湖北省孝感市彭店中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖北省孝感市彭店中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，大小分別為F1、F2、F3的三個力恰好圍成一個閉合的三角形，且三個力的大小關(guān)系是F1＜F2＜F3，則下列四個圖中，這三個力的合力最大的是（）A． B． C． D．參考答案：C解：根據(jù)平行四邊形定則可知，A圖中三個力的合力為2F1，B圖中三個力的合力為0，C圖中三個力的合力為2F3，D圖中三個力的合力為2F2，三個力的大小關(guān)系是F1＜F2＜F3，所以C圖合力最大．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．2.（單選）向南騎行的自行車前輪和后輪與向南推行的自行車前輪和后輪分別受到的摩擦力方向為（

）A.向北、向南；向北、向南

B.向南、向北；向南、向南C.向南、向北；向北、向南

D.向北、向南；向北、向北參考答案：C3.物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，此時彈簧長為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，彈簧長為l2，則下列判斷正確的是

A．彈簧的原長為

B．兩種情況下彈簧的形變量相等

C．兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度不相等D．彈簧的勁度系數(shù)為參考答案：D4.下面列舉的幾種速度中，指瞬時速度的是A．某同學(xué)百米賽跑的速度是9m/sB．汽車以40km/h的速度通過飛云江大橋C．汽車速度計指示的速度是90km/hD．子彈在槍管里的速度是400m/s參考答案：C5.一個物體做初速度為零的勻加速運動，該物體通過前一半位移和通過后一半位移所用的時間之比是(

)A．∶1

B．2∶1

C．(+1)∶1

D．(-1)∶1參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.開普勒認(rèn)為：所有行星繞太陽運動的軌道都是___________，太陽處在_________。所有行星的軌道的________的三次方跟公轉(zhuǎn)_________的二次方的比值都相等，其表達式為__________.參考答案：7.滴水法測重力加速度的做法如下：

①讓水滴落到墊起來的盤子上，可以聽到水滴每次碰盤子的聲音，仔細地調(diào)整水龍頭的閥門，使第一滴水碰到盤的瞬間，同時第二滴水正好從閥門處開始下落．

②從聽到某水滴滴落盤子的聲音時開始計時，并數(shù)“0”，以后每聽到一次響聲，順次加1，直到數(shù)到“100”，計時停止，秒表上時間為40s．

③用米尺量出水龍頭滴水處到盤子的距離為78.56cm．

根據(jù)上述實驗所得的數(shù)據(jù)，計算出重力加速度的值為________m/s2．參考答案：9.828.如下左圖所示，作用在同一質(zhì)點上的兩個力的合力F隨兩個分力夾角大小的變化情況如圖所示，則兩力的大小分別是______N和______N。參考答案：40N，30N9.電場線在某點的切線方向，表示該點的

方向，在某處分布的稀密，反映該處電場的

參考答案：電場強度

強弱10.某人沿著邊長為a的正方形路道走了1.5圈的過程中，他走的路程為

，位移的大小為

。參考答案：，（或1.41）11.如圖所示，質(zhì)點從圓形上的A點出發(fā)沿圓形逆時針方向運動，一共運動了1周半，圓周半徑，AB為直徑，在此過程中，質(zhì)點通過的路程是

m，位移大小是_____m。（）參考答案：9,2

12.以10m/s的速度行駛的汽車,緊急剎車后加速度的大小是2.0m/s2,剎車后6.0s內(nèi)的位移為

。參考答案：13.如圖所示，A、B兩小球固定在水平放置的細桿上，相距為l，兩小球各用一根長也是l的細繩連接小球C，三個小球的質(zhì)量都是m.則桿對小球A的作用力的大小為______，方向為______.參考答案：，方向豎直向上偏左α角，其中三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一列火車總質(zhì)量m=5×105kg，機車發(fā)動機的額定功率P=3×106W，水平軌道對列車的阻力f是車重的0.02倍，火車在軌道上從靜止開始行駛時，發(fā)動機功率不超過額定功率P，取g=10m/s2，求：（1）火車在水平軌道上行駛的最大速度vm；（2）當(dāng)行駛速度為v=20m/s時，機車發(fā)動機的功率為額定功率，此時加速度a是多大；（3）若火車從靜止開始保持以0.2m/s2的加速度做勻加速運動，這一過程維持的最長時間t為多少．參考答案：解：（1）列車以額定功率工作時，當(dāng)牽引力等于阻力，列車的加速度為零，速度達最大值vmF=f=kmg

