河北省保定市边各庄中学2022-2023学年高一物理下学期摸底试题含解析

河北省保定市边各庄中学2022-2023学年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）在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（

）A．开普勒进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律D．牛顿发现了万有引力定律参考答案：D2.重100N的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当物体同时受到一个向右F1=20N和向左F2=50N的两个力作用一段时间后，水平面对物体的摩擦力大小和方向是（最大静摩擦力等于动摩擦力）A．30N，水平向左；

B．30N，水平向右；C．20N，水平向左；

D．20N，水平向右．参考答案：D3.水流从高处落下,对水轮机做了3×108J的功,对这句话的正确理解为(

)

A.水流在对水轮机做功前,具有3×108J的能量

B.水流在对水轮机做功时,具有3×108J的能量

C.水流在对水轮机做功后,具有3×108J的能量

D.水流在对水轮机做功的过程中，能量减少了3×108J参考答案：D4.（单选）在高为h的平台上，以速度v0水平抛出一石子，不计空气阻力，则石子从抛出到落地经过的时间A.

只与v0有关，v0越大，时间越长

B.

只与h有关，h越大，时间越长C.

与v0、h都有关

D.

与v0、h都无关参考答案：B5.下图是某物体运动的速度－时间图象，下列几个说法中正确的是A.物体运动的初速度为零

B.物体在0～15s内做匀速直线运动

C.物体在0～15s内做匀减速直线运动

D.物体在0～15s内做匀加速直线运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明将铅球以初速度v0=10m/s平抛出，铅球落地时的速度方向与水平方向成θ=45°角，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2．则：（1）铅球的抛出点离地面的高度为

；（2）铅球的水平位移

．（3）铅球的运动时间

．参考答案：（1）5m；（2）10m；（3）1s．【考点】平抛运动．【分析】根据平行四边形定则求出铅球落地时的竖直分速度，结合速度位移公式求出抛出点离地面的高度．根据速度时间公式求出铅球运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．【解答】解：（1）根据平行四边形定则知：，落地时的竖直分速度为：vy=v0tan45°=10m/s，则铅球抛出点离地面的高度为：h=．（2、3）铅球的运动时间为：t=，则水平位移为：x=v0t=10×1m=10m．故答案为：（1）5m；（2）10m；（3）1s．7.（5分）如图所示，在水平地面上有一重为的斜面体，在其上有重为的物块，当水平力作用在上时，系统整体仍处于静止。现在让力稍微变大，整体还是处于静止状态，问在力变化的前后，对的作用力在竖直方向上的分力的变化情况是______________，与地面的压力的变化情况是______________。

参考答案：不变；不变8.（4分）以20m/s的速度运动的质点，从某时刻起，受到一个始终跟速度方向垂直、大小为20N的力，质点质量为0.1kg,力作用1s后质点的速度大小为

m/s,经过时间质点的位移大小为

m。参考答案：20；49.高一某班某同学为了更精确的描绘出物体做平抛运动的轨迹，使用闪光照相拍摄小球在空中的位置，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表示实际长度8mm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）照相机的闪光频率是Hz；（2）小球运动中水平分速度的大小是m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是m/s。参考答案：（1）25Hz（2）0.6m/s（3）1m/s10.航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图6所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中有基本测量工具（比如刻度尺、秒表、弹簧测力计等）(1)实验时需要测量的物理量：弹簧测力计示数F、圆周运动的周期T，还需要测出：________________________________________________________________________．(2)用所测得的物理量写出待测物体质量的表达式为m＝________________________________________________________________________.参考答案：(1)圆周运动的半径R（3分）(2)11.（单选）汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3参考答案：C12.A、B两物体都做匀速圆周运动，A球的质量是B球质量的4倍，A球在半径为3cm的圆周上运动，B球在半径为6cm的圆周上运动，A球运行一周的时间是B球运行一周的时间的2倍，则A球与B球的向心力之比为

▲

。参考答案：

1:2

13.如下图所示，是表示某物体做直线运动的v－t图象，从图可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分别是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.参考答案：

1

0

—2

__—0.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.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：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长L=0.5m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m=2kg的小球，它绕O点在竖直平面内做圆周运动，当通过最高点时，如图所示．g=10m/s2，求：（1）当通过最高点的速度v1=1m/s时，杆对小球的作用力多大？是拉力还是支持力？（2）当通过最高点的速度v2=4m/s时，杆对小球的作用力多大？是拉力还是支持力？参考答案：考点： 向心力．专题： 匀速圆周运动专题．分析： 由于物体做圆周运动需要向心力，所以对小球在最高点受力分析，仅受重力与杆子在竖直方向的做用力，二力的合力提供向心力列牛顿第二定律解决．解答： 解：对小球受力分析，假设杆子对小球的作用力方向竖直向上大小为F：（1）根据牛顿第二定律：mg﹣F=m当v1=1m/s时，解得：F=mg﹣m=20﹣2×=16N

故杆子对小球的作用力方向向上，是支持力．

（2）根据牛顿第二定律：mg﹣F=m当v2=4m/s时，解得：F=mg﹣m解得F=﹣44N，负号表示力F的方向与题目假设的方向相反，大小为44N

杆子对小球的作用力方向向下，是拉力．

答：（1）当v=1m/s时，球受到的力大小为16N，方向向上，是支持力．（2）当v=4m/s时，球受到的力大小为44N，方向向下，是拉力．点评： 注意当无法确定力的方向时，可以先假设到某一方向上，如果解出的结果为正值，说明力就在假设的方向上，如果解出的结果为负值，说明力的方向与假设的方向相反．17.一物体在水平推力F=15N的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图所示．g取10m/s2，求：⑴0～4s和4～6s物体的加速度大小；⑵物体与水平面间的动摩擦因数μ和物体的质量m；⑶在0～6s内物体运动平均速度的大小．参考答案：（1）由图可得：a1===2.5m/s2

（3分）a2===5m/s2

（3分）（2）μmg=ma2

μ==0.5

（3分）F-μmg=ma1

m==2kg

（3分）（3）平均速度v====5m/s

(2分)18.如图所示，用一根长为l=1m的细线，一端系一质量为m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角θ=37°，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时，细线的张力为T．（g取10m/s2，结果可用根式表示）求：（1）若要小球离开锥面，则小球的角速度ω0至少为多大？（2）若细线与竖直方向的夹角为60°，则小球的角速度ω′为多大？参考答案：解：（1）若要小球刚好离开锥面，则小球受到重力和细线拉力如图所示．小球做匀速圆周运动的轨迹圆在水平面上，故向心力水平．在水平方向运用牛顿第二定律及向心力公式得：

mgtanθ=mωlsinθ解得：ω=，即ω0==rad/s．（2）同