2022-2023学年河北省廊坊市第一中学高一上学期阶段性考试物理试题含解析

  廊坊一中高一检测性考试

物  理

一、选择题（本大题共9小题，共54分，1-6小题只有一个选项正确，每小题6分；7-9小题有多个选项正确，全部选对得6分，部分选对得4分，错选或不选得0分）

1. 下列说法中正确的是（　　）

A. 在完全失重的情况下，物体的惯性将消失

B. 牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证

C. 单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位

D. 长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量

【答案】C

【解析】

【详解】A．惯性只与质量有关，惯性不会消失，与物体所处的状态无关，故A错误；

B．牛顿第一定律是指在物体不受力的情况下，生活中不存在物体不受外力的作用，因此牛顿第一定律无法通过实验验证，但是可以通过实验推理出来。牛顿第二定律则可以通实验来验证。故B错误；

C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位，故C正确；

D．长度、时间、质量是一组属于国际单位制的基本单位的物理量，力不属于。故D错误。

故选C。

2. 如图所示，沿水平方向做直线运动的车厢内，悬挂小球的细绳向左偏离竖直方向，小球相对车厢静止．关于车厢的运动情况，下列说法正确的是(　　)

A. 车厢向左做匀速直线运动

B. 车厢向右做匀速直线运动

C. 车厢向左做匀加速直线运动

D. 车厢向右做匀加速直线运动

【答案】D

【解析】

【详解】由受力分析知，小球所受合力大小恒定方向水平向右，说明车厢有向右的恒定加速度，车厢向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，故选项D正确．

点睛：解决本题的关键知道小球和车厢具有相同的加速度，结合牛顿第二定律进行求解．

3. 用的水平外力拉一个静止在光滑水平面上的质量为的物体，力作用后消失，则第末物体的速度和加速度分别是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】物体做匀加速直线运动的加速度

则3s末的速度

撤去拉力后，加速度为零，速度不变，则

a=0

速度

v=4.5m/s

故C正确，ABD错误。

故选C。

4. 质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图a、b分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v－t图像，则摩擦力和拉力之比为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】物体不受拉力作用时，水平方向只受到摩擦力的作用，设此时加速度大小为，有

根据图像可得

代入可得

同理当受到水平拉力作用时，设此时加速度大小，有

，

解得

可得

故选C。

5. 如图所示，物体A质量为2kg，物体B重0.5kg，不计一切摩擦和绳的重力，g取。当两物体由静止释放后，物体A的加速度与绳子上的张力分别为（　　）

A. ，8N B. ，8N C. ，16N D. ，16N

【答案】A

【解析】

【详解】分别对A、B，由牛顿第二定律得

解得

故选A。

6. 质量为m的物块静止在光滑的水平面上，某时刻物块受到水平力F的作用开始运动，取水平向右的方向为正方向，力F随时间t的变化图像如图甲所示，物块运动的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，已知物块在t＝0时刻和时刻处于同一位置，则关于力和的大小关系，速率和的大小关系，以下说法正确的是（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

