河北省石家莊市北防口中學2022-2023學年高一物理上學期摸底試題含解析

河北省石家莊市北防口中學2022-2023學年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.（多選題）如圖所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的豎直擋板擋住一個光滑的重球．當整個裝置沿水平面向左減速運動的過程中，關于重球所受各力做功情況的說法中正確的是（）A．重力不做功 B．斜面對球的彈力一定做正功C．擋板對球的彈力可能不做功 D．擋板對球的彈力一定做負功參考答案：ABD【考點】功的計算；牛頓第二定律．【分析】本題首先分析小球的受力，根據(jù)牛頓第二定律分析斜面和擋板的彈力是否存在．判斷一個力是否做功，關鍵看力的方向與位移方向是否垂直，若垂直則不做功，若不垂直，則做功．根據(jù)力與位移的夾角判斷功的正負．【解答】解：A、對小球進行受力分析如圖：小球受到豎直向下的重力mg，斜面的垂直斜面向上的彈力N2，擋板對它水平向左的彈力N1，而小球位移方向水平向左，所以只有重力方向與位移方向垂直，其他力都不垂直，故只有重力不做功，其它兩個力都做功，故A正確．B、由于整個裝置向左減速運動，加速度水平向右，豎直方向受力平衡，則得N2≠0，且N2與位移的夾角為銳角，斜面對球的彈力一定做正功．故B正確．C、D、設加速度為a，斜面的傾角為α，根據(jù)牛頓第二定律得

豎直方向：N2cosα﹣mg=0

水平方向：N1﹣N2sinα=ma由上分析得知，N2不變，N1≠0，因為擋板對球的彈力N1的方向與位移方向相反，所以N1一定做負功．故C錯誤，D正確．故選：ABD．2.（多選）一輛以速度v向前行駛的火車中，有一旅客在車廂旁把一石塊自手中輕輕釋放，下面關于石塊運動的看法中正確的是（

）A．石塊釋放后，火車仍作勻速直線運動，車上旅客認為石塊作自由落體運動，路邊的人認為石塊作平拋運動B．石塊釋放后，火車立即以加速度a作勻加速直線運動，車上的旅客認為石塊向后下方作加速直線運動，加速度a′＝C．石塊釋放后，火車立即以加速度a作勻加速運動，車上旅客認為石塊作后下方的曲線運動D．石塊釋放后，不管火車作什么運動，路邊的人認為石塊作向前的平拋運動參考答案：ABD3.(多選)如圖所示，電風扇在閃光燈下運轉，閃光燈每秒閃30次，風扇轉軸O上裝有3個扇葉，它們互成120°角，當風扇轉動時，觀察者感覺扇葉不動，則風扇的轉速可能是(

)A．600r/min

B．900r/min

C．1200r/min

D．3000r/min參考答案：ACD4.（雙選題）下列說法正確的是A．以額定功率運行的汽車，勻速行駛時，牽引力等于阻力B．以額定功率運行的汽車，車速越快時，牽引力越大C．汽車車速越快，慣性越大D．汽車在水平公路上轉彎時，車速越快，越容易滑出路面

參考答案：AD5.某人駕車勻速前進，前一半路程速度為v1，后一半路程速度加大為v2，則下列判斷正確的是

(

)

A．他的平均速度為(v1+v2)／2

B．他的平均速度為2v1v2／(v1+v2)

C．他在全程中的平均速度不可能達到2v1

D．他在全程中的平均速度可能達到2v1參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，圖乙中用力F取代圖甲中的m，且F＝mg，其余器材完全相同，不計摩擦，圖甲中小車的加速度為a1，圖乙中小車的加速度為a2.則()A.a1＝a2

B.a1>a2C.a1<a2

D.無法判斷參考答案：C甲圖中m加速下降，處于失重狀態(tài)，故m對繩子的拉力小于重力mg，定滑輪不改變拉力的大小，只改變拉力的方向，故小車受到的拉力F1小于mg；乙圖中定滑輪不改變拉力的大小，只改變拉力的方向，故小車受到的拉力F2等于mg；結合牛頓第二定律，可知a1＜a2，故選C．7.如圖所示，質量為2m的物塊A，，質量為m的物塊B，與水平地面的摩擦均不計，在已知水平推力F作用下，AB做加速運動，A和B的作用力為

。參考答案：______F/3_

8.如圖甲所示為“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置。Ks5u（1）在實驗過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示，計時器打點的時間間隔為0.02s。從比較清晰的點起，每兩測量點間還有4個點未畫出，量出相鄰測量點之間的距離如圖乙所示，該小車的加速度大小a=________m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）。（2）在不改變滑塊質量的情況下，根據(jù)實驗收集的數(shù)據(jù)作出的a‐F圖線如圖丙所示，其中F為砝碼及砝碼盤的總重力大小。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計滑輪質量和細線與滑輪間的摩擦，已知在某一次實驗中通過打出的紙帶處理得滑塊的加速度為a，通過天平稱得滑塊質量為M，砝碼和砝碼盤總質量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間，則圖丙中F0的大小為___________________（用已知物理量的字母表示）（3）根據(jù)圖丙中作出的a‐F圖線，請寫出一條對提高本實驗結果準確程度有益的建議_________________________________________。參考答案：（1）0.15

