山西省太原市第三中学2022年高一物理上学期摸底试题含解析

山西省太原市第三中学2022年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..如图所示，半径为的圆筒，绕竖直中心轴旋转，小物块靠在圆筒的内壁上，它与

圆筒内壁间的动摩擦因数为，现要使不下落，则圆筒转动的角速度至少为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：D2.甲、乙两名溜冰运动员面对面各拉着弹簧秤的一端做匀速圆周运动，其中M甲＝80kg、M乙＝40kg.两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，下列判断中正确的是()A．两人的线速度相同，约为40m/sB．两人的角速度相同，为6rad/sC．两人的运动半径相同，都是0.45mD．两人的运动半径不同，甲的运动半径为0.3m，乙的运动半径为0.6m参考答案：D3.如图是A、B两个质点做直线运动的位移－时间图象．则A．在运动过程中，A质点总比B质点运动得快B．在0～t1这段时间内，两质点的位移相同C．当t＝t1时，两质点的速度相等D．当t＝t1时，A、B两质点的加速度不相等参考答案：A9、关于人造地球卫星的向心力，下列各种说法中正确的是（D

）A．根据向心力公式F=m，可见轨道半径增大到2倍时，向心力减小到原来的B．根据向心力公式F=mrω2，可见轨道半径增大到2倍时，向心力也增大到原来的2倍C．根据向心力公式F=mvω，可见向心力的大小与轨道半径无关D.根据卫星的向心力是地球对卫星的引力F=G，可见轨道半径增大到2倍时，向心力减小到原来的参考答案：5.n个做初速度不为零的匀变速直线运动的物体，在t秒内位移最大的是：

A.加速度最大的物体

B.初速度最大的物体

C.平均速度最大的物体

D.末速度最大的物体

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两辆完全相同的汽车，沿水平路面一前一后均以20的速度前进，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停车时，后车以前车刹车时的加速度的2倍开始刹车，已知前车在刹车过程所行驶的距离为100m，若要保证两车在上述情况下不相撞，则两车在匀速行驶时保持的最小距离是

。参考答案：150m7.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）9.788.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）闪光的时间间隔是

s．

（2）小球做平抛运动的初速度的大小是

m/s．

（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：__0.1s__

__1.5__

__2.5__9.一定质量的理想气体,在压强不变时，如果温度从0℃升高到4℃，则它所增加的体积是它在0℃时气体体积的

，如果温度从90℃升高到94℃，则所增加的体积是它在27℃时体积的

。参考答案：4/273

，

1/75

10.汽车通过拱桥顶点时速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的，取g＝10m/s2，则拱桥半径为

m。如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则汽车速度为

m/s。参考答案：40

20

11.如图所示，是自行车传动结构的示意图．其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮．（1）假设脚踏板每n秒转一圈，则大齿轮Ⅰ的角速度是

rad/s．

（2）要知道在这种情况下自行车的行驶速度的大小，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1，小齿轮Ⅱ的半径r2外，还须测量的物理量是

。（写出符号及物理意义）（3）自行车的行驶速度大小是

。（用你假设的物理量及题给条件表示）参考答案：（1）

（2）后轮的半径

（3）12.某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=

，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=

，则滑块的加速度的表达式a=

。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。实验次数123456质量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立

（填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条

，就可确认上述结论。参考答案：（1）v1=v2=

（2）a—通过原点的直线13.恐龙的质量可达50t,则它的体重为_______N,相当于_____个质量为50kg的同学的体重。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，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一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，一个人用一根长L=1m，只能承受T=46N拉力的绳子，拴着一个质量为m=1kg的小球，在竖直面内做逆时针方向的圆周运动，已知圆心O离地的距离H=6m，g=10m/s2。（1）此人在小球到达最低点时必须用多大的角速度转动小球方能使绳子被拉断？(5分)（2）若地面上P点停有一只视为质点的乌龟，P点与O点的水平距离为7米，问绳子拉断后，小球第一次着地是否会击中乌龟？如没击中，则小球第一次着地点距乌龟多远？(5分)参考答案：6rad/s

不会击中乌龟，落点距离乌龟1m17.隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一。某日，一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口50米的位置。此时另一轿车B正以v0=90km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施。假设该驾驶员反应时间t1=0.57s，轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2=0.03s，轿车制动时加速度大小为7.5m/s2。试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞?若会相撞，那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少?若不会相撞，那么停止时与轿车A的距离为多少？参考答案：轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为s1，由题意可知：s1=v0(t1+t2)解得：s1=15m

(2分)设轿车B速度减为零时发生的位移为s2，轿车A离隧道口的距离为d=50m。有：代人数据解得：s2=41.7m

(2分)因s1+s2>d，所以轿车B会与停在前面的轿车A相撞

(2分)设相撞前速度