2023年高一下学期物理开学考试卷A（江苏专用）（解析版）

这是一份2023年高一下学期物理开学考试卷A（江苏专用）（解析版），共14页。
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：
1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名准考证号与本人是否相符。
4.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。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
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。
中国跳水“梦之队”在东京奥运会上荣获7金5银12枚奖牌。某同学将一小球(可看成质点)从平台边缘竖直向上抛出来模拟运动员的跳水运动，从小球抛出时开始计时，若小球的速度与时间关系的图像如图所示，不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A．小球在1.2s时到达最高点
B．小球在水中最深处时加速度最大
C．跳台与水面的高度差是2.4m
D．小球潜入水中的深度为3.2m
【答案】C
【解析】A．小球在0.4s到达最高点时速度为零，达到最高点，A项错误；
B．速度－时间图像的斜率表示加速度，1.2s刚入水时图像斜率最大，此时小球的加速度最大，B项错误；C．跳台与水面的高度差
C项正确；
D．若小球入水后做匀减速直线运动，小球潜入水中的深度
因为小球做变减速运动，图像中不规则图形的面积小于三角形的面积，所以小球潜入水中的深度小于3.2m，D项错误。故选C。
如图，在粗糙水平面与竖直墙壁之间放置木块A和光滑球B，A和B质量都为m，系统处于静止状态。O为B的球心，C为A、B接触点，CO与竖直方向夹角为θ，重力加速度大小为g。则( )
A．地面对木块A的作用力大小为2mg
B．若木块A右移少许，系统仍静止，地面对木块A的支持力变小
C．若木块A右移少许，系统仍静止，木块A对球B的弹力变大
D．无论A位置在哪里，只要系统保持静止，墙壁对球B的作用力一定与地面对A的摩擦力大小相等
【答案】D
【解析】以AB整体为研究对象，由平衡条件得
因此，地面对木块A的支持力为2mg，墙壁对球B的作用力一定与地面对A的摩擦力大小相等，故A错误，D正确；若木块A右移少许，系统仍静止，整体分析由平衡条件得，地面对木块A的支持力不变。故B错误；把木块A右移少许，系统仍静止，设球A给球B的支持力为F，由平衡条件得
角变小，球A对球B的支持力变小，故C错误。故选D。
如图所示，A为地面上的待发射卫星，B为近地圆轨道卫星，C为地球同步卫星.三颗卫星质量相同，三颗卫星的线速度大小分别为vA、vB、vC，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，周期分别为TA、TB、TC，向心加速度大小分别为aA、aB、aC，则( )
A.ωA＝ωCaA
对同步卫星和近地卫星，根据eq \f(GMm,r2)＝meq \f(v2,r)＝mω2r＝meq \f(4π2,T2)r＝man，知vB>vC，ωB>ωC，TBaC.
故可知vB>vC>vA，ωB>ωC＝ωA，TBaC>aA.选项A正确，B、C、D错误.
嫦娥五号完美完成中国航天史上最复杂任务后于2020年12月17日成功返回，最终收获1731克样本．图中椭圆轨道Ⅰ、100公里环月轨道Ⅱ及月地转移轨道Ⅲ分别为嫦娥五号从月球返回地面过程中所经过的三个轨道示意图，下列关于嫦娥五号从月球返回过程中有关说法正确的是( )
A．在轨道Ⅱ上运行时的周期小于在轨道Ⅰ上运行时的周期
B．在轨道Ⅰ上运行时的加速度大小始终大于在轨道Ⅱ上时的加速度大小
C．在N点时嫦娥五号经过点火加速才能从Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道返回
D．在月地转移轨道上飞行的过程中可能存在不受万有引力的瞬间
【答案】 C
【解析】 轨道Ⅱ的半径大于椭圆轨道Ⅰ的半长轴，根据开普勒第三定律可知，在轨道Ⅱ上运行时的周期大于在轨道Ⅰ上运行时的周期，故A错误；在轨道Ⅰ上的N点和轨道Ⅱ上的N受到的万有引力相同，所以在两个轨道上经过N点时的加速度相等，故B错误；从轨道Ⅱ到月地转移轨道Ⅲ做离心运动，在N点时嫦娥五号需要经过点火加速才能从Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道返回，故C正确；在月地转移轨道上飞行的过程中，始终在地球的引力范围内，不存在不受万有引力的瞬间，故D错误．
一辆货车运载着完全相同的圆柱形光滑的空油桶，在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一个质量为的桶C，自由地摆放在桶A、B之间。若桶A、桶B和汽车一起沿水平地面做匀速直线运动，如图所示。重力加速度大小为，则桶A对桶C的支持力大小为( )
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】以桶C为研究对象，受力分析如图所示
汽车沿水平地面做匀速直线运动时，由平衡条件可得，
x轴方向有
y轴方向有
联立解得，故选B。
如图，吊篮用绳子悬挂在天花板上，吊篮A及物块B、C的质量均为m，重力加速度为g，则将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间，下列说法正确的是( )
A.三者的加速度都为g
B.C的加速度为零，A和B的加速度为eq \f(3,2)g
C.B对A的压力为2mg
D.B对A的压力为mg
【答案】 B
【解析】 受力分析可知，物体C受重力和弹簧弹力，弹簧的弹力不能突变，在细绳剪断瞬间，C受到的弹力与重力相等，所受合力为零，则C的加速度为0；物体B与A相对静止，将A、B看作一个整体，受重力和弹簧的压力，弹簧的压力等于C物体的重力mg，对A、B组成的系统，由牛顿第二定律得a＝eq \f(mg＋mg＋mg,2m)＝eq \f(3,2)g，故A错误，B正确；以吊篮A为研究对象，A受到重力与B对A的压力，由牛顿第二定律得mg＋FN＝ma，代入数据得FN＝eq \f(mg,2)，C、D错误.
