山西省太原市万柏林区第五中学2022年高一物理下学期摸底试题含解析

山西省太原市万柏林区第五中学2022年高一物理下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.中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的一次试验“火星－500”，王跃走出登陆舱，成功踏上模拟火星表面，在“火星”上首次留下中国人的足迹，目前正处于从“火星”返回地球途中．假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（

）A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B．飞船在轨道Ⅰ上运动的机械能大于在轨道Ⅱ上运动的机械能C．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道I同样的半径运动的周期相同参考答案：AC2.（多选题）如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r（略小于管道半径），则下列说法正确的是（）A．小球通过最高点时的最小速度vmin=B．小球通过最高点时的最小速度vmin=0C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力参考答案：BC【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】小球在竖直光滑圆形管道内做圆周运动，在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，从而可以确定在最高点的最小速度．小球做圆周运动时，沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力．根据牛顿第二定律求解管道对小球作用力大小和方向．【解答】解：A、B、由于管子能支撑小球，所以小球能够通过最高点时的最小速度为vmin=0；故A错误，B正确．C、小球在水平线ab以下的管道中运动时，受到的合外力向上，则主要应是外侧管壁提供作用力，故内侧管壁对小球一定无作用力；故C正确；D、小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球不一定有作用力．如速度较小时，重力与下管壁的合力充当向心力，故D错误．故选：BC．3.关于库仑定律，下列说法中正确的是（

）A．点电荷就是体积很小的带电体

B．点电荷就是带电量很少的带电体C．由可知，当r→0时F→∞

D．静电力常数的数值是由实验得出的参考答案：D4.（多选题）以下对物体做自由落体运动的说法中正确的是（g取10m/s2）(

)A．自由落体运动是匀变速运动B．自由落体运动物体第一秒下落10mC．开始连续的三个1s内下落高度之比为1∶3∶5

D．开始连续的三个1s末的速度之比为1∶3∶5参考答案：AC试题分析：自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故A正确；自由落体运动物体第一秒内下落的距离，故B错误；由可知，物体前1秒、前2秒、前3秒内的位移之比为1∶4∶9，所以开始连续的三个1s内下落高度之比为1∶3∶5，故C正确；由可知，物体开始连续的三个1s末的速度之比为1∶2∶3，故D正确。考点：自由落体运动5.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥、凹形桥和凸形桥，在桥的中央处有（）A．车对凸形桥面的压力最大 B．车对凹形桥面的压力最大C．车对三种桥面的压力一样大 D．车对平直桥面的压力最大参考答案：B【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】汽车在平直的桥上做匀速直线运动时，重力和支持力二力平衡；汽车以一定的速度通过凸形桥时，合力提供向心力，重力大于支持力，通过凹形桥面时，重力小于支持力．【解答】解：设汽车的质量为m，当开上平直的桥时，由于做匀速直线运动，故压力等于重力，即为：N1=mg当汽车以一定的速度通过凸形桥时，受重力和向上的支持力，合力等于向心力，故有：mg﹣N2=m故有：N2＜mg当汽车以一定的速度通过凹形桥时，有：，故N3＞mg，故B正确，ACD错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为___

_m/s2，它的周期为__

__s。参考答案：0.2；2π=6.287.重140N的木箱放在水平地板上，至少用30N的水平推力，才能使它从原地开始运动。则地板给木箱的最大静摩擦力为_____N;维持木箱做匀速直线运动只需28N的水平推力,则木箱与地板间的动摩擦因数为______;木箱在受到50N的水平推力而运动时,受到地板的摩擦力为______N.参考答案：30N 0.2 28N8.如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为

．角速度之比为

．加速度之比为

．参考答案：1：1：3，1：2：2，1：2：6．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】A、B两点同缘传动，线速度相等；B、C两点同轴转动，角速度相等；然后结合公式v=ωr和公式a==ω2r列得分析．【解答】解：A、B两点同缘传动，线速度相等，故：vA=vB根据公式v=ωr，A、B两点的角速度之比为：ωA：ωB=r2：r1=1：2根据公式a=，A、B两点的加速度之比为：aA：aB=r2：r1=1：2B、C两点同轴转动，角速度相等，故：ωB=ωC根据公式v=ωr，B、C两点的线速度之比为：vB：vC=r2：r3=1：3根据公式a=ω2r，B、C两点的加速度之比为：aB：aC=r2：r3=1：3故：vA：vB：vC=1：1：3ωA：ωB：ωC=r2：r1=1：2：2aA：aB：aC=r2：r1=1：2：6故答案为：1：1：3，1：2：2，1：2：6．9.一个小球沿斜面向下运动，用每间隔1/10s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片，如图所示，测得小球在几个连续相等的时间内位移（数据见下表），则：小球在相邻的相等时间内的位移差

