2022年广西壮族自治区河池市老鹏中学高一物理上学期摸底试题含解析

2022年广西壮族自治区河池市老鹏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1.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则A．小球在2s末的速度是20m/sB．小球在第5s内的平均速度是3.6m/sC．小球在第2s内的位移是20mD．小球在5s内的位移是50m参考答案：D试题分析：第5s内的位移，解得，故小球在2s末的速度为，在第5s内的平均速度为，小球在第2s内的位移为，小球在5s内的位移为，故D正确；考点：考查了自由落体运动【名师点睛】第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移，根据自由落体运动的位移时间公式求出星球上的重力加速度．再根据速度时间公式v=gt，位移时间公式求出速度和位移．2.(单选)如图所示是“过山车”玩具模型。当小球以速度。经过圆形轨道最高点时，小球与轨道间的作用力为F，多次改变小球初始下落的高度h，就能得出F与v的函数关系。下列关于F与v之间关系的图象，可能正确的是参考答案：C3.（多选）轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示。在最低点给小球一初速度v,使其在竖直平面内做圆周运动,且通过最高点P时对杆的作用力为零,下列说法正确的是

A．小球在最高点时速度为零B．小球在最高点时速度不为零C．若增大小球的初速度,则在最高点时杆对球的作用力向下D．若增大小球的初速度,则在最高点时杆对球的作用力向上参考答案：BC4.如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．若小球经过最低点时的速度为，不计一切阻力，则小球运动到最高点时，杆对球的作用力为（）A．推力，大小为mg B．拉力，大小为mgC．拉力，大小为0.5mg D．推力，大小为0.5mg参考答案：B【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力．【分析】根据动能定理求得到达最高点的速度，结合牛顿第二定律求得杆对球的作用力．【解答】解：小球从最低点到达最高点，根据动能定理可知，，解得v=在最高点设杆对球为支持力，根据牛顿第二定律可知，解得FN=﹣mg，负号说明与假设的方向相反，杆对球为拉力，故B正确故选：B5.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：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的平均密度为

。参考答案：7.重为500N的木箱放在水平地面上，木箱与地面的最大静摩擦力是160N，动摩擦因数是0.3,则施加120N的水平推力时，木箱受到的摩擦力为

N，若施加180N的水平推力推木箱时，木箱受到的摩擦力为

N。参考答案：8.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）9.在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒，则：（取两位小数）（结果都保留三位有效数值）（1）根据实验给出的数据可以判断小车做

▲

运动（2）D点的瞬时速度大小为

▲

m/s，DE段平均速度大小为

▲

m/s（3）运动小车的加速度大小为

▲

m/s2参考答案：1）匀加速直线。（2）3.90；4.53。（3）12.610.如图所示，实线为某质点作平抛运动轨迹的一部分，测得AB，BC间的水平距离为，高度差，，由此可知质点平抛的初速度v0=

m/s，抛出点到A点的水平距离为________m，竖直距离为__________m。参考答案：4

0.8

0.2

11.已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r，周期为T，太阳的半径是R，则太阳的平均密度为_______________．参考答案：12.如图所示，是一种测定风作用力的仪器的原理图，它能自动随着风的转向而转向，使风总从图示方向吹向小球P。P是质量为m的金属球，固定在一细长刚性金属丝下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动。无风时金属丝自然下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度θ，角θ大小与风力大小有关。则关于风力F与θ的关系式正确的是F=

（用m、g、θ等表示）。参考答案：13.如果在某次实验中，细绳套与橡皮绳之间的夹角分别为图中的143°和127°，则上、下两弹簧秤的示数之比为4：3（sin37°=0.6；sin53°=0.8）参考答案：解：对O点受力分析，细绳套与橡皮绳之间的夹角分别为图中的143°和127°，所以两根细绳的夹角是90°，根据共点力平衡的条件得上、下两弹簧秤拉力的合力水平向右，根据三角函数关系得：=tan53°=所以上、下两弹簧秤的示数之比为4：3，故答案为：4：3．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.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16.参考答案：（1）2m/s

（2）60N

（3）6J17.神舟飞船是我国自主研制的载人宇宙飞船系列，达到国际领先水平。某飞船发射升空进入预定轨道后，绕地球做匀速圆周运动。已知飞船用t秒时间绕地球运行了n圈，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，求飞船绕地球飞行时距地面的高度h。参考答案：设地球质量为M，飞船质量为m，飞船运行时万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律有………………2分飞船运行周期为……………………1分质量为m的物体在地面有………………2分解得飞船距地面高度…………………2分18.公共汽车从车站开出以4m/s的速度沿平直公路行驶，2s后一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶，加速度为2m/s2．试问（1）摩托车出发后，经多少时间追上汽车？（2）摩托车追上汽车时，离出发点多远？（3）摩托车追上汽车前，两者最大距离是多少？参考答案：解：（1）设经过t时间摩托车追上汽车．有：解得：t=2+s≈5.46s．（2）根据运动学公式有：x=v0（t+2）=4×7.46m=29.84m（3）当两者速度相等时，距离最大．则：此时公共汽车的位移：x1=v0（t′+2）=16m摩托车的位移：最大距离：△x=x1﹣x2=12m．答：（1）摩托车出