精品解析：河南省新乡市2022-2023学年高一上学期“选科调研”第二次测试（12月期中）物理试题

2022~2023学年新乡市高一“选科调研”第二次测试 物理 考生注意： 1、本试卷分第I卷（选择题）和第I卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间75分钟。 2、请将各题答案填写在答题卡上。 3、本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第一章至第四章第3节。 第I卷 （选择题共46分） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. “礼让行人”规则大大提高了行人过马路的安全性。车辆行驶的初速度为，后来的速度为，这个过程中速度的变化量为，下列能正确反映车辆减速的示意图为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】令初速度方向为正方向，减速过程速度方向不反向，速度大小减小，则有 由于 可知 即速度变化量方向与初速度方向相反，可知第二个选项符合题意。 故选B。 2. 如图所示，滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行器。现有一滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动。若滑翔伞和飞行人员受到的总重力为G，空气对滑翔伞和飞行人员的作用力为F，则此过程中飞行人员和滑翔伞组成的系统的受力情况可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动，则F与G的合力方向与v同向，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 一天，下着倾盆大雨，小刘同学乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了，则积水在列车进站过程中的形状应为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】列车进站做减速运动，可知列车速度减小，由于惯性，水相对玻璃窗向前运动，可知第二个选择项符合题意。 故选B。 4. 如图所示，某人游泳时，某时刻手掌对水的作用力大小为20N，该力与水平方向的夹角为，若把该力分解为水平向左和竖直向下的两个力，则水平方向的分力大小为（　　） A. 10N B. 10N C. 20N D. 40N 【答案】B 【解析】 【详解】沿水平方向和竖直方向将手掌对水的作用力分解，则有该力在水平方向的分力大小为 故选B。 5. 航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某战斗机离开弹射系统后，在跑道上做加速度大小为的匀加速直线运动，战斗机在跑道上自主滑行100m时起飞，起飞的速度大小为55m/s，则航空母舰静止时弹射系统使战斗机自主滑行时的初速度大小为（　　） A. 35m/s B. 40m/s C. 45m/s D. 50m/s 【答案】C 【解析】 【详解】战斗机做匀加速直线运动，根据速度与位移的关系有 解得 故选C。 6. 两个共点力、的合力F大小为60N，的方向与合力F的方向成角，的大小为40N。则（　　） A. 的大小是唯一的 B. 的方向是唯一的 C. 可取任意方向 D. 有两个可能的方向 【答案】D 【解析】 【详解】作出、和F的矢量三角形图，如图所示 由于 且有 所以的大小有两种可能，即和，的方向有两种可能，即的方向和的方向。 故选D。 7. 新疆长绒棉因纤维较长而得名，无人机为长绒棉喷洒农药。无人机悬停在某一高度，由静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，3s末的速度大小为6m/s，然后无人机沿水平方向做匀速直线运动并开始喷洒农药。若喷洒农药前无人机和农药的总质量为90kg，取重力加速度大小，则在加速阶段，空气对无人机的作用力大小约为（ ） A. 180N B. 900N C. 918N D. 1080N 【答案】C 【解析】 【详解】飞机在匀加速直线运动中，根据速度公式有 解得 对飞机进行受力分析，根据力的合成有 故选C。 8. 甲、乙两质点以某时刻作为计时起点，得到的图像如图所示，甲图线为一曲线，且曲线在O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙两质点是同时、同地、同向出发的 B. 在两质点相遇前，时刻两质点相距最远 C. 时刻甲质点与乙质点的速度大小相等 D. 时刻甲质点在乙质点的前方 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图像可知，图像的斜率等于速度，则甲、乙两质点是同时、同地、同向出发的，选项A正确； B．在两质点相遇前，时刻之前甲的速度大于乙的速度，在时刻两质点速度相等，此时两质点相距最远，选项B正确； C．在时刻两质点速度相等，则时刻甲质点速度小于乙质点的速度，选项C错误； D．