2022-2023学年云南省曲靖市陆良县北辰中学高一物理下学期摸底试题含解析

2022-2023学年云南省曲靖市陆良县北辰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.关于位移和路程，下列四种说法中正确的是（

）A．位移和路程在大小上总相等，只是位移有方向，是矢量，路程无方向，是标量B．位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动C．位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际通过的路线D．位移和路程是一回事参考答案：C2.（单选）如图甲为我国著名射箭选手张娟娟在2010年广州亚运会比赛时的射箭场景。已知弓的顶部跨度为，弦均匀且弹性良好，其自由长度为。发射时弦和箭可等效为图乙的情景，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律）ks5uA．

B．

C． D．参考答案：C3.某人乘小船以一定的速率，船头垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，关于它过河所需要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是(

)A．水速小，时间短；水速小，位移小

B．水速大，时间短；水速大，位移大C．时间不变；水速大，位移大

D．位移、时间与水速无关参考答案：C4.跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子，运动员比扣子晚着陆的时间为（空气阻力忽略不计，g=10m/s2）A．2s

B．sC．1s

D．（2-）s参考答案：C5.小球从4m高处自由落下，被地面弹回，在1m高处被接住。全过程中小球的路程和位移大小分别是

A.4m，3m

B.5m，4m

C.5m，3m

D.5m，2m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.某物体由静止开始做匀加速直线运动，在第一个2s内的平均速度大小为4m/s．则质点的加速度大小为4m/s2．参考答案：4解：2s内的平均速度为4m/s；而2s末的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；故1s末的速度为4m/s；由v=v0+at可得：a===4m/s2；故答案为：4．7.如图是小球在某一星球上做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5cm。已知闪光频率是50Hz，那么重力加速度g是

m/s2，小球的初速度是

m/s，小球通过A点时的速率是

m/s。参考答案：25

0.75

2.18.（填空）（2014秋?城东区校级月考）如图所示是一个物体向东运动的速度图象．由图可知在0～10s内物体的加速度是

；在10﹣40s内物体的加速度为

，在40﹣60s内物体的加速度是

．参考答案：3m/s2，0，1.5m/s2在速度﹣时间图象中切线的斜率表示加速度，所以0～10s内物体的加速度大小：a1=m/s2=3m/s2；在10s～40s内物体的加速度大小：a2=m/s2=0m/s2在40s～60s内物体的加速度：a3=m/s2=﹣1.5m/s2负号代表加速度方向与规定的正方向相反．故答案为：3m/s2，0，1.5m/s29.汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过t=37.5m所需的时间为______________s参考答案：3因为汽车经过t0=已经停止运动，4s后位移公式已不适用，故t2=5s应舍去10.某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）．（1）该实验中小车所受的合力________（填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验是否________(填”需要”或”不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?

（2）实验获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和2的中心距离为s.某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是______________.参考答案：（1）等于（2分）

不需要（2分）

（2）F＝

11.如图所示，图乙中用力F取代图甲中的m，且F＝mg，其余器材完全相同，不计摩擦，图甲中小车的加速度为a1，图乙中小车的加速度为a2.则()A.a1＝a2

B.a1>a2C.a1<a2

D.无法判断参考答案：C甲图中m加速下降，处于失重状态，故m对绳子的拉力小于重力mg，定滑轮不改变拉力的大小，只改变拉力的方向，故小车受到的拉力F1小于mg；乙图中定滑轮不改变拉力的大小，只改变拉力的方向，故小车受到的拉力F2等于mg；结合牛顿第二定律，可知a1＜a2，故选C．12.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为

。参考答案：.6m/s2与14m/s213.（8分）某恒星系中的两颗行星的质量之比为m1:m2=3:1，轨道半径之比为r1:r2=1:2，则它们的线速度之比v1:v2=

_

，角速度之比=

__

，周期之比T1:T2=

，所受万有引力之比F1:F2=

。参考答案：：1

2：1

：4

12：1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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．15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在右图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，形成水平向右的匀强电场。在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一个点电荷Q，可以在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以形成竖直向上的匀强电场。某时刻在O点沿中线OO′由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央进入电场，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k。求：（1）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度大小；（2）在B板下端固定的点电荷Q的电性和电量；（3）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离。参考答案：解：（1）粒子经过AB两板，由动能定理可知

①

（2分）得

（2分）（2）粒子飞出B板后，在Q的作用下做匀速圆周运动，由受力分析可知Q带负电且

（2分）得

（2分）（3）粒子沿CD中线进入CD间的电场，做类平抛运动由

②

（1分）

③

（1分）且

④

由①~④可得

（1分）则飞出CD板时的位置与O点之间的距离为

（1分）17.如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，请在图中画出铁块受到的摩擦力f随拉力F大小变化的图像．参考答案：（1）研究木块mF-μ2mg=ma1

研究木板Mμ2mg-μ1（mg+Mg）=Ma2

L=a1t2-a2t2

解得：t=1s

（2）当F≤μ1（mg+Mg）时，f=0N

当μ1（mg+Mg）<F≤10N时，M、m相对静止则有：F-μ1（mg+Mg）=（m+M）af=ma即：f=-1（N）

18.汽车与