(填相等或不相等)，小球的运动性质属

于

直线运动。（2）有甲、乙两同学计算小球加速度方法如下：甲同学：乙同学：你认为甲、乙中哪位同学的计算方法正确?

。参考答案：1）相等

匀加速

（2）乙10.将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直向上提升4m，不考虑空气阻力，取g=10m/s2，则拉力F=

N，拉力做功的平均功率为

W，到达4m高处拉力的瞬时功率为

W，全过程中拉力对物体的冲量为

N?S．参考答案：240，480，960，480．【考点】动量定理；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律求出拉力F的大小，结合功的公式求出拉力做功的大小，根据平均功率公式求出拉力做功的平均功率．根据速度时间公式求出到达4m处的速度，结合瞬时功率公式求出拉力的瞬时功率．根据运动的时间，求出全过程中拉力对物体的冲量．【解答】解：根据牛顿第二定律得，F﹣mg=ma，解得拉力F=mg+ma=200+20×2N=240N．根据h=得，物体运动的时间t=，拉力做功的平均功率．到达4m处的速度v=m/s=4m/s，则拉力的瞬时功率P=Fv=240×4W=960W．全过程中拉力的冲量I=Ft=240×2N?s=480N?s．故答案为：240，480，960，480．11.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：

．（a）通过调节使斜槽的末端保持水平（b）每次释放小球的位置必须不同（c）每次必须由静止释放小球（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线．参考答案：a、c、e．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．【解答】解：（a）要保证小球做平抛运动，必须通过调节使斜槽的末端保持水平，故a正确；（b）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次释放小球的位置必须相同，故b错误；（c）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次必须由静止释放小球，故c正确；（d）只要描出小球的位置即可，记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不必严格地等距离下降，故d错误；（e）为避免摩擦影响小球的运动轨迹，小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，故e正确；（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，应用平滑的曲线把各点连接起来，不是用直尺将点连成折线，故f错误；故答案为：a、c、e．12.（4分）以20m/s的速度运动的质点，从某时刻起，受到一个始终跟速度方向垂直、大小为20N的力，质点质量为0.1kg,力作用1s后质点的速度大小为

m/s,经过时间质点的位移大小为

m。参考答案：20；413.电火花打点计时器使用交流_______V电源工作，它是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器。当打点周期为0.02s时，其工作电源频率是______Hz，用它实验时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，仍按0.02s打点周期计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比是______（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：220，

50，

偏小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。15.一个物体沿着直线运动，其v﹣t图象如图所示。（1）物体在哪段时间内做加速运动？（2）物体在哪段时间内做减速运动？（3）物体的速度方向是否改变？（4）物体的加速度方向是何时改变的？t＝4s时的加速度是多少？参考答案：（1）物体在0﹣2s内做加速运动；（2）物体在6s﹣8s时间内做减速运动；（3）物体的速度方向未发生改变；（4）物体的加速度方向在6s末发生改变，t＝4s时的加速度是0【详解】（1）在0﹣2s内速度均匀增大，做加速运动；（2）在6s﹣8s速度不断减小，做减速运动；（3）三段时间内速度均沿正方向，故方向不变；（4）图象的斜率表示加速度，由图可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末发生变化了，t＝4s物体做匀速直线运动，加速度为零四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长为L的细线下系一质量为m的小球(L＞＞ｄ，ｄ为小球的直径)，线上端固定在O点，小球可以在竖直面内摆动，不计空气阻力，当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，求：（1）重力对小球做的功？（2）小球到最低点时的速度为多大？(3)小球在最低点时，细线对小球的拉力？参考答案：17.质量为2Kg的物体在F=4N水平恒力作用下，在水平面上以4m/s的速度作匀速直线运动。（g取10m/s2）求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数？（2）如果经过4s时间撤去恒力F直到物体停下来，物体的总位移为多少？

参