时刻两质点位移相等，则此时甲乙两质点相遇，选项D错误。 故选AB。 9. 某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。已知该测试车由静止开始运动，关于测试车，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内做匀加速直线运动 B. 4s末的速度大小为16m/s C. 2s末和7s末的加速度方向相反 D. 8s末的速度大小为40m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像可知，测试车0~4s内做加速度增大的变加速运动，故A错误； B．根据加速度定义式有 可知图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示速度的变化量，则0~4s内测试车速度的变化量为 由于测试车的初速度为0，所以测试车在4s末的速度大小为16m/s，故B正确； C．根据图像可知，测试车在2s末和7s末的加速度均为正值，则加速度方向相同，故C错误； D．根据上述可知，0~4s内测试车速度的变化量为 由于测试车的初速度为0，则测试车在8s末的速度大小为40m/s，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，AO、BO、CO三根细线系于结点O，OC吊着一个重物，用力拉着BO线将其由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向，在此过程中，结点O的位置保持不变，下列说法正确的是（　　） A. AO的拉力逐渐减小到零 B. BO的拉力先减小后增大 C. AO、BO的拉力都逐渐增大 D. AO的拉力逐渐减小，BO的拉力逐渐增大 【答案】AB 【解析】 【详解】对结点O进行受力分析，它受三个拉力作用，其中OC的拉力大小等于G，如图所示 将AO、BO两个拉力合成，合力与第三个力平衡，作出动态平衡图，由图像可以看出，当用力拉着BO线将其由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向过程中，AO的拉力一直减小至零，BO的拉力先减小后增大。 故选AB。 第I卷（非选择题共54分） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图如图甲所示，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两小车通过细绳用黑板擦固定，抬起黑板擦，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，按下黑板擦，两小车同时停止运动，分别测出两小车的位移。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则： 实验次数 小车1的总质量/g 小车2的总质量/g 小车1所受合力/N 小车2所受合力/N 小车1的位移/cm 小车2的位移/cm 1 500 500 2 500 500 3 500 500 4 250 500 5 300 400 6 300 500 （1）研究小车的加速度与合力的关系可以利用第1、2、______三次的实验数据。 （2）研究小车的加速度与小车总质量的关系可以利用第______、5、6三次的实验数据。 （3）______（填“可以”或“不可以”）通过两小车的位移大小来比较两小车的加速度大小。 【答案】 ①. 3 ②. 4 ③. 可以 【解析】 【详解】（1）[1]研究小车的加速度与合力的关系时，必须控制小车的质量不变，可知符合条件的是第1、2、3次的实验数据。 （2）[2]研究小车的加速度与小车总质量的关系时，必须控制小车所受合力不变，根据题意可知，在平衡摩擦力后只需要控制绳的拉力不变，可知符合条件的是第4、5、6次的实验数据。 （3）[3]由于两小车同时开始运动，又同时停止运动，则两小车运动的时间相等，根据运动学公式 可知，可以通过比较两小车的位移大小来比较两小车的加速度大小。 12. 某实验小组研究某橡皮筋的伸长量与其所受拉力的关系。实验器材有：一条两端带有细绳套的橡皮筋，钩码若干，刻度尺，铁架台等。 （1）下列实验装置安装最为合理的是______。 （2）将橡皮筋上端固定在铁架台上，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码，记录多组实验数据，以拉力F为横坐标，橡皮筋的长度x为纵坐标，根据测量数据在坐标纸上进行描点，如图所示。根据图像判断，橡皮筋的弹力与橡皮筋的长度______（填“是”或“不是”）正比关系。 （3）根据图像可知，该橡皮筋的劲度系数为______N/m（结果保留两位有效数字）。 【答案】 ①. C ②. 不是 ③. 25 【解析】 【详解】（1）[1]A．该实验装置中的刻度尺离橡皮筋太远，不利于测量橡皮筋的拉伸长度，故A错误； B．该实验装置中的橡皮筋左右两侧受力不均匀，会增大实验误差，故B错误； C．该实验装置中的刻度尺与橡皮筋间距适当，橡皮筋左右两侧受力均匀，可知该实验装置最合理，故C正确。 