辽宁省丹东市第三十一中学2022-2023学年高一物理摸底试卷含解析

辽宁省丹东市第三十一中学2022-2023学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.（多选）关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是（） A.向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的 B.向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力 D.向心力的效果是改变质点的线速度大小参考答案：考点： 向心力．专题： 带电粒子在电场中的运动专题．分析： 匀速圆周运动的物体由所受的合外力提供向心力，不是物体产生的向心力．对于圆周运动，向心力方向时刻在变化，向心力是变化的．向心力与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小．解答： 解：A、向心力的方向指向圆心，是根据力的作用效果命名的．故A正确．B、向心力可以是多个力的合力提供，也可以是某一个力或某个力的分力提供．故B正确．C、向心力的方向始终指向圆心，方向不停改变，不是恒力．故C错误．D、向心力始终与速度方向垂直，不改变速度大小，只改变速度的方向．故D错误．故选AB．点评： 本题考查对向心力的来源及作用的理解能力．对于匀速圆周运动，是由合外力提供向心力．2.(多选)如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（

）

A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力参考答案：CD3.（单选）世界上第一枚原子弹爆炸时，恩里克·费米把事先准备好的碎纸片从头顶上撒下，碎纸片落到他身后约2m处，由此，他根据估算出的风速(假设其方向水平)推测出那枚原子弹的威力相当于一万吨TNT炸药。若纸片是从l．8m高处撒下(忽略阻力)，g取10m/s2，则当时的风速大约是(

)A．3.3m/s

B．5.6m/sC．11m/s

D．33m/s参考答案：A4.一质点作简谐运动，它从最大位移处经0．3s第一次到达某点M处，再经0．2s第二次到达M点，则其振动频率为（

）A、0．4Hz；

B．0．8Hz；C．2．5Hz

D．1．25Hz参考答案：D5.某人将静止的物体举高h时其速度为v，则下列说法正确的是

A．物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加

B．物体所受合外力对它做的功等于物体重力势能的增加

C.人对物体做的功等于物体重力势能的增加

D.重力对物体做的功等于物体动能的增加参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体所受合外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。实验次数物体质量m（kg）物体的加速度a（m/s2）物体质量的倒数1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00⑴（2分）根据表中的数据，在图11中所示的坐标中描出相应的实验数据点，并作出a－m图象和a－1/m图象。

(2)（2分）由a－m图象，你得出的结论为

；

由a－1/m图象，你得出的结论为

。(3)（2分）物体受到的合力大约为

。（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）答案见下图（2）在物体受外力不变时，物体的质量越大，它的加速度越小；（2分）在物体受外力不变时，物体的加速度与质量的倒数成正比（或F一定，a与m成反比）；（3）0.15N～0.16N均对。（2分）7.如图所示的是校园门口安装的监控摄像头，它能实时记录校门口的情况．摄像镜头相当于一个①透镜，所摄景物通过镜头成的是倒立、

②的实像．参考答案：凸；缩小8.如图，某同学用手拉着小车静止在倾角为30°的光滑斜面上，已知小车的质量为m=1kg，重力加速度g=10m/s2，则绳子对小车的拉力F=

N，斜面对小车的支持力大小FN=N．参考答案：5，【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】对小车进行受力分析，小车受到重力、斜面对小车的支持力和拉力，小车处于静止状态，故受力平衡，这样就可以根据平衡条件解得拉力F和斜面对小车的支持力．【解答】解：因为小车是静止的，受力如图：根据平衡条件有：F=mgsin30°=0.5×1×10=5NFN=mgcos30°=N故答案为：5，9.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被匀加速运动的小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F共6个计数点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。(1)试根据纸带上各个计数点间的距离，求出B点的瞬时速度=

m/s；CE间的平均速度

m/s;（要求保留3位有效数字)(2)小车运动的加速度为________m/s2。（要求保留2位有效数字)参考答案：0.400

;

0.560

;

0.72—0.82

10.某航空母舰上的起飞跑道长200m．飞机在航空母舰上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s．那么飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为10m/s．参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．.专题：直线运动规律专题．分析：已知飞机的末速度、加速度和位移，代入公式，即可求出初速度．解答：解：由速度位移公式得：故有：=故答案为：10点评：该题考察导出公式的应用，直接代入公式即可11.某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120m远的安全地方去，导火索至少需要

m才行。（假设人跑的速率是4m/s）参考答案：12.用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动．现在两个这样的装置，如图甲和乙所示．已知两球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37°和53°.则a、b两球的转动半径Ra和Rb之比为________．参考答案：

