2022年山东省济南市华人高级中学高一物理摸底试卷含解析

2022年山东省济南市华人高级中学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）如图所示，质量为M的楔形物块A静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．下列关于A、B物块相互间作用力的描述正确的有 ()A．B对A的的作用力大小为mg－F

B．B对A的摩擦力大小为FC．地面受到的摩擦力大小为FcosθD．地面受到的压力大小为Mg＋mg－Fsinθ参考答案：CD2.在同一位置的两个小球，同时以沿相同的方向水平抛出，初速度大小不同，不计空气阻力，它们落地前在空中的位置关系是

（

）A．两球的连线为水平线，且间距不断变大B．两球的连线为水平线，且间距不变C．两球的连线为竖直线，且间距不变D．两球的连线为既不是水平线也不是竖直线，且间距不断变大参考答案：A3.下列哪个情况中力做的功为零

(

)A.向上抛出一物体上升过程中，重力对物体做的功B.卫星做匀速圆周运动时，卫星受到的引力对卫星所做的功C.汽车匀速上坡时，车厢底部对货物的支持力对货物所做的功

D.汽车匀速上坡时，车厢底部摩擦力对货物所做的功参考答案：BC4.(单选)将标有“220V100W”的灯泡接在电压为110V的电路中，灯泡的实际功率是(不考虑温度对电阻的影响)A.20W

B.25W

C.50W

D.100W参考答案：B5.一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的是（

）A.提升过程中手对物体做功m(a+g)h

B.提升过程中合外力对物体做功mahC.提升过程中物体的动能增加m(a+g)h

D.提升过程中物体克服重力做功mgh参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一物体运动的速度-时间图象，由图象可知物体前5s的加速度大小为_______m/s2，20s内的位移大小为________m。参考答案：7.如图所示，甲、乙、丙、丁四图均是物体做匀变速直线运动得到的图象，其横坐标均为时间t．则a﹣t图象a﹣t图象为

，v﹣t图象为

，s﹣t图象为

参考答案：解：物体做匀变速直线运动，加速度恒定不变，则其a﹣t图象为一条平行于t轴的直线，故a﹣t图象为乙．速度随时间均匀变化，物体的加速度不变，v﹣t是倾斜的直线，s﹣t图象的斜率表示速度知v增大，则v﹣t图象中丁．根据位移时间关系公式：s=v0t+at2，其s﹣t图象应该为一条抛物线，则s﹣t图象为丙．故答案为：乙，丁，丙．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】根据匀变速直线运动的特点：加速度不变，速度随时间均匀变化来判断a﹣t图象和v﹣t图象的形状，可由位移公式分析判断x﹣t图象形状．8.如图所示为某运动物体的v—t图像，该曲线恰好是圆心在坐标原点的四分之一圆，则物体所做的是__________________运动(选填“直线”、“曲线”或“可能直线也可能曲线”)，物体在图示时间内的平均速度为___________m/s。参考答案：9.有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离成反比，当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1，则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=____________参考答案：10.用不打滑的皮带传动的大轮和小轮，半径之比为2∶1，A、B分别为大轮、小轮边缘上的点，则A、B两点线速度之比VA∶∶VB＝__________角速度之比ωA∶ωB=__________，向心加速度之比aA∶aB=__________。参考答案：11.如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则（sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s．（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m．（3）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定．参考答案：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．【考点】运动的合成和分解．【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度．抓住分运动与合运动具有等时性，求出玻璃管在水平运动的距离．【解答】解：（1）根据平行四边形定则，有：tan37°=．则有：v2===0.4m/s．（2）在竖直方向上运动的时间为：t==s=2s．则玻璃管在水平方向上运动的距离为：x=v2t=0.4×2=0.8m．（3）根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有：图中的Q，故B正确，ACD错误．故答案为：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．12.如图所示，一根长为l的直杆从一圆筒的上方高H处竖直自由下落，该圆筒高为h，则杆穿过筒所用的时间为___________。参考答案：13.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：(1)物体抛出时的初速度为

m/s；(2)物体经过B时竖直分速度为

m/s；(3)抛出点在A点上方高度为

m处（g=10m/s2）。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.如图所示，竖直平面内的直角坐标系xOy中有一根表面粗糙的粗细均匀的细杆OMN，它的上端固定在坐标原点O处且与x轴相切．OM和MN段分别为弯曲杆和直杆，它们相切于M点，OM段所对应的曲线方程为.一根套在直杆MN上的轻弹簧下端固定在N点，其原长比杆MN的长度短．可视为质点的开孔小球(孔的直径略大于杆的直径)套在细杆上．现将小球从O处以v0＝3m/s的初速度沿x轴的正方向抛出，过M点后沿杆MN运动压缩弹簧，再经弹簧反弹后恰好到达M点．已知小球的质量0.1kg，M点的纵坐标为0.8m，小球与杆间的动摩擦因数μ＝，g取10m/s2.求：(1)上述整个过程中摩擦力对小球所做的功Wf；(2)小球初次运动至M点时的速度vM的大小和方向；(3)轻质弹簧被压缩至最短时的弹性势能Epm.参考答案：（1）Wf＝－1.25J；（2）vM＝5m/s，vM的方向与x轴正方向成夹角θ＝53°；（3）Epm＝5.625J【详解】(1)对题述过程由动能定理得：WG＋Wf＝0－，代入数据解得Wf＝－1.25J．(2)假设小球抛出后做平抛运动，根据平抛运动规律可得x＝v0t，y＝，代入数据解得：y＝x2，与OM曲线方程一致，说明小球在OM段运动过程中与细杆OM无摩擦，做平抛运动：由动能定理WG＝－，代入数据解得vM＝5m/s，由运动的合成和分解可得vM的方向与x轴正方向夹角的余弦值：cosθ＝＝，即θ＝53°.(3)小球从M点开始直至小球被弹回M点的过程中，摩擦力所做的功Wf1，－2Wf1＝0－，求得Wf＝－1.25J，又由Wf＝－μmgxmcosθ得，小球下滑的最大距离xm＝6.25m在小球从M点开始直至将弹簧压缩到最短过程中，由动能定理得：mgxmsinθ＋Wf1＋W弹＝0－，又根据功能关系得Epm＝－W弹，代入数据解得Epm＝5.625J．17.在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。光滑斜槽轨道AD与半径为R＝0.1m的竖直圆轨道(圆心为O)相连，AD与圆O相切于D点，B为轨道的最低点，∠DOB＝37°.质量为m＝0.1kg的小球从距D点L＝1.3m处由静止开始下滑，然后冲上光滑的圆形轨道(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：

(1)小球通过B点时对轨道的压力的大小；(2)试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C，并说明理由．参考答案：(1)小球由A至B，机械能守恒，则mg(Lsin37°＋hDB)＝mv

hDB＝R(1－cos37°)

4分又小球在B点，由牛顿第二定律得：NB－mg＝mv/R

2分联立以上得NB=17N.

2分由牛顿第三定律得：FB=NB=17N.

1分(2)小球要过最高点，需要的最小速度为v0

则mg＝m

2分得v0＝＝1m/s