2022-2023學(xué)年福建省龍巖市館前中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省龍巖市館前中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）對于做勻速圓周運動的物體，下列物理量中不變的是（

）A．線速度

B．合外力

C．動能

D．向心加速度參考答案：C2.（多選）有質(zhì)量相等的兩個人造地球衛(wèi)星A和B，分別在不同的軌道上繞地球做勻速圓周運動.兩衛(wèi)星的軌道半徑分別為rA和rB，且rA＞rB.則A和B兩衛(wèi)星相比較，以下說法正確的是（

）A.衛(wèi)星A的運行周期較大

B.衛(wèi)星A受到的地球引力較大C.衛(wèi)星A的線速度較大

D.衛(wèi)星A的角速度較小參考答案：AD3.（多選題）如圖所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運動視作平拋運動，下列表述正確的是（）A．球的速度v等于LB．球從擊出至落地所用時間為C．球從擊球點至落地點的位移等于LD．球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量有關(guān)參考答案：AB【考點】平拋運動．【分析】網(wǎng)球做的是平拋運動，平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動，分別根據(jù)勻速直線運動和自由落體運動的運動規(guī)律列方程求解即可．【解答】解：A、網(wǎng)球做的是平拋運動，在水平方向上勻速直線運動：L=vt在豎直方向上，小球做自由落體運動：H=gt2代入數(shù)據(jù)解得：v=，t=，所以AB正確．C、位移是指從初位置到末位置的有向線段，初位置是在球網(wǎng)正上方距地面H處，末位置是在底線上，所以位移的大小為，與球的質(zhì)量無關(guān)，所以CD錯誤．故選：AB．4.將一個8N的力作用在某物體上，物體從靜止開始運動，2s內(nèi)的位移為10m．現(xiàn)改用兩個共點力作用在該物體上，要求讓物體從靜止開始運動，2s內(nèi)的位移也為10m．則下面四組力中，可能滿足上述要求的是A．1N和10N

B．4N和5N

C．7N和8N

D．12N和8N參考答案：BCD5.如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運動時，物體A的運動及受力情況是（

）A．加速上升

B．減速上升C．拉力等于重力

D．拉力小于重力參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量10t的汽車，額定功率是60kw，在水平路面上行駛的最大速度為15m/s，設(shè)它所受運動阻力保持不變，則汽車受到的運動阻力是________;在額定功率下，當(dāng)汽車速度為10m/s時的加速度_________。參考答案：7.一個滑雪運動員從80m長的山坡上勻加速滑下，初速度是2.0m/s，末速度是6.0m/s，則滑雪運動員通過這段斜坡時加速度的大小為

，需要時間為

。（4分)參考答案：

20s8.電磁打點計時器是一種使用________(直流或交流)電源的計時儀器，它的工作電壓在4～6V．當(dāng)電源頻率為50hz時，它每隔________s打一次點．使用電磁打點計時器時，應(yīng)將紙帶穿過限位孔，復(fù)寫紙?zhí)自诙ㄎ惠S上，并要放在紙帶的上面．儀器安裝好后，讓紙帶運動之前應(yīng)先將打點計時器的電源開關(guān)________(斷開或接通。參考答案：①交流②0.02③接通9.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是＿＿＿＿＿＿＿；（2）實驗時需要測量的物理量是＿＿＿＿＿＿＿＿；（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：(1）物體與接觸面間幾乎沒有壓力，摩擦力幾乎為零

（2）彈簧秤示數(shù)F、圓周運動的半徑R、圓周運動的周期T（；

（3）FT2/4π2R（2分）10.物體做勻加速直線運動初速度V0=2m/s，加速度a=1m/s2，則第3秒末的速度是

m／s，第3秒的位移是

m。參考答案：

5

m／s，

4.5

m。11.如圖是自行車傳動機構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪．（1）假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則大齒輪的角速度是2πnrad/s．（2）要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需要測量哪些量？答：大齒輪的半徑r1，小齒輪的半徑r2，后輪的半徑r3．（3）用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：．參考答案：考點：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運動專題．分析：（1）根據(jù)大齒輪的周期求出大齒輪的角速度．（2、3）大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動，線速度相等，根據(jù)半徑關(guān)系可以求出小齒輪的角速度．后輪與小齒輪具有相同的角速度，若要求出自行車的速度，需要測量后輪的半徑，抓住角速度相等，求出自行車的速度．解答：解：（1）大齒輪的周期為n秒，則大齒輪的角速度ω1==2πnrad/s．（2）大齒輪和小齒輪的線速度相等，小齒輪與后輪的角速度相等，若要求出自行車的速度，還需測量：大齒輪的半徑r1，小齒輪的半徑r2，后輪的半徑r3．（3）因為ω1r1=ω2r2，所以ω2=．后輪的角速度與小齒輪的角速度相等，所以線速度v=r3ω2=．故答案為：（1）2πn．（2）大齒輪的半徑r1，小齒輪的半徑r2，后輪的半徑r3．（3）．點評：解決本題的關(guān)鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等．12.一根彈簧在彈性限度內(nèi)，對其施加30N的拉力時，其長為20cm，對其施20N壓力時，其長為15cm，則該彈簧自然長度為

