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．上述兩個數(shù)據(jù)表達(dá)的物理意義正確的是（）A．80km/h是瞬時速度，3km是路程B．80km/h是平均速度，3km是位移C．80km/h是瞬時速度，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)動可看作是做半徑為R的在水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動．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．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，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相對靜止，此時小車受力個數(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通過一圓弧式的拱橋頂端時，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，這時地面對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，這時地面對楔形物塊的支持力為N2，在兩次小物塊運(yùn)動過程中，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，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，以整體為研究對象受力分析，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，使之勻速下滑時的支持力：N2=（M+m）g+F2sinθ

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

⑤設(shè)m與M之間的動摩擦因數(shù)為μ，摩擦力為f0，則m向上運(yùn)動時，m對M的摩擦力的方向向上，以M為研究對象，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)動的過程中：N2=Mg+μmgcosθ?sinθ

⑦所以：N2﹣N1=2μmgsinθ?cosθ

⑧由于動摩擦因數(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.樹上的蘋果落向地球，針對這一現(xiàn)象，以下說法正確的是()A.由于蘋果質(zhì)量小，對地球的引力小，而地球質(zhì)量大，對蘋果引力大B.由于地球?qū)μO果有引力，而蘋果對地球無引力造成的C.蘋果對地球的引力大小和地球?qū)μO果的引力大小是相等的D.以上說法都不對參考答案：C【分析】地球吸引蘋果的力與蘋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果的引力與蘋果對地球的引力是一對作用力與反作用力，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錯誤，故選C。7.a、b是勻強(qiáng)電場中的兩點(diǎn)，已知兩點(diǎn)間的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與場強(qiáng)方向成370角，兩點(diǎn)間的電勢差Uab=2.4×103V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E=______V/m，把電子(e=-1.60×10-19C)從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場力做功W=______J，電子的電勢能將______(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)動的初速度為____________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的兩倍，衛(wèi)星的速率變?yōu)開_________，周期變?yōu)開_________。參考答案：

2T10.火車機(jī)車原來的速度為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)車通過這段下坡路所用的時間為

s。參考答案：25

11.如圖所示，你的左手拿一塊表，右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動一條寬約1cm的長紙帶，使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個點(diǎn)。這樣，就做成了一臺簡單的“打點(diǎn)計(jì)時器”。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)所表示的時間__________（填“有”或“沒有”）影響。參考答案：越遠(yuǎn)、沒有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，20s后乙以10m/s的速度開始運(yùn)動，并追甲。

（1）請分別在下圖中畫出從乙開始運(yùn)動到追上甲的過程中，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，乙所花的時間t=

s。（3）乙追上甲時，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，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，則物體B所受的摩擦力是

N．參考答案：30，20．【考點(diǎn)】滑動摩擦力．【分析】對物體受力分析，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，小磁針靜止時指向如圖所示，請?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)動物體飛行時間的因素是

A.初速度

B.拋出時的高度

C.拋出時的高度和初速度 D.以上均不對參考答案：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的長木板放在光滑水平面上，在長木板的右端施加一水平恒力F＝8N，當(dāng)長木板向右運(yùn)動速率達(dá)到v1＝10m/s時，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，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，小物塊始終沒離開長木板，g取10m/s2，求：(1)經(jīng)過多長時間小物塊與長木板相對靜止；(2)長木板至少要多長才能保證小物塊不滑離長木板；(3)如果開始將物塊放在長木板右端時兩物體均靜止，在長木板的右端施加一水平恒力F＝28N，物塊與長木板的質(zhì)量和動摩擦因數(shù)均與上面一樣，并已知長木板的長度為10.5m，要保證小物塊不滑離長木板，水平恒力F作用時間的范圍．(答案可以用根號表示)參考答案：（1）8s（2）48m（3）0～s.試題分析：小物塊滑上長木板后先做勻減速直線運(yùn)動，后做勻加速直線運(yùn)動，在整個過程中加速度不變，當(dāng)木塊與長木板速度相等時，兩者保持相對靜止．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度公式求出經(jīng)歷的時間；小物塊放上木板后，在保持相對靜止時間內(nèi)的位移與木板的位移之差等于小物塊的相對位移，即為長木板至少的長度；水平恒力作用最大時間時，小塊塊相對于長木板的位移剛好等于木板的長度，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：，水平向右長木板的加速度為：，方向水平向右令剛相對靜止時他們的共同速度為v，以木板運(yùn)動的方向?yàn)檎较驅(qū)π∥飰K有：對木板有：聯(lián)立解得：

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

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

水平向右,長木板的加速度為：

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滑動問題，解決本題的關(guān)鍵知道小物塊滑上長木板后先做勻減速直線運(yùn)動，然后做反方向的勻加速直線運(yùn)動．長木板的至少長度等于物塊的位移和木板的位移之差。17.如圖所示，在一個范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，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）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，求此時金屬棒受到的安培力F的大?。唬?）若細(xì)線拉力恰好為零，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

參考答案：18.某晚，美軍在伊拉克進(jìn)行的軍事行動中動用了空降兵(如圖)美機(jī)在200m高處超低空水平飛行，美兵離開飛機(jī)后先自由下落，運(yùn)動一段時間后立即打開降落傘，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