河北省石家莊市行唐縣第三中學高一物理上學期摸底試題含解析

河北省石家莊市行唐縣第三中學高一物理上學期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放。當繩擺到豎直位置時，與釘在O點正下方P點的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間，以下物理量的大小沒有發(fā)生變化的是（

）A．小球的線速度大小

B．小球的角速度大小C．小球的向心加速度大小

D．小球所受拉力的大小參考答案：A2.質點在恒力F的作用下做曲線運動，P、Q為運動軌跡上的兩個點，若質點經(jīng)過P點的速度比經(jīng)過Q點時速度小，則F的方向可能為下圖中的（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】曲線運動．【分析】做曲線運動的物體合力應該指向弧內，當合力方向與速度方向夾角大于90°時做減速運動，小于90°時做加速運動．【解答】解：從P點沿曲線運動到Q點，曲線是向左彎曲的，由合力應該指向弧內，可知恒力F的方向應該是向左的，而經(jīng)過P點的速度比經(jīng)過Q點時速度小，則合力方向與速度方向的夾角小于90°，故B正確．故選：B3.（單選）兩個物體相互接觸，關于接觸處的彈力和摩擦力，以下說法正確的是

A．一定有彈力，但不一定有摩擦力

B．如果有彈力，則一定有摩擦力

C．如果有摩擦力，則一定有彈力

D．如果有摩擦力，則其大小一定與彈力成正比參考答案：C4.關于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說法正確的是A．兩物體接觸面上的摩擦力方向一定與彈力方向垂直B．有摩擦力必有彈力，而有彈力時未必有摩擦力C．摩擦力的大小與彈力的大小總是成正比D．彈力有時是動力，有時是阻力，而摩擦力總是阻力參考答案：AB

5.幾個做勻變速直線運動的物體，在相等的時間內位移最大的是：A．平均速度最大的物體

B．初速度最大的物體C．末速度最大的物體

D．加速度最大的物體參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量為m的運動員雙手握住豎直的桿勻速攀上和勻速下滑時，運動員所受的摩擦力分別為F1=

，F(xiàn)2=

。已知運動員和桿間的動摩擦因數(shù)為μ。參考答案：mg，mg7.“探究功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖（甲）所示，當小車在一條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W．當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、

▲

（填測量工具）和

▲

電源（填“交流”或“直流”）．（2）在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，如圖（乙）所示．為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的

▲

部分進行測量（填“AD”或“DG”或“GK”）．參考答案：8.“蘋果從樹上掉下砸中牛頓的頭”一句話中所指運動的參考系是

。假設該蘋果質量為0.1Kg，自由落體時間為s，則蘋果下落高度h=

m，蘋果重力為

N。(g=10m/s2)參考答案：樹/牛頓，1.6，19.一輛質量為4t的汽車駛過半徑為50m的凸形橋面時，始終保持5m/s的速率，汽車所受阻力為車與橋面間壓力的0.05倍，求通過最高點時汽車對橋面的壓力為

，此時汽車的牽引力大小為

參考答案：38000N

1900N10.某物體做勻減速直線運動，初速度為10m/s，加速度大小為1m/s2，則物體在第1s內的位移大小是_______m，物體經(jīng)_______s停止運動，在停止運動前l(fā)s內的平均速度為__________m/s。參考答案：9.5，10，0.511.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖8，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______．A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．參考答案：(1)交流（1分）(2)D（2分）(3)B(2分)(4)GK（1分）12.如圖所示，一質量為m的物體在半徑為R的半圓形軌道上滑行，經(jīng)過最低點的速度為v，物體與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點時加速度大小為，受到的摩擦力大小為

．參考答案：，．【考點】向心力；摩擦力的判斷與計算．【分析】根據(jù)向心加速度公式求出最低點的向心加速度大小，結合牛頓第二定律求出支持力的大小，根據(jù)滑動摩擦力公式求出摩擦力的大?。窘獯稹拷猓何矬w在最低點的加速度大小a=．根據(jù)牛頓第二定律得，N﹣mg=m，解得N=mg+m，則摩擦力的大小f=μN=．故答案為：，．13.如圖所示，一個小女孩從滑梯上加速下滑（摩擦阻力不能忽略），在這個過程中，她的動能將

