2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市衡陽縣第四中學(xué)高一下學(xué)期開學(xué)摸底考試（創(chuàng)新班）物理試題（解析版）

衡陽縣四中2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期開學(xué)摸底考試物理試卷（創(chuàng)新班）1.田徑運動場跑道周長是400m。某同學(xué)參加800m體測，他跑完全程回到起點。則他的路程和位移分別是（）A.0m，0m B.0m，800m C.800m，0m D.800m，800m【答案】C【解析】【詳解】運動員沿跑道跑完兩圈，路程等于軌跡長度，即800m；位移等于初、末位置的距離，即位移為零。故選C。2.國慶期間安安同學(xué)乘動車回家鄉(xiāng)過節(jié)，他想利用提前準備的簡單工具測量動車進出站的加速度。裝置如圖所示將細線一端固定在車廂側(cè)壁的掛勾上，另一端栓一個質(zhì)量為m的小球，小球靜止時離車廂側(cè)壁有一小段距離。然后將一個量角器固定在繩后的車廂壁上，動車靜止時，細線剛好與量角器刻線重合，如圖所示。已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.如果細線穩(wěn)定在刻線，動車的加速度大小為B.如果細線穩(wěn)定在刻線，動車一定進站C.細線穩(wěn)定在右側(cè)刻線時與穩(wěn)定在左側(cè)刻線時的加速度相同D.動車加速度較大的情況下，該裝置的測量誤差也較大【答案】D【解析】【詳解】A．如果細線與刻線重合，動車的加速度大小為故A錯誤；B．由于不知道動車的行進方向，只知道加速度方向，不能確定動車是加速還是減速，也不能確定車是進站還是出站，故B錯誤；C．細線與右側(cè)刻線重合時與左側(cè)刻線重合時，動車的加速度大小相等，方向相反，故C錯誤；D．根據(jù)運動學(xué)公式結(jié)合正切函數(shù)的特征可知，當加速度較大時與水平方向所成夾角較小，會導(dǎo)致加速度較大情況下的測量誤差較大，故D正確。故選D。3.汽車以10m/s的速度勻速行駛，從某時刻開始計時，若汽車以2m/s2的加速度加速，則10秒后，汽車的速度是（）A.10m/s B.20m/s C.30m/s D.40m/s【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)v=v0+at可知10秒后，汽車的速度是故選C。4.椰子從距地面高度的樹上由靜止落下，不計椰子下落時受到的空氣阻力，取重力加速度大小，那么椰子在距地面處時的速度大小為（）A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s【答案】D【解析】【詳解】由速度與位移關(guān)系式可得帶入數(shù)據(jù)解得v=20m/s故選D。5.在下列各圖中，A、B之間一定存在彈力的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．假設(shè)兩球間有彈力，則拉A、B小球的線將變斜，與題矛盾，A、B間無彈力，A錯誤；B．將B球撤掉后A球?qū)⑾蛴疫\動，可知A、B之間存在彈力，B正確；C．假設(shè)兩球間有彈力，則B小球?qū)⑾蛴疫\動，與題矛盾，A、B間無彈力，C錯誤；D．因撤掉A后，B不會運動，可知A、B之間無彈力，D錯誤故選B。6.如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩人所用繩子相同，甲拉住繩子懸在空中處于靜止狀態(tài)；乙拉住繃緊繩子的中點把繩子拉斷了，則()A.繩子對甲的拉力小于甲的重力B.繩子對甲的拉力大于甲對繩子的拉力C.乙拉斷繩子前瞬間，繩上的拉力一定小于乙的重力D.乙拉斷繩子前瞬間，繩上的拉力一定大于乙的重力【答案】D【解析】【分析】甲處于靜止狀態(tài)，根據(jù)靜止的物體受到平衡力的作用，根據(jù)平衡力條件進行判斷．甲未拉斷繩子，乙拉斷繩子，繩子是相同，人的質(zhì)量是相同，一者繩子斷了，一者繩子未斷，可以判斷兩根繩子拉力大小，間接得到乙圖繩子的拉力和人重力的關(guān)系．【詳解】甲懸在空中靜止，甲受到平衡力作用，繩子的拉力和甲的重力是一對平衡力，甲受到繩子的拉力等于甲的重力，故A錯誤；繩子對甲的拉力與甲對繩子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，故B錯誤；甲乙質(zhì)量相等，重力相等，繩子相同．甲懸在空中繩子未拉斷，繩子的拉力等于甲的重力．乙拉住繃緊繩子的中點把繩子拉斷了，繩子對乙的拉力大于繩子對甲的拉力，甲乙重力相等，所以乙拉斷繩子前瞬間，繩受到的拉力一定大于乙受到的重力．故C錯誤，D正確．所以D正確，ABC錯誤．7.下列關(guān)于慣性的說法正確的是（）A.汽車速度越大越難剎車，表明速度越大慣性越大B.兩個物體質(zhì)量相同，慣性就一定相同C.乒乓球可快速抽殺，是因為乒乓球沒有慣性D.宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以沒有慣性【答案】B【解析】【詳解】A．慣性是描述物體運動狀態(tài)改變的難易程度的物理量，由質(zhì)量唯一量度，與運動的快慢無關(guān)，A錯誤；B．慣性是描述物體運動狀態(tài)改變的難易程度的物理量，由質(zhì)量唯一量度，質(zhì)量相同，慣性一定相同，B正確；C．