湖南省永州市梅花鎮(zhèn)中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省永州市梅花鎮(zhèn)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(xiàng)符合題意1.如圖上表面光滑的半圓柱體放在水平面上，小物塊從靠近半圓柱體頂點(diǎn)O的A點(diǎn)，在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點(diǎn)，此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是（

）A．半圓柱體對小物塊的支持力變大B．外力F先變小后變大C．地面對半圓柱體的摩擦力先變大后變小D．地面對半圓柱體的支持力變大參考答案：C試題分析：對小滑塊受力分析，受到重力、支持力和拉力，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有，，由于越來越大，故支持力N變小，拉力F變大，故AB錯誤；對半圓柱體受力分析，受到壓力N，地面支持力N′，重力Mg，地面的靜摩擦力f，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有，，解得，，由于θ越來越大，故靜摩擦力f先變大后變小，支持力先變小后變大，故C正確，D錯誤；考點(diǎn)：考查了力的動態(tài)平衡【名師點(diǎn)睛】在解析力的動態(tài)平衡問題時，一般有兩種方法，一種是根據(jù)受力分析，列出力和角度三角函數(shù)的關(guān)系式，根據(jù)角度變化進(jìn)行分析解題，一種是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個力都在變化的情況，列出力與三角形對應(yīng)邊的等式關(guān)系，進(jìn)行解題分析2.1在“探究力的等效和替代的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套（如圖所示）。實(shí)驗(yàn)中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須（

）A．兩根細(xì)繩必須等長。B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上。C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行。D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時，兩彈簧秤之間的夾角應(yīng)取90°不變，以便于算出合力的大小參考答案：C3.下列說法不符合歷史事實(shí)的是（

）A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律B．在18世紀(jì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的七個行星中，人們發(fā)現(xiàn)第七個行星——天王星的運(yùn)動軌道，總是同根據(jù)萬有引力定律計算出來的結(jié)果有很大的偏差，于是有人推測，在天王星軌道外還有一個行星，是它的存在引起了上述的偏差C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了引力常量D．第八個行星是牛頓運(yùn)用自己發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，經(jīng)大量計算而發(fā)現(xiàn)的，被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星。參考答案：d4.在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學(xué)家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運(yùn)動。并首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)的發(fā)展

A．笛卡爾B．牛頓

C．伽利略D．亞里士多德參考答案：C5.某直線運(yùn)動物體的圖象如圖1所示，其運(yùn)動情況下列說法正確的是A.第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的速度方向相反B.第2s內(nèi)和第3s內(nèi)物體的加速度方向相反C.第4s末物體的位移最大D.第2s末物體的位移最大 .參考答案：D考點(diǎn)：v-t圖線【名師點(diǎn)睛】本題是速度圖象問題，培養(yǎng)基本的讀圖能力：由速度的正負(fù)讀出速度的方向，斜率讀出加速度，面積讀出位移，等等。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一探空火箭未打中目標(biāo)而進(jìn)入繞太陽的近似圓形軌道運(yùn)行，軌道半徑是地球繞太陽公轉(zhuǎn)半徑的９倍，則探空火箭繞太陽公轉(zhuǎn)周期為_______年。參考答案：27年7.航天計劃的某一目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．計時表一只； B．彈簧測力計一個；C．已知質(zhì)量為m的物體一個； D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(填選項(xiàng)前的字母)．(2)兩次測量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式：R＝

，M＝

參考答案：8.真空中有一電場，在電場中的P點(diǎn)放一電量為4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場力為2.0×10-5N，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為________N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場力為__________N參考答案：9.一個質(zhì)量是2kg的物體以3m／s的速度勻速運(yùn)動，動能等于______J。參考答案：10.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是．A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間是0.1s，圖中長度單位是cm，由此可以算出小車運(yùn)動的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）如果沒有平衡摩擦力的話，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況．故圖線為丙．當(dāng)不滿足m1＜＜m2時，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.4611.一人坐在雪橇上，從靜止開始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時速度為10m/s．人和雪橇的總質(zhì)量為60kg，下滑過程中克服阻力做的功等于_______J．(g=10m/s2)參考答案：_6000J12.如圖甲所示，是研究小車做勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計時器打點(diǎn)的時間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點(diǎn)，如圖乙所示，則相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為

s．（2）電火花計時器使用的電源是

．A．220V交流電源

B．220V直流電源C．6V以下交流電源

D．6V以下直流電源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時小車的速度大小為

m/s．加速度大小為

m/s2（4）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電源的電壓變成210V，打計時點(diǎn)的周期不變，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值將

．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）參考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變【考點(diǎn)】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計時器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計時器；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出打C點(diǎn)的瞬時速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度；打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點(diǎn)計時器打點(diǎn)周期．【解答】解：（1）打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)的時間間隔為0.02s，由于每五個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s，（2）電火花打點(diǎn)計時器是一種使用交流電源的計時儀器，實(shí)驗(yàn)室中的電火花計時器的工作電壓是220V，故選A（3）C點(diǎn)的瞬時速度等于BD段的平均速度，則==0.25m/s．因?yàn)檫B續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=0.40cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度a=（4）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測量值與實(shí)際值相比不變．故答案為：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變13.汽艇在靜水中的速度是5m／s，河水水流的速度是3m／s，河寬是500m，汽艇渡河所用最短時間是

s，為了使它渡河的位移最短，汽艇渡河所用時間為

s。

參考答案：；20.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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?，F(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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(yuǎn)？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運(yùn)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(yùn)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(yùn)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(yùn)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=3.6m15.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動周期必定小于B球的運(yùn)動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某物體做勻加速直線運(yùn)動，加速度為2m/s2，通過A點(diǎn)時速度為2m/s，通過B點(diǎn)時速度為6m/s，則：（1）A．B之間的距離是多少？（2）物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間為多長？參考答案：（2分）t=(v2-v1)/a=(6-2)/2=2s(物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)的時間)（2分）v22-v12=2as

s=(v22-v12)/2a=(62-22)/(2*2)=8m(A、B之間的距離)17.如圖所示，用輕繩系住質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)繞點(diǎn)O做圓周運(yùn)動。小球做圓周運(yùn)動的半徑為L。小球在最高點(diǎn)A的速度大小為v。求：（1）小球在最高點(diǎn)A時，繩子上的拉力大小；（2）小球在最低點(diǎn)B時，繩子上的拉力大小。注意：要求畫出小球在A、B點(diǎn)的受力圖。參考答案：（1）小球在A點(diǎn)受力如圖1所示。

重力與繩子拉力F1的合力提供小球向心力，有

mg+F1=

所以，拉力F1=－mg

（2）小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動過程遵從機(jī)械能守恒，有+2mgL

所以，vB=

小球在B點(diǎn)受力如圖2所示。

重力與繩子拉力F2的合力提供小球向心力，有F2－mg=