湖南省永州市梅花鎮(zhèn)中學(xué)2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省永州市梅花鎮(zhèn)中學(xué)2022年高一物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖上表面光滑的半圓柱體放在水平面上，小物塊從靠近半圓柱體頂點(diǎn)O的A點(diǎn)，在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點(diǎn)，此過(guò)程中F始終沿圓弧的切線(xiàn)方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法中正確的是（

）A．半圓柱體對(duì)小物塊的支持力變大B．外力F先變小后變大C．地面對(duì)半圓柱體的摩擦力先變大后變小D．地面對(duì)半圓柱體的支持力變大參考答案：C試題分析：對(duì)小滑塊受力分析，受到重力、支持力和拉力，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有，，由于越來(lái)越大，故支持力N變小，拉力F變大，故AB錯(cuò)誤；對(duì)半圓柱體受力分析，受到壓力N，地面支持力N′，重力Mg，地面的靜摩擦力f，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有，，解得，，由于θ越來(lái)越大，故靜摩擦力f先變大后變小，支持力先變小后變大，故C正確，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了力的動(dòng)態(tài)平衡【名師點(diǎn)睛】在解析力的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題時(shí)，一般有兩種方法，一種是根據(jù)受力分析，列出力和角度三角函數(shù)的關(guān)系式，根據(jù)角度變化進(jìn)行分析解題，一種是幾何三角形相似法，這種方法一般解決幾個(gè)力都在變化的情況，列出力與三角形對(duì)應(yīng)邊的等式關(guān)系，進(jìn)行解題分析2.1在“探究力的等效和替代的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套（如圖所示）。實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認(rèn)為在此過(guò)程中必須（

）A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)。B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線(xiàn)在同一直線(xiàn)上。C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行。D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧秤之間的夾角應(yīng)取90°不變，以便于算出合力的大小參考答案：C3.下列說(shuō)法不符合歷史事實(shí)的是（

）A．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．在18世紀(jì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的七個(gè)行星中，人們發(fā)現(xiàn)第七個(gè)行星——天王星的運(yùn)動(dòng)軌道，總是同根據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出來(lái)的結(jié)果有很大的偏差，于是有人推測(cè)，在天王星軌道外還有一個(gè)行星，是它的存在引起了上述的偏差C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了引力常量D．第八個(gè)行星是牛頓運(yùn)用自己發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律，經(jīng)大量計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的，被稱(chēng)為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星。參考答案：d4.在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學(xué)家首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等概念用來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)。并首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）和諧地結(jié)合起來(lái)，從而有力地推進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)的發(fā)展

A．笛卡爾B．牛頓

C．伽利略D．亞里士多德參考答案：C5.某直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的圖象如圖1所示，其運(yùn)動(dòng)情況下列說(shuō)法正確的是A.第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的速度方向相反B.第2s內(nèi)和第3s內(nèi)物體的加速度方向相反C.第4s末物體的位移最大D.第2s末物體的位移最大 .參考答案：D考點(diǎn)：v-t圖線(xiàn)【名師點(diǎn)睛】本題是速度圖象問(wèn)題，培養(yǎng)基本的讀圖能力：由速度的正負(fù)讀出速度的方向，斜率讀出加速度，面積讀出位移，等等。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一探空火箭未打中目標(biāo)而進(jìn)入繞太陽(yáng)的近似圓形軌道運(yùn)行，軌道半徑是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)半徑的９倍，則探空火箭繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期為_(kāi)______年。參考答案：27年7.航天計(jì)劃的某一目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．計(jì)時(shí)表一只； B．彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)；C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)； D．天平一只(附砝碼一盒)．已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知引力常量為G)(1)兩次測(cè)量所選用的器材分別為_(kāi)_______、________和________(填選項(xiàng)前的字母)．(2)兩次測(cè)量的物理量是________和________．(3)試用所給物理量的符號(hào)分別寫(xiě)出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式：R＝