故选C。 （2）[2]从题图中可以看出各点之间的关系是一次函数关系，图像并没有经过坐标原点，可知橡皮筋的弹力与橡皮筋的长度不是正比关系。 （3）[3]橡皮筋的弹力应该与橡皮筋的形变量成正比，令橡皮筋原长为，根据胡克定律有 将上述变形有 结合图像有 解得 13. 如图所示，质量为M的箱子被细线悬挂在天花板上，质量为m的物块被固定在箱子中的竖直轻弹簧托住，整个装置处于静止状态。已知弹簧的劲度系数为k，压缩后的弹簧的长度为L，重力加速度大小为g。弹簧处于弹性限度内，求： （1）弹簧的原长； （2）细线被烧断的瞬间，箱子、物块的加速度大小和。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）设物块受到的弹力大小为F，根据平衡条件有 又由于 解得 （2）细线被烧断的瞬间，箱子和物块瞬间都不动，弹簧的弹力不变，物块受力不变，合力为零，则 对箱子受力分析，有 解得 14. 一款放在水平桌面上的手机支架如图所示，其与手机的接触面采用了纳米微吸材料，接触到平整的硬性物体时，会牢牢地吸附住物体。现有一手机静置于支架上，手机的质量，手机与支架接触面间的动摩擦因数，支架斜面与水平面的夹角，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，求： （1）手机受到的重力大小G； （2）手机与支架接触面间的吸附力的最小值F。 【答案】（1）2N；（2）3N 【解析】 【详解】（1）根据重力的表达式有 解得 （2）对手机进行受力分析，由平衡条件，在沿斜面方向有 在垂直斜面方向有 又由于 解得 即手机与支架接触面间的吸附力的最小值为3N。 15. 空降兵某部官兵使用新装备进行超低空跳伞演练。若空降兵在离地面处跳伞，由静止开始在竖直方向做自由落体运动，下落后立即打开降落伞，匀减速下降直至着地，遇到紧急情况时，空降兵会间隔依次跳伞离机。为了保证空降兵的安全，要求空降兵落地的速度小于或等于5m/s。取重力加速度大小，每个空降兵的跳伞操作相同。求： （1）空降兵自由下落的高度h； （2）空降兵打开降落伞后加速度的最小值a； （3）紧急情况下第一个空降兵着地时，空中离机的人数N。 【答案】（1）125m；（2）；（3）21 【解析】 【详解】（1）根据位移公式有 解得 （2）设打开降落伞时空降兵的速度大小为，空降兵做匀减速直线运动过程的位移大小为x，空降兵打开降落伞后的加速度最小时，落地速度大小，则有 ， 又由于 解得 （3）设匀减速直线运动的时间为，结合上述有 其中 解得 由时间关系有 解得 可知 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2022~2023学年新乡市高一“选科调研”第二次测试 物理 考生注意： 1、本试卷分第I卷（选择题）和第I卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间75分钟。 2、请将各题答案填写在答题卡上。 3、本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第一章至第四章第3节。 第I卷 （选择题共46分） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. “礼让行人”规则大大提高了行人过马路的安全性。车辆行驶的初速度为，后来的速度为，这个过程中速度的变化量为，下列能正确反映车辆减速的示意图为（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，滑翔伞是一批热爱跳伞、滑翔翼的飞行人员发明的一种飞行器。现有一滑翔伞沿直线朝斜向下方向做匀加速直线运动。若滑翔伞和飞行人员受到的总重力为G，空气对滑翔伞和飞行人员的作用力为F，则此过程中飞行人员和滑翔伞组成的系统的受力情况可能是（　　） A. B. C. D. 3. 一天，下着倾盆大雨，小刘同学乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了，则积水在列车进站过程中的形状应为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，某人游泳时，某时刻手掌对水的作用力大小为20N，该力与水平方向的夹角为，若把该力分解为水平向左和竖直向下的两个力，则水平方向的分力大小为（　　） A. 10N B. 10N C. 20N D. 40N 5. 航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某战斗机离开弹射系统后，在跑道上做加速度大小为的匀加速直线运动，战斗机在跑道上自主滑行100m时起飞，起飞的速度大小为55m/s，则航空母舰静止时弹射系统使战斗机自主滑行时的初速度大小为（　　） A. 35m/s B. 40m/s C. 45m/s D. 50m/s 6. 两个共点力、的合力F大小为60N，的方向与合力F的方向成角，的大小为40N。则（　　） A. 的大小是唯一的 B. 的方向是唯一的 C. 可取任意方向 D. 有两个可能的方向 7. 新疆长绒棉因纤维较长而得名，无人机为长绒棉喷洒农药。