湖南省株洲市仙庚中学2022-2023学年高一物理下学期摸底试题含解析

湖南省株洲市仙庚中学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1.一位同学在某星球（）上完成自由落体运动实验：让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（

）A．物体在2s末的速度是20m/s

B．物体在第5s内的平均速度是3.6m/sC．物体在第2s内的位移是20m

D．物体在5s内的位移是50m参考答案：D2.（多选）关于第一宇宙速度，下列说法正确的是………………（）

A.它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度

B.它等于人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度

C.它是能使卫星在近地轨道运动的最小发射速度

D.它是卫星在椭圆轨道上运动时的近地点速度参考答案：BC3.（单选）一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为(

)A．

B．C．

D．参考答案：B4.水波通过小孔，发生一定程度的衍射，为使衍射现象更不明显，可(

)A.增大小孔尺寸，同时增大水波的频率B.增大小孔尺寸，同时减小水波的频率C.缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率D.缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率参考答案：A5.质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v，当小球以3v的速度经过最高点时，对轨道的压力值为(

)A.0

B.

mg

C.5mg

D.

8mg参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质量为60kg的人静止站在升降机里的体重计上，当升降机以2m/s2的加速度匀减速上升时，体重计的示数为_________N；当升降机以2m/s2的加速度匀减速下降时，体重计的示数为_________N．（重力加速度g取10m/s2）参考答案：480

7207.高速客车从服务区启动后做匀加速直线运动，突然司机发现有乘客落下后立即刹车做匀减速直线运动，整个过程的时间t，行驶X，则此过程客车的平均速度为

，最大速度为

。参考答案：，8.如图所示，一质量为m的物体在半径为R的半圆形轨道上滑行，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时加速度大小为，受到的摩擦力大小为

．参考答案：，．【考点】向心力；摩擦力的判断与计算．【分析】根据向心加速度公式求出最低点的向心加速度大小，结合牛顿第二定律求出支持力的大小，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小．【解答】解：物体在最低点的加速度大小a=．根据牛顿第二定律得，N﹣mg=m，解得N=mg+m，则摩擦力的大小f=μN=．故答案为：，．9.（1）电磁打点计时器是一种记录

仪器，使用

电源（填“直流”或“交流”），工作电压为

V，当电源频率为50Hz时，每隔

s打一个点；（2）使用打点计时器来分析物体的运动情况的实验中，有以下基本步骤：A．松开纸带让物体带着纸带运动

B．穿好纸带

C．把打点计时器固定好

D．接通电源进行打点以上步骤中正确的顺序是

（3）利用打点计时器《探究小车的速度随时间变化的规律》,如图给出了某次实验中的纸带，其中1、2、3、4、5、6、7都为计数点，每相邻的两个计数点之间还有一点（未画出），从纸带上测得：s1=1.60cm，s2=2.40cm，s3=3.20cm，s4=4.00cm，s5=4.80cm，s6=5.60cm

每相邻的两个计数点之间的时间间隔T=

s；通过纸带分析可知，小车的速度在

（填“增大”或“减小”）；③

由纸带数据计算可得，小车的加速度为

m/s2；打下点3时小车的瞬时速度为

m/s；参考答案：（1）物体运动信息（或物体运动时间和位移）；6V或4-6V

0.02S（2）CBDA（3）①0.04S

②增大

③

5

m/s2；

0.70

m/s；10.如图2所示，一物体放在水平面上，当受到水平力F1=8N和F2=3N的作用时，物体处于静止状态。如果将F1撤去,此时物体所受合力为

N参考答案：0；11.如图所示，在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点时间间隔为0.02s，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每5个点取作一个计数点，分别标明0、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则：B、C两计数点间的时间间隔为

s，在B、C之间的平均速度大小为

m/s，打C点时的瞬时速度大小为

m/s．参考答案：0.1；0.36；0.42．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】打点计时器每隔0.02s打一个点，由此可知计数点之间的时间间隔，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：每五个点取作一个计数点，因此计数点之间的距离为：T=0.1s；由图可知：xBC=7.20﹣3.60=3.60cm=0.036m，则B、C之间的平均速度大小为，xBD=12.0﹣3.60=8.40cm=0.084m，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：故答案为：0.1；0.36；0.42．12.如图是公路旁的交通标志牌，我们从牌上可以看出，如果不违反交通规则，从现在起，驾车到达西大桥的时间至少需要____h.

参考答案：0.413.如图所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，现对物体施加一个大小为8N、方向与水平方向成37o角的斜向上的拉力，g取10m/s2，则物体在拉力作用后5s末的速度大小为_________m/s，撤去拉力后，物体还能滑行的最大距离为_________m。参考答案：6.5，8.45三、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，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=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图中氢气球重为10N，空气对它的浮力为16N。由于受到水平向左的风力的作用，使系气球的绳子与地面成60°，试求：（1）绳子的拉力。（2）水平风力的大小。参考答案：解：对氢气球受力分析如图所示…………2分

将绳子的拉力正交分解由平衡条件得水平方向

……(1)

……3分竖直方向……(2)

……3分由（1）（2）联立得：

……1分

……1分17.通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质。在平直的跑道上，一学生站立在起点线Ａ处，当听到起跑口令后（测试员同时开始计时），跑向正前方30m处的折返线，到达折返线Ｂ处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩。学生加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计。某同学加速时的加速度大小为a1=2.5m/s2，减速时的加速度大小为a2=5m/s2，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过vm=7.5m/s。求（1）该学生返程（Ｂ到A过程）最快需多少时间；（2）该学生“30m折返跑”的最好成绩。参考答案：(1)从B到A的加速过程中，速度从零增大到7.5m/s需时：

加速过程的位移

（2分）

最后的匀速阶段的位移为

时间

（1分）

t返＝t4+t5=5.5s

（1分）(1)从A到B的加速过程中，速度从零增大到7.5m/s需时：加速过程的位移

（1分）ks5u最后阶段的匀减速运动用时：

（1分）中间匀速运动的位移

时间

（1分）

所以，该学生“30m折返跑”的最好成绩为（3分）18.如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（可认为物体在连接处速率不变）．一个质量为m的小物体（可视为质点），从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑．物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体沿斜面下滑的加速度a的大小；（2）物体下滑到达斜面底端A时速度vA的大小；（3）物体在水平地面上滑行的时间t．参考答案：解：（1）物体由静止沿斜面下滑过程，由牛顿运动定律有：沿斜面方向：mgsinθ=ma

①代入数据解①得：a=5m/s2

（2）设物体由静止沿斜面下滑经时间t1至底端A处，由运动学规律有：=②vA=at1③联解②③式并代入数据得：vA=8m/s

（3）物体在地面作匀减速运动，设加速度大小为a′，由牛顿运动定律有：μmg=ma′④0﹣vA=﹣a′t

⑤联解④⑤式并代入数据得：t=2s