湖北省荊州市石首鄉(xiāng)新碼頭中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

湖北省荊州市石首鄉(xiāng)新碼頭中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理下學(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.以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s熄滅，此時(shí)汽車距離停車線18m，該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2，減速時(shí)最大加速度為5m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s，下列說法正確的是A.如果汽車立即做勻加速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B.如果汽車立即做勻加速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C.如果汽車立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線D.如果汽車距停車線5m處減速，汽車可能停在停車線處參考答案：AC解：A.勻加速,2秒運(yùn)行距離是8×2＋(1/2)×2×22＝20米,說明車頭已經(jīng)過了停止線2米,雖然車身沒有完全過線,按照交規(guī),可以繼續(xù)行駛.同時(shí),此時(shí)車速8＋2×2＝12,并未超速,保證后面車速小于12.5即可，B.錯(cuò)。C.按照最大加速度停車,則,總計(jì)需要1.6秒即可停止,運(yùn)行距離小于18米。D.如C中分析,最短剎車距離為6.4米,5米不夠的，故本題選AC?！军c(diǎn)睛】本題需要考慮實(shí)際情況，然后再加以運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。2.用如圖a所示的圓弧一斜面裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)，每次將質(zhì)量為m的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放，并在弧形軌道最低點(diǎn)水平部分處裝有壓力傳感器測出小球?qū)壍缐毫Φ拇笮．已知斜面與水平地面之間的夾角θ=45°，實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得小球在斜面上的不同水平射程x，最后作出了如圖b所示的F﹣x圖象，g取10m/s2，則由圖可求得圓弧軌道的半徑R為（）A．0.125m B．0.25m C．0.50m D．1.0m參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】熟練應(yīng)用圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律F=m和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住小球平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的豎直位移和水平位移的比值等于斜面傾角的正切值，得出水平射程x與tanθ的關(guān)系式，結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的得到F和x的關(guān)系式．根據(jù)圖象找到截距和斜率的數(shù)值，即可解得R的數(shù)值．【解答】解：設(shè)小球在最低點(diǎn)的速度為v0，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：F﹣mg=m…①由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和幾何關(guān)系有，小球的水平射程：x=s=v0t…②小球的豎直位移：y=h=gt2…③由幾何關(guān)系有：y=xtanθ…④由②③④有：x=…⑤由①⑤有：F=mg+由圖象知：mg=5N=解得：R=0.25m故選：B．3.下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是A．若物體所受合外力不為零，則一定做曲線運(yùn)動(dòng)B．若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，則所受的合外力一定不為零C．若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，則不可能受恒力作用D．若物體受恒力作用，可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：B4.某人在距地面某一高處以初速度v0水平拋出一物體，落地速度大小為2v0，則它在空中的飛行時(shí)間及拋出點(diǎn)距地面的高度為（）A．， B．，C．， D．，參考答案：C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平行四邊形定則求出物體落地時(shí)豎直方向上的分速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出飛行的時(shí)間，結(jié)合速度位移公式求出拋出點(diǎn)距離地面的高度．【解答】解：根據(jù)平行四邊形定則得，落地時(shí)豎直分速度，則飛行的時(shí)間t=，拋出點(diǎn)的高度h=，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．5.（多選題）在下列條件中，引力常量已知，能求出地球質(zhì)量的是（）A．已知衛(wèi)星質(zhì)量和它離地的高度B．已知衛(wèi)星軌道半徑和運(yùn)動(dòng)周期C．已知近地衛(wèi)星的周期和它的向心加速度D．已知地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑和地球表面的重力加速度參考答案：BC【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】要求解天體的質(zhì)量我們應(yīng)該從兩個(gè)角度求解：1、研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量2、忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力列出等式求解．【解答】解：A、根據(jù)G=mr，得地球的質(zhì)量為：M=，可得已知地球衛(wèi)星質(zhì)量和它離地面的高度，不能得到衛(wèi)星的軌道半徑，也不知道衛(wèi)星的周期，所以無法求出地球質(zhì)量．故A錯(cuò)誤．B、已知地球衛(wèi)星軌道半徑和運(yùn)動(dòng)周期，研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，由上可知可求得地球質(zhì)量，故B正確．C、已知地球近地衛(wèi)星的周期和它的向心加速度，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：a=r=…①研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：G=ma…②由①②可求得地球質(zhì)量，故C正確．D、根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量，所以已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和地球表面的重力加速度無法求出地球質(zhì)量．故D錯(cuò)誤．故選：BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一輛汽車初速度是10m/s，現(xiàn)在以2m/s2的加速度做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則汽車在第2s末的速度是________m/s，經(jīng)過6s以后，汽車的速度是________m/s.參考答案：7.一塊放在水平地面上重40N的磚，用斜向上與水平成370的10N力拉它，磚沒有動(dòng)，此時(shí)受到的靜摩擦力是

；若拉力增加到20N，磚能在地面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，磚與地面間滑動(dòng)摩擦力為____________,動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：8N.