乒乓球可快速抽殺是因為乒乓球質(zhì)量較小，慣性小，運動狀態(tài)容易改變，可快速抽殺，C錯誤；D．宇宙飛船中的物體處于完全失重狀態(tài)，但質(zhì)量沒有消失，所以有慣性，D錯誤。故選B。8.在探究加速度與力的關(guān)系的實驗中，傾斜導(dǎo)軌上放有小車（已經(jīng)平衡了摩擦力），若用沿導(dǎo)軌方向的力F作用在小車上，小車以大小為a的加速度運動?，F(xiàn)改為通過平行導(dǎo)軌的細線掛著一個重量等于F的鉤碼牽引小車，如圖所示。則小車運動的加速度（）A.大于a B.小于aC.等于a D.上述三和情況都可能【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律，有鉤碼牽引小車時，對鉤碼和小車整體，由牛頓第二定律得解得故選B。9.在某一飛鏢比賽中，運動員在同一位置水平擲出兩支飛鏢，結(jié)果分別打在靶心的A點和與靶心等高的B點，如圖所示。已知投擲點與靶心都在與飛鏢靶垂直的豎直平面內(nèi)，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.兩飛鏢運動的時間相同 B.兩飛鏢擲出時的速度大小相同C.兩飛鏢運動的位移大小相同 D.兩飛鏢打在靶上時的速度大小相同【答案】A【解析】【詳解】豎直方向，根據(jù)可得可知兩飛鏢運動的時間相同，兩飛鏢打在靶上時豎直方向的速度相等，由圖可知，兩只飛鏢水平方向的位移不相等，根據(jù)可知兩飛鏢擲出時的速度大小不相同，根據(jù)運動的合成可知兩飛鏢運動的位移大小和速度大小均不同，故A正確，BCD錯誤。故選A。10.圖是風(fēng)力發(fā)電機的扇葉，扇葉做勻速圓周運動時，P、Q兩點的向心加速度方向是（）A.P點指向圓心，Q點不指向圓心 B.P點不指向圓心，Q點指向圓心CP、Q兩點都不指向圓心 D.P、Q兩點都指向圓心【答案】D【解析】【詳解】物體做圓周運動時，其向心加速度方向總是指向圓心，ABC錯誤，D正確。故選D。11.a、b兩個物體在同一條直線上運動，兩物體的位移x隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖所示，已知兩物體在時刻的速度大小恰好相等。曲線b是拋物線的一部分，下列分析正確的是（）A.時刻物體a處于靜止狀態(tài)B.時刻物體a的速率一定小于物體b的速率C.時間內(nèi)，兩物體運動方向相同D.時間內(nèi)，兩物體通過的位移相同【答案】B【解析】【詳解】A．因為x-t圖像斜率等于速度，可知時刻物體a速度不為零，不是處于靜止狀態(tài)，選項A錯誤；B．因為x-t圖像的斜率等于速度，則時刻物體a的速率一定小于物體b的速率，選項B正確；C．時間內(nèi)，a向負方向運動，b向正方向運動，則兩物體運動方向相反，選項C錯誤；D．時間內(nèi)，a的位移為x2-x1，方向沿負方向；b的位移為x1，沿正方向，則兩物體通過的位移不相同，選項D錯誤。故選B。12.國際單位制的7個基本單位用基本物理常數(shù)定義，其他單位由物理關(guān)系導(dǎo)出。其中力學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。導(dǎo)出單位W（瓦特）用上述基本單位可表示為（）A.m·kg2·s-3 B.m2·kg·s-3 C.m2·kg·s-2 D.m2·kg2·s-1【答案】B【解析】【詳解】功率代入相應(yīng)國際單位可得1W=1m2·kg·s-3故選B。13.某物體做自由落體運動，它在1s內(nèi)，2s內(nèi)，3s內(nèi)位移之比s1:s2:s3=______；它在第1s內(nèi)，第2s內(nèi)，第3s內(nèi)位移之比S1：S2：S3=___________；它在1s末，2s末，3s末的速度之比v1：v2：v2=_________．【答案】①.1:4:9②.1:3:5③.1:2:3【解析】【詳解】[1]根據(jù)得，在1s內(nèi)，2s內(nèi)，3s內(nèi)位移之比s1：s2：s3=1：4：9[2]根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系知，在第1s內(nèi)，第2s內(nèi)，第3s內(nèi)位移之比S1：S2：S3=1：3：5[3]根據(jù)知，在1s末，2s末，3s末的速度之比v1：v2：v2=1：2：314.兩個大小相等的共點力F1、F2，當它們的夾角為90°時，合力大小為10N，則F1＝F2＝________N。當這兩個共點力之間的夾角為120°時，它們的合力大小為________N?！敬鸢浮竣?10②.10【解析】【分析】【詳解】[1][2]當兩個力之間的夾角為90°時合力大小為10N，根據(jù)平行四邊形定則，知F1=F2=10N當這兩個共點力之間的夾角為120°時，根據(jù)平行四邊形定則知F合=10N15.如圖所示，電梯的頂部掛有一個彈簧測力計，其下端掛了一個重物，電梯做勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為10N。在某時刻彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N，g取10m/s2，電梯可能向上___________（選填“加速”或“減速”）運動，也可能向下___________（選填“加速”或“減速”）運動，加速度大小為___________m/s2.