江苏省南京市溧水中学2022-2023学年高一上学期期中校际联考物理试题（解析版）

这是一份江苏省南京市溧水中学2022-2023学年高一上学期期中校际联考物理试题（解析版），共16页。
高一期中校际联考物理试卷 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项1．本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在试卷上无效。全卷共15题，本次考试时间为75分钟，满分值为100分。2．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。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. 领先世界半个身位的电磁领域又出新成果：在我国中科院电工研究所主导下在山东济南阶段性建成并成功运行了世界首台电磁驱动地面超高速试验设施——“电磁撬”。推进时重一吨的物体时速高达1030公里。假设经过10s即完成上述运动。则以下说法正确的是（   ）A. 重一吨的物体因为质量大故不能看作质点B. 根据文中意思“1030公里”为长度C. 物体运动的加速度为28m/sD. 根据以上信息可知，电磁轨道至少1431m【答案】D【解析】【详解】A．当物体的形状和体积对所研究的问题影响不大，甚至可以忽略不计时，物体就能看成质点，故A错误；B．根据文中意思“1030公里”为速度，故B错误；C．由题知，推进时重一吨的物体时速高达1030公里。假设经过10s即完成上述运动，则根据故C错误；D．若“电磁撬”做匀变速直线运动，则有解得x ≈ 1431m则根据以上信息可知，电磁轨道至少1431m，故D正确。故选D。2. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（   ）A. 速度大，加速度一定大B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同C. 速度正在变大，则加速度也一定在变大D. 速度变化得越快，则加速度也变化得越快【答案】B【解析】【详解】A．加速度是反映物体速度变化快慢的物理量，加速度的大小取决于速度的变化率，与速度的大小无关，故A错误；B．根据加速度的定义可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，故B正确；C．速度正在变大，则加速度可能不变，故C错误；D．速度变化得越快，加速度越大，加速度不一定变化，故D错误。故选B。3. 为检测某新能源动力车刹车性能，一次在平直公路上实验时，新能源动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（   ）A. 新能源动力车的初速度为400m/sB. 刹车过程中新能源动力车的加速度大小为10m/s2C. 刹车过程持续的时间为4sD. 刹车过程经过6s时新能源动力车的位移为30m【答案】C【解析】【详解】A．由题图可知，新能源动力车的初速度的平方则故A错误；B．根据得图线斜率可知解得刹车过程中加速度的大小故B错误；C．刹车过程持续的时间故C正确；D．刹车过程中6s内的位移等于4s内的位移，则故D错误；故选C。4. 如图所示，足球运动员准备罚点球时，一脚用力踩在足球上面，让足球保持静止。下列说法正确的是（   ）A. 如果把足球放掉一点气，足球有可能不会发生生形变B. 静止的足球受到垂直于鞋底面向下的合力C. 脚对足球的压力是由于足球的上部发生弹性形变引起的D. 地面对足球的弹力是由于地面发生微小形变引起的【答案】D【解析】【详解】A．即使把足球放掉一点气，足球仍然发生形变，故A错误；B．静止的足球受到的弹力与重力相平衡，合力为零，故B错误；C．脚对足球的压力是脚的下部发生弹性形变引起的，故C错误；D．地面对足球的弹力是由于地面发生微小形变引起的，故D正确。故选D。5. 下列情景中，物体M所受摩擦力Ff的示意图可能正确的是（   ）A. 物体静止在粗糙的水平面上B. 汽车停在斜坡上C. 物体在外力F作用下静止在粗糙斜面上D. 瓶子被握在手中处于静止状态【答案】C【解析】【详解】A．物体静止在水平面上，与水平面间没有相对运动的趋势，所以不受摩擦作用，故A错误；B．汽车相对斜坡有向下运动的趋势，摩擦力与重力沿斜坡向下的分力相平衡，所以汽车受到沿斜坡向上的摩擦力，故B错误；C．如果外力F沿斜面向上的分力小于重力沿斜面向下的分力，则物体受到的摩擦力沿斜面向上，故C正确；D．瓶子相对手有向下运动的趋势，所以瓶子所受摩擦力方向向上，故D错误。故选C。6. 如图所示，顽皮的小孩让大人踩着滑板拔河比赛，小孩竟然拉着大人往左边加速运动，大人心服口服，明白了这样的道理（   ）  A. 小孩拉大人的力一定大于大人拉小孩的力B. 大人拉小孩的力等于小孩拉大人的力C. 决定胜负的关键是双方力气大小、质量大小的较量D. 上述情景不可能发生【答案】B【解析】【详解】AB．小孩拉大人的力与大人拉小孩的力是一对作用与反作用力，总是大小相等方向相反，故A错误、B正确；CD．对于双方拔河者来说，当所受的拉力大于与地面的最大静摩擦力时就要被拉动而失败，则决定胜负的关键是拉力大小和受到地面最大静摩擦力的较量，上述情景是可能发生的，故CD错误；故选B。7. 