湖南省長(zhǎng)沙市資福鄉(xiāng)聯(lián)校2022-2023學(xué)年高一物理摸底試卷含解析

湖南省長(zhǎng)沙市資福鄉(xiāng)聯(lián)校2022-2023學(xué)年高一物理摸底試卷含解析一、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）將一質(zhì)量為m的小球固定在一輕桿的一端，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（

）

A．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿所受彈力可能大于重力

B．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度是0

C．小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可能與跟小球所受重力的方向相同

D．小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反參考答案：AB2.如圖所示，物塊所受重力為10N，放在光滑斜面上由一彈簧秤沿斜面拉住，使它靜止．已知彈簧秤讀數(shù)為6N，則斜面對(duì)物塊的支持力大小為()A．4N

B．8NC．10N

D．無(wú)法確定參考答案：B3.兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1=4m2，當(dāng)它們以相同的動(dòng)能在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平面上運(yùn)行時(shí)，它們的滑行距離之比s1:s2和滑行時(shí)間之比t1:t2分別為A.1:2，2:1

B.4:1，1:2

C.2:1，4:1

D.1:4，1:2參考答案：D4.（單選）如圖所示，兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為M和m，用跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，A靜止于水平地面上，不計(jì)摩擦，則A對(duì)繩的作用力與地面對(duì)A的作用力的大小分別為A．mg，(M-m)g B．mg，MgC．(M-m)g，Mg D．(M+m)g，(M-m)g參考答案：A5.奧斯特實(shí)驗(yàn)的重大意義在于它說(shuō)明了（

）A.磁場(chǎng)的存在

B.磁場(chǎng)具有方向性C.通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)

D.磁體間有相互作用參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來(lái)記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算公式為V0=用（L、g表示）其值是m/s（g=10m/s2）參考答案：，0.5．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)豎直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度的表達(dá)式．【解答】解：豎直方向上有：△y=2L=gT2，解得：T=，則初速度為：．代入數(shù)據(jù)得：=0.5m/s．故答案為：，0.5．7.水滴由屋檐落下，它通過(guò)下方一高為的窗戶用時(shí)0.2s,則屋檐距窗戶下沿的高度為_(kāi)_______m（空氣阻力不計(jì)，?。?。參考答案：8.如圖所示，質(zhì)量為m的木箱在推力F的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與水平方向的夾角為，則水平面給木箱的支持力為

，木箱受到的摩擦力為

。參考答案：9.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種

裝置，它用的是

（填直流或交流）電源，通常情況下每隔

秒打一個(gè)點(diǎn)。參考答案：計(jì)時(shí)交流０.０２10.如圖所示，用力F將質(zhì)量為1kg的物體壓在豎直墻上，F(xiàn)=50N．方向垂直于墻，若物體勻速下滑，物體受到的摩擦力是______N，動(dòng)摩擦因數(shù)是______，若用100N的壓力使物體緊壓墻壁靜止不動(dòng)，它受到的靜摩擦力是______N，方向______．(g＝10m/s2)參考答案：11.氣球以10m/s的速度勻速上升，當(dāng)它上升到離地15米高處，從氣球上掉下一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力則物體__________s后落地。參考答案：3

12.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量用m表示．（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足

時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力．（2）某一組同學(xué)先保持盤(pán)及盤(pán)中的砝碼質(zhì)量m一定來(lái)做實(shí)

驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是

．A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤(pán)及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上B．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．用天平測(cè)出m以及小車(chē)質(zhì)量M，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=求出（3）另兩組同學(xué)保持小車(chē)及車(chē)中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a﹣F關(guān)系圖象分別如圖2A和圖2B所示，其原因分別是：圖A：