【答案】①.減速②.加速③.2【解析】【詳解】[1][2][3]電梯做勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為10N，此時拉力等于重力，則重物所受的重力等于10N。當彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N時，對重物有代入數(shù)據(jù)解得a=2m/s2則電梯的加速度大小為2m/s2，方向豎直向下，電梯可能向下做加速運動，也可能向上做減速運動。16.平拋運動物體在水平方向上的速度不隨時間發(fā)生變化，______；平拋運動物體在豎直方向上的速度隨時間變化的規(guī)律是：______；平拋運動的速度：______設(shè)平拋運動物體在t時刻的速度方向與初速度方向間的夾角為θ，則有______。【答案】①.②.③.④.【解析】【詳解】[1]平拋運動物體在水平方向上的速度不隨時間發(fā)生變化[2][3]平拋運動物體在豎直方向上的速度隨時間變化的規(guī)律是速度大小為[4]設(shè)平拋運動物體在t時刻的速度方向與初速度方向間的夾角為θ，則有17.某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“研究勻變速直線運動”的實驗，得到如圖乙所示的一條紙帶（實驗中交流電源的頻率為50Hz）。依照打點的先后順序取計數(shù)點1、2、3、4、5、6、7，相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出。測得，，，，，。（1）相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T=_________s。（2）打下計數(shù)點2時，紙帶的速度大小為v2=_________m/s（保留2位有效數(shù)字）。（3）紙帶的加速度大小為a=_________m/s2（保留2位有效數(shù)字）。（4）若交流電源的頻率變?yōu)椋鰧嶒灥耐瑢W(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】①.0.1②.0.12③.0.50④.偏小【解析】【詳解】（1）[1]相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，所以相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為（2）[2]打下計數(shù)點2時，紙帶的速度大小為（3）[3]紙帶的加速度大小為（4）[4]若交流電源的頻率變?yōu)?，則實際的周期小于0.02s，而測量的周期為0.02s，則測量的周期偏大，根據(jù)T偏大，所以a偏小。18.物理實驗不僅要動手操作還要動腦思考，小明同學(xué)就注意到圖甲所示的裝置可以完成多個力學(xué)實驗。（1）探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實驗時，某次實驗中打出的紙帶如圖乙可所示。①已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，則小車的加速度a=___________m/s2（保留2位有效數(shù)字）；②測得小車質(zhì)量為0.5kg，鉤碼質(zhì)量為0.1kg，重力加速度取g=10m/s2，則小車與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=___________；③動摩擦因數(shù)的測量值___________（填“小于”“等于”“大于”）真實值。（2）用圖甲裝置___________（填“能”或“不能”）驗證小車和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒?！敬鸢浮竣?0.50②.0.14③.大于④.不能【解析】【詳解】（1）①根據(jù)加速度公式得②[2]根據(jù)牛頓第二定律得解得③[3]由于存在紙帶摩擦及空氣阻力，所以測得的動摩擦因數(shù)偏大；（2）[4]系統(tǒng)除中管理做功外還有阻力做功，所以不能驗證機械能守恒定律。19.如圖所示，離地面足夠高處有一豎直空管，管長為l=0.2m，M、N為空管的上、下兩端面?？展芤院愣ǖ乃俣认蛳伦鰟蛩僦本€運動，同時在距空管N端面正下方d=0.25m處有一小球開始做自由落體運動，取g=10m/s2。求：(1)若經(jīng)過t1=0.2s，小球與N端面等高，求空管的速度大小v0；(2)若經(jīng)過t2=0.5s，小球在空管內(nèi)部，求空管的速度大小v0應(yīng)滿足什么條件；(3)若小球運動中未穿過M端面，為使小球在空管內(nèi)部運動的時間最長，求v0的大小，并求出這個最長時間。【答案】(1)2.25m/s；(2)3m/s≤v0≤3.4m/s；(3)3m/s，0.4s【解析】【詳解】(1)當球與N點等高時，由位移公式可得解得v0=2.25m/s(2)若v0最小時，球恰好運動到與N點等高，由位移公式可得得v0min=3m/s若v0最大時，球恰好運動到與M點等高，由位移公式可得解得v0max=3.4m/s空管的速度大小v0應(yīng)滿足3m/s≤v0≤3.4m/s(3)當小球運動到M處恰好與管共速，此情況小球在空管內(nèi)部運動的時間最長，則：，解得，小球與N點等高