廣東省廣州市四中聚賢中學2022-2023學年高一物理下學期摸底試題含解析

廣東省廣州市四中聚賢中學2022-2023學年高一物理下學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.某物體做自由落體運動，從起點起向下將其分成三段，使物體通過三段位移的時間比為1:2:3，則此三段位移之比應是（

）A．1:1:1B．1:3:5C．1:4:9D．1:8:27參考答案：D2.（不定項選擇題）在光滑水平面上原來靜止的木塊受到一個方向水平向右，大小從某一數(shù)值逐漸減小的外力作用時，木塊將做（

）A．勻減速運動

B．勻加速運動C．速度逐漸減小的變加速運動

D．速度逐漸增大的變加速運動參考答案：D3.（多選）關于平拋物體的運動，下列說法中正確的是 (

) A．平拋運動是勻變速運動

B．平拋運動的水平位移只與水平速度有關C．平拋運動的飛行時間只取決于初始位置的高度D．平拋運動的速度和加速度方向不斷變化參考答案：AC4.一本書放在水平桌面上，桌面對書有支持力N，書對桌面有壓力P，那么

A.支持力N實際上是由于桌面發(fā)生微小的彈性形變而對書產(chǎn)生的向上的彈力

B.支持力N實際上是由于書發(fā)生微小的彈性形變而對書產(chǎn)生的向上的彈力

C.壓力P實際上就是書受到的重力

D.P和N的方向相同參考答案：A5.（多選）某物體運動的速度圖象如圖，根據(jù)圖象可知:(

)A．物體是從靜止開始運動的

B．物體位移方向一直沒有改變C．物體運動方向一直沒有改變D．物體在運動過程中受到的合力一直沒有改變參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一勁度系數(shù)為100N/m的輕質彈簧上端固定于O點，下端懸掛一個光滑的定滑輪C，已知C重1N，木塊A、B用跨過定滑輪的輕繩相連接，A、B的重力分別為5N和2N，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，則地面對木塊A的支持力大小為

，彈簧伸長量為

．參考答案：3N，0.05m【考點】共點力平衡的條件及其應用；胡克定律．【分析】對B分析求出繩子的拉力；以A物體為研究對象，根據(jù)平衡條件求解地面對木塊A的支持力大小；以定滑輪C為研究對象，根據(jù)平衡條件求出彈簧的拉力，得到彈簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：對B進行受力分析可知，B處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N對A物體，豎直方向受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力和繩的拉力．由受力平衡得，在豎直方向上有：

GA=T+NA聯(lián)立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N對定滑輪C，由受力平衡得，在豎直方向上有：F彈=GC+2T得到F彈=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F彈=kx所以：x=故答案為：3N，0.05m7.變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉動結構示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒．那么該車可變換4種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比ωA：ωD=1：4．參考答案：解：該車共有兩個前齒輪和兩個后齒輪，一個錢齒輪和一個后齒輪組合成一個檔位，所以共有4種檔位；前齒輪的齒數(shù)與轉動圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與轉動圈數(shù)的乘積，即=所以ωA：ωD=故答案為：4；1：48.我國列車第四次提速后，出現(xiàn)了“星級列車”。T14次列車從上海始發(fā)，途經(jīng)蚌埠、濟南等城市，最后到達北京。T14次列車時刻表如下，由其時刻表可知，列車在蚌埠至濟南區(qū)間段運行過程中的平均速率為_________km/h。T14次列車時刻表?？空镜竭_時刻開車時刻里程（km）上海┅┅18:000蚌埠22:2622:34484濟南03:1303:21966北京08:00┅┅1463參考答案：9.如圖所示是LC振蕩電路電容器上電量隨時間變化的圖像，在0～5×內振蕩電路中電流最大、而且方向相同的時刻是________，該電路產(chǎn)生的電磁波的波長是________．參考答案：10.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm．如果取g=10m/s2，那么，

（1）閃光的時間間隔是________s．

（2）小球做平拋運動的初速度的大小是________m/s．

（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s．參考答案：_0.1s__

__1.5__

__2.5__11.如圖所示實驗裝置，可用來探究物體在斜面上運動的加速度以及彈簧儲存的彈性勢能。實驗器材有：斜面、彈簧(彈簧彈性系數(shù)較大)、帶有遮光片的滑塊(總質量為m)、光電門、數(shù)字計時器、游標卡尺、刻度尺。實驗步驟如下：①用適當儀器測得遮光片的寬度為d；②彈簧放在擋板P和滑塊之間，當彈簧為原長時，遮光板中心對準斜面上的A點；③光電門固定于斜面上的B點，并與數(shù)字計時器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊固定，此時遮光板中心對準斜面上的O點；⑤用刻度尺測量A、B兩點間的距離L；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經(jīng)過光電門時數(shù)字計時器顯示的時間△t；⑦移動光電門位置，多次重復步驟④⑤⑥。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的－L圖象為如圖所示的一條直線，并測得－L圖象斜率為k、縱軸截距為b。（1）根據(jù)－L圖象可求得滑塊經(jīng)過A位置時的速度vA=____，滑塊在斜面上運動的加速度a=_____。（2）實驗利用光電門及公式v=測量滑塊速度時，其測量值____真實值（選填“等于”、“大于”或“小于”）。（3）本實驗中，往往使用的彈簧彈性系數(shù)較大，使得滑塊從O到A恢復原長過程中彈簧彈力遠大于摩擦力和重力沿斜面的分量，則彈簧儲存的彈性勢能Ep=___，Ep的測量值與真實值相比，測量值偏_____(填“大”或“小”)。參考答案：

