河南省商丘市永城西关中学高一物理上学期摸底试题含解析

河南省商丘市永城西关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.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，像我国古代的赵州桥是拱券结构的典型建筑，如图甲所示．拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受．现有6个相同楔块组成一个半圆形实验拱券，如图乙所示．若在中间3、4两楔块上加向下压力F，每个楔块质量m．则下列说法正确的是（）A．每个基石受压力大小（6mg+F） B．每个基石受压力大小（3mg+F）C．楔块2对3压力大小（mg+F） D．楔块2对3压力大小（2mg+F）参考答案：D【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】以所有石块整体为研究对象，根据平衡条件列式求出基石的支持力，从而根据牛顿第三定律得到每个基石所受的压力．要3、4两块石块整体为研究对象，由平衡条件求解楔块2对3压力大小．【解答】解：AB、六块楔块受到的总重力为：G=6mg由二力平衡条件知每个基石对石块的支持力为N===3mg+0.5F．由牛顿第三定律得知每个基石受压力大小为3mg+0.5F．故A、B错误．CD、以中间3、4两楔块整体为研究对象，其受力如图所示：由对称性可知F1=F2由互成120°的二力合成特点知：F1=F2=2mg+F，即楔块2对3压力大小（2mg+F），故C错误，D正确．故选：D．2.汽车以20m/s的速度通过凸形桥最高点时，对桥面的压力是车重的3/4，则当车对桥面最高点的压力恰好为零时，车速为

A．14m/s

B．40m/s

C．16m/s

D．120m/s参考答案：B3.（多选）如图所示，四个完全相同的小球在同一高度处以相同大小的初速度分别水平、竖直向下、竖直向上、斜向上抛出，下列说法正确的是（

）A．小球飞行过程中单位时间内的速度变化相同B．小球落地时，重力的瞬时功率均相同C．从开始运动至落地，重力对小球做功相同D．从开始运动至落地，重力对小球做功的平均功率相同参考答案：AC4.（单选）一物体静止在桌面上，则（）A．物体对桌面的压力是因桌面形变而产生的B．桌面对物体的支持力是因桌面形变而产生的C．桌面发生了形变，而物体没有形变D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对的平衡力参考答案：B5.甲物体由高处自由落下，同时乙物体由地面以初速竖直上抛，不计空气阻力，若甲、乙同时着地，则甲物体原来距地面的高度为()A．

B．

C．

D．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..如图所示为一条用打点频率为50Hz的打点计时器记录小车运动情况的纸带，图中为相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。（1）相邻两个计数点间的时间为

s（2）打C时纸带的速度为

m/s参考答案：

0.1

s

，

2.955

m/s7.某辆汽车在笔直公路上试车时的运动图象如图-8所示，则该汽车加速阶段的加速度大小为

m/s2，减速阶段的为

m。

参考答案：1.5

1508.在宽20m的河中央有只小木船，在岸上用两根长各为26m的绳子拉船匀速行驶，若绳子的拉力均为1300N，可知小木船所受到的水的阻力为

。参考答案：2400N9.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．10.一个小球从倾角为370的斜面上O点以初速v0水平抛出，落在斜面上A点，如图所示，则小球在空中的飞行时间为t=

。若第二次以水平速度，从同一位置同方向抛出，小球落在斜面上B点，两次落至斜面时的动能与抛出时动能相比，其增量之比，则两次抛出时的初速度大小之比为

。参考答案：

11.不计空气阻力，重力加速度取g，以速度v竖直向上抛出一物体，T秒后仍从原地以同样的速度竖直向上抛出另一物体，要使两物体在抛出点上方相遇，则时间T必须小于

，相遇处离抛出点的高度为

。参考答案：

12.某同学做“研究平抛物体运动”实验时在白纸上画出小球的运动轨迹如图所示，根据图中的数据，计算小球做平抛运动的初速度v0=________m/s。(g=9.8m/s2)

参考答案：1.40013.某质点在一条直线上运动，6s内的位移—时间图象如图所示，此质点在第1s内的速度大小为_________m/s，6s内的位移大小为_______m。

参考答案：0，15三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零15.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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）汽车以1m/s2的加速度启动，同时车后60m远处有一人以一定的速度v0匀速追赶要车停下，已知人在离车距离小于20m、持续时间为2s喊停车，才能把信息传给司机，问：（1）v0至少要多大?

（2）如果以v0＝10m/s的速度追车，人车距离最小为多少?参考答案：解析：（1）因为人在离车距离小于20m、持续时间为2s喊停车，才能把信息传给司机，所以列式为：

又根据位移差关系

解得：t1=8s

（2）当人车速度相等时距离最小，则

t=10s=

17.在一条平直的公路上有一辆长L0=1.5m的电动自行车正以v=3m/s的速度向前行驶，在其车尾后方S0=16.5m远处的另一条车道上有一辆长L=6.5m的公共汽车正以v0=10m/s同向驶来．由于公共汽车要在前方设50m处的站点停车上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰停在站点处．不考虑公共汽车的再次启动，求（1）公共汽车刹车的加速度（2）从汽车开始刹车计时，公共汽车（车头）从后方追至自行车车尾所需的时间（3）两车错车的时间．参考答案：解：（1）由汽车刹车s=50m处的站点停车，则汽车刹车加速度为：a===﹣1m/s2．（2）汽车相对自行车做初速度为：v′0=（10﹣3）m/s=7m/s、加速度大小为a=﹣1m/s2的匀减速运动．则车头到达自行车尾历时为t1，则有：S0=v′0t1+at12．代入数据得：16.5=7t1+（﹣1）t12．代入数据解得：t1=3s（3）车尾到达自行车头历时为t2：则有：S0+L+L0=v′0t2+at22．代入数据得：16.5+6.5+1.5=7t2+（﹣1）t22．代入数据解得：t2=7s则第一次错车时间为：△t1=t2﹣t1=4s第一次错车后公共汽车的速度为：v′=v0﹣at2=10﹣7=3m/s=v0第一次错车后公共汽车的位移为：s′=v0t﹣at22=10×7﹣×1×49=45.5m＜50m所以第一次错车后自行车将反超公共汽车，并在公共汽车停止后完全反超从第一次错车后到自行车完全反超自行车，有：v△t2=s﹣s′+L+L0=50﹣45.5+6.5+1.5=12.5m解得第二次错车时间为：△t2=s所以两车错车总时间为：△t=△t1+△t2=4+=s答：（1）公共汽车刹车的加速度是﹣1m/s2．（2）从汽车开始刹车计时，公共汽车（车头）从后方追至自行车车尾所需的时间是3s．（3）两车错车的时间是s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）由汽车的刹车距离求得其加速度．（2）、（3）由加速度与二者的初速度确定汽车相对自行车的相对运动确定其第一次错车时间．第一次错车后公共汽车速度与自行车速度相等，所以自行车将会反超公共汽车，由自行车的位移可求出第二次错车的时