山西省大同市新荣中学高一物理摸底试卷含解析

山西省大同市新荣中学高一物理摸底试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，小球自空中自由落下，撞到正下方直立轻弹簧上，小球刚接到弹簧时的位置为A点，压缩弹簧到最短程度时的位置为B点，则小球从A到B的过程中（）A．重力做正功，重力势能增加B．重力做负功，重力势能减少C．弹力做正功，弹性势能减少D．弹力做负功，弹性势能增加参考答案：D2.如图所示，在水平面上向右运动的物体，质量为5kg，物体与水平面的动摩擦因数μ=0.4，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力的作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g取)(

)A.10N,向右B.10N,向左C.30N,向右D.20N,向左

参考答案：D3.如图，机车a拉着两辆拖车b，c以恒定的牵引力向前行驶，连接a，b间和b，c间的绳子张力分别为T1，T2，若行驶过程中发现T1不变，而T2增大，则造成这一情况的原因可能是（）A．b车中有部分货物落到地上 B．c车中有部分货物落到地上C．b车中有部分货物抛到c车上 D．c车上有部分货物抛到b车上参考答案：C【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】灵活选取研究对象，根据牛顿第二定律分析四个选项造成的拉力变化是否与题干相符．【解答】解：A、机车a以恒定的牵引力向前行驶，若b车中有部分货物落到地上，则整体的质量减少，加速会增大，以a为研究对象：F﹣T1﹣f=maa增大，则T1减小，以c为研究对象：T2﹣f=ma，a增大，则T2增大，与题干不符，故A错误；B、机车a以恒定的牵引力向前行驶，若c车中有部分货物落到地上，则整体的质量减少，加速会增大，以a为研究对象：F﹣T1﹣f=ma，a增大，则T1减小，与题干不符，故B错误；C、机车a以恒定的牵引力向前行驶，若b车中有部分货物抛到c车上，整体质量不变，则加速度不变，以a为研究对象：F﹣T1﹣f=ma，a不变，则T1不变，以c为研究对象：T2﹣f=ma，a不变，c质量增大，则T2增大，与题干相符，故C有可能；D、机车a以恒定的牵引力向前行驶，若c车上有部分货物抛到b车上，整体质量不变，则加速度不变，以a为研究对象：F﹣T1﹣f=ma，a不变，则T1不变，以c为研究对象：T2﹣f=ma，a不变，c质量减小，则T2减小，与题干不符，故D错误；故选：C．4.静止在光滑水平面上，质量为2kg的物体，受10N的水平推力作用后，1s末的速度为

m/s,位移为

m。参考答案：5.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图5所示。取重力加速度g＝10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为

图5A.m＝0.5kg，μ＝0.4

B．m＝1.5kg，μ＝C．m＝0.5kg，μ＝0.2

D．m＝1kg，μ＝0.2参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB＝7.65cm，BC＝9.17cm。已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为________m／s。（结果保留三位有效数字）如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是________。

参考答案：2.10（3分）；物体下落过程中受到阻力影响（2分）7.在匀速直线运动中，一个物体的平均速度是10m/s，则它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬时速度是

m/s。参考答案：10

10本题考查对匀速直线运动的理解，在任何相等的时间内通过的位移相等，叫做匀速直线运动8.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g．方法是：在自来水龙头下面放置一块小盘A，调节水龙头，让水一滴一滴的滴落到小盘内，并调节到耳朵刚好听到第一滴水滴在小盘内的声音的同时，第二滴水刚好开始下落．首先量出水龙头口离小盘的高度h，再用停表计时，计时方法是：当听到某一滴水滴在小盘内的声音时，开始计时，并数“1”，以后每听到一声滴水声，依次数“2，3，．”，一直数到“n“时，按下停表按钮停止计时，读出停表的示数为t．，则相邻两水滴之间的时间间隔为，重力加速度的计算式g=．参考答案：，．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据上述原理，数到n时，有（n﹣1）个时间间隔，根据位移﹣时间公式列式求解．【解答】解：根据位移时间公式，有：h=gT2；其中：T=角标解得：g=故答案为：，．9.电磁打点计时器和电火花计时器都是使用

电源的仪器，电磁打点计时器的工作电压是

V以下，电火花计时器的工作电压是

V，其中

计时器实验误差较小。当电源频率是50Hz时，它们每隔

s打一次点。参考答案：

X流

6

220电火花

0.0210.当汽车沿水平直路以60km/h的速率匀速运动时，发动机的输出功率为P1，若汽车所受阻力与速度的平方成反比，则当汽车以90km/h的速率匀速运动时，发动机的输出功率P2=_____P1.参考答案：.1.511.如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m．设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．则物块做平抛运动的初速度大小为m/s，物块与转台间的动摩擦因数为

．参考答案：1，0.2【考点】向心力；平抛运动．【分析】（1）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向和竖直方向上的运动规律求出平抛运动的初速度．（2）当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．根据静摩擦力提供向心力，通过临界速度求出动摩擦因数．【解答】解：（1）物块做平抛运动，在竖直方向上有①在水平方向上s=v0t②由①②得（2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有③fm=μN=μmg④由③④式解得解得μ=0.2故答案为：1，0.212.从高度为h处以初速度v0水平抛出一物体，测得落地点与抛出点的水平距离为x．如果抛出点的高度降低了h，仍要把物体抛到x远处，则水平初速度应为

。参考答案：2v0

13.某条河宽为60m，水流速度为2m/s，一艘小船在静水中的速度为4m/s，若小船以最短的额时间渡河，渡河时间为15s，若小船以最短位移渡河，则船头应与河岸上游的夹角为60°．参考答案：15，60°解：（1）小船要过河时间最短，船头方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因为v船＞v水，要使小船航程最短，小船船头方向需斜向上游，设船头与河岸的夹角为θ，则有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.继神秘的火星之后，今年土星也成了全世界关注的焦点！经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航天局和欧航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕周期为T，万有引力常量为G。求：土星的质量和平均密度。参考答案：17.如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为0.75mg，求a、b两球落地点间的距离。参考答案：解析：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差．对A球：3mg+mg=m

vA=

对B球：mg－0．75mg=m

vB=

由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为：sA=vAt=vA=4R

sB=vBt=vB=R

∴sA－sB=3R

18.甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度．乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看作匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时达到奔跑最大速度的80%，则：（1）乙在接力区需奔出多少距离？（2）乙应在距离甲多远时起跑？参考答案：解：（1）乙起跑后做初速度为0的匀加速直线运动，设最大速度为v1，x1为达到最大速度经历的位移，v2为乙接棒时的速度，x2为接棒时经历的位移，有v12=2ax1v22=2ax2v2=v1×80%得