【答案】B

【解析】

【详解】由题意可知，时间内物块朝正方向做匀加速直线运动，位移大小为

时间内物块先朝正方向做匀减速直线运动，再朝负方向做匀加速直线运动，时刻回到出发点，位移大小为

联立可得

据牛顿第二定律及加速度定义式可得，阶段

，

阶段

，

联立解得

故选B。

7. 如图所示，A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间（　　）

A. A球加速度为 B. B球加速度为0

C. A球加速度为 D. B球加速度为

【答案】BC

【解析】

【详解】AC．剪断悬线前，、两球均静止不动，对受力分析，可知弹簧弹力

剪断悬线瞬间，绳子拉力突变为零，对受力分析，有

解得

C正确，A错误；

BD．剪断悬线前后瞬间，B都受到向下的重力和向上的弹簧的弹力，依旧保持平衡状态，故B的加速度为0，B正确，D错误。

故选BC。

8. 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　）

A. 绳的右端下移到C，绳子拉力不变

B. 绳的两端高度差越大，绳子拉力越小

C. 将杆N向左移一些，绳子拉力变大

D. 若换挂质量更大的衣服，衣架悬挂点不变

【答案】AD

【解析】

【详解】如图所示，衣架挂钩两侧绳子拉力相等，两侧绳子与水平方向夹角是相等的

假设绳子长度为x，两杆间的距离为L，则

绳子一端在上下移动时候，绳子的长度x不变，两杆之间的距离L不变，则θ角度不变

AB．两个绳子的合力向上，大小等于衣服的重力，绳的右端下移到c或绳的两端高度差越大时，角θ不变，所以绳子的拉力

故A正确，B错误；

C．当杆N向左移动后，L变小，绳长x不变，由xcosθ=L可知，θ角度增大，绳子与竖直方向的夹角变小，绳子的拉力变小，故C错误；

D．绳长和两杆距离不变的情况下，θ不变，所以挂的衣服质量变化，衣架悬挂点不变，故D正确。

故选AD。

9. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，蹦极者小张站在约40米的高处，把一端固定的长长的橡皮条绑在踝关节处然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去。当小张落到离地面（或水面）一定距离时，橡皮条被拉伸、绷紧、阻止小张继续下落，直至小张下落到最低点。若不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 当小张在最低点时，橡皮条对小张的弹力与他的重力大小相等

B. 当小张下降的速度达到最大时，橡皮条对小张的弹力与他的重力大小相等

C. 从橡皮绳开始绷紧至小张下落到最低点的过程中，他的加速度一直增大

D. 在橡皮条处于拉伸阶段，小张可能处于失重状态

【答案】BD

【解析】

【详解】ABC．小张在开始的一段时间内做自由落体运动，当橡皮条开始绷紧之后，其对小张的弹力竖直向上，且不断增大，小张所受合外力逐渐减小，竖直向下的加速度逐渐减小，当橡皮条对小张的弹力与他的重力大小相等时，小张的加速度减小至零，且速度达到最大值，之后橡皮条的弹力开始大于小张的重力，小张开始做加速度不断增大的减速运动，当小张下降至最低点时，速度减为零，此时橡皮条对小张的弹力大于他的重力，综上所述可知AC错误，B正确；

D．小张在达到最大速度之前，他的加速度向下，处于失重状态，故D正确。

故选BD。

二、实验题（12分）

10. 探究“加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示．小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，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）关于平衡摩擦力，下列说法正确的是___________．

A．平衡摩擦力时，需要在动滑轮上挂上钩码

B．改变小车质量时，需要重新平衡摩擦力

C．改变小车拉力时，不需要重新平衡摩擦力

（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）某同学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

【答案】    ①. C    ②. 不需要    ③. B

【解析】

【详解】(1)A项：平衡摩擦时，小车不受外力作用下做匀速直线运动，所以不能在动滑轮土挂上钩码，故A错误；

B、C项：平衡摩擦时有：，即有，所以以质量无关，故B错误，C正确．

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

(3)由图象可知，当没有挂钩码时小车具为加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大，故选B．

三、解答题（本题共11、12、13三个小题，共计34分，其中11题9分，12题12分，13题13分）

11. 在平直的高速公路上，一辆汽车正以86.4km/h的速度匀速行驶，因前方出现事故，司机立即刹车，直到汽车停下，已知汽车的质量为，刹车时汽车所受的阻力为，求：

（1）刹车时汽车的加速度；

（2）第2s末汽车的速度；

（3）4s内汽车前进的距离。

【答案】（1），方向与速度方向相反；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由牛顿第二定律有，故物体的加速度

方向与速度方向相反。

（2）汽车的初速度

由得，汽车2s末的速度

（3）汽车停止的时间

故4s末汽车已经停止运动，汽车4s内的位移

12. 质量m＝1.5kg的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，在水平面上由静止开始运动，运动一段距离后撤去该力，最终停在某点，已知物块运动的总时间t＝2.5s，经过的总位移是5m。物块与水平面间的动摩擦因数，求恒力F的大小。（）

【答案】15N

【解析】

【详解】全程由动能定理

撤去F前，由动能定理

又

解得

13. 如图所示，质量M=2.0kg的物体从光滑斜面上高度H=1.8m处释放，到达底端时，水平进入水平传送带（不计斜面底端速度大小的损失，即在斜面底端速度方向迅速变为水平，大小不变），传送带匀速向左转动，速率为v=4m/s，已知物体与传送带间的动摩擦因数，物体冲上传送带后就移走光滑斜面。（g取）

（1）物体滑上传送带A点时的速度大小；

（2）若皮带轮间的距离足够大，物体M从滑上到离开传送带的整个过程中所用时间。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设斜面与水平方向的夹角为，下滑时加速度大小为，对物体进行受力分析可得

，

联立解得

（2）分析可得物块滑上传送带后开始向右做匀减速运动，速度变成零后再向左匀加速到与传送带共速后一直向左直到离开传送带，设匀减速和匀加速时的加速度大小都为，有

向右匀减速的时间和位移为

，

向左匀加速的时间和位移为

，

可得共速后到离开传送带的时间为

所以物体M从滑上到离开传送带的整个过程中所用时间为