物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是A. 1N 、 10N 、 10N B. 2N 、 3N 、 5NC. 5N 、 7N 、 8 N D. 1N 、 5N 、 10 N【答案】D【解析】【详解】三个力合力为0时，由平衡条件知任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，由此可知，任意一个力在另外两个力的合力范围内；A、1N和10N的合力范围为：9N-11N，10N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；B、2N和3N的合力范围为：1N-5N，5N在合力范围里，故三个力的合力可能为0； C、5N和7N的合力范围为：2N-12N，8N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；D、1N和5N的合力范围为：4N-6N，10N不在合力的范围里，故三个力的合力不可能为0；合力不可能为零是故选D．8. 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向行驶的v-t图像如图所示，t=10s时两车恰好相遇，下列说法中正确的是（　　）  A. 甲车的加速度大小为0.5m/s2B. t=0时，乙在甲车前方5m处C. t=0时，甲在乙前方75m处D. 甲追乙时，追上前甲、乙的最大距离为100m【答案】C【解析】【详解】A．甲车的加速度大小为甲车的加速度大小为故A错误；BC．t=10s时甲车的位移为t=10s时乙车的位移为可知t=0时，甲在乙前方故B错误，C正确；D．甲追乙时，甲、乙速度相等时距离最大，为时刻，追上前甲、乙的最大距离为故D错误。故选C。9. 如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接。在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动。m1在空中上，m2在地面。力F与水平方向成θ角，则m2受到的支持FN和摩擦力Ff正确的是（   ）  A. FN= m1g＋m2g＋FcosθB. FN= m1g＋m2g－FsinθC. Ff = μFcosθD. Ff = Fsinθ【答案】B【解析】【详解】ABD．把m1、m2当成一整体，由平衡条件可得，竖直方向满足可得水平方向满足故B正确，故AD错误；C．由滑动摩擦力的定义可得故C错误。故选B。10. 2021年3月24日“新疆棉事件”，加深了人们对新疆棉花的认识，新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收。自动采棉机能够在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为m的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为120°固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动。在使BP板由水平位置逆时针缓慢转动60°的过程中，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）A. 当BP板转过60°时，棉包受到三个力的作用B. 棉包对AP板压力先增大后减小C. 当BP板转过30°时，棉包对AP板的作用力大小为D. 棉包对BP板的压力逐渐减小【答案】D【解析】【分析】【详解】A．若BP板从水平方向转过60°时，AP板转到水平方向，此时棉包受到两个力的作用，故A错误；BD．BP板水平时，棉包对AP板的压力为零，BP板由水平位置逆时针缓慢转动60°的过程中，有几何关系可知，棉包对AP板的压力逐渐增大，对BP板的压力逐渐减小，当BP板转过60°时，AP板转到水平方向，棉包对AP板压力达到最大，对BP板的压力减为零，故B错误，D正确；C．当BP板转过30°时，两板与水平面夹角都为30°，棉包受力分析如图所示由共点力平衡关系可得则故C错误。故选D。二、非选择题：共5题，共60分，其中第12~15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. 某实验小组成员利用数字传感器探究橡皮筋的弹性规律，记录实验数据如下表格弹力F/N1.853.455.106.257.458.339.7111.03橡皮筋的伸长量x/cm0.981.973.003.553.994.234.584.85（1）请作出F－x图像_______。  （2） 此橡皮筋的劲度系数特点为_________________________________。【答案】    ①.       ②. 在弹性限度范围内，劲度系数保持不变；超过弹性限度，形变量越大，劲度系数越大【解析】【详解】（1）[1]F－x图像如图所示  （2）[2]此橡皮筋的劲度系数特点为：在弹性限度范围内，劲度系数保持不变；超过弹性限度，形变量越大，劲度系数越大。12. 验证“力的平行四边形定则”，如图甲所示，实验步骤如下：① 用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某位置，记为O1；② 记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向；③ 只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F3的大小和方向；④ 按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；⑤ 根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F。  （1）下列说法中正确的是______.A. 应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取30°、45°、90°等特殊角度C. 系在橡皮条末端的两绳要一样长D. 同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1（2）实验记录纸如图乙所示，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；两个力的大小分别为F1＝3.0 N、F2＝3.5 N。请根据图中给出的标度作出F1和F2的合力____________；测得合力F＝____________N。（保留两位有效数字）  【答案】    ①. D    ②.       ③. 4.0【解析】【详解】（1）[1] A．实验时两绳夹角大小合适即可，不需要橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上，故A错误；B．两细绳拉橡皮条时，只要确保拉至同一位置即可，两绳夹角不一定要取30°、45°、90°等特殊角度，故B错误；C．细绳作用是显示力的方向，故不需要等长，故C错误；D．根据力的合成可知同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1，故D正确。故选D。（2）[2]F1和F2的合力如图所示[3]由图可知合力的大小为13. 一颗质量为m = 0.05kg的小石子（可视为质点）从某高处静止释放0.5s落入水中，进入深为H = 1m的水池中。当小石子全部进入水中时速度为刚落到水面时的0.8倍，方向不变；入水后做8m/s2加速直线运动。不计空气阻力，重力加速度g = 10m/s2，试求小石子：（1）释放点距水面的高度；（2）落到水面时的速率；（3）小石子在水池中运动的时间。【答案】（1）1.25m；（2）5m/s；（3）【解析】【详解】（1）石头做自由落体运动（2）石头做自由落体运动v = gt = 5m/s（3）石头落完全入水中后做匀加速直线运动v0 = 0.8vvt = v0＋at解得14. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2，根据图中信息求：（1）汽车选择进入人工收费通道，减速位移多大？（2）汽车选择ETC通道需要多长时间？（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约多少时间？【答案】（1）112.5m；（2）；（3）27s【解析】【详解】（1）人工收费通道做匀减速有vt2－v02= 2ax解得x = 112.5m（2）选择ETC通道，先匀速有x匀 = v匀t匀解得t匀 = 2s再做匀加速直线运动，设时间为t2有解得则汽车选择ETC通道的时间（3）汽车通过人工通道先减速，再停止缴费，再加速，减速有0 = v0－at减－v02= 2ax减加速有v0= at加v02= 2ax加整个过程有t总 = t减＋t停＋t加 = 50sx总 = x加＋x减 = 225m汽车通过ETC通道先减速，再匀速，再加速，减速过程有v匀 = v0－at1v匀2－v02= 2ax1匀速x = vt匀加速v0= v匀＋at3v02－v匀2= 2ax3总位移x总 = x加＋x匀＋x减 = 210m相同位移，ETC通道还需以v0速度匀速行走则t总 = t1＋t2＋t3＋t4= 23s故节约时间t = 50－23s = 27s15. 如图所示，在质量为m = 1kg的重物上系着一条长30cm的AO细绳，细绳的另一端连着一个重力不计的圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ = 0.75，另一条细绳，在其一段跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环将要开始滑动时，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，，g = 10m/s2。试问。（1）重力不计的轻质圆环A受到的摩擦力方向？（2）AO细绳的拉力是多少？（3）重物G的重力多大？【答案】（1）水平向右；（2）8N；（3）6N【解析】【详解】（1）A环受到的摩擦力方向，水平向右。（2）对圆环分析因为圆环质量不计，将要开始滑动时，所受的静摩擦力刚好达到最大值Tcosθ = fTsinθ = FNf = μFN解得θ = 53°根据几何关系可知φ = 90°对重物受力分析可知mgsin37° = Tmgcos37° = F解得T = 8NF = 6N则G = F =6N16. 如图所示，在倾角为θ = 30°的粗糙斜面上放一物体重力为G，斜面为矩形。现在用于底边BC平行的恒力F推物体，物体恰好能沿斜面的对角线AC做匀速直线运动。已知AB = 40cm、BC = 30cm，，，g = 10m/s2。（1）斜面对物体的支持力FN多大？（2）物体与斜面间的动摩擦因数为多大？（3）推力F为多大？  【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）将重力分解到垂直与斜面方向，与支持力平衡（2）垂直平面ABCD方向上的受力分析如图所示根据共点力的平衡有f = μFN则有解得（3）根据共点力的平衡有解得