山東省威海市城里中學2022-2023學年高一物理上學期摸底試題含解析

山東省威海市城里中學2022-2023學年高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示,x、y、z為三個物塊,質(zhì)量均為m，k為輕質(zhì)彈簧,L為輕線?系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?現(xiàn)若將L突然剪斷,用ax、ay分別表示剛剪斷時x、y的加速度,則有(

)A．a(chǎn)x=0、ay=0

B．a(chǎn)x=0、ay≠0

C．a(chǎn)x≠0、ay≠0

D．a(chǎn)x≠0、ay=0參考答案：B2.參考答案：D3.（單選）若已知物體運動的初速度v0的方向及該物體受到的恒定合力F的方向，則在圖中可能的軌跡是（

）參考答案：B4.（單選）如圖，一小球放置在木板AB與固定斜面之間。設(shè)斜面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景錋B的壓力大小為N2。以木板與斜面連接點所形成的水平直線為軸，將木板AB從圖示中的豎直位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計一切摩擦，在此過程中（

）A.N1始終減小，N2先減小后增大B.N1始終減小，N2始終增大C.N1先增大后減小，N2始終減小D.N1始終增大，N2始終減小參考答案：A5.一個帶負電荷q，質(zhì)量為m的小球，從光滑絕緣的斜面軌道的A點由靜止下滑，小球恰能通過半徑為R的豎直圓形軌道的最高點B而做圓周運動．現(xiàn)在豎直方向上加如圖所示的勻強電場，若仍從A點由靜止釋放該小球能過圓軌道的最低點，則（）A．小球不能過B點B．小球仍恰好能過B點C．小球能過B點，且在B點與軌道之間壓力不為0D．以上說法都不對參考答案：B【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；向心力．【分析】沒有電場時，小球恰能通過軌道的最高點時恰好由重力提供向心力．加上電場時，運用動能定理分析到最高點時速度，研究向心力，判斷能否通過最高點．【解答】解：A、B，沒有電場時，最高點速度設(shè)為v

則mg=m

又根據(jù)機械能守恒定律

mg（h﹣2R）=

解得h=

加上電場時，恰好過最高點需要的速度設(shè)為v′

則mg﹣qE=m

v′=

而由動能定理，得

mg（h﹣2R）﹣qE（h﹣2R）=，v′=

說明小球仍恰好能過B點．故A錯誤，B正確．

C、由上，小球仍恰好過最高點，球與軌道間無作用力．故C錯誤

D、D錯誤故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一打點計時器所用電源的頻率是50Hz．如圖5所示，紙帶上的A點先通過計時器，A、B間歷時

s，位移為

m，這段時間內(nèi)紙帶運動的平均速度是

m／s；AC段平均速度是

m／s．參考答案：7.在“研究平拋物體運動”的實驗中，安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是：

，驗證斜槽末端是否水平的辦法是：將小球隨意放置在斜槽末端某處，若小球

，則說明斜槽末端已調(diào)節(jié)水平。參考答案：小球獲得水平初速度；

能隨意靜止

8.某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50Hz．當鉤碼的質(zhì)量為0.01kg時，小車能做勻速度運動。當鉤碼質(zhì)量為0.03kg，車的總質(zhì)量為0.13kg，打出以下紙帶。在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，下列說法正確的是：（

）A、C點的即時速度為0.5m/s，小車運動的加速度為1.25m/s2B、系統(tǒng)所受到的阻力為0.1N，動力為0.3NC、如果選用A、C兩點，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J)D、如果選用A、C兩點，可算出動能的變化量參考答案：ABD9.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點，B是小輪邊緣上一點，C是大輪上一點，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，則A、B兩點的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C兩點向心加速度大小之比：＝___