（2）mg-（M+m）a

（3）實驗前要先平衡摩擦力9.顯像管中的電子束在從陰極射到陽極的過程中，經過2×10-5s速度由0增加到107m/s，其加速度為

。參考答案：5×1011m/s210.用如圖所示裝置探究小車的加速度與力、質量的關系．在滿足實驗條件的情況下，細線下端懸掛鉤碼的總重力視為小車受到的合力F，用打點計時器打出紙帶，計算出小車運動的加速度a.(1)關于實驗操作，下列說法正確的是________A.實驗前應調節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B.平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在拉力作用下勻速下滑C.每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.實驗時應先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)某組同學實驗時保持小車(含車中重物)的質量M不變，根據(jù)實驗得出的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象，如圖所示，那么該組同學實驗中出現(xiàn)的問題可能是__________(選填“摩擦力平衡過度”或“摩擦力沒有平衡”)．(3)另一組同學探究小車加速度a與其質量M的關系時，保持鉤碼的總質量不變，為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關系，應作________(選填“a-M”或“a-1/M”)圖象．參考答案：

(1).（1）A

(2).（2）摩擦力平衡過度

(3).（3）【詳解】（1）調節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應懸掛鉤碼，故B錯誤；由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質量即改變拉小車拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A；

（2）由圖可知當F=0時加速度不為零，可知原因是平衡摩擦力過度，木板一端抬的過高；（3）因a=F，可知a-關系是線性關系，則為了直觀地判斷a與M的數(shù)量關系，應作a-圖象．11.如圖為“用DIS研究加速度和力的關系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，將數(shù)據(jù)輸入計算機，得到如圖所示的a-F關系圖線。（1）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為：________________________________________________。（2）（單選題）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）釋放小車之前就啟動記錄數(shù)據(jù)的程序（C）鉤碼總質量很小，遠小于小車的總質量

（D）鉤碼總質量過大（3）本實驗運用了______________的科學方法。參考答案：（1）摩擦力過大（2分，答“未平衡摩擦力”同樣給分）；

（2）D（2分）（3）控制變量法（1分）12.如圖所示，用水平力F將一個木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊重G＝6N，木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25.問：(1)當F＝25N時，木塊沒有動，木塊受到的摩擦力為_______;(2)當F增大為30N時，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為______;(3)當F＝10N時，木塊沿墻面下滑，此時木塊受到的摩擦力為______;(4)當F＝6N時，木塊受到的摩擦力又為________。參考答案：13.如圖甲所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明B球在豎直方向上是______；某同學設計了如圖乙的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內，最下端水平，把兩個質量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則他將觀察到的現(xiàn)象是________，這說明平拋運動的小球在水平方向上是___________________．參考答案：自由落體運動，兩球相碰（或相遇），勻速直線運動三、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沖上平板車。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.質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內物體運動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內物體做勻減速直線運動直至靜止，其加速度為又因為聯(lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設0～10s內物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c：牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）一物體以4m/s的速度滑上光滑的斜面，途經A、B兩點，已知物體在A點時速度是在B點時速度的2倍，由B再經0.5s物體滑至斜面頂點C時速度恰為零，如圖所示。若已知AB=0.75m，求物體由底端D點滑至B點所需的時間。

參考答案：解析：設物體的加速度為a，B點瞬時速度為vB=v，則A點瞬時速度為vA=2v從A到B有：vt2－v02=2as

①從B到有C：vt=v0+at

0=v+0.5a

②代入數(shù)據(jù)解得a=-2m/s2

v=1m/s物體由底端D滑至B點：vB=vD+at所需的時間：

17.如圖，在光滑水平面上有一輛質量M=6Kg的平板小車，車上的質量為m=1.96Kg的木塊，木塊與小車平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，車與木塊一起以V=2m/s的速度向右行駛。一顆質量m0=0.04Kg的子彈水平速度v0=98m/s，在很短的時間內擊中木塊，并留在木塊中（g=10m/s2）（1）如果木塊剛好不從平板車上掉下來，小車L多長？（2）如果木塊剛好不從車上掉下來，從子彈擊中木塊開始經過1.5s木塊的位移是多少？

參考答案：（1）由動量守恒有：m0v0-mv=（m+m0）v1

……①1分

v1=0…..1分若它們相對平板車滑行L，則它們恰好不從小車上掉下來，它們跟小車有共同速度V’，有：Mv=（m+m0+M）v’……②1分v’=1.5m/s….1分

由能量守恒定律有：Q=μ（m0+m）gL=

……③1分由①②③，代入數(shù)據(jù)可求出但要使木塊不掉下來：L=0.5m…………1分（2）加速度：a=μg=3m/s2。1分經過時間t1速度為v’，有v’=at1……….1分解得：t1=0.5s。1分在這段時間內通過的位移：S1=1分在t2=t-t1=1s內做勻速運動，通過位移為：s2=v’t2=1.5m。1分在3S內的總位移S總=S1+S2=1.875m….1分

18.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度．他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度．如圖是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