陜西省西安市特立高級(jí)中學(xué)2022年高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

陜西省西安市特立高級(jí)中學(xué)2022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.(多選)在下列各組物理量中，全部屬于矢量的是（

）

A.速度、位移、速度的變化

B.質(zhì)量、長度、時(shí)間

C.位移、速度、加速度

D.路程、速率、質(zhì)量參考答案：AC2.（多選）右圖為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖。彈性繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連。運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，至B點(diǎn)彈性繩自然伸直，經(jīng)過合力為零的C點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)D，然后彈起。整個(gè)過程中忽略空氣阻力。分析這一過程，下列表述正確的是A．經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大B．經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大C．從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大D．從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度不變參考答案：BC3.質(zhì)量為m的物體，從地面以的加速度由靜止豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上升高度為h的過程中，下面說法中正確的是

（

）A．物體的重力勢能增加了B．物體的機(jī)械能增加了C．物體的動(dòng)能增加了D．物體的重力做功mgh參考答案：C4.（單選）關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下面敘述正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合外力可能與速度方向在同一條直線上B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的合外力一定是變力C．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)D．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)參考答案：D5.（單選）某人站在樓房頂層從O點(diǎn)豎直向上拋出一個(gè)小球，上升最大高度為20m，然后落回到拋出點(diǎn)O下方25m的B點(diǎn)，則小球在這一運(yùn)動(dòng)過程中通過的路程和位移分別為（規(guī)定豎直向上為正方向）A．25m、25m B．65m、25m

C．25m、－25m D．65m、－25m參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的兩個(gè)條件是有介質(zhì)和_________，聲波是__________（填”橫波”或”縱波”）。參考答案：7.某質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度﹣時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)做

直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小為

m/s，加速度大小為

m/s2．參考答案：勻加速；

20；

6．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象是傾斜的直線，其斜率表示加速度．由圖直接讀出物體的速度．【解答】解：速度﹣時(shí)間圖象的斜率表示加速度，傾斜的直線表示加速度不變，所以質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0=20m/s，加速度a=故答案為：勻加速；

20；

6．8.如圖所示，物體M受到兩個(gè)水平推力：F1=20N，F(xiàn)2=5N，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若不改變F2的大小和方向，去掉F1，則物體所受的合力

N．參考答案：0【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】物體開始在推力F1、F2和摩擦力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出摩擦力的大小，撤去F1，判斷木塊是否運(yùn)動(dòng)，從而根據(jù)力的合成求出木塊所受的合力．【解答】解：木塊在水平推力F1、F2的作用下靜止，由共點(diǎn)力平衡可得，木塊的摩擦力f1=F1﹣F2=20N﹣5N=15N，方向水平向左．當(dāng)撤去F1，由于F2＜15N，因此木塊處于靜止，所受的合力為0．故答案為：09.一輛汽車以18m/s的速度在平直道路上勻速行駛，看到前車突然停下，司機(jī)采取緊急剎車，留下27m長的筆直剎車痕后停車，則汽車剎車過程中加速度的大小為_________m/s2，剎車_________s后汽車停下，這個(gè)過程中的平均速度為_________m/s。參考答案：6；3；910.如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距離A為L處的O點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球B恰好無作用力（忽略空氣阻力,重力加速度為g）。則球B在最高點(diǎn)時(shí)的速度為___________，桿對(duì)A的拉力為______________。參考答案：

(1).

(2).1.5mg球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球B對(duì)桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，則有：，解得；球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿無彈力，此時(shí)A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：。由于A、B兩球的角速度相等，由得：球A的速度大小為：解得：。11.（1）場是物理學(xué)中的重要概念，除電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，仿照電場強(qiáng)度的定義，寫出地球周圍（距離地心為r(r大于地球半徑R)）的引力場強(qiáng)度表達(dá)式

。（已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G）（2）在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為0，寫出高為h處的重力勢的表達(dá)式

。參考答案：（1）

（2）12.如圖所示，在一端封閉、長為80cm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個(gè)紅色小蠟塊，將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊，上下顛倒后保持豎直，蠟塊由玻璃管的一端豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)，若同時(shí)水平勻速移動(dòng)玻璃管，當(dāng)水平移動(dòng)60cm時(shí)，蠟塊到達(dá)玻璃管的另一端，所用時(shí)間為20s，則蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度為cm/s．參考答案：5．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，根據(jù)平行四邊形定則，結(jié)合蠟燭上升到水面的時(shí)間，求出蠟燭運(yùn)動(dòng)的合速度．【解答】解：整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所用時(shí)間為20s，因兩方向均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有水平方向的速度大小為：v水==cm/s=3cm/s；豎直方向的速度大小為：v豎==cm/s=4cm/s根據(jù)平行四邊形定則，有：v合==cm/s=5cm/s．故答案為：5．13.鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān)，還取決于火車在彎道上的行駛速率．下面表格中是鐵路設(shè)計(jì)人員技術(shù)手冊(cè)中彎道半徑r及與之相對(duì)應(yīng)的軌道高度差h的幾組數(shù)據(jù)．彎道半徑r（m）660330220165132110內(nèi)外軌高度差h（m）0.050.100.150.200.250.30（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，試導(dǎo)出h與r關(guān)系的表達(dá)式為

，并求出當(dāng)r=440m時(shí)，h的設(shè)計(jì)值應(yīng)為

（2）鐵路建成后，火車通過彎道時(shí)，為保證絕對(duì)安全，要求內(nèi)外軌道均不向車輪施加側(cè)面壓力，火車通過彎道時(shí)的向心力大小為mgtgθ．其中m為火車的質(zhì)量，θ為路軌與水平面間的夾角．已知我國鐵路內(nèi)外軌的間距設(shè)計(jì)值L=1.5m，結(jié)合表中數(shù)據(jù)，算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速率v=

m/s．（計(jì)算時(shí)θ的正切值用正弦值來替代，保留一位小數(shù)．）參考答案：（1）h＝33/r，0.075．（2）14.8（1）由表中數(shù)據(jù)可見：彎道半徑r越小，內(nèi)外軌高度差h越大．

h與r成反比，即r？h=660×0.05=330×0.1=33（2）轉(zhuǎn)彎中，當(dāng)內(nèi)外軌對(duì)車輪均沒有側(cè)向壓力時(shí)，火車的受力如圖

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.24．（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分四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為0.5m/s，第7s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m，求：（1）物體的加速度（2）物體在5秒末的速度。（3）物體在5s內(nèi)的位移參考答案：17.汽車由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用10s時(shí)間通過一座長100m的橋，它開上橋頭時(shí)速度為5m/s，過橋后速度是15m/s，汽車可以看成質(zhì)點(diǎn)。求：（1）汽車加速度有多大？（2）橋頭與出發(fā)點(diǎn)相距多遠(yuǎn)？（3）汽車從出發(fā)到橋中間用了多少時(shí)間？參考答案：(1)對(duì)汽車過橋分析得：由公式v＝v0＋at可得

=1m/s2

(2分)(2)汽車由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)可得：

12.5m

(2分)（3）對(duì)汽車由出發(fā)點(diǎn)到橋中間得：

=s

(3分)18.把重為100kg的木箱沿斜面拉上汽車，已知斜面長S=3.00m，傾角為37O，木箱與斜面之