2022年浙江省杭州市分水中学高一物理下学期摸底试题含解析

2022年浙江省杭州市分水中学高一物理下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.（单选）最早对自由落体运动有正确认识和研究的科学家是A.亚里士多德

B.爱因斯坦

C.伽利略

D.牛顿参考答案：C伽利略最早对自由落体运动进行科学的研究，否定了亚里士多德错误论，故选C。2.用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度．已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040s．则滑块经过光电门位置时的速度大小为（）A．0.10m/sB．100m/sC．4.0m/sD．0.40m/s参考答案：

考点：瞬时速度．专题：直线运动规律专题．分析：利用平均速度代替瞬时速度可以求出经过光电门时的速度的大小；解答：解：滑块经过光电门时的速度表达式v===0.1m/s．A正确，BCD错误；故选A点评：知道光电门测量滑块瞬时速度的原理．3.如图所示，实线为一簇电场线，虚线是间距相等的等势面，一带电粒子沿着电场线方向运动，当它位于等势面φ1上时，其动能为20eV，当它运动到等势面φ3上时，动能恰好等于零，设φ2=0，则，当粒子的动能为8eV时，其电势能为A．12eV

B．2eV

C．10eV

D．0

参考答案：B解析：带电粒子在电场力作用下运动，并且等势面间距相等，由此可知带电粒子到达等势面φ2时动能为10eV，又因为φ2=0，带电粒子在φ2等势面上电势能为零，那么粒子的总能量为10eV，所以，当粒子的动能为8eV，其电势能为2eV。4.自行车是同学们都熟悉的一种代步工具，图中所示是自行车的一部分，其大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C下列说法中正确的是（）A．A、B的角速度相同 B．B、C的角速度相同C．A、C的角速度相同 D．B、C的线速度相同参考答案：B【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等；小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等；结合线速度与角速度关系公式v=ωr列式求解【解答】解：A、大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，故：vA：vB=1：1，由于半径不同和ω=可知，A、B的角速度不同，故A错误；BC、由于A、B两点的线速度大小相等，B、C两点角速度相同，由v=ωr知A、C两点的角速度不同；故B正确，C错误．D、小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等，所以ωB：ωC=1：1，但B、C两点的半径不同，据v=ωr知，B、C两点的线速度不同，故D错误．故选：B5.甲、乙两小分队进行代号为“猎狐”的军事演习，指挥部通过现代通讯设备，在荧屏上观察到两个小分队的具体行军路线如图所示。两小分队同时由O点出发，最后同时捕“狐”于A点。下列说法正确的是

（

）A．小分队行军路程S甲＞S乙B．小分队平均速度V甲＝V乙C．小分队的平均速率相等D．图像表示的是位移—时间图像参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图-5所示的是平抛运动和自由落体运动的闪光照片，由此你能得出结论:

.

.参考答案：7.（4分）一列火车做匀变速直线运动驶来,一人在轨道附近观察火车的运动，如果发现在相邻的两个10s内，列车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m（连接处长度不计）,则火车的加速度为

m/s2,而人在开始观察时火车速度大小为

m/s。

参考答案：-0.16，7.28.（每空1分，共2分）目前我们知道的自然界中的基本相互作用是引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。原子核内部质子与质子之间、质子与中子之间、中子与中子之间的相互作用属于

相互作用，重力是由引力作用引起的，而日常生活中常见的弹力则是由

相互作用引起的。参考答案：强；电磁9.如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s运动方向相同的是在1s﹣2s时间内，质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在3s﹣4s时间内．参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像．专题： 运动学中的图像专题．分析： 在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度为正，时间轴下方速度为负．解答： 解：速度的正负表示其方向，则知第2s内即1﹣2s和第1s内物体的速度均为正值，速度方向相同．质点运动速度方向和第3s运动速度方向相同的是在第4s时间内，即3﹣4s内．故答案为：1s﹣2s，3s﹣4s．点评： 本题是速度﹣时间图象问题，抓住图象的数学意义来理解其物理意义：速度的符号表示运动方向．10.某学习小组利用圆锥摆实验测量当地的重力加速度，装置如图所示，细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心．用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆做圆周运动（小球贴近纸面但不接触）．①用刻度尺测出摆线的长度L及圆周运动的半径r，用秒表记录钢球运动n圈的时间t，这样就能算出当地的重力加速度g=

