河北省石家莊市行唐縣第三中學(xué)高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

河北省石家莊市行唐縣第三中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點(diǎn)，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個(gè)角度后無初速釋放。當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí)，與釘在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間，以下物理量的大小沒有發(fā)生變化的是（

）A．小球的線速度大小

B．小球的角速度大小C．小球的向心加速度大小

D．小球所受拉力的大小參考答案：A2.質(zhì)點(diǎn)在恒力F的作用下做曲線運(yùn)動(dòng)，P、Q為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，若質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過P點(diǎn)的速度比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)速度小，則F的方向可能為下圖中的（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】曲線運(yùn)動(dòng)．【分析】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體合力應(yīng)該指向弧內(nèi)，當(dāng)合力方向與速度方向夾角大于90°時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，小于90°時(shí)做加速運(yùn)動(dòng)．【解答】解：從P點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，曲線是向左彎曲的，由合力應(yīng)該指向弧內(nèi)，可知恒力F的方向應(yīng)該是向左的，而經(jīng)過P點(diǎn)的速度比經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)速度小，則合力方向與速度方向的夾角小于90°，故B正確．故選：B3.（單選）兩個(gè)物體相互接觸，關(guān)于接觸處的彈力和摩擦力，以下說法正確的是

A．一定有彈力，但不一定有摩擦力

B．如果有彈力，則一定有摩擦力

C．如果有摩擦力，則一定有彈力

D．如果有摩擦力，則其大小一定與彈力成正比參考答案：C4.關(guān)于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說法正確的是A．兩物體接觸面上的摩擦力方向一定與彈力方向垂直B．有摩擦力必有彈力，而有彈力時(shí)未必有摩擦力C．摩擦力的大小與彈力的大小總是成正比D．彈力有時(shí)是動(dòng)力，有時(shí)是阻力，而摩擦力總是阻力參考答案：AB

5.幾個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在相等的時(shí)間內(nèi)位移最大的是：A．平均速度最大的物體

B．初速度最大的物體C．末速度最大的物體

D．加速度最大的物體參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運(yùn)動(dòng)員和桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg7.“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（甲）所示，當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、

▲

（填測量工具）和

▲

電源（填“交流”或“直流”）．（2）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，如圖（乙）所示．為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的

▲

部分進(jìn)行測量（填“AD”或“DG”或“GK”）．參考答案：8.“蘋果從樹上掉下砸中牛頓的頭”一句話中所指運(yùn)動(dòng)的參考系是

。假設(shè)該蘋果質(zhì)量為0.1Kg，自由落體時(shí)間為s，則蘋果下落高度h=

m，蘋果重力為

N。(g=10m/s2)參考答案：樹/牛頓，1.6，19.一輛質(zhì)量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時(shí)，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點(diǎn)時(shí)汽車對橋面的壓力為

，此時(shí)汽車的牽引力大小為

參考答案：38000N

1900N10.某物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為10m/s，加速度大小為1m/s2，則物體在第1s內(nèi)的位移大小是_______m，物體經(jīng)_______s停止運(yùn)動(dòng)，在停止運(yùn)動(dòng)前l(fā)s內(nèi)的平均速度為__________m/s。參考答案：9.5，10，0.511.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖8，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出．

(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．參考答案：(1)交流（1分）(2)D（2分）(3)B(2分)(4)GK（1分）12.如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在半徑為R的半圓形軌道上滑行，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)加速度大小為，受到的摩擦力大小為

．參考答案：，．【考點(diǎn)】向心力；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】根據(jù)向心加速度公式求出最低點(diǎn)的向心加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出摩擦力的大小．【解答】解：物體在最低點(diǎn)的加速度大小a=．根據(jù)牛頓第二定律得，N﹣mg=m，解得N=mg+m，則摩擦力的大小f=μN(yùn)=．故答案為：，．13.如圖所示，一個(gè)小女孩從滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在這個(gè)過程中，她的動(dòng)能將

，重力勢能將

，機(jī)械能將

。（填“增加”“不變”或“減少”）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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。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(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(dòng)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(shí)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(huì)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(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)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(dòng)，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(dòng)，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(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)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.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國ETC（電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)）已實(shí)現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過高速收費(fèi)站的時(shí)間．假設(shè)一輛汽車以12m/s的速度駛向收費(fèi)站，若進(jìn)入人工收費(fèi)通道，在到達(dá)收費(fèi)窗口處前要做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)4s恰好停在窗口處，再用10s時(shí)間完成交費(fèi)；若進(jìn)入ETC通道，汽車從某位置開始勻減速，當(dāng)速度減至6m/s后，再以此速度勻速行駛3m即可完成交費(fèi)．兩種情況下，汽車勻減速的加速度相同．求：（1）汽車勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（2）汽車走ETC通道比走人工通道完成交費(fèi)總共節(jié)省的時(shí)間．參考答案：解：（1）汽車勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：（2）汽車走ETC收費(fèi)通道，勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為：之后勻速行駛的時(shí)間為：t2===0.5s

從開始減速到交費(fèi)完成汽車的位移為：x2=x1+3=21m

而汽車走人工通道開始減速時(shí)離收費(fèi)窗口的距離為：x===24m

所以：汽車走ETC通道在距離收費(fèi)窗口24米時(shí)，先以12m/s勻速運(yùn)動(dòng)x3=x﹣x2=3m后才勻減速，該段勻速的時(shí)間為：t3==0.25s

則可知節(jié)省的時(shí)間為：△t=（t+10）﹣（t1+t2+t3）=（10+4）﹣（2+0.5+0.25）s=11.25s

答：（1）汽車勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為；（2）汽車走ETC通道比走人工通道完成交費(fèi)總共節(jié)省的時(shí)間11.25s【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)加速度公式求出汽車減速運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?）根據(jù)速度時(shí)間公式求出經(jīng)過ETC通道減速的時(shí)間，以及勻速行駛3m的時(shí)間，根據(jù)速度位移公式求出勻減速運(yùn)動(dòng)的位移，抓住汽車在兩種情況下通過相等位移所需的時(shí)間，從而得出節(jié)省的時(shí)間．17.如圖所示，長木板質(zhì)量為M=8kg，在長木板右端施加F=38N水平向右的恒力，當(dāng)長木板向右速度達(dá)到v1=7m/s（圖中未畫出）時(shí)在其右端有一質(zhì)量為m=2kg小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0=2m/s向左滑上木板的右端．小木塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.2，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.3．設(shè)小木塊與長木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，小木塊始終沒滑離長木板，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）從小木塊向左滑上木板的右端開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過多長時(shí)間小木塊與長木板相對靜止．（2）為使小木塊不滑離木板，木板的長度l至少要多長？（3）若小木塊與長木板相對靜止時(shí)，撤去拉力F，小木塊最終與木板右端的距離s．參考答案：解：（1）小木塊的加速度大小為a1==μ1g=0.2×10=2m/s2，水平向右長木板的加速度為：a2=代入數(shù)據(jù)解得a2=0.5m/s2水平向右令剛相對靜止時(shí)他們的共同速度為v，以木板運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较驅(qū)π∥飰K有：v=﹣v0+a1t對木板有：v=v1+a2t解得：t=6s；v=10m/s故經(jīng)過6s小木塊與長木板保持相對靜止．（2）此過程中小木塊的位移為：

x1=t=×6=24m長木板的位移為：x2=t=×6=51m所以長木板的長度至少為：L=x1﹣x2=51﹣24=27m．（3）小木塊與長木板相對靜止時(shí)，撤去拉力F，小木塊的加速度大小仍為a1=2m/s2，方向向左共速至停止運(yùn)動(dòng)時(shí)木塊對地位移x3===25m長木板的加速度為：a3=代入數(shù)據(jù)解得a3=m/s2水平向左共速至停止運(yùn)動(dòng)時(shí)長木板對地位移x4==m=m≈15.38m所以小木塊最終與木板右端的距離s=L﹣（x3﹣x4）=17.38m答：（1）從小木塊向左滑上木板的右端開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過6s時(shí)間小木塊與長木板相對靜止．（2）為使小木塊不滑離木板，木板的長度l至少要27m．（3）若小木塊與長木板相對靜止時(shí)，撤去拉力F，小木塊最終與木板右端的距離s是17.38m．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）小木塊滑上長木板后先向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減