16N

N

8.已知火星的半徑是地球半徑的1／2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1／10。如果地球上質(zhì)量力60kg的人到火星上去，則可知此人在火星表面的質(zhì)量是

kg。在地面上可舉起質(zhì)量為60kg杠鈴的人，到火星上用同樣的力可舉起的質(zhì)量是 kg。參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平放置的鋼板C上，與鋼板的動(dòng)摩擦因素為μ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。由于光滑導(dǎo)槽B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使鋼板以速度V1向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F沿導(dǎo)槽的方向拉動(dòng)物體，使物體沿導(dǎo)槽A、B,以速度V2勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為

.參考答案：10.一個(gè)小石塊從某一高度h處自由下落，經(jīng)2s到達(dá)地面。則h處距地面的高度為

m，小石塊落地時(shí)的速度大小為

m/s。(g取10m/s2)

參考答案：

20

2011.如圖所示是某物體做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)后在白紙上描出的軌跡和所測數(shù)據(jù)，圖中0點(diǎn)為物體的拋出點(diǎn)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知：物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=1.60m/s（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；物體從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t=0.1s．參考答案：考點(diǎn)： 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．專題： 實(shí)驗(yàn)題．分析： 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)下落的高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，通過水平位移和時(shí)間求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．解答： 解：當(dāng)h=20.0cm時(shí)，根據(jù)h=得，t=則初速度v0=1.60m/s當(dāng)h=45.0cm時(shí)，同理解得t=0.3s，從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t′=0.3﹣0.2=0.1s故答案為：1.60，0.1．點(diǎn)評(píng)： 對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．12.在h＝20m高的平臺(tái)上，彈簧手槍將質(zhì)量m＝10g的子彈以v0＝15m/s的速度水平射出.若不計(jì)空氣阻力，子彈落地速度大小為

m/s，彈簧手槍對(duì)子彈做的功是

J(g取10m/s2)。參考答案：25、1.125

13.冬奧會(huì)期間，某探究小組為了測量運(yùn)動(dòng)員的滑雪板在水平雪面上正常滑行時(shí)，板面與雪面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，利用數(shù)碼相機(jī)的連拍功能，得到了一張運(yùn)動(dòng)員的組合照片，如圖所示，已知滑雪板在水平面上的投影長度是160cm，相機(jī)的連拍周期是1.0s，g取10m/s2，則：（1）運(yùn)動(dòng)員滑行的加速度的大小是_____________m/s2；（2）所求的動(dòng)摩擦因數(shù)是_____________；（3）引起該實(shí)驗(yàn)誤差的原因有____________。（填以下序號(hào)）A．運(yùn)動(dòng)員的體重

B．雪面的平整程度C．拍攝動(dòng)景照片時(shí)的虛邊效應(yīng)

D．確定距離時(shí)的讀數(shù)誤差參考答案：（1）0.40m/s2

（2）0.04

（3）BCD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.決定平拋運(yùn)動(dòng)物體飛行時(shí)間的因素是

A.初速度

B.拋出時(shí)的高度

C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上均不對(duì)參考答案：C15.（6分）某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下，F(xiàn)從A點(diǎn)沿下圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點(diǎn)的速度方向沿A點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應(yīng)指向軌跡彎曲的一側(cè)，物體在B點(diǎn)時(shí)的速度沿B點(diǎn)的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若使F反向，則運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)彎向F方向所指的一側(cè)，即沿曲線a運(yùn)動(dòng)；若物體受力不變，則沿曲線c運(yùn)動(dòng)。以上分析可知，在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡總是彎向合力方向所指的一側(cè)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道和半圓軌道CD組成，兩軌道間用極短的小圓弧連接，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑，傾斜直軌道與水平面的夾角為37°，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從直軌道上高H處由靜止滑下，已知滑塊的質(zhì)量m＝0.1kg，圓軌道的半徑R＝0.3m．(取重力加速度g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．（1）若H=0.8m，求滑塊通過D時(shí)速度的大??；（2）若H=0.8m，求滑塊通過D時(shí)圓軌道對(duì)滑塊的壓力的大小；（3）若要使滑塊能通過D點(diǎn)，H至少為多大．參考答案：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：

得（2分）（2）在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：得（2分）（3）滑塊在D點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的壓力恰好為零，由牛頓第二定律得：（1分）滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：（1分）解得（1分）17.（10分）將一輕質(zhì)橡皮筋（勁度系數(shù)k=100N/m）上端固定在天花板上，如圖甲所示。

（1）在其下端A處用細(xì)線懸掛重為10N的木塊，靜止后如圖乙所示，則橡皮筋的伸長量x1=？（2）再用一細(xì)線拴在圖乙中的A處，然后用一水平的力F向右拉動(dòng)，使橡皮筋與豎直方向成370角，并保持靜止，如圖丙所示，求：所加外力F的值；橡皮筋的伸長量x2。（sin370=0.6

cos370=0.8）參考答案：解析：（1）X1==0.1m（2）F=Gtan370=10×0.75=7.5NF/==12.5N