2022-2023学年江西省萍乡市云程实验学校高一物理下学期摸底试题含解析

2022-2023学年江西省萍乡市云程实验学校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）有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的s-t图象如图甲所示，物体C、D从同一地点沿同一方向运动的图象如图乙所示。在0到5s这段时间内，根据图象做出的以下判断正确的是A.物体A和B均做匀速直线运动，且B的速度比A大B.物体C和D均做匀变速直线运动，且C的加速度比D大C.A和B同向运动，C和D也同向运动D.A和B在t=3s时相遇，C和D也在t=3s时相遇参考答案：B2.（单选）小球在离地面高为h处，以初速度v水平抛出，球从抛出到着地，速度变化量的大小和方向为()A.，方向竖直下

B.，方向竖直向下C.，方向斜向下

D.，方向斜向下参考答案：B3.物块A1、A2的质量均为m，B1、B2的质量均为2m，A1、A2用一轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧连接．两个装置都放在水平的支托物M上，处于平衡状态，如图所示．今突然迅速地撤去支托物M，在除去支托物的瞬间，A1、A2加速度分别为a1和a2，B1、B2的加速度分别为a1｀和a2｀，则（

）

A．a1=0，a2=2g；a1｀=0，a2｀=2g

B．a1=0，a2=2g；a1｀=g，a2｀=2gC．a1=g，a2=g；a1｀=0，a2｀=2g

D．a1=g，a2=g；a1｀=g，a2｀=g参考答案：C4.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行板的时间为t，则(不计粒子的重力）（

）A．在前t/2时间内，电场力对粒子做的功为Uq/4B．在后t/2时间内，电场力对粒子做的功为3Uq/8Ks5uC．在粒子下落前d/4和后d/4的过程中，电场力做功之比为1∶2D．在粒子下落前d/4和后d/4的过程中，电场力做功之比为1∶1参考答案：BD5.（单选）下面关于匀变速直线运动的说法正确的是（

）A．匀变速直线运动就是速度不变的运动B．匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动C．匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动D．匀变速直线运动就是速度和加速度都均匀增加或均匀减小的直线运动参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s2。则运动员飞过的水平距离为

，所用时间为

．参考答案：

16m

0.8s

7.1一个质点在x轴运动,开始时位置为x0=-2m,第1s末位置为x1=3m.第2s末其位置为x2=1m那么,在第1s内质点位移大小为________m,方向为沿x轴的_________方向;在第2s内质点位移的大小为________m,方向沿x轴的_________方向。参考答案：8.某做曲线运动的物体,在一段时间内其位移的大小为70米,则这段时间内物体通过的路程一定________70米.(填“大于”“等于”或“小于”)参考答案：大于；9.在“验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

(1)当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与

的图象．(3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是

．

(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：

。(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=

。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）M?m；（2）；（3）平衡摩擦力时木板倾角过大（4）两小车及车上砝码的总质量不同。（5）a=

1.58m/s210.如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=1：1：2；角速度之比ωa：ωb：ωc=2：1：1；周期之比Ta：Tb：Tc=1：2：2，向心加速度之比aa：ab：ac=2：1：1．参考答案：考点： 线速度、角速度和周期、转速．专题： 匀速圆周运动专题．分析： a、b为共线关系，线速度相等，b、c为共轴关系，角速度相等，然后结合公式v=ωr和a=两两分析．解答： 解：1、先讨论a、b两个点：a、b为共线关系，线速度相等，故：根据v=ωr，有：根据a=，有：=根据，有：2、再讨论b、c两个点：b、c为共轴关系，角速度相等，有：ωb=ωc根据v=ωr，有：根据，有：根据a=rω2，有：综合有：va：vb：vc=1：1：2ωa：ωb：ωc=2：1：1Ta：Tb：Tc=1：2：2aa：ab：ac=2：1：1故答案为：1：1：2，2：1：1，1：2：2，2：1：1．点评： 本题难度较小，注意共轴和共线关系，共轴是角速度相等，共线是线速度相等11.光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速度滑至底端，经历的时间为t，则物体在运动全过程中的平均速度是

；物体在时的瞬时速度为

；物体运动到斜面中点时的瞬时速度是

；物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是

。参考答案：，

，，12.作匀变速直线运动的物体，从时刻t起，头1s内平均速度为1.2m/s，头2s内的平均速度为1m/s，则它的加速度为________m/s2，时刻t的速度为________m/s。参考答案：-0.4

1.413.如图所示，质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为50m的弯路时，车速为10m/s．此时汽车转弯所需要的向心力大小为

N．若轮胎与路面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且动摩擦因数μ为0.75，请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑

（填“会”或“不会”）．参考答案：4.0×103；不会．【考点】向心力；静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】汽车转弯时做圆周运动，重力与路面的支持力平衡，由侧向静摩擦力提供向心力，可求出所需向心力与侧向最大静摩擦力比较，从而作出判断．【解答】解：解：汽车转弯的速度为：v=10m/s汽车转弯时做圆周运动，所需要的向心力为：Fn=m==4.0×103N．因为fm=μmg=0.75×2.0×104N=1.5×104N＞4×103N，不会侧滑．故答案为：4.0×103；不会．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=3.6m15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.天文学家对某行星的一颗卫星进行观测，发现这颗卫星作半径为的圆周运动，且运行周期为。请你计算该行星的质量M。参考答案：解：根据万有引力提供向心力得：解得行星的质量为：答：行星的质量为17.一条河宽200米，水的流速为3m/s，已知船在静水中的航速为5m/s．求：（1）若船想用最短时间到达对岸，则船头航向如何？最短时间多少？靠岸点在对岸何处？（2）若船想用最短位移到达对岸，则船头航向如何？最短位移多少？航行时间多长？参考答案：解：（1）当船头方向与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为：此时沿河岸方向的位移为：x=v水t=3×40m=120m即靠岸点在对岸垂直点下游120m处．（2）当合速度的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，设船头与上游河岸方向的夹角为θ，则：，所以θ=53°，渡河的位移x=d=200m，=4m/s渡河时间．答：（1）若船想用最短时间到达对岸，则船头航向垂直河岸，最短时间40s，靠岸点在对岸垂直点下游120m处；（2）若船想用最短位移到达对岸，则船头与上游河岸方向的夹角为53°，最短位移200m，航行时间为50s．【考点】运动的合成和分解．【分析】（1）当船头的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，根据等时性求出渡河的时间，再沿河岸方向的运动求出沿河岸方向的位移．（2）当合速度的方向与河岸垂直时，渡河路程最短，根据平行四边形定则求出静水速的方向．通过平行四边形定则求出合速度的大小，从而得出渡河的时间．18.（15分）甲、乙两车