vm=．（2）當(dāng)v＜vm時，列車加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：當(dāng)v=20m/s時，F(xiàn)1===1.5×105N

a==0.1m/s2

（3）據(jù)牛頓第二定律可得牽引力為：F′=f+ma′=0.02×5×106+5×105×0.2N=2×105N

在此過程中，速度增大，發(fā)動機功率增大，當(dāng)功率為額定功率時速度大小為vm′，即：vm′==m/s=15m/s

t===75s

答：（1）火車在水平軌道上行駛的最大速度為30m/s；（2）此時加速度a是0.1m/s2；（3）這一過程維持的最長時間t為75s．【考點】功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大，根據(jù)P=fvm求出火車的最大速度；（2）根據(jù)P=Fv求出火車的牽引力，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度；（3）根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力，結(jié)合P=Fv求出勻加速直線運動的末速度，根據(jù)速度時間公式求出勻加速運動的時間．17.如圖所示，在豎直方向上A，B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B，C兩物體通過細繩繞過足夠高的輕質(zhì)滑輪相連，用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab，cd段的細線豎直，已知A，B的質(zhì)量均為m．重力加速度為g，細線與滑輪間的摩擦力不計，空氣阻力不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C，當(dāng)A剛離開地面時，B獲得最大速度，求：（1）C的質(zhì)量；（2）B的最大速度．參考答案：解：（1）當(dāng)B的速度最大時，其加速度為0．設(shè)此時繩子對B的拉力大小為F，彈簧彈力大小為F彈可得：mg+F彈=F因為此時A剛好離開地面，則：F彈=mg

B、C速度大小相等，故此時C速度也是最大，其加速度為0，可得：F=mCg，mC=2m（2）開始時彈簧壓縮的長度為：xB=當(dāng)B速度最大、A恰好離開地面時彈簧的伸長量為：xA=所以物體B上升的距離和物體C下降的距離均為：h=xA+xB由于xA=xB，彈簧彈性勢能相等，設(shè)物體A剛剛離開地面時，B、C兩物體的速度為vm，對B、C和彈簧組成的系統(tǒng)，有：解得：答：（1）C的質(zhì)量是2m；（2）B的最大速度是．18.小明站在水平地面上，手握不可伸長的、長度為L的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動．圓心為O點，O點正下方有一點A，OA距離為3L．（1）如果小球恰好能通過最高點且此時輕繩被剪斷，則小球落地點到A點的水平距離為多少？（2）以不同的力度甩動手腕，使小球在最低點獲得大小不同的速度，當(dāng)小球每次運動到最低點B時，繩子被剪斷，小球水平飛出并打到A點右側(cè)豎直擋板上，擋板到A點的水平距離為2L，則當(dāng)小球從B點水平飛出的初速度為多大時，小球打到擋板上的速度最??？在這種情況下，繩子在剪斷前的瞬間受到小球的拉力為多大？（3）在第（2）問中，小球以最小速度打到擋板上并反彈，碰撞后水平分速度反向，但大小不變，豎直分速度的大小和方向均不變，則小球落地時到A點的水平距離為多少？參考答案：解：（1）小球恰好能通過最高點，根據(jù)牛頓第二定律得，，解得，平拋運動的時間，則小球落地點到A點的水平距離x=．（2）設(shè)小球從B點飛出時的速度為v0，則平拋運動的時間t=，打到擋板上的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，打到擋板上的速度v=．當(dāng)時，速度最小，解得．根據(jù)牛頓第二定律得，，解得拉力F=．（3）根據(jù)得，，則水平方向上運動的路程s=，小球落地時到A點的水平距離x=s﹣2L=．答：（1）小球落地點到A點的水平距離為；（2）當(dāng)小球從B點水平飛出的初速度為時，小球打到擋板上的速度最小，在這種情況下，繩子在剪斷前的瞬間受到小球的拉力為3mg．（3）小球落地時到A點的水平距離為．【考點】向心力；牛頓第二定律；平拋運動．【分析】（