无人机悬停在某一高度，由静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，3s末的速度大小为6m/s，然后无人机沿水平方向做匀速直线运动并开始喷洒农药。若喷洒农药前无人机和农药的总质量为90kg，取重力加速度大小，则在加速阶段，空气对无人机的作用力大小约为（ ） A. 180N B. 900N C. 918N D. 1080N 8. 甲、乙两质点以某时刻作为计时起点，得到的图像如图所示，甲图线为一曲线，且曲线在O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙两质点是同时、同地、同向出发的 B. 在两质点相遇前，时刻两质点相距最远 C. 时刻甲质点与乙质点的速度大小相等 D. 时刻甲质点在乙质点的前方 9. 某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。已知该测试车由静止开始运动，关于测试车，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内做匀加速直线运动 B. 4s末的速度大小为16m/s C. 2s末和7s末的加速度方向相反 D. 8s末的速度大小为40m/s 10. 如图所示，AO、BO、CO三根细线系于结点O，OC吊着一个重物，用力拉着BO线将其由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向，在此过程中，结点O的位置保持不变，下列说法正确的是（　　） A. AO的拉力逐渐减小到零 B. BO的拉力先减小后增大 C. AO、BO的拉力都逐渐增大 D. AO的拉力逐渐减小，BO的拉力逐渐增大 第I卷（非选择题共54分） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图如图甲所示，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两小车通过细绳用黑板擦固定，抬起黑板擦，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，按下黑板擦，两小车同时停止运动，分别测出两小车的位移。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则： 实验次数 小车1的总质量/g 小车2的总质量/g 小车1所受合力/N 小车2所受合力/N 小车1的位移/cm 小车2的位移/cm 1 500 500 2 500 500 3 500 500 4 250 500 5 300 400 6 300 500 （1）研究小车的加速度与合力的关系可以利用第1、2、______三次的实验数据。 （2）研究小车的加速度与小车总质量的关系可以利用第______、5、6三次的实验数据。 （3）______（填“可以”或“不可以”）通过两小车的位移大小来比较两小车的加速度大小。 12. 某实验小组研究某橡皮筋的伸长量与其所受拉力的关系。实验器材有：一条两端带有细绳套的橡皮筋，钩码若干，刻度尺，铁架台等。 （1）下列实验装置安装最为合理的是______。 （2）将橡皮筋上端固定在铁架台上，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码，记录多组实验数据，以拉力F为横坐标，橡皮筋的长度x为纵坐标，根据测量数据在坐标纸上进行描点，如图所示。根据图像判断，橡皮筋的弹力与橡皮筋的长度______（填“是”或“不是”）正比关系。 （3）根据图像可知，该橡皮筋的劲度系数为______N/m（结果保留两位有效数字）。 13. 如图所示，质量为M的箱子被细线悬挂在天花板上，质量为m的物块被固定在箱子中的竖直轻弹簧托住，整个装置处于静止状态。已知弹簧的劲度系数为k，压缩后的弹簧的长度为L，重力加速度大小为g。弹簧处于弹性限度内，求： （1）弹簧的原长； （2）细线被烧断的瞬间，箱子、物块的加速度大小和。 14. 一款放在水平桌面上的手机支架如图所示，其与手机的接触面采用了纳米微吸材料，接触到平整的硬性物体时，会牢牢地吸附住物体。现有一手机静置于支架上，手机的质量，手机与支架接触面间的动摩擦因数，支架斜面与水平面的夹角，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，求： （1）手机受到的重力大小G； （2）手机与支架接触面间的吸附力的最小值F。 15. 空降兵某部官兵使用新装备进行超低空跳伞演练。若空降兵在离地面处跳伞，由静止开始在竖直方向做自由落体运动，下落后立即打开降落伞，匀减速下降直至着地，遇到紧急情况时，空降兵会间隔依次跳伞离机。为了保证空降兵的安全，要求空降兵落地的速度小于或等于5m/s。取重力加速度大小，每个空降兵的跳伞操作相同。求： （1）空降兵自由下落的高度h； （2）空降兵打开降落伞后加速度的最小值a； （3）紧急情况下第一个空降兵着地时，空中离机的人数N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $