与水平方向成角，，求：

（1）初速度的大小；

（2）落地时的速度大小；

（3）抛出点离地面的高度。

【答案】（1）10m/s；（2）20m/s；（3）15m。

【解析】

【详解】（1）如图所示，将速度进行分解

由

可得：

且初速度的大小为：

（2）落地速度为：

（3）落地时竖直分速度为：

则有：

抛出点高度为：

14. 如图所示．水平传送装置由轮半径均为的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成．两轮轴心相距L=8.0米，轮与传送带不打滑．现用此装置运送一袋面粉，已知面粉袋与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4，这袋面粉中间的面粉可不断地从袋中渗出．

（1）当传送带以v0=4.0 m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端O2正上方的A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到O1正上方的B端所用时间为多少？

（2）要想尽快将这带面粉由A端送到B端（设初速度仍为零），传送带的速度至少应为多大？

（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹．这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长（设袋的初速度仍为零）？此时传送带的速度至少应为多大？

【答案】（1）t=2.5 s  （2）8.0 m/s  （3）Δs=18.0 m  =13 m/s

【解析】

【分析】（1）面粉在传送带上先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度一起做匀速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式求出面粉由A端运送到Q1正上方的B端所用的时间；
（2）要想时间最短，面粉袋应一直向B端做加速运动，根据运动学公式求出传送带的最小速度；
（3）传送带的速度越大，“痕迹”越长，当面粉的痕迹布满整条传送带时，痕迹达到最长，痕迹的长度等于相对路程的大小，通过面粉袋的位移求出传送带的位移，通过时间求出主动轮的最小速度；

【详解】设面粉袋的质量为m，其在与传送带产生相当滑动的过程中所受的摩擦力．故而其加速度为：；

（1）若传送速带的速度，则面粉袋加速运动的时间：

在时间内的位移为：

其后以的速度做匀速运动，
解得，运动的总时间为：；
（2）要想时间最短，m应一直向B端做加速运动，由

代入数据可得：
此时传送带的运转速度为：

（3）传送带速度越大，“痕迹”越长，当面粉的痕迹布满整条传送带时，痕迹达到最长．即痕迹长为
在面粉袋由A端运动到B端的时间内，传送带运转的距离

传送带的速度至少应为．

【点睛】该题属于典型的传送带问题，解决本题的关键是理清面粉袋在传送带上的运动规律，抓住临界情况，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解．

15. 如图甲所示，在光滑水平面上放置一个质量分布均匀的长木板kg，板长为m。一个与木板质量相同的小滑块C（看成质点），以水平初速度从木板的左端滑上木板，滑块恰好能滑到木板的右端。现将木板分成质量相等的A、B两块并排放置，滑块仍以从木板A的左端滑上木板，如图乙所示，重力加速度取。求：

(1)滑块C与木板间的动摩擦因数；

(2)当滑块C滑过A时，C与A的速度大小（结果可用根号表示）；

(3)滑块C相对B板静止时位于B板何处？

【答案】(1)0.4；(2)m/s；m/s；(3)位于B板左端m处

【解析】

【详解】(1)设滑块C质量为m，C滑到木板右端时的速度为v

由动量守恒定律有

①

由能量守恒定律有

②

由题知

解①②式得

③

(2)滑块C滑过A时的速度为v1，此时A、B两木板速度相等为v2

则有

④

由能量守恒定律有

⑤

解④⑤式得

m/s，m/s⑥

(3)设C相对于木板B向右滑行s后与B共速为vBC

⑦

⑧

解⑦⑧式得

m

即滑块C停在B板上距离左端m处