山西省長治市垢北莊中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

山西省長治市垢北莊中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設(shè)某時刻物塊A運動的速度大小為vA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ.則()A．vA＝vBcosθ

B．vB＝vAcosθC．A物體上升過程中繩中張力不變D．A上升過程中，繩中張力始終小于B的重力參考答案：B2.在平行的平直軌道上，甲、乙兩車相距s，同時同向開始運動，甲在后以初速度v1，加速度a1做勻加速運動，乙在前以初速度為零，加速度a2做勻加速運動。假定甲能從乙旁經(jīng)過而互不影響，下列情況可能發(fā)生的（

）

A．當a1=a2時，甲、乙只能相遇一次

B．當a1>a2時，甲、乙可能相遇兩次

C．當a1>a2時，甲、乙只能相遇一次

D．當a1<a2時，甲、乙可能相遇兩次參考答案：ACD3.從靜止開始做勻加速運動的物體（）A．第1s、第2s、第3s末的瞬時速度大小之比是1:2:3B．第1s、第2s、第3s內(nèi)的平均速度大小之比是1:2:3C．頭1s、頭2s、頭3s內(nèi)的平均速度大小之比是1:2:3

D．頭1s、頭2s、頭3s的中間時刻的瞬時速度大小之比是1:2:3參考答案：ACD4.在08北京奧運會中，牙買加選手博爾特是一公認的世界飛人，在“鳥巢”400m環(huán)形賽道上，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績破兩項世界紀錄，獲得兩枚金牌。關(guān)于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是(

)高.考.資.源.網(wǎng)A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍

B．200m決賽中的平均速度約為10.36m/s高.考.資.源.網(wǎng)C．100m決賽中的平均速度約為10.32m/s

D．100m決賽中的最大速度約為20.64m/s高.考.資.源.網(wǎng)參考答案：C5.（單選）在平直公路上，自行車與同方向行駛的一輛汽車在t＝0時同時經(jīng)過某一個路標，它們的位移隨時間變化的規(guī)律為：汽車x＝10t－t2，自行車x＝5t(x的單位為m，t的單位為s)，則下列說法正確的是()A．汽車做勻加速直線運動，自行車做勻速直線運動B．經(jīng)過路標后的較短時間內(nèi)自行車在前，汽車在后C．當t＝2.5s時，自行車和汽車相距最遠D．當兩者再次同時經(jīng)過同一位置時，它們距路標12.5m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體沿半徑為20cm的軌道做勻速圓周運動，已知線速度為0．2m/s，則它的角速度為___rad/s，周期為___s，向心加速度大小為___m/s2參考答案：1、2π、0.2．解：物體沿半徑為2m的軌道做勻速圓周運動，線速度大小為2m/s，故角速度為：周期為：向心加速度為：故答案為：1、2π、0.2．7.在5m高的地方以5m／s的初速度水平拋出一個質(zhì)量是10kg的物體，則物體落地的速度

m／s，從拋出點到落地點發(fā)生的位移是

m。(忽略空氣阻力，取g=10m／s2)參考答案：8.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大9.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

10.如圖所示，一個物體的質(zhì)量為m自A點從靜止開始沿槽滑到B點后，離開支持面飛出。若在A至B的過程中機械能損失為E，物體在B點飛出的水平分速度為V，則物體飛出后到達的最高點與A的高度差為

。參考答案：11.質(zhì)點沿半徑為R的圓周做圓周運動,其間最大位移為_______,最小位移為______.參考答案：2R

012.某同學(xué)在一次實驗中用一張印有小方格的紙記錄小球的軌跡，小方格的邊長為(單位：m)，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖3中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為V0=

，若以a點為坐標原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向建立平面直角坐標系，則小球平拋的初始位置的坐標為x=

，y=

(用l、g表示)參考答案：13.一輛小車沿著長5m，高1m的斜坡上滑下，小車抵達斜面底部時的速度是6m/s，不計一切阻力，則小車在斜面頂時的速度大小是

。參考答案：4m/s

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標系如圖所示，以O(shè)點為坐標原點，沿東西方向為x軸，向東為正；沿南北方向為y軸，向北為正。圖中A點的坐標如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點橫坐標x＝2m，縱坐標:y＝3m，表示A點在坐標原點東2m，偏北3m處。15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大??？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(17分)如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量為m＝1kg，從平臺上的A點以v0＝2m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M＝3kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線在同一水平面，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的半徑OD夾角θ＝60°，不計空氣阻力，g取10m/s2.求：（1）小物塊到達C點時的速度大小。（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力多大。（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少應(yīng)為多大。參考答案：(1)小物塊在C點時的速度大小為vC＝＝4m/s

（2分）（2）C到D的過程中，由動能定理得：mgR(1－cos60°)＝mv－mv

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得vD＝2m/s，

（1分）

小球在D點時由牛頓第二定律得:FN－mg＝m

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得FN＝60N,由牛頓第三定律得FN′＝FN＝60N，方向豎直向下 （1分）

(3)

設(shè)小物塊剛滑到木板左端到達到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過程中，小物塊與長木板的加速度大小分別為:

a1＝＝μg＝3m/s2，

（1分）

a2＝＝1m/s2

（1分）

速度滿足：vD－a1t＝a2t＝v

（2分）對物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得：

μmgL＝mv－(m＋M)v2

（2分）

解得：L＝2.5m，

即木板的長度至少是2.5m.

（2分）17.（8分）如圖所示，在固定的、傾角為的斜面上有一個10kg的物體，它與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.30。水平力作用于物體上，欲使物體沿斜面以的加速度上升，推力應(yīng)為多大？（g=10m/s2）參考答案：解析：物體受力情況如圖所示。由牛頓第二定律列出，還有三式聯(lián)立并整理得將有關(guān)數(shù)值代入得Ｎ18.如圖所示,兩顆人造地球衛(wèi)星A和B繞地球做勻速圓周運動，兩顆衛(wèi)星的圓形軌道均位于赤道平面內(nèi)。已知兩顆衛(wèi)星的軌道半徑的大小關(guān)系為，衛(wèi)星A的周期為TA（1）求衛(wèi)星B的運行周期；（2）已知兩顆衛(wèi)星繞行方向相同,某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近（O、B、A在同一直線上）,則至少經(jīng)過多長時間,它們再一次相距最近？參考答案：(1)設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星A和B質(zhì)量分