2022-2023學(xué)年山西省大同市鐵路子弟第一中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省大同市鐵路子弟第一中學(xué)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.為了使公路交通有序、安全，一些路段設(shè)有交通標(biāo)志，如圖所示，甲圖是限速標(biāo)志，表示允許行駛的最大速度是80km/h；乙圖是路線指示標(biāo)志，此處到東陳還有3km．上述兩個(gè)數(shù)據(jù)表達(dá)的物理意義正確的是（）A．80km/h是瞬時(shí)速度，3km是路程B．80km/h是平均速度，3km是位移C．80km/h是瞬時(shí)速度，3km是位移D．80km/h是平均速度，3km是路程參考答案：A2.在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低．如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些．汽車的運(yùn)動(dòng)可看作是做半徑為R的在水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L(zhǎng)．已知重力加速度為g．要使車輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進(jìn)方向）等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】要使車輪與路面之間的橫向摩擦力等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，由路面的支持力與重力的合力提供汽車的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解車速．【解答】解：設(shè)路面的斜角為θ，作出汽車的受力圖，如圖．根據(jù)牛頓第二定律，得

mgtanθ=m又由數(shù)學(xué)知識(shí)得到

tanθ=聯(lián)立解得

v=故選B3.如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁。若再在斜面上加一物體m，且M、m相對(duì)靜止，此時(shí)小車受力個(gè)數(shù)為()A．3

B．4

C．5

D．6

參考答案：B4.如圖所示，汽車以速度v通過(guò)一圓弧式的拱橋頂端時(shí)，則汽車

(

)A．的向心力由它的重力提供B．的向心力由它的重力和支持力的合力提供，方向指向圓心C．受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用D．以上均不正確參考答案：B5.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上，其斜面的傾角為θ，斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦，先用恒力F1沿斜面上拉小物塊，使之勻速上滑，這時(shí)地面對(duì)楔形物塊的支持力為N1，然后用恒力F2沿斜面向下推小物塊，使之勻速下滑，這時(shí)地面對(duì)楔形物塊的支持力為N2，在兩次小物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，楔形物塊始終保持靜止．已知物塊與斜面的摩擦力f＜mg，則（）A．N1＞N2 B．N1＜N2 C．|F1﹣F2|＞|N1﹣N2| D．|F1﹣F2|=|N1﹣N2|參考答案：BC【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】物體M靜止，物體m勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體M和m均處于平衡狀態(tài)，分別進(jìn)行受力分析，利用平衡條件求解力的大?。窘獯稹拷猓篈、B、當(dāng)用恒力F1沿斜面上拉小物塊，使之勻速上滑時(shí)，以整體為研究對(duì)象受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件，豎直方向：N1+F1sinθ=（M+m）g

①水平方向：f1=F1cosθ

②得：N1=（M+m）g﹣F1sinθ

③同理可得用恒力F2沿斜面向下推小物塊，使之勻速下滑時(shí)的支持力：N2=（M+m）g+F2sinθ

④所以：N2＞N1．故B正確，A錯(cuò)誤；C、D、聯(lián)立①③可得：F1﹣F2=2mgsinθ

⑤設(shè)m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，摩擦力為f0，則m向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，m對(duì)M的摩擦力的方向向上，以M為研究對(duì)象，則在豎直方向上：Mg=N1+f0sinθ即：N1=Mg﹣f0sinθ=Mg﹣μmgcosθ?sinθ

⑥同理，m向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中：N2=Mg+μmgcosθ?sinθ

⑦所以：N2﹣N1=2μmgsinθ?cosθ

⑧由于動(dòng)摩擦因數(shù)都是小于1的，所以2μmgsinθs?cosθ＜2mgsinθ，即|F1﹣F2|＞|N1﹣N2|．故C正確，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.樹(shù)上的蘋(píng)果落向地球，針對(duì)這一現(xiàn)象，以下說(shuō)法正確的是()A.由于蘋(píng)果質(zhì)量小，對(duì)地球的引力小，而地球質(zhì)量大，對(duì)蘋(píng)果引力大B.由于地球?qū)μO(píng)果有引力，而蘋(píng)果對(duì)地球無(wú)引力造成的C.蘋(píng)果對(duì)地球的引力大小和地球?qū)μO(píng)果的引力大小是相等的D.以上說(shuō)法都不對(duì)參考答案：C【分析】地球吸引蘋(píng)果的力與蘋(píng)果吸引地球的力是相互作用力，大小相等，方向相反．【詳解】地球?qū)μO(píng)果的引力與蘋(píng)果對(duì)地球的引力是一對(duì)作用力與反作用力，遵守牛頓第三定律，可知它們大小是相等的，方向相反。故C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C。7.a、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，已知兩點(diǎn)間的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成370角，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab=2.4×103V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=______V/m，把電子(e=-1.60×10-19C)從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功W=______J，電子的電勢(shì)能將______(填“增大”、“減少”或“不變”)（

）參考答案：7.5×103；

-3.84×10-16；

增加8.物體從高處被水平拋出后，第3s末的速度方向與水平方向成45°角，g取10m/s2，那么平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)___________m/s。參考答案：309.衛(wèi)星在某圓形軌道上運(yùn)行的速率為v，周期為T，若軌道半徑增大為原來(lái)的兩倍，衛(wèi)星的速率變?yōu)開(kāi)_________，周期變?yōu)開(kāi)_________。參考答案：

