2022-2023学年陕西省安康市高一下学期开学摸底考试物理试题（解析版）

2022~2023学年第二学期开学摸底考试

高一物理试题

全卷满分100分，考试时间75分钟。

考生注意：

1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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. 北京时间2022年11月12日10时03分，搭载着天舟五号货运飞船的长征七号遥六运载火箭，在我国文昌航天发射场准时点火发射，约10分钟后，天舟五号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道。天舟五号货运飞船入轨后顺利完成状态设置，于北京时间11月12日12时10分，采取自主快速交会对接模式，成功对接于空间站天和核心舱后向端口，中国航天员首次在空间站迎接货运飞船来访。交会对接完成后，天舟五号将转入组合体飞行段。结合材料信息，下列说法正确的是（  ）

A. 交会对接完成后，天舟五号和空间站组合体一起飞行，以空间站为参考系，天舟五号是静止的

B. 北京时间2022年11月12日10时03分指的是时间间隔

C. 长征七号火箭发射起飞后，火箭对尾部燃气的推力和燃气对火箭的推力大小相等、方向相反，是一对平衡力

D. 在我国空间站直播画面看到航天员可以“飘在”空中，说明在空间站中航天员不受重力作用，没有了惯性

【答案】A

【解析】

【详解】A．天舟五号和空间站组合体一起飞行，以空间站为参考系，天舟五号是静止的，故A正确；

B．北京时间2022年11月12日10时03分指的是时刻，故B错误；

C．火箭对尾部燃气的推力和燃气对火箭的推力大小相等、方向相反，是一对作用力和反作用力，故C错误；

D．在空间站中航天员处于完全失重状态，仍受重力作用，重力提供运动员随空间站绕地球做圆周运动的向心力，惯性只与质量有关，仍具有惯性，故D错误。

故选A。

2. 小明疫情期间居家学习，突然听到楼下志愿者急需口罩，他发现家里还有多余的口罩，立即打成一个小包裹告知志愿者，从自家离地7.2m的窗户由静止释放（志愿者已经做好安全防护）。包裹下落时可忽略空气阻力，重力加速度g取，请你帮他估算一下，包裹下落到地面瞬间的速度为（    ）

A. 3m/s B. 5m/s C. 10m/s D. 12m/s

【答案】D

【解析】

【详解】根据自由落体规律有

解得

故选D。

3. 某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若将其中一个力的方向沿逆时针方向转过角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为（    ）

A. 0 B. 10N C.  D. 20N

【答案】B

【解析】

【详解】由于该物体原本处于受力平衡状态，可以认为其中的一个力F与其他力的合力相互平衡，即大小相等、方向相反，则当F沿逆时针方向转过角后，F与的夹角变为，根据力的合成可知，此时物体受到的合力的大小为

故选B。
 

4. 如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小是（ ）

A. aP= aQ= g B. aP=2g，aQ= g C. aP= g，aQ=2g D. aP= 2g，aQ= 0

【答案】D

【解析】

【详解】细绳烧断前，弹簧弹力等于物体Q重力．细绳烧断的瞬间，弹簧的弹力大小并没有变化；吊篮P在竖直方向受重力的作用和弹簧弹力的作用，则：aP==2g；物体Q的合力在这一瞬间仍为零，则：aQ= 0．故D项正确，ABC三项错误．

5. 如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为2m，m和3m，物块与地面间的动摩擦因数均为。用大小为F的水平外力推动物块P，设P与Q之间相互作用力大小为T，则下列说法正确的是（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】三物块一起向右匀加速运动，加速度相同，对三个物块组成的整体，由牛顿第二定律得

解得

以Q、R组成的整体为研究对象，根据牛顿第二定律得

解得

故选A。

6. 一辆汽车做匀加速直线运动，从A到B用时为，位移为；从B到C用时为，运动的位移为，若D点是汽车从B运动到C过程的中间时刻的位置（图中未标出），则汽车从B点运动到D点的位移为（    ）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】设AB段中间时刻的速度为，则

BC段中间时刻D点的速度

根据加速度的定义式可得

联立解得

由逆向思维，则D到B的逆过程有

联立解得

故C正确。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 在竖直升降的电梯内的地板上放一体重计．电梯静止时，小明同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内小明同学发现体重计示数为40kg，则在这段时间内，下列说法中正确的是（取g=10m/s2）（ ）

A. 小明同学处于失重状态

B. 小明同学对体重计的压力小于体重计对他的支持力

C. 电梯一定竖直向下运动

D. 电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】A．小明在这段时间内处于失重状态，是由于他对体重计的压力变小了，而他的重力没有改变，故A正确；

B．对体重计的压力与体重计对小明的支持力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故B错误；

CD．以竖直向下为正方向，有

即

解得

方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，故C错误，D正确。

故选AD。

8. 雾霾对人们的正常生活有一定的影响。在某个雾霾天气中，能见度很低，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车做匀减速直线运动。两辆车刹车时的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. 甲车的加速度小于乙车的加速度

B. 时两车的速度均为8 m/s

C. 若两车发生碰撞，则开始刹车时两辆车的间距一定等于48 m

D. 若两车发生碰撞，则可能是在刹车24 s以后的某时刻

【答案】AB

【解析】

【详解】A．由图可知甲车的加速度大小

乙车的加速度大小

则甲车的加速度小于乙车的加速度，A正确；

B．时两车的速度相等，且均为

B正确；

C．0~24 s内，甲车的位移

乙车的位移

两车位移之差

若两车在时刻相撞，则开始刹车时两辆车的间距等于48 m，若两车在时刻之前相撞，则开始刹车时两辆车的间距小于48 m，C错误；

D．若两车速度相等时没有相撞，则速度相等后，甲车的速度比乙车的大，两车不可能相撞，D错误。

故选AB。

9. 如图所示，用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间。开始时绳水平，现保持点位置不变，改变绳长，使绳右端由点缓慢上移至点，此时与之间的夹角。设此过程、绳的拉力分别为、，则下列说法正确的是（　　）

A. 一直减小 B. 先减小后增大

C. 一直增大 D. 先减小后增大

【答案】AD

【解析】

【详解】根据题意，以花盆为研究对象，分析受力，受重力、绳的拉力和绳的拉力，根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反，作出轻绳在不同位置时力的合成图，如图所示

由图可看出，逐渐减小，先减小后增大，当时，最小。

故选AD。

10. 如图甲所示，倾角为、足够长的传送带顺时针转动，现使小物块以的初速度从传送带某处沿传送带向下运动，规定平行传送带向上为正方向，小物块的速度随时间变化的关系如图乙所示，已知重力加速度g取，，，则下列说法正确的是（    ）

A. 传送带的速度大小是 B. 小物块与传送带之间的动摩擦因数

C. 小物块在传送带上留下的划痕为 D. 内摩擦力的方向发生了变化

【答案】AC

【解析】

【详解】A．速度的转折点即达到共速时，所以传送带的速度大小是，A正确；

B．由图的斜率可知加速度为，由牛顿第二定律得

解得

B错误；

C．内小物块相对于传送带向下滑动，之后与传送带相对静止，由图的面积可求得划痕长度为

C正确；

D．内摩擦力方向一直沿传动带向上，D错误。

故选AC。

三、非选择题：共56分。

11. 如图所示装置可以用来研究弹簧的弹力与形变量之间的关系，并测量弹簧的劲度系数。实验器材有：被测弹簧、铁架台、刻度尺、质量均为g的钩码若干个。

具体实验步骤如下：

①将弹簧上端固定在铁架台上的O点，弹簧自然下垂，固定刻度尺与弹簧平行；

②记下弹簧下端A到O点的距离l0；

③在弹簧下端挂上1个钩码，平衡后，测出A点与O点的距离；

④在弹簧下端依次挂上2个、3个……n个钩码，平衡后，分别测出A点与O点的距离、……。

实验数据处理：建立一个直角坐标系，横轴表示所挂钩码的个数n，纵轴表示弹簧长度l，依据实验数据在坐标系中描点、连线，得到如图所示的图像。

（1）在步骤④中，有一个重要的实验注意事项：_______________。

（2）根据n-l图像是一条直线，可得出的结论是_________。

A．弹簧弹力与弹簧长度成正比                   B.弹簧弹力与弹簧伸长量成正比

（3）直线的斜率与弹簧劲度系数k以及一个钩码的重力mg之间的关系为_________。

（4）重力加速度g取9.8，则弹簧的劲度系数_________N/m。（保留2位有效数字）。

【答案】    ①. 弹簧始终在弹性限度内    ②. B    ③.     ④. 98

【解析】

【详解】（1）[1]实验过程中，要保证弹簧始终在弹性限度内。

（2）[2]由平衡条件可知，弹力与n成正比，由图像知，弹簧伸长量与n成正比，所以弹簧弹力与弹簧伸长量成正比。

故选B。

（3）[3]根据胡克定律得

整理得

（4）[4]弹簧的劲度系数

12. 某同学利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。小车质量为M，砂桶和砂的总质量为m，平衡摩擦力后通过改变m来改变小车所受的合外力大小。小车的加速度大小a可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧测力计的示数）。

（1）该实验______满足（填“需要”或“不需要”）。

（2）砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，关于图乙的说法正确的是______（填字母代号）。

A. 图线逐渐偏向纵轴    B. 图线逐渐偏向横轴    C. 图线仍保持原方向不变

（3）如图丙为上述实验中打出的一条纸带，每相邻两点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则小车的加速度大小为______（结果保留1位小数）。

【答案】    ①. 不需要    ②. C    ③. 2.0

【解析】

【详解】（1）[1]由图可知，可以通过弹簧测力计读出绳子的拉力，不是砂桶的重力充当合力，所以不需要满足。

（2）[2]ABC．由（1）可知砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线仍保持原方向不变，故C正确；A、B错误。

故选C。

（3）[3]由题意知纸带上相邻计数点的时间间隔

根据逐差法得加速度

13. 飞机着陆后以6m/s2大小的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，求：

（1）它着陆后8s末滑行的速度v；

（2）飞机停止所用的时间t；

（3）飞机着陆后12s内滑行的位移x。

【答案】（1）12m/s；（2）10s；（3）300m

【解析】

【详解】（1）它着陆后8s末滑行的速度

（2）飞机停止滑行经过的时间

（3）12s飞机已经停止运动，则飞机着陆后12s内滑行的位移等于10s的位移，则

14. 如图所示，轻绳PA和PB的结点上悬挂着重力大小为4.0N的物体，绳PA与竖直方向的夹角为，绳PB水平且与重力大小为96.0N的金属块相连，金属块恰好静止在倾角为的斜面上，取，已知，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

（1）绳PA上拉力大小；

（2）斜面对金属块摩擦力大小；

（3）金属块与斜面间的动摩擦因数。

【答案】（1）；（2）；（3）0.8

【解析】

【详解】（1）如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得

解得

（2）再分析受力情况，如图乙所示，由物体的平衡条件可得

解得

（3）动摩擦因数为

15. 如图所示，木板A静止于水平地面上，在其最左端放一可视为质点的木块B，已知A、B的质量均为，木板A与地面间的动摩擦因数为、木板A与木块B间的动摩擦因数为以，现用水平恒力拉木板A使A和B一起加速运动，g取10m/s2，求：

（1）A和B一起加速运动的加速度a和A、B间的摩擦力大小；

（2）水平恒力F作用4s时间即撤去，若木块未从木板上掉下来，木板的最小长度L。

【答案】（1），；（2）2m

【解析】

【详解】（1）A和B整体，根据牛顿第二定律求加速度

解得

隔离B，根据牛顿第二定律

解得

（2）撤去F后，隔离A，根据牛顿第二定律

解得

隔离B，根据牛顿第二定律

解得

撤去F瞬间A和B速度

从撤去到停止A和B位移分别为、

解得

m

解得

m

木板的最小长度