福建省泉州市德化縣第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

福建省泉州市德化縣第二中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，a、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上勻速運(yùn)行的四顆人造衛(wèi)星。其中a、c的軌道相交于P，b、d在同一個(gè)圓軌道上。某時(shí)刻b衛(wèi)星恰好處于c衛(wèi)星的正上方。下列說法中正確的是A．b、d存在相撞危險(xiǎn)B．a(chǎn)、c的加速度大小相等，且大于b的加速度C．b、c的角速度大小相等，且小于a的角速度D．a(chǎn)、c的線速度大小相等，且小于d的線速度參考答案：B2.同一輛汽車以同樣大小的速度先后開上平直的橋和凸形橋，在橋的中央處有(

)A．車對兩種橋面的壓力一樣大

B．車對平直橋面的壓力大C．車對凸形橋面的壓力大

D．無法判斷參考答案：B3.P、Q為兩個(gè)都帶正電，并且電荷量相等的點(diǎn)電荷，O為它們連線的中點(diǎn)，A、B為它們垂直平分線上的兩點(diǎn)，A點(diǎn)較近而B點(diǎn)較遠(yuǎn)。A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)分別為EA和EB，電勢分別為φA和φB，下面的說法中正確的是（

）A．EA一定大于EB，φA一定高于φBB．EA不一定大于EB，φA一定高于φBC．EA一定大于EB，φA不一定高于φBD．EA不一定大于EB，φA不一定高于φB參考答案：B4.（單選）下面哪一組單位屬于國際單位制中的基本單位(

)A．米、牛頓、千克 B．千克、焦耳、秒C．米、千克、秒

D．米/秒、千克、牛頓參考答案：C5.（單選）一輛汽車沿著筆直的公路以速度v1行駛了的路程，接著以速度v2跑完其余的路程，則汽車在全程的平均速度為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.國慶期間人們?nèi)挤艧熁ū襁M(jìn)行慶祝，某顆煙花由地面豎直上升20m后，又豎直下落了1m爆炸，則此煙花從地面到爆炸通過的路程和位移的大小分別是 參考答案：21m、19m7.如圖所示是一個(gè)小球從某一高處由靜止開始下落（可視為初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)），當(dāng)它經(jīng)過A、B兩處的光電門傳感器時(shí)，兩光電門傳感器測出它們的速度分別為6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺測出A、B兩位置的高度差為0.50m．則物體下落的加速度a為

【12】

m/s2，物體經(jīng)過AB的時(shí)間t為

【13】

s，小球開始下落時(shí)距離A處的高度h為

【14】

m．參考答案：8.用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測定小車速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如下圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、l、2、3、4……，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=30mm，3與4兩點(diǎn)間的距離x2=48mm，則小車在0與1兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

s,0與1兩點(diǎn)間的平均速度為

m/s，若小車作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則其加速度大小為

m/s2。參考答案：0.1s

0.3m/s

0.6m/s29.質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為300的斜面由靜止開始下滑，1秒內(nèi)下滑了2m，則其重力勢能改變了______J，1秒末重力的瞬時(shí)功率為___

___w。

參考答案：10.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律是Ⅹ=8t＋2t2

(m),則該質(zhì)點(diǎn)的初速度是

m/s，加速度是

m/s2.參考答案：

8、

411.某一物體其運(yùn)動(dòng)的速度圖象如右圖所示，那么物體在0～t1時(shí)間內(nèi)的加速度大小為

，t1～t2時(shí)間內(nèi)通過的位移為

，（用圖中相關(guān)的物理量表示）在t2～t3內(nèi)與在t3～t4內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)方向

改變（填“有”或“沒有”），加速度

（填“相同”或“不相同”）。參考答案：v/t1

v(t2－t1)

有

相同12.在皮帶輪傳動(dòng)裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點(diǎn)分別在兩輪的邊緣上，C點(diǎn)離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則角速度之比ωA：ωB：ωC=________，線速度之比vA：vB：vC=________，向心加速度之比aA：aB：aC=_________。參考答案：3：1：1

3:3:1

9:3：1

ks5u13.長為L=0.5m的輕桿，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連著質(zhì)量m=1kg的小球，小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它通過最高點(diǎn)速度v=3m/s時(shí)，小球受到細(xì)桿的作用力為大小為