（用给出的字母表示）；②本次实验中测量结果如下：线长L=0.5m，r=0.3m，测的小球转动10圈所有时间为12.7s，取（π2=9.86），则当地重力加速度g=

m/s2（结果保留三位有效数字）．参考答案：（1）；（2）9.78【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球做圆周运动，周期则是取小球转动n次的时间求得，对物体受力分析，根据牛顿第二定律可知n=而v=，即可求得重力加速度代入具体数值求得大小【解答】解：物体做圆周运动的周期T=，对小球受力分析可知，根据牛顿第二定律其中联立解得g=代入数据解答g==9.78m/s2故答案为：（1）；（2）9.7811.如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.图乙中y轴表示蜡块竖直方向的位移，x轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t＝0时蜡块位于坐标原点．(1)请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；(2)玻璃管向右平移的加速度a＝________；(3)t＝2s时蜡块的速度v2＝________.参考答案：（1）（3分）

（2）5×10－2m/s2

(3分)(3)0.1414m/s或12.一小汽船欲渡过一条宽为150m的小河。已知小汽船在静水中的速度为5m/s，河水流速是4m/s，若小汽船的船头始终垂直河岸，则渡河时间为

▲

秒。若小汽船欲以最短位移渡河，则渡河时间为

▲

秒。参考答案：

30

，

50

13.(4分)物理学中常用到平衡状态，那么平衡状态包括 状态和

状态两种情况。参考答案：静止，匀速直线运动三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平.设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力.一物体从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0＝4m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，(坐标格为正方形，g＝10m/s2)求：(1)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N.(2)小球到达N点的速度v2的大小.参考答案：解析：解答本题时要注意以下三点：小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀加速运动；M点为最高点，则竖直方向的分速度为零；竖直方向的运动具有对称性。（1）由竖直方向的对称性可知，小球再经过t1回到x轴，水平方向从O点做初速度为零的匀加速直线运动，所以再回到x轴时落到x＝12处，位置N的坐标为(12,0).（3分）（2）由竖直上跑的对称性知：到N点时竖直分速度大小为v0＝4m/s，(1分)由v0=gt1得

上升时间为t1=0.4s(1分)由h=gt2/2得上升的最大高度为h=0.8m(1分)故图中每一小格为0.4m(1分)水平方向上：由x=at2/2得a=15m/s2(1分)水平分速度:

vx＝atN＝2at1＝12m/s，(1分)故(1分)17.如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机．其额定功率P=60Kw,在起重机将质量的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度，当起重机输出功率达到其额定功率时，保持该功率直到重物做的匀速运动．取，不计其他能量损失．求：(1)重物做匀加速运动所经历的时间t1

(2)若从起重机达到其额定功率计时，再经过t2=10s重物达到最大速度，求这10s内重物上升的高度h参考答案：(1)

5s

（2）117.8m

（1）设重物做匀加速运动牵引力F

则F-mg=ma

………2分

达到额定功率时速度为V则

P=FV………2分所用时间为t1则

V=at1………1分由以上各式得t1=5s………1分物体最大速度Vm

则P=mgVm

………2分据动能定理

Pt2–mgh=mVm2/2－mV2/2

………3分

h=117.8m………1分18.已知地球半径为R，一只静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω0，在距地面h高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星，设热气球的质量为m，人造地球卫星的质量为m1，而地球质量M和万有引力常量G未知。根据上述条件，有一位同学列出了以下两个式子：对热气球有：GmM/R2