，M＝

參考答案：8.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2.0×10-5N，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為_(kāi)_________N參考答案：9.一個(gè)質(zhì)量是2kg的物體以3m／s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能等于______J。參考答案：10.如圖1所示，為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車(chē)和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線(xiàn)．此圖線(xiàn)的AB段明顯偏離直線(xiàn)，造成此誤差的主要原因是．A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大（2）實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s，圖中長(zhǎng)度單位是cm，由此可以算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2．參考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話(huà)，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．得出圖象彎曲的原因是：未滿(mǎn)足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．（2）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線(xiàn)為丙．當(dāng)不滿(mǎn)足m1＜＜m2時(shí)，隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小，故圖象彎曲的原因是：所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，不滿(mǎn)足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量．故C正確．（2）根據(jù)△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案為：（1）丙

C

（2）0.4611.一人坐在雪橇上，從靜止開(kāi)始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時(shí)速度為10m/s．人和雪橇的總質(zhì)量為60kg，下滑過(guò)程中克服阻力做的功等于_______J．(g=10m/s2)參考答案：_6000J12.如圖甲所示，是研究小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某同學(xué)打出了一條紙帶，已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

s．（2）電火花計(jì)時(shí)器使用的電源是

．A．220V交流電源

B．220V直流電源C．6V以下交流電源

D．6V以下直流電源（3）用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm．由此可知，打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為

m/s．加速度大小為

m/s2（4）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電源的電壓變成210V，打計(jì)時(shí)點(diǎn)的周期不變，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值將

．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）參考答案：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變【考點(diǎn)】探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的構(gòu)造、工作原理、工作特點(diǎn)等，比如工作電壓、打點(diǎn)周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出打C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車(chē)的加速度；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率是與交流電源的頻率相同，所以即使電源電壓降低也不改變打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期．【解答】解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，由于每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，（2）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，實(shí)驗(yàn)室中的電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V，故選A（3）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則==0.25m/s．因?yàn)檫B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.40cm，根據(jù)△x=aT2得，加速度a=（4）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點(diǎn)的周期，故測(cè)量值與實(shí)際值相比不變．故答案為：（1）0.1

（2）A

（3）0.25

0.40

（3）不變13.汽艇在靜水中的速度是5m／s，河水水流的速度是3m／s，河寬是500m，汽艇渡河所用最短時(shí)間是

s，為了使它渡河的位移最短，汽艇渡河所用時(shí)間為

s。

參考答案：；20.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車(chē)緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角。現(xiàn)將質(zhì)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(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車(chē)。已知平板車(chē)上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車(chē)上表面的動(dòng)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(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車(chē)右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車(chē)右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車(chē)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車(chē)右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，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(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

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

解得：a1=2m/s2

車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車(chē)的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車(chē)右端距離d=L-△x=3.6m15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線(xiàn)垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．A球的線(xiàn)速度必定小于B球的線(xiàn)速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2，通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度為2m/s，通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度為6m/s，則：（1）A．B之間的距離是多少？（2）物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為多長(zhǎng)？參考答案：（2分）t=(v2-v1)/a=(6-2)/2=2s(物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間)（2分）v22-v12=2as

s=(v22-v12)/2a=(62-22)/(2*2)=8m(A、B之間的距離)17.如圖所示，用輕繩系住質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)繞點(diǎn)O做圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)。小球在最高點(diǎn)A的速度大小為v。求：（1）小球在最高點(diǎn)A時(shí)，繩子上的拉力大??；（2）小球在最低點(diǎn)B時(shí)，繩子上的拉力大小。注意：要求畫(huà)出小球在A、B點(diǎn)的受力圖。參考答案：（1）小球在A點(diǎn)受力如圖1所示。

重力與繩子拉力F1的合力提供小球向心力，有

mg+F1=

所以，拉力F1=－mg

（2）小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程遵從機(jī)械能守恒，有+2mgL

所以，vB=

小球在B點(diǎn)受力如圖2所示。

重力與繩子拉力F2的合力提供小球向心力，有F2－mg=