山西省太原市海洋实验中学2022年高一物理摸底试卷含解析

山西省太原市海洋实验中学2022年高一物理摸底试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.长为L的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于某点，当绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好能过最高点，则下列说法中正确的是（

）A．球过最高点时，速度为零

B．球过最高点时，绳的拉力为mgC．开始运动时，绳的拉力为

D．球过最高点时，速度大小为参考答案：D2.如图所示,将一球形物体夹在竖直墙AC与木板BC之间,已知各接触面均光滑,将球对墙的压力用N1表示,球对木板的压力用N2表示.现将木板以C端为轴缓慢地转至水平位置的过程中,下列说法中正确的是（

）A.N1和N2都增大

B.N1和N2都减小C.N1增大,N2减小

D.N1减小,N2增大参考答案：B3.描述一个物体的运动时，总要找参考系，以下说法正确的是(

)A.无风的雨天，坐在行驶的汽车里的人看到雨斜向下落向地面，是以地面上的房屋作为参考系的;B.“地球绕太阳运动”是以地球为参考系的;C.坐在向东以8m/s行驶的汽车里的人，以自己乘坐的汽车为参考系看向东以8m/s行驶的汽车是静止的;D.乘客坐在停在站台上的一列火车中，通过窗口看另一列火车时，以为自己的火车是在运动，这是由于他选择了另一火车为参考系的缘故。参考答案：C4.如图所示，平板车放在光滑水平面上，一个人从车的左端加速向右端跑动，设人受到的摩擦力为f，平板车受到的摩擦力为f′，下列说法正确的是(

)A．f、f′均做负功

B．f、f′均做正功C．f做正功，f′做负功D．因为是静摩擦力，f、f′做功均为零参考答案：B5.关于功和功率的概念，下列说法中正确的是

A.功是能量转化的量度

B.功有正负，说明功是矢量

C.根据可知，力做功越多，则该力做功的功率一定越大

D.根据可知，汽车在运动过程中发动机的功率一定时，速度越小，牵引力就越大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，如图1所示，过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30°和60°，则A、B两点的线速度之比为

；向心加速度之比为

。参考答案：A、B两点做圆周运动的半径分别为

它们的角速度相同，所以线速度之比加速度之比7.甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为

s．(取g=10)参考答案：

0.16s

8.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)参考答案：20N,16.7N由牛顿第二定律的，。第一种情况；第二种情况，，9.打点计时器是实验室常见的仪器。请在空格处填写打点计时器的相关内容。①电火花打点计时器的工作电压是__________V；②我国使用的交流电频率是50赫兹，所以打点计时器每隔_______秒打一次点，又称为打点周期T。③打点计时器通过_______个接线柱连接电源，在连接到电源上时______（填“需要”或“不需要”）区分电源的正负极。参考答案：①220V

②0.02

③两

不需要

（每空1分）10.（4分）一个运动员将以水平速度8m/s飞来的足球一脚反向踢回，踢回后球速为12m/s，则此过程中球的速度变化量大小为

，若球与脚的作用时间约为0.1秒，则此过程中球的平均加速度大小为

。参考答案：20，20011.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为

参考答案：12.电火花计时器是高中物理中重要的实验仪器，常用于研究纸带的运动问题．（1）电火花计时器所采用的电源是

（填“交流电4～6V，频率50HZ”、“交流电220V，频率50HZ”、四节干电池）．（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打点未标出．各点到A点距离分别为AB=2.88cm，AC=7.20cm，AD=12.96cm，AE=20.16cm，如图由纸带上的数据，算出打D点时小车的瞬时速度是

m/s（保留三位有效数字）．（3）用打点计时器测定小车的速度，当使用的电源频率高于50Hz时，如果仍按50Hz来计算，则测得的速度将比真实值

（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．参考答案：（1）交流电、50HZ；

（2）0.648；（3）偏小．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】（1）电磁打点计时器用振针打点，使用低压交流电；而电火花计时器用电火花打点，使用220V交流电；（2）（3）利用匀变速直线运动中的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解D点的瞬时速度，结合该原理分析电源频率变化导致的误差情况．【解答】解：（1）电火花打点计时器，电源采用的是交流电220V，频率50HZ；（2）电源频率为50Hz，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出，故每两个计数点间的时间间隔为0.1s；打下D点时小车的瞬时速度等于CE段的平均速度，故vD=m/s=0.648m/s；（3）当使用的电源频率高于50Hz时，则打点周期偏小，如果仍按50Hz来计算，根据v=，在代入数据时，t的代入值偏大，故v的测量值偏小；故答案为：（1）交流电、50HZ；

（2）0.648；（3）偏小．13.竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度是20m／s，则从抛出到落回抛出点所需时间______s，上升的最大高度为______m(g取10m／s2)。参考答案：8，80三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，斜面固定在水平面上，倾角θ=37°，A物体的质量为mA=6kg，A与斜面间的最大静摩擦力是正压力的0.2倍，滑轮摩擦不计，g取10m/s2。若要保持A静止不动，B的质量是多少？(sin37o=0.6，cos37o=0.8)。参考答案：解：当A物体刚不向下滑动时，静摩擦力达到最大值，方向沿斜面向上，由平衡条件有 ……………（2分）当A物体刚不向上滑动时，静摩擦力也达到最大值，方向沿斜面向下。由平衡条件有 ……………（2分）且 ……………（1分）

……………（1分） ……………（1分）由以上各式解得所求B的质量的最小值……………（2分）B的质量的最大值……………（2分）17.如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为水平面，B端在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰能过B点，从B点水平飞出后落到水平面上的C点。