，重力勢能將

，機械能將

。（填“增加”“不變”或“減少”）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國ETC（電子不停車收費系統(tǒng)）已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過高速收費站的時間．假設一輛汽車以12m/s的速度駛向收費站，若進入人工收費通道，在到達收費窗口處前要做勻減速直線運動，經(jīng)4s恰好停在窗口處，再用10s時間完成交費；若進入ETC通道，汽車從某位置開始勻減速，當速度減至6m/s后，再以此速度勻速行駛3m即可完成交費．兩種情況下，汽車勻減速的加速度相同．求：（1）汽車勻減速運動的加速度大??；（2）汽車走ETC通道比走人工通道完成交費總共節(jié)省的時間．參考答案：解：（1）汽車勻減速直線運動的加速度大小為：（2）汽車走ETC收費通道，勻減速運動的時間為：勻減速運動的位移為：之后勻速行駛的時間為：t2===0.5s

從開始減速到交費完成汽車的位移為：x2=x1+3=21m

而汽車走人工通道開始減速時離收費窗口的距離為：x===24m

所以：汽車走ETC通道在距離收費窗口24米時，先以12m/s勻速運動x3=x﹣x2=3m后才勻減速，該段勻速的時間為：t3==0.25s

則可知節(jié)省的時間為：△t=（t+10）﹣（t1+t2+t3）=（10+4）﹣（2+0.5+0.25）s=11.25s

答：（1）汽車勻減速運動的加速度大小為；（2）汽車走ETC通道比走人工通道完成交費總共節(jié)省的時間11.25s【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】（1）根據(jù)加速度公式求出汽車減速運動的加速度大?。?）根據(jù)速度時間公式求出經(jīng)過ETC通道減速的時間，以及勻速行駛3m的時間，根據(jù)速度位移公式求出勻減速運動的位移，抓住汽車在兩種情況下通過相等位移所需的時間，從而得出節(jié)省的時間．17.如圖所示，長木板質量為M=8kg，在長木板右端施加F=38N水平向右的恒力，當長木板向右速度達到v1=7m/s（圖中未畫出）時在其右端有一質量為m=2kg小木塊（可視為質點）以初速度v0=2m/s向左滑上木板的右端．小木塊與木板動摩擦因數(shù)為μ1=0.2，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.3．設小木塊與長木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，小木塊始終沒滑離長木板，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）從小木塊向左滑上木板的右端開始計時，經(jīng)過多長時間小木塊與長木板相對靜止．（2）為使小木塊不滑離木板，木板的長度l至少要多長？（3）若小木塊與長木板相對靜止時，撤去拉力F，小木塊最終與木板右端的距離s．參考答案：解：（1）小木塊的加速度大小為a1==μ1g=0.2×10=2m/s2，水平向右長木板的加速度為：a2=代入數(shù)據(jù)解得a2=0.5m/s2水平向右令剛相對靜止時他們的共同速度為v，以木板運動的方向為正方向對小物塊有：v=﹣v0+a1t對木板有：v=v1+a2t解得：t=6s；v=10m/s故經(jīng)過6s小木塊與長木板保持相對靜止．（2）此過程中小木塊的位移為：

x1=t=×6=24m長木板的位移為：x2=t=×6=51m所以長木板的長度至少為：L=x1﹣x2=51﹣24=27m．（3）小木塊與長木板相對靜止時，撤去拉力F，小木塊的加速度大小仍為a1=2m/s2，方向向左共速至停止運動時木塊對地位移x3===25m長木板的加速度為：a3=代入數(shù)據(jù)解得a3=m/s2水平向左共速至停止運動時長木板對地位移x4==m=m≈15.38m所以小木塊最終與木板右端的距離s=L﹣（x3﹣x4）=17.38m答：（1）從小木塊向左滑上木板的右端開始計時，經(jīng)過6s時間小木塊與長木板相對靜止．（2）為使小木塊不滑離木板，木板的長度l至少要27m．（3）若小木塊與長木板相對靜止時，撤去拉力F，小木塊最終與木板右端的距離s是17.38m．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】（1）小木塊滑上長木板后先向左做勻減速直線運動，速度減