；圖B：

．參考答案：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】當(dāng)盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)及砝碼總質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)受到的拉力等于盤(pán)及砝碼的重力．平衡摩擦力時(shí)，不能掛盤(pán)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)保證繩和紙帶與木板平行；小車(chē)的加速度應(yīng)由紙帶求出．由圖象A可以看出：圖線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)拉力增大到一值時(shí)，加速度在偏小，原因是沒(méi)有滿足M＞＞m的條件．而圖象B可以看出：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)拉力為某一值時(shí)，a為零，知沒(méi)有平衡摩擦力或傾角過(guò)?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力T=Ma=，當(dāng)M＞＞m時(shí)，認(rèn)為繩子對(duì)小車(chē)的拉力大小等于盤(pán)和砝碼的重力．（2）A、平衡摩擦力時(shí)，不能將及盤(pán)中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上．故A錯(cuò)誤．B、改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力．故B正確．C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，再釋放小車(chē)．故C錯(cuò)誤．D、小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度通過(guò)紙帶求出，不能通過(guò)a=求出，故D錯(cuò)誤．故選：B．（3）圖A隨著F的增大，即砂和砂桶質(zhì)量的增大，不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象．圖B當(dāng)F≠0時(shí)，a=0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車(chē)的加速度還為0，可知該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；故答案為：（1）m?M（2）B（3）不再滿足砂和砂桶遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．13.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：0.1

；

9

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫(huà)的光的折射光路圖。她畫(huà)得對(duì)嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫(huà)得不對(duì)。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。15.一位旅客可用三種方法從自貢到瀘州：第一種是乘普客汽車(chē)經(jīng)鄧關(guān)、趙化到達(dá)；第二種是乘快客汽車(chē)經(jīng)內(nèi)江、隆昌的高速公路到達(dá)；第三種是乘火車(chē)到達(dá)．下面是三種車(chē)的發(fā)車(chē)時(shí)刻及里程表．已知普客汽車(chē)全程平均速度大小為60km/h，快客汽車(chē)全程平均速度大小為100km/h，兩車(chē)途中均不停站，火車(chē)在中途需停靠?jī)?nèi)江站和隆昌各5min，設(shè)火車(chē)進(jìn)站和出站都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小是2400km/h2，途中勻速行駛，速度為120km/h.若現(xiàn)在時(shí)刻是上午8點(diǎn)05分，這位旅客想早點(diǎn)趕到瀘州，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明他該選擇普客汽車(chē)、快客汽車(chē)還是火車(chē)？

普客汽車(chē)快客汽車(chē)火車(chē)?yán)锍?km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

參考答案：應(yīng)選擇火車(chē)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）一輛質(zhì)量為m、速度為的汽車(chē)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在水平地面上滑行了距離l停了下來(lái)．試求汽車(chē)受到的阻力．參考答案：由動(dòng)能定理，有（4分）由此解得汽車(chē)在這段運(yùn)動(dòng)中受到的阻力是（2分）17.（15分）如圖所示，A物的質(zhì)量為2×104kg，放在傾角為30o的斜面上，輪軸B的質(zhì)量為1×104kg，放置在水平面上，A、B用繞過(guò)滑輪C的細(xì)線相連接，繩CE處于水平位置?，F(xiàn)在輪軸的邊緣上繞一細(xì)繩，繩的一端D施加一水平力F，設(shè)滑輪C和繩的質(zhì)量以及繩與滑輪間的摩擦不計(jì)。重物A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7，輪軸B與水平面間的摩擦系數(shù)為0.5，圖中R=2r。試求；欲使此系統(tǒng)保持平衡狀態(tài)，力F的取值范圍為多少？參考答案：解析：本題考查一般物體的平衡條件：同時(shí)滿足力的平衡條件和力矩平衡條件。（1）物A放在斜面上，摩擦角

故當(dāng)沿斜面方向的繩的拉力T=0時(shí)A也能靜止在斜面上，即作用在輪軸邊緣D處的水平力最小值為

（2）當(dāng)水平力F由零逐漸增大時(shí)，A有沿斜面上滑趨勢(shì)，考慮當(dāng)A受到最大靜摩擦力時(shí)，由摩擦定律和力的平衡條件（受力如圖）有：

所以

這時(shí)假設(shè)輪軸能平衡，以H為轉(zhuǎn)軸由力矩平衡條件有

而

R=2r所以

B受的靜摩擦力

(3)而

故輪軸B不能保持平衡，由此可見(jiàn)，欲使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，A不可能達(dá)到極限平衡狀態(tài)。由（3）式有：

(4)又

(5)所以

,而

所以A能平衡。綜上所述，F(xiàn)的取值范圍是18.如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1.0m的繩，系一小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的質(zhì)量為M=5kg，小球半徑不計(jì)，小球在通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=2m／s，試求：（）(1)小球在最低點(diǎn)的向心加速度；

(2)