。參考答案：10.某宇航員登上沒有空氣的未知星球后，將一個小物體沿水平方向拋出，并采用頻閃照相的方法記錄下小物體在運動過程中的4個位置A、B、C、D，如圖所示，已知兩次曝光的時間間隔為0.1s，照片中每一小方格邊長為5cm．則可知小物體拋出瞬間的速度為

m/s，該星球表面的重力加速度為

m/s2．若已知該星球的半徑為地球半徑的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，則該星球的第一宇宙速度為

km/s．參考答案：1，5，3.95．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)水平位移和時間間隔求出小物體拋出的初速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出重力加速度．結(jié)合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表達式，結(jié)合重力加速度和半徑之比求出第一宇宙速度之比，從而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物體拋出時的速度為：．在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT2得：g=．根據(jù)得第一宇宙速度為：v=因為星球與地球的重力加速度之比為1：2，半徑之比為1：2，則第一宇宙速度之比為1：2，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可知該星球的第一宇宙速度為3.95km/s．故答案為：1，5，3.95．11.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學設(shè)計了如下實驗方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后面連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動，如圖甲所示B．第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，如圖乙所示，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動.打出的紙帶如下圖，測得各點與O點（O點為打出的第一個點）距離如圖所示：試回答下列問題：⑴已知相鄰計數(shù)的時間間隔為T，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度_____________________，打點計時器打點時滑塊速度_____________________⑵已知重錘質(zhì)量，當?shù)氐闹丶铀俣龋粢褱y出滑塊沿斜面下滑的位移為，則這一過程中，合外力對滑塊做的功的表達式_____________________⑶測出滑塊在、、、、段合外力對滑塊所做的功，及，然后以為縱軸，以為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_____________參考答案：

略

；

小于

；軌道有摩擦阻力12.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果g取10m/s2，那么：（1）閃光的時間間隔是

s；（2）小球運動中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球經(jīng)過B點時速度大小是

m/s．參考答案：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出平拋運動的初速度，即水平分速度．根據(jù)某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出B點豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出B點的速度大?。窘獯稹拷猓海?）根據(jù)△y=2L=gT2得，T=；（2）小球在運動過程中水平分速度；（3）B點豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，小球經(jīng)過B點的速度=．故答案為：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．13.如圖所示，用靜電計可測量已經(jīng)充電的平行板電容器兩極板間的電勢差U．現(xiàn)僅向上移動A極板以減小兩極板的正對面積，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角增大，說明此時電容器的電容

▲

（選填“增大”或“減小”）；若僅增大兩板間的距離，則可觀察到靜電計指針偏角

▲

（選填“增大”或“減小”）．參考答案：減小

增大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示為做直線運動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運動情況.參考答案：0～4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運動，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運動，6s末速度為零，6～7s內(nèi)物體反向加速，7～8s內(nèi)沿反方向勻速運動，8～10s內(nèi)做反向勻減速運動，10s末速度減至零。15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應(yīng)與長木板保持平行，選項B有必要；小車應(yīng)靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應(yīng)該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）在平直的公路上有兩輛汽車A和B，A車一直以vA=20m／s的速度做勻速直線運動，B車在A車前方，最初的是靜止的。當B車在A車前s。=112m處時，B車開始以2m／s2的加速度做初速度為零的勻加速直線運動：經(jīng)過一段時間后，B車加速度突然變?yōu)榱悴⒆鰟蛩僦本€運動，從B車開始加速的時刻開始計時，共經(jīng)過t。=12s后兩車相遇。問B車加速行駛的時間是多少?參考答案：設(shè)B車加速行駛的時間為t，最大速度為v，根據(jù)運動學的公式有：sA=vAto

①…………2分sB=vt+v(to-t)

②…………3分v=at

③…………2分由題意有：sA=sB+so

④…………2分聯(lián)立①、②、③、④式并代入數(shù)據(jù)解得：t=8s…………3分另一解t=16s不合題意，故舍去17.如圖甲所示，在一端封閉、長約lm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊．然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動．假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標原點．

（1）求出玻璃管向右平移的加速度；（2）請在圖乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（3）求t=2s時蠟塊的速度v．

參考答案：見解析

（1）如圖（2）蠟塊在水平方向做勻加速運動，每相鄰1秒位移差值Δx=7.5-2.4=12.5-7.5=17.5-12.5=5（cm）Δx=at2

a=

（3）vy=

vx=at=0.1m/s

v=

方向：與X軸成45度斜向上。18.一物體以2m/s的初速度在水平地面上做勻加速直線運動，加速度為2m/s2，求：（1）物體在第3s末的速度大?。唬?）物體在前4s內(nèi)的平均速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）由速度時間公式得，物體在第3s末的速度大?。簐=v