如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过一根不可伸长的细绳带动小车沿水平面向右运动，若当滑轮右侧的绳与竖直方向成β角，且重物下滑的速率为v时，滑轮左测的绳与水平方向成α角，则小车的速度为( )
A.eq \f(vsin β,sin α) B.eq \f(vsin β,cs α)
C.eq \f(vcs β,sin α) D.eq \f(vcs β,cs α)
【答案】 D
【解析】 将速度v按运动效果分解如图所示：
则沿绳方向v1＝vcs β，同理分解小车速度，v3＝v车cs α，因为绳不可伸长，故沿绳方向速度大小相等，v1＝v3，所以v车cs α＝vcs β，所以v车＝eq \f(vcs β,cs α)，故选D.
如图所示，水平地面固定半径为5m的四分之一圆弧ABC， O为圆心。在圆心O右侧同一水平线上某点水平向左抛出一个小球，可视为质点，恰好垂直击中圆弧上的D点，D点到水平地面的高度为2m，取g=10m/s2，则小球的抛出速度是( )
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】小球在竖直方向做自由落体运动，则竖直分速度
垂直击中D点，速度反向延长线过圆心，如图所示
根据几何关系，则有，解得
则在D点，分解速度可得，故选C。
如图所示为半球形容器，物块A静止在容器内，此时物块与球心的连线与竖直方向的夹角为。让半球形容器绕过球心的竖直轴匀速转动，物块相对容器始终保持静止，则( )
A．在匀速转动过程中，物块受到的合力总是指向球心
B．随着转动的角速度增大，物块对容器的压力不变
C．随着转动的角速度增大，物块与容器间的摩擦力增大
D．在匀速转动过程中，物块A可能只受两个力
【答案】D
【解析】
A.匀速转动时，物块做的是水平面内的匀速圆周运动，合力沿水平方向指向转轴，A错误；
BC.在转速增大过程中，物块开始受到圆弧对它沿圆弧切线向上的摩擦力减小，后沿圆弧切线向下的摩擦力增大，竖直方向合力始终为零，根据竖直方向力的平衡可知，随着转动的角速度增大，物块对容器的压力增大，B错误，C错误；
D.当摩擦力为零时即此时物块只受两个力，D正确。故选D。
如图所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角θ= 37°，以恒定速率v=4 m/s顺时针转动。一煤块以初速度v0=12m/s从A端冲上传送带，煤块与传送带之间动摩擦因数μ=0.25，取g=10m/s2，sin37°= 0.6、cs37°= 0.8。则下列说法不正确的是( )
A．煤块冲上传送带后经1s与传送带速度相同
B．煤块向上滑行的最大位移为10m
C．煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为5s
D．煤块在传送带上留下的痕迹长为()m
【答案】C
【解析】A．对煤块先做匀减速，由牛顿第二定律可得
解得
设经t时间与传送带共速，由
解得
故A正确；
B．共速后，摩擦力方向向上，由牛顿第二定律
解得
煤块先以12m/s的初速度，8m/s2的加速度减速至4m/s，后又以4m/s2的加速度减速至0，再反向加速至回到A点，v-t图像如图所示
由图像煤块上升到最高点的位移大小等于速度时间图线与时间轴所包围的面积的大小
故B正确；
C．物块上升到最高点后反向向下做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，设返回到A点所需的时间为t1，下滑的位移
解得
结合图像知，物块从冲上传送带到返回A端所用时间为
故C错误；
D．在0到1s内传送带比物块速度慢，则滑块在传送带上的划痕为
此时划痕在物块的下方，在1s到2s内，传送带速度比物块速度大，则
因为L2