cm，其勁度系數(shù)為

N/m。參考答案：13.如圖所示，長為L的輕質(zhì)細(xì)桿OA，O端為轉(zhuǎn)軸，固定于豎直墻壁上，A端繞接（固定）兩條細(xì)繩，一繩掛重力為10N的重物，另一繩跨過墻上的光滑小滑輪用力F拉，兩繩子與桿的夾角為α=900，β=370，則力F的大小為_________N，現(xiàn)讓桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)動的過程中，則桿的彈力大小變化情況是_________。（填“一直變大”、“一直變小”、“一直不變”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）參考答案：___6_________________

__________一直不變__三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點多少米？（2）汽車在哪段時間沒有行駛？（3）汽車哪段時間遠(yuǎn)離出發(fā)點，在哪段時間駛向出發(fā)點？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點，20s～40s駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點從0變到30m，這段時間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點從30m變到0，這段時間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m．用大小為30N，方向水平向右的外力F0拉此物體，經(jīng)t0=2s，拉至B處．（1）求物塊運動的加速度a0大?。唬?）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若用大小為20N的力F沿水平方向拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t．（取g=10m/s2）參考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）試題分析：（1）物體在水平地面上從A點由靜止開始向B點做勻加速直線運動，根據(jù)解得：。（2）對物體進(jìn)行受力分析得：，解得：。（3）設(shè)力F作用的最短時間為，相應(yīng)的位移為，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動能定理：，整理可以得到：由牛頓運動定律：，，整理可以得到：?？键c：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確進(jìn)行受力分析，抓住位移之間的關(guān)系求解。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖，在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B,在X軸上距坐標(biāo)原點L的P處為離子的入射口，在Y上安放接收器，現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v的速率從P處射入磁場，若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點L的M處被觀測到，且運動軌跡半徑恰好最小，設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不計其重力。（1）求上述粒子的比荷；（2）如果在上述粒子運動過程中的某個時刻，在第一象限內(nèi)再加一個勻強電場，就可以使其沿y軸正方向做勻速直線運動，求該勻強電場的場強大小和方向；（3）為了在M處觀測到按題設(shè)條件運動的上述粒子，在第一象限內(nèi)的磁場可以局限在一個矩形區(qū)域內(nèi)，求此矩形磁場區(qū)域的最小面積。參考答案：所加電場的長槍方向沿x軸正方向。由幾何關(guān)系可知，圓弧PQ所對應(yīng)的圓心角為45°，設(shè)帶點粒子做勻速圓周運動的周期為T，所求時間為t，則有

⑥

⑦聯(lián)立①⑥⑦并代入數(shù)據(jù)得t=

⑧17.（5分）質(zhì)量為1kg的小球，在空中沿豎直方向加速下落，加速度大小為8m/s2，先后通過空中相距0.75m的A點和B點，若小球在B點的動能是8J.求：（1）小球在通過AB的過程中動能增加量；（2）小球在通過A點的速度大小。參考答案：（1）△EK=∑FS=mas=1×8×0.75J=6J（2分）

（2）△EK=EKB-EKA代入數(shù)據(jù)解之得：vA=2m/s（3分）18.如下圖所示，一根長L=1.5m的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場強為E=1.0×105N/C、與水平方向成θ＝300角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶電小球A（可視為點電荷），電荷量Q＝+4.5×10－6C；另一帶電小球B（可視為點電荷）穿在桿上可自由滑動，電荷量q＝+1.0×10一6C，質(zhì)量m＝1.0×10一2kg?，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動。（靜電力常量k＝9.0×109N·m2／C2，取g=10m/s2)(l）小球B開始運動時的加速度為多大？(2）小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？(3）小球B從N端運動到距M端的高度h2＝0.61m時，速度為v＝1.0m/s，求此過程中小球B的電勢能改變了多少？

參考答案：（1）開始運動時小球B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力，沿桿方向運動，由牛頓第二定律得

解得

代入數(shù)據(jù)解得

（2）小球B速度最大時合力為零，即

解得