N，是

。（填“拉力”或“支持力”）(g＝10m/s2)參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）將一根細(xì)繩的中點(diǎn)拴緊在一個(gè)鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時(shí)針（或逆時(shí)針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個(gè)人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會(huì)這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點(diǎn)的切線方向飛出的。因?yàn)樗卧谧銮€運(yùn)動(dòng)，在某一點(diǎn)或某一時(shí)刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點(diǎn)的切線方向上。15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水平位置．AB是半徑為R=2m的圓周軌道，CDO是半徑為r=1m的半圓軌道，最高點(diǎn)O處固定一個(gè)豎直彈性檔板．D為CDO軌道的中央點(diǎn)．BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接．已知BC段水平軌道長L=2m，與小球之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4．現(xiàn)讓一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球P從A點(diǎn)的正上方距水平線OA高H處自由落下．（取g=10m/s2）（1）當(dāng)H=1.4m時(shí)，問此球第一次到達(dá)D點(diǎn)對軌道的壓力大小．（2）當(dāng)H=1.4m時(shí)，試通過計(jì)算判斷此球是否會(huì)脫離CDO軌道．如果會(huì)脫離軌道，求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程．如果不會(huì)脫離軌道，求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程．參考答案：解：（1）設(shè)小球第一次到達(dá)D的速度VD，P到D點(diǎn)的過程對小球根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：mg（H+r）﹣μmgL=mVD2在D點(diǎn)對小球列牛頓第二定律：FN=m聯(lián)立解得：FN=32N

（2）第一次來到O點(diǎn)，速度V1P到O點(diǎn)的過程對小球根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：mgH﹣μmgL=mV12解得：V12=12要能通過O點(diǎn)，須mg＜m臨界速度VO2=10故第一次來到O點(diǎn)之前沒有脫離，第二次來到D點(diǎn)是沿著原路返回，設(shè)第三次來到D點(diǎn)的動(dòng)能EK對之前的過程根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：mg（H+r）﹣3μmgL=EK代入解得：EK=0故小球一直沒有脫離CDO軌道設(shè)此球靜止前在水平軌道經(jīng)過的路程S對全過程根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：mg（H+R）﹣μmgS=0解得：S=8.5m答：（1）當(dāng)H=1.4m時(shí)，此球第一次到達(dá)D點(diǎn)對軌道的壓力大小為32N．（2）當(dāng)H=1.4m時(shí)，此球不會(huì)脫離CDO軌道，靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程為8.5m．17.（10分）一列貨車以28.8km/h的速度在鐵路上運(yùn)行，由于調(diào)度事故，在貨車后面700m處有一列快車以72km/h的速度在行駛，快車司機(jī)發(fā)覺后立即合上制動(dòng)器，但快車要滑行2000m才能停下來，則：（1）試判斷兩車會(huì)不會(huì)相撞，并說明理由。（2）若不相撞，求兩車相距最近時(shí)的距離。若相撞，求快車剎車后經(jīng)多長時(shí)間與貨車相撞？參考答案：（1）由于v貨=28.8km/h=8m/s，v快=72km/h=20m/s，快車合上制動(dòng)器后的加速度為

a==快車速度減至8m/s的所需時(shí)間為

t===120s在此時(shí)間內(nèi)兩車發(fā)生位移：x貨=v貨t=8×120m=960m

x快=v快t+

=20×120+×(－0.1)×1202=1680m所以x貨+700<x快，故兩車會(huì)相撞。（2）設(shè)兩車經(jīng)過時(shí)間t′相撞，有x貨′+700=x快′，即v貨t′+700=v快t′+代入數(shù)據(jù)解得：t1′=100s，t2′=140s(不合題意舍去)，故兩車經(jīng)100s相撞。

18.由某種透明材料做成的三棱鏡如圖所示，其橫截面為一等腰直角三角形，AB邊及AC邊邊長為a，一單色光線平行于底邊BC從AB邊中點(diǎn)射入，要求經(jīng)AB邊折射后能夠直接到達(dá)AC邊并從AC邊射出，已知棱鏡外為真空，真空中光速為c，則：(1)此材料的折射率應(yīng)滿足什么條件？(2)按題中要求運(yùn)行的光線在棱鏡中傳播的最長時(shí)間不超過多少？參考答案：(1)如圖，對于第一次折射，入射角α=45°，設(shè)折射率為n，根據(jù)折射定律

于是

①

(2分)對于射到AC邊上的光線，入射角θ=90o-β，

sinθ=

(1分)若要可以折射出，需滿足

(2分)由以上兩式可得

(1分)(2)折射率越大，棱鏡中光速越慢，同時(shí)β越小，光在棱鏡中的行進(jìn)路程越長，所以光在棱鏡中運(yùn)行時(shí)間的最長極限情況為n=