9：16

___13.（填空）（Ⅰ）打点计时器是一种记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器，在用打点计时器来做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，某同学从打出的纸带中选出A、B、C、D四个计数点，如图所示，测出AB=4.6cm,BC=5.8cm,CD=7.0cm，若相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，则打B点时物体的瞬时速度大小约为

m/s，物体做匀变速直线运动的加速度a=

m/s2（II）在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列那些说法是正确的

A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置C．将弹簧秤拉到相同刻度D．将橡皮条沿相同方向拉即可（2）下图为某同学做实验时所做的一个实验：保持O点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变，使b弹簧秤从图示位置开始缓慢向顺时针方向转动，则在整个过程中，关于a、b两弹簧秤示数的变化情况是

A．a示数增大，b示数减小B．a示数减小，b示数增大C．a示数减小，b示数先减小后增大D．a示数减小，b示数先增大后减小参考答案：0.52;1.2

B

C三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图装置叫做离心节速器，它的工作原理和下述力学模型类似：在一根竖直硬质细杆的顶端O用铰链连接两根轻杆，轻杆的下端分别固定两个金属小球。当发动机带动竖直硬质细杆转动时，两个金属球可在水平面上做匀速圆周运动，如图所示。设与金属球连接的两轻杆的长度均为L，两金属球的质量均为m，各杆的质量均可忽略不计。当发动机加速运转时，轻杆与竖直杆的夹角从30°增加到60°，忽略各处的摩擦和阻力。

求：（1）当轻杆与竖直杆的夹角为30°时金属球做圆周运动的线速度的大小v1；（2）轻杆与竖直杆的夹角从30°增加到60°的过程中机器对两小球所做的总功。

参考答案：

（1）由mgtan=，…………2分,，

…………1分得

…………1分

（2）设小球在偏角为60°时做匀速圆周运动的速度大小为v2，夹角从30°增加到60°的过程中金属球上升的高度为h,则，

…………2分上升的距离

…………2分根据动能定理得

…………2由以上方程解得

…………1分

17.一战斗机飞行员驾驶飞机在万米高空的竖直平面内做匀速圆周运动，飞行速度为1080km/h，已知在最低点时飞钒的加速度为60m/s2（取g=10m/s2）（1）则飞机飞行的半径是多少；（2）质量为70kg的飞行员在最低点时对座椅的压力；（3）在最高点时飞机上脱落一个零件，求飞机飞行半圈时，零件的速度大小，不考虑零件受到的空气阻力（π2≈10）参考答案：解：（1）1080km/h=300m/s，根据a=知，飞机飞行的半径为：r=．（2）根据牛顿第二定律得：N﹣mg=ma，解得：N=mg+ma=70×（10+60）N=4900N．根据牛顿第三定律知，飞行员在最低点对座椅的压力为4900N．（3）在最高点脱落的零件做平抛运动，飞机飞行半圈所需的时间为：t=，此时竖直分速度为：vy=gt=50πm/s，根据平行四边形定则知：v′==m/s≈339m/s．答：（1）飞机飞行的半径是1500m；（2）质量为70kg的飞行员在最低点时对座椅的压力为4900N；（3）飞机飞行半圈时，零件的速度大小为339m/s．【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）根据向心加速度的公式求出飞机飞行的半径大小．（2）根据牛顿第二定律求出座椅对飞行员的支持力，从而得出飞行员对座椅的压力大小．（3）在最高点飞机上脱落的一个零件，做平抛运动，根据圆周运动的知识求出飞机飞行半圈的时间，结合速度时间公式求出竖直分速度，运用平行四边形定则求出零件的速度．18.如图所示，在竖直面内有固定轨道ABCDE，其中BC是半径为R的四分之一圆弧轨道，AB（AB>R）是竖直轨道，CE是足够长的水平轨道，CD>R。AB与BC相切于B点，BC与CE相切于C点，轨道的AD段光滑，DE段粗糙且足够长。一根长