2022年天津南仓中学高一物理上学期摸底试题含解析

2022年天津南仓中学高一物理上学期摸底试题含解析一、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，一个质量为m的物体（可视为质点），以某一初速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，其加速度大小为g，物体在斜面上运动的最高点为B，B点与A点的高度差为h，则从A点到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．物体动能损失了B．物体动能损失了2mghC．系统机械能损失了2mghD．系统机械能损失了参考答案：考点：动能定理的应用；功能关系；机械能守恒定律．专题：动能定理的应用专题．分析：根据动能定律列式求解动能减小量；机械能减小量等于除重力外其他力所做的功．解答：解：A、B、滑块上升过程中，受到重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，得到合力F=ma=mg沿斜面向下动能减小量等于克服合力做的功，故△EK减=FS=mg?2h=2mgh故A错误，B正确；C、D、系统损失的机械能等于减小的动能和势能之和，故△E减=△EK减﹣mgh=mgh故CD错误；故选B．点评：本题解决关键在于明确功能关系，知道重力做功与重力势能的关系；合外力做功与动能的关系．2.在下列几种运动中，物体机械能守恒的是（

）A.汽车刹车时的运动

B.小球自由落体运动C.雨滴匀速下落

D.滑块沿光滑斜面下滑参考答案：BD3.雨点以3m/s的速度竖直下落，骑自行车的人感觉到雨点与竖直方向成60o角迎面打来，那么自行车行驶的速度是A．3m/s

B．6m/s

C．

D．参考答案：D4.伽利略在研究自由落体运动时，设计了如图2－1所示的斜面实验．下列哪些方法是他在这个实验中采用过的()图2－1A．用水钟计时B．用打点计时器打出纸带进行数据分析C．改变斜面倾角，比较各种倾角得到的x/t2的比值的大小D．将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动参考答案：ACD5.一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度行驶，现在要到达前方某地时的速度也为40m/s，有三种行进方式：a一直匀速直线运动；b先减速再加速；c先加速再减速，则（）A．a种方式先到达 B．b种方式先到达C．c种方式先到达 D．条件不足，无法确定参考答案：C【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】作出三种方式运动时速度﹣时间图象，根据位移相等、到达出事点时的速度相等比较时间的长短．【解答】解：速度图象的斜率等于加速度大小，图线与坐标轴所围“面积”等于位移，三种方式末速度相等，作出速度图象所示，由于到达出事地点时三种方式的位移大小相等、速度大小相等，由图象看出c种方式所用时间最短，则c种方式先到达．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在“用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点时间间隔为0.02s，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每5个点取作一个计数点，分别标明0、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则：B、C两计数点间的时间间隔为

s，在B、C之间的平均速度大小为

m/s，打C点时的瞬时速度大小为

m/s．参考答案：0.1；0.36；0.42．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】打点计时器每隔0.02s打一个点，由此可知计数点之间的时间间隔，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．【解答】解：每五个点取作一个计数点，因此计数点之间的距离为：T=0.1s；由图可知：xBC=7.20﹣3.60=3.60cm=0.036m，则B、C之间的平均速度大小为，xBD=12.0﹣3.60=8.40cm=0.084m，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：故答案为：0.1；0.36；0.42．7.物理学中引入“合力”、“分力”等概念，从科学方法来说，是属于等效替代方法；探究牛顿第二定律这一规律时采用的科学方法是属于控制变量方法．参考答案：考点：力的合成；物理学史．版权所有分析：在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况．如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中．解答：解：研究一个物体受几个力的作用时，引入合力的概念，采用了“等效替代法”；在“探究牛顿第二定律”的实验时，有三个独立变量，质量、合力、加速度；先控制质量m一定，研究加速度a与合力F的关系；在控制合力F一定，研究加速度a与质量m的关系；故答案为：等效替代，控制变量点评：本题考查了控制变量法这种实验思想，是物理实验的基本设计思想之一，要掌握好．同时考查了物理中的科学研究方法的种类区分，注意在初中物理中灵活应用这些研究方法．8.如图所示，质量均匀分布的长方体，高为a，宽为b，放在倾角可以调节的长木板上，长方体与长木板间的动摩擦因数为μ，使倾角θ从零逐渐增大，当，μ______时，长方体先发生滑动；而当μ______时，则长方体先发生倾倒.参考答案：,>9.把一条盘放在地上的长为l的均匀铁链竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高了．如图所示，把一个边长为l的质量分布均匀的立方体，绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高了

．参考答案：，．【考点】重心．【分析】对于质量分布均匀，形状规则的物体，重心在几何中心上．【解答】解：一条盘放在地上的长为l的均匀铁链重心在地面上；竖直向上刚好拉直时，重心在中点；故重心升高；边长为l的质量分布均匀的立方体，重心在几何中心上，故绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高的高度等于：=；故答案为：，．10.（6分）计算如下情况中质量m=1kg的物体所受到的弧面弹力F的大小（g取10m/s2）．(1)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凸形圆弧面顶点时，其F=_______N．(2)如图，以v=10m/s的速度通过半径R=10m的凹形圆弧面最低点时，其F=_____N．

参考答案：0；2011.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_________。参考答案：12.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具．（1）实验时需要测量的物理量是

．（2）待测物体质量的表达式为m=

．参考答案：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】物体做圆周运动时，由于物体处于完全失重状态，对支持面没有压力，则物体做圆周运动的向心力由拉力提供，结合牛顿第二定律列出表达式，从而得出待测物体质量的表达式以及所需测量的物理量．【解答】解：（1）物体做匀速圆周运动的向心力由拉力提供，根据牛顿第二定律有：，可知要测出物体的质量，则需测量弹簧秤的示数F，圆周运动的半径r，以及物体做圆周运动的周期T．（3）根据，得：．故答案为：（1）弹簧秤拉力F．圆周运动半经r．周期T；（2）．13.如图所示，在的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10N的拉力作用，则物体受到滑动摩擦力为

N，方向

(水平向右或水平向左)。参考答案：20

水平向左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，力传感器A与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质细绳与一滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，滑块的质量m=1.0kg，小车的质量为M=0.65kg。一根轻质细绳跨过光滑的定滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮可使桌面上部细绳水平，整个装置先处于静止状态。现打开传感器的同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的F-t图象如乙图所示，请结合该图象，求：（重力加速度g=10m/s2）（1）小车刚开始运动时沙桶及所装沙子的总质量m0和滑块与小车间的动摩擦因数μ；（2）小车运动稳定后的加速度大小。参考答案：17.一辆汽车正以30m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约60m处有一个障碍物，驾驶员经0.2s反应时间后立即以8m/s2的加速度刹车。试判断汽车经过2s后是否会撞上障碍物?（要求列出算式，写出求解过程）参考答案：

（1）不会撞