2022-2023学年安徽省黄山市头中学高一物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年安徽省黄山市头中学高一物理上学期摸底试题含解析一、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.下列情况中机械能守恒的有

A、作自由落体的物体B、降落伞在空气阻力作用下匀速下降的过程C、物体沿光滑斜面下滑的过程D、物体沿粗糙斜面下滑的过程参考答案：AC2.两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两重心联线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法正确的是（

）A.它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B.它们做圆周运动的线速度与其质量成反比C.它们所受向心力与其质量成反比

D.它们做圆周运动的半径与其质量成反比参考答案：D3.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，则它们下落的过程中，下列说法正确的是(

)

A．两球的距离保持不变

B．两球的速度差保持不变C．两球的加速度差越来越小

D.甲相对于乙向下作匀速直线运动参考答案：BD4.质量为m的小球，从桌面上竖直抛出，桌面离地高为h．小球能到达的离地面高度为H，若以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为(

)A．mgH

B．mgh

C．mg(H＋h)

D．mg(H－h)参考答案：D解：取桌面为零势能面，小球的机械能守恒，在最高点时的机械能为mg（H-h），所以整个过程中的机械能都是mg（H-h），所以D正确．故选D．5.物体运动的速度方向、加速度方向和所受合外力的方向的关系是()A．速度方向、加速度方向和合外力方向总是相同的B．加速度跟合外力总是同方向，速度方向与它们的方向可能相同，也可能不同C．速度跟加速度总是同方向，但合外力的方向与它们可能相同，也可能不同D．物体的速度是由合外力产生的，所以速度方向总跟合外力的方向相同参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是

Hz；（2）小球做平抛运动初速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T==0.1s，那么照相机的闪光频率是10Hz；（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v0==1.5m/s．（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：vBy===2m/s所以B点速度为：vB===2.5m/s故答案为：（1）10；（2）1.5；（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．7.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某小组设计了如图8所示的实验装置。图中上、下两层水平轨道表面光滑，两相同小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上相同的砝码盘，两小车尾部用细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。（1）本实验应用的实验方法是

A．控制变量法

B．假设法

C．理想实验法（2）若探究加速度与力的关系，下列操作正确的是

。A．在两小车内放置相同质量的砝码，在两砝码盘内放置不同质量的砝码进行实验.B．在两小车内放置不同质量的砝码，在两砝码盘内放置相同质量的砝码进行实验.参考答案：8.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是参考答案：2（gL）1/2，0.7m/s，0.87m/s9.（填空）（2015春?青海校级月考）做斜抛运动的物体，在2s末经过最高点时的速度是15m/s，则初速度V0=

（g=10m/s2）参考答案：25m/s动能定理最高点速度就是抛出时的水平分速度，故vx=15m/s，竖直分速度由v=gt=10×2m/s=20m/s，故初速度为：故答案为：25m/s10.某实验室为了研究某种新型汽车的运动特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次实验中该模型车在25s内运动的v﹣t图象如图所示，则模型车4s末的加速度

m/s2，在0～25s内运动的位移为

m，0～5s内汽车受到的牵引力

N．参考答案：1.6；140；480；【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】图象的斜率表示加速度，故由图象即可求得加速阶段和减速阶段的加速度，利用牛顿第二定律求得牵引力；在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移【解答】解：由图可知，在0﹣5s内，模型巴铁做匀加速运动，加速度保持不变，故4s末加速度为：在v﹣t图象中，与时间轴所围面积为物体通过的位移，则有：x=减速阶段的加速度为：受到的摩擦力大小为：f=ma′=160N在加速阶段有：F﹣f=ma，解得：F=ma+f=480N故答案为：1.6；140；480；11.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．12.竖直向上发射的礼花炮在空中运动到最高点时爆炸形成漂亮的礼花。设礼花炮离开炮筒的初速度大小为v0，重力加速度为g，不计空气阻力，则礼花炮在上升过程中所用的时间为___________；上升的最大高度为_____________。参考答案：13.14．河宽420m，船在静水中的速度为5m/s，水流速度是4m/s，则过河的最小位移为

m。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？参考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，得小球水平飞行的距离为：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地时的竖直速度为：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地时的速度为：v＝m/s＝10m/s，

方向与水平方向的夹角为45°向下。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在此时，一辆自行车以6m/s的速度匀速驶过，试求：⑴汽车从路口开动后追上自行车之前，经过多少时间两车距离最远？该最大距离为多少？⑵什么时候汽车追上自行车？此时汽车的速度多大？参考答案：(1)

2s

6m

（4分）ks5u(2)

4s

12m/s

17.如图所示，长为L的轻杆，两端各连接一个质量都是m的小球，使它们以轻杆中点为轴在竖直平面内做匀速圆周运动，周期T＝2π，求它们通过竖直位置时杆分别对上下两球的作用力，并说明是拉力还是支持力．参考答案：解析：对小球受力分析，得在最低点处F1－mg＝m2·，————————2分所以F1＝mg，方向向上，为拉力．——