山东省青岛市开发区实验初级中学高一物理摸底试卷含解析

山东省青岛市开发区实验初级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，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小物块，滑出槽口时速度为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1与R2的关系为（

） A．R1≤R2

B．R1≥R2

C．R1≤R2/2

D．R1≥R2/2参考答案：D解：滑块沿光滑的圆弧槽下滑过程，只有重力做功，机械能守恒，有

①

要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，即做平抛运动，则

②

由①②解得故选D．2.（单选）如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的摩擦因数相同，当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，两个物体的运动情况是

（

）A．两物体沿切向方向滑动B．两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远C．两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动D．物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远参考答案：D3.（多选题）如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s．则在此过程中（）A．摩擦力对物块做功为﹣μmg（s+d）B．摩擦力对木板做功为﹣μmgsC．木板动能的增量为μmgsD．系统由于摩擦而产生的热量为μmgd参考答案：ACD【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】先求出木块相对于地面的位移，根据恒力做功公式求出摩擦力对木块做的功，分析木板受到摩擦力的方向与位移方向的关系，判断摩擦力对木板做功的正负，根据动能定理求解木板动能的增量，系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移．【解答】解：A、木块运动的位移x1=s+d，则摩擦力对物块做功为Wf=﹣μmg（s+d），故A正确；B、木板受到的摩擦力方向与运动方向相同，做正功，则摩擦力对木板做功为W=μmgs，故B错误；C、根据动能定理可知，木板动能的增量等于摩擦力对木板做的功，即为μmgs，故C正确；D、系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，即为μmgd，故D正确．故选：ACD4.如图所示,电梯质量为M,地板上放置一质量为m的物体.钢索拉电梯由静止开始向上加速运动,当上升高度为H时,速度达到v,则(

)A.地板对物体的支持力做的功等于B.地板对物体的支持力做的功等于mgHC.钢索的拉力做的功等于Mv2+MgHD.合力对电梯M做的功等于Mv2参考答案：D5.两颗人造地球卫星，质量之比︰=1︰2，轨道半径之比︰=3︰1，两卫星在轨道上绕地球匀速圆周运动时，下面有关数据之比正确的是（

）A．周期之比︰=3︰1

B．线速度之比︰=3︰1C．向心力之比︰=1︰9

D．向心加速度之比︰=1︰9参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.《探究小车速度随时间变化的规律》的实验（1）实验中要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是

（直流电，交流电），它们是每隔

s打一个点。（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是

A．先接通电源，后让纸带运动

B．先让纸带运动，再接通电源

C．让纸带运动的同时接通电源

D．先让纸带运动或先接通电源都可以（3）某同学在实验得到的纸带标出0、1、2、3、4共5个计数点，并量出各计数点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s，已知S1=1.2cm,S2=2.4cm,S3=3.6cm,S4=4.8cm，则打第三个计数点对应的小车速度V3=

m/s,小车运动的加速度a=

m/s2。参考答案：（1）

交流

、

0.02

（2）

A

（3）

0.42

、

1.2

7.电磁打点计时器是一种使用________(直流或交流)电源的计时仪器，它的工作电压在4～6V．当电源频率为50Hz时，它每隔________s打一次点．使用电磁打点计时器时，应将纸带穿过________，复写纸套在定位轴上，并要放在纸带的上面．仪器安装好后，让纸带运动之前应先将打点计时器的电源开关________(断开或接通)．参考答案：交流

0.02

限位孔

接通8.如图所示，是用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时得到的一段纸带，该打点计时器使用的交流电的周期为0.02s。依次量取O、A、B、C、D、E六个计数点，相邻两计数点间还有4个计时点未画出。测得OA＝6.80cm，BD＝7.60cm，则物体运动的加速度大小为_______m/s2，A点的速度大小为_______m/s。参考答案：1.20（3分）

0.629.（3分）汽车刹车前速度为5m／s，刹车后获得加速度大小为0．4m／s2，则汽车刹车开始后20s内滑行的距离为

参考答案：31.25m10.杂技演员用一根0.5m长的细绳系着一个盛水的杯子，在竖直平面内做圆周运动，杯子运动到最高点时，杯口向下水不会洒出来，这时水可能受到________和________两个力的作用。当杯对水的弹力为零时，杯子和水具有_________(填“最大的”或“最小的”)的速度。参考答案：重力

弹力

最小的11.一星球的半径为R，为了测量该星球两极和赤道的重力加速度及星球自转角速度，某人用小球在该星球表面做了以下实验：（不计小球在运动的过程中所受阻力）①在该星球的两极（相当于地球的南极和北极），以初速度v0（相对地面）从h高处将一小球水平抛出，小球触地时速度与水平方向成α角．则测量的该星球两极的重力加速度为

；②在该星球的赤道上（相当于地球的赤道），同样以速度v0（相对地面）从h高处将一小球水平抛出，小球触地时速度与水平方向成β角．该星球赤道上的重力加速度为

；该星球的自转角速度为

．参考答案：12.（2分）一子弹用0.02s的时间穿过一木板，穿入时速度为800m/s，穿出时速度为300m/s，则子弹穿过木板的加速度为

。参考答案：-2.5×104米／秒213.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法可以测量它匀速转动的角速度。

实验步骤：

A．用游标卡尺测量圆盘的直径。B．如图6所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘的侧面上。C．启动控制装置使得圆盘转动，同时接通电源（频率为50Hz），打点计时器开始打点。D．经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带进行测量。某次实验得到的纸带的一段如图８所示。由图可知a点到k点的时间间隔是________s。由此可计算出纸带运动的速度大小为________m/s。若测得圆盘直径的平均值为8.00×10-2m，则可求出圆盘的角速度为_________rad／s。参考答案：0.20

0.52

13三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。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.某同学用长0.8m的细绳一端系住一只小碗，碗内盛水，碗和水的总质量为0.5kg。该同学抓住细绳另一端甩动细绳，使碗和水在竖直面内飞快地旋转。求：（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的速度至少是多少？（2）由于绳子能够承受的最大拉力为15N，碗到最低点的速度最大不能超过多少？（g取10m/s2）参考答案：（1）mg=m

υ=2≈2.828m/s（2）T－mg=m

υ=4m/s17.一辆汽车以额定功率为6.0×104W在平直公路上行驶，质量m=2.0×103kg,，汽车所能达到的最大速度30m/s，运动中阻力大小恒定，求：(1)汽车受到的阻力是多大?

(2)当汽车的速度为10m／s时加速度是多大?(3)若汽车从静止到最大速度过程中，通过的位移为300m，则这一过程共需多长时间？参考答案：18.在航母辽宁舰上，为了缩短飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度，然后进入跑道加速起飞．在静止的辽宁舰上，某飞机采用该方法获得的初速度为ν0，之后在水平跑道上以恒定功率P沿直线加速，经过时间t离开辽宁舰且恰好达到最大速度νm，设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力的大小恒定．求：（1）飞机在跑道上加速时所受阻力f的大小；（2）在整个过程中，牵引力所做的功；（3）辽宁舰上飞机跑道的最小长度s．参考答案：解：（1）飞机