(1).d

(2).kd2

(3).小于

(4).mbd2

(5).大【詳解】第一空：滑塊從A到B做勻加速直線運動，設加速度為a，由于寬度較小，時間很短，所以瞬時速度接近平均速度，因此有B點的速度為：，根據(jù)運動學公式有：，化簡為，結合圖象可得：，解得：；第二空：由，解得：；第三空：由于彈簧彈力遠大于摩擦力和重力沿斜面的分量，所以摩擦力和重力沿斜面的分量忽略不計，根據(jù)能量守恒可得：；第四空：考慮摩擦力和重力沿斜面的分量，根據(jù)動能定理可得：，而，摩擦力小于重力沿斜面的分量，的測量值與真實值相比，測量值偏大。12.某人在地面上最多可舉起49kg的物體，在豎直向上運動的電梯中可舉起70kg的物體，則此電梯的加速度大小為3m/s2，方向豎直向下．參考答案：考點：牛頓運動定律的應用-超重和失重．版權所有專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據(jù)人在地面上最多能舉起質量為50kg的物體，計算出人最大的舉力．由牛頓第二定律求出人變速運動的電梯中能舉起的物體的最大質量．解答：解；由題意知物體處于失重狀態(tài)，此人最大的舉力為F=mg=49×10N=490N．則由牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣mg=ma，解得a=m/s2．方向向下．故答案為：3，豎直向下點評：本題是應用牛頓第二定律研究超重和失重的問題，關鍵抓住人的最大舉力是一定的．13.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的計數(shù)點（相鄰計數(shù)點時間間隔為0.1s），但第3個計數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為

m/s2，（保留兩位小數(shù)）（2）第3個計數(shù)點與第2個計數(shù)點的距離約為

cm，（保留兩位小數(shù)）（3）打第3個計數(shù)點時該物體的速度為

m/s。（保留兩位小數(shù)）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內做加速運動？（2）物體在哪段時間內做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內。問：(1)警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？參考答案：(1)v0＝90km/h＝25m/s警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時，它們間的距離最大，設警車發(fā)動后經(jīng)過t1時間兩車的速度相等．則v=at1

得：t1＝s＝4s

1分此時：s貨＝v(t1+Δt)=10×(5.5＋4)＝95m

1分s警＝at

＝×2.5×42＝20m

1分所以兩車間的最大距離Δs＝s貨－s警

1分＝75m.

1分(2)，當警車剛達到最大速度時，運動時間V0=at2t2＝sks5u＝10s，

1分此時s貨′＝(5.5＋10)×10＝155ms警′＝at＝×2.5×102m＝125mks5u因為s貨′>s警′，故此時警車尚未趕上貨車，且此時兩車距離

1分Δs′＝s貨′－s警′＝30m，

1分警車達到最大速度后做勻速運動，設再經(jīng)過Δt時間追趕上貨車，則Δt＝

＝2s

1分所以警車發(fā)動后要經(jīng)過t＝t2＋Δt＝12s才能追上貨車．1分17.如圖所示，在同一豎直平面內，一輕質彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為53°的光滑斜面上．一長為L=9cm的輕質細繩一端固定在O點，另一端系一質量為m=1kg的小球，將細繩拉至水平，使小球在位置C由靜止釋放，小球到達最低點D時，細繩剛好被拉斷．之后小球在運動過程中恰好沿斜面方向將彈簧壓縮，最大壓縮量為x=5cm．（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）細繩受到的拉力的最大值；（2）D點到水平線AB的高度h；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep．參考答案：解：（1）小球由C到D，由機械能守恒定律得：mgL=m解得：v1=…①在D點，由牛頓第二定律得：F﹣mg=m…②由①②解得：F=30N由牛頓第三定律知細繩所能承受的最大拉力為30N．（2）由D到A，小球做平拋運動，則得

vy2=2gh…③由tan53°=…④聯(lián)立解得h=0.16m（3）小球從C點到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球與彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，即：Ep=mg（L+h+xsin53°）代入數(shù)據(jù)得：Ep=2.9J．答：（1）細繩受到的拉力的最大值為30N．（2）D點到水平線AB的高度h為0.16m．（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep為2.9J【考點】機械能守恒定律；牛頓第二定律．【分析】