2T10.火車機(jī)車原來(lái)的速度為36km/h，在一段下坡路上加速度為0.2m/s2，機(jī)車行駛到下坡路末端，速度增加到54km/h，則機(jī)車通過(guò)這段下坡路所用的時(shí)間為

s。參考答案：25

11.如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫(huà)筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1cm的長(zhǎng)紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫(huà)筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣，就做成了一臺(tái)簡(jiǎn)單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大，相鄰兩點(diǎn)的距離越________，紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________（填“有”或“沒(méi)有”）影響。參考答案：越遠(yuǎn)、沒(méi)有12.甲和乙在同一直線上沿同方向從同一地點(diǎn)出發(fā)。甲先以5m/s的速度運(yùn)動(dòng)，20s后乙以10m/s的速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并追甲。

（1）請(qǐng)分別在下圖中畫(huà)出從乙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到追上甲的過(guò)程中，甲和乙的s-t和v-t圖像；

并從圖像中求出：（2）乙從出發(fā)到追上甲，乙所花的時(shí)間t=

s。（3）乙追上甲時(shí)，距出發(fā)點(diǎn)的位移s=

m。

參考答案：13.如圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動(dòng)，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動(dòng)，則物體B所受的摩擦力是

N．參考答案：30，20．【考點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力．【分析】對(duì)物體受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．【解答】解：左圖中，物體受重力、支持力、推力和向上的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于重力，為30N；右圖中，物體周重力、支持力、推力和向左的靜摩擦力；物體保持靜止，加速度為零，合力為零，故靜摩擦力等于推力，為20N；故答案為：30，20．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.24．（2分）螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極1分15.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：C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的長(zhǎng)木板放在光滑水平面上，在長(zhǎng)木板的右端施加一水平恒力F＝8N，當(dāng)長(zhǎng)木板向右運(yùn)動(dòng)速率達(dá)到v1＝10m/s時(shí)，在其右端有一質(zhì)量m＝2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平向左的速率v2＝2m/s滑上木板，物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，小物塊始終沒(méi)離開(kāi)長(zhǎng)木板，g取10m/s2，求：(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止；(2)長(zhǎng)木板至少要多長(zhǎng)才能保證小物塊不滑離長(zhǎng)木板；(3)如果開(kāi)始將物塊放在長(zhǎng)木板右端時(shí)兩物體均靜止，在長(zhǎng)木板的右端施加一水平恒力F＝28N，物塊與長(zhǎng)木板的質(zhì)量和動(dòng)摩擦因數(shù)均與上面一樣，并已知長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度為10.5m，要保證小物塊不滑離長(zhǎng)木板，水平恒力F作用時(shí)間的范圍．(答案可以用根號(hào)表示)參考答案：（1）8s（2）48m（3）0～s.試題分析：小物塊滑上長(zhǎng)木板后先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)過(guò)程中加速度不變，當(dāng)木塊與長(zhǎng)木板速度相等時(shí)，兩者保持相對(duì)靜止．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式求出經(jīng)歷的時(shí)間；小物塊放上木板后，在保持相對(duì)靜止時(shí)間內(nèi)的位移與木板的位移之差等于小物塊的相對(duì)位移，即為長(zhǎng)木板至少的長(zhǎng)度；水平恒力作用最大時(shí)間時(shí)，小塊塊相對(duì)于長(zhǎng)木板的位移剛好等于木板的長(zhǎng)度，根據(jù)速度關(guān)系和位移關(guān)系求解即可。（1）小物塊的加速度為：，水平向右長(zhǎng)木板的加速度為：，方向水平向右令剛相對(duì)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：對(duì)木板有：聯(lián)立解得：

故經(jīng)過(guò)8s小物塊與長(zhǎng)木板保持相對(duì)靜止.(2)此過(guò)程中小物塊的位移為：長(zhǎng)木板的位移為：所以長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度至少為：故長(zhǎng)木板至少的長(zhǎng)度為48m.(3)小物塊的加速度為：水平向右長(zhǎng)木板的加速度為：

水平向右設(shè)水平恒力F作用時(shí)間最大為，物塊滑到左側(cè)的時(shí)間為后小物塊的加速度為：

水平向右,長(zhǎng)木板的加速度為：

水平向左則據(jù)速度關(guān)系有：據(jù)位移關(guān)系有：聯(lián)立上式代入數(shù)據(jù)可計(jì)算得出：點(diǎn)睛：本題主要考查了板塊間的相對(duì)滑動(dòng)問(wèn)題，解決本題的關(guān)鍵知道小物塊滑上長(zhǎng)木板后先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，然后做反方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．長(zhǎng)木板的至少長(zhǎng)度等于物塊的位移和木板的位移之差。17.如圖所示，在一個(gè)范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，用絕緣細(xì)線將金屬棒吊起，使其呈水平狀態(tài).已知金屬棒長(zhǎng)L＝0.1m，質(zhì)量m＝0.05kg，棒中通有I＝10A的向右的電流，取g=10m/s2.（1）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，求此時(shí)金屬棒受到的安培力F的大??；（2）若細(xì)線拉力恰好為零，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

參考答案：18.某晚，美軍在伊拉克進(jìn)行的軍事行動(dòng)中動(dòng)用了空降兵(如圖)美機(jī)在200m高處超低空水平飛行，美兵離開(kāi)飛機(jī)后先自由下落，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后立即打開(kāi)降落傘，展傘后美兵以14m/s2的平均加速度勻減速下降。為了安全要求，美兵落地的速度不能超過(guò)4m/s(g＝10m/s2)。伊方地面探照燈每隔10s掃描一次，求美兵能否利用探照燈的照