山东省威海市城里中学2022-2023学年高一物理上学期摸底试题含解析

山东省威海市城里中学2022-2023学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.（单选）如图所示,x、y、z为三个物块,质量均为m，k为轻质弹簧,L为轻线?系统处于平衡状态?现若将L突然剪断,用ax、ay分别表示刚剪断时x、y的加速度,则有(

)A．ax=0、ay=0

B．ax=0、ay≠0

C．ax≠0、ay≠0

D．ax≠0、ay=0参考答案：B2.参考答案：D3.（单选）若已知物体运动的初速度v0的方向及该物体受到的恒定合力F的方向，则在图中可能的轨迹是（

）参考答案：B4.（单选）如图，一小球放置在木板AB与固定斜面之间。设斜面对球的压力大小为N1，球对木板AB的压力大小为N2。以木板与斜面连接点所形成的水平直线为轴，将木板AB从图示中的竖直位置开始缓慢地转到水平位置。不计一切摩擦，在此过程中（

）A.N1始终减小，N2先减小后增大B.N1始终减小，N2始终增大C.N1先增大后减小，N2始终减小D.N1始终增大，N2始终减小参考答案：A5.一个带负电荷q，质量为m的小球，从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑，小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动．现在竖直方向上加如图所示的匀强电场，若仍从A点由静止释放该小球能过圆轨道的最低点，则（）A．小球不能过B点B．小球仍恰好能过B点C．小球能过B点，且在B点与轨道之间压力不为0D．以上说法都不对参考答案：B【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】没有电场时，小球恰能通过轨道的最高点时恰好由重力提供向心力．加上电场时，运用动能定理分析到最高点时速度，研究向心力，判断能否通过最高点．【解答】解：A、B，没有电场时，最高点速度设为v

则mg=m

又根据机械能守恒定律

mg（h﹣2R）=

解得h=

加上电场时，恰好过最高点需要的速度设为v′

则mg﹣qE=m

v′=

而由动能定理，得

mg（h﹣2R）﹣qE（h﹣2R）=，v′=

说明小球仍恰好能过B点．故A错误，B正确．

C、由上，小球仍恰好过最高点，球与轨道间无作用力．故C错误

D、D错误故选B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一打点计时器所用电源的频率是50Hz．如图5所示，纸带上的A点先通过计时器，A、B间历时

s，位移为

m，这段时间内纸带运动的平均速度是

m／s；AC段平均速度是

m／s．参考答案：7.在“研究平抛物体运动”的实验中，安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是：

，验证斜槽末端是否水平的办法是：将小球随意放置在斜槽末端某处，若小球

，则说明斜槽末端已调节水平。参考答案：小球获得水平初速度；

能随意静止

8.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz．当钩码的质量为0.01kg时，小车能做匀速度运动。当钩码质量为0.03kg，车的总质量为0.13kg，打出以下纸带。在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，下列说法正确的是：（

）A、C点的即时速度为0.5m/s，小车运动的加速度为1.25m/s2B、系统所受到的阻力为0.1N，动力为0.3NC、如果选用A、C两点，可算出合外力做功W=FSAC=0.3×3.6×10-2=1.08×10-2(J)D、如果选用A、C两点，可算出动能的变化量参考答案：ABD9.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比ωA：ωB＝_

，B、C两点向心加速度大小之比：＝___

。参考答案：10.某宇航员登上没有空气的未知星球后，将一个小物体沿水平方向抛出，并采用频闪照相的方法记录下小物体在运动过程中的4个位置A、B、C、D，如图所示，已知两次曝光的时间间隔为0.1s，照片中每一小方格边长为5cm．则可知小物体抛出瞬间的速度为

m/s，该星球表面的重力加速度为

m/s2．若已知该星球的半径为地球半径的，地球表面重力加速度取10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该星球的第一宇宙速度为

km/s．参考答案：1，5，3.95．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据水平位移和时间间隔求出小物体抛出的初速度．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度．结合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表达式，结合重力加速度和半径之比求出第一宇宙速度之比，从而求出星球的第一宇宙速度．【解答】解：小物体抛出时的速度为：．在竖直方向上，根据△y=L=gT2得：g=．根据得第一宇宙速度为：v=因为星球与地球的重力加速度之比为1：2，半径之比为1：2，则第一宇宙速度之比为1：2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，可知该星球的第一宇宙速度为3.95km/s．故答案为：1，5，3.95．11.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后面连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动，如图甲所示B．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，如图乙所示，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动.打出的纸带如下图，测得各点与O点（O点为打出的第一个点）距离如图所示：试回答下列问题：⑴已知相邻计数的时间间隔为T，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_____________________，打点计时器打点时滑块速度_____________________⑵已知重锤质量，当地的重加速度，若已测出滑块沿斜面下滑的位移为，则这一过程中，合外力对滑块做的功的表达式_____________________⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功，及，然后以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：

略

；

小于

；轨道有摩擦阻力12.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：（1）闪光的时间间隔是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度，即水平分速度．根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出B点的速度大小．【解答】解：（1）根据△y=2L=gT2得，T=；（2）小球在运动过程中水平分速度；（3）B点竖直分速度，根据平行四边形定则知，小球经过B点的速度=．故答案为：（1）0.1，（2）1.5，（3）2.5．13.如图所示，用静电计可测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U．现仅向上移动A极板以减小两极板的正对面积，发现静电计指针偏角增大，说明此时电容器的电容

▲

（选填“增大”或“减小”）；若仅增大两板间的距离，则可观察到静电计指针偏角

▲

（选填“增大”或“减小”）．参考答案：减小

增大三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）在平直的公路上有两辆汽车A和B，A车一直以vA=20m／s的速度做匀速直线运动，B车在A车前方，最初的是静止的。当B车在A车前s。=112m处时，B车开始以2m／s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动：经过一段时间后，B车加速度突然变为零并做匀速直线运动，从B车开始加速的时刻开始计时，共经过t。=12s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少?参考答案：设B车加速行驶的时间为t，最大速度为v，根据运动学的公式有：sA=vAto

①…………2分sB=vt+v(to-t)

②…………3分v=at

③…………2分由题意有：sA=sB+so

④…………2分联立①、②、③、④式并代入数据解得：t=8s…………3分另一解t=16s不合题意，故舍去17.如图甲所示，在一端封闭、长约lm的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点．

（1）求出玻璃管向右平移的加速度；（2）请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；（3）求t=2s时蜡块的速度v．

参考答案：见解析

（1）如图（2）蜡块在水平方向做匀加速运动，每相邻1秒位移差值Δx=7.5-2.4=12.5-7.5=17.5-12.5=5（cm）Δx=at2

a=

（3）vy=

vx=at=0.1m/s

v=

方向：与X轴成45度斜向上。18.一物体以2m/s的初速度在水平地面上做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，求：（1）物体在第3s末的速度大小；（2）物体在前4s内的平均速度大小．参考答案：解：（1）由速度时间公式得，物体在第3s末的速度大小：v=v