湖南省衡阳县第四中学2022-2023学年高一下学期开学摸底考试（创新班）物理试卷（Word版含答案）

衡阳县四中2022-2023学年高一下学期开学摸底考试
物理试卷 （创新班）
1.田径运动场跑道周长是400 m。某同学参加800 m体测，她跑完全程回到起点。则她的路程和位移分别是( )
A.0，0 B.0，800 m C.800 m，0 D.800 m，800 m
2.国庆期间安安同学乘动车回家乡过节，他想利用提前准备的简单工具测量动车进出站的加速度。装置如图所示将细线一端固定在车厢侧壁的挂勾上，另一端栓一个质量为m的小球，小球静止时离车厢侧壁有一小段距离。然后将一个量角器固定在绳后的车厢壁上，动车静止时，细线刚好与量角器90°刻线重合，如图所示。已知重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A.如果细线稳定在30°刻线，动车的加速度大小为
B.如果细线稳定在30°刻线，动车一定是进站
C.细线稳定在右侧30°刻线时与稳定在左侧30°刻线时的加速度相同
D.动车加速度较大的情况下，该装置的测量误差也较大
3.汽车以10m/s的速度匀速行驶，从某时刻开始计时，若汽车以的加速度加速，则10秒后，汽车的速度是( )
A.10m/s B.20m/s C.30m/s D.40m/s
4.椰子从距地面高度的树上由静止落下，不计椰子下落时受到的空气阻力，取重力加速度大小，那么椰子在距地面处时的速度大小为( )
A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s
5.在下列各图中，A、B之间一定存在弹力的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态；乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，则( )
A.绳子对甲的拉力小于甲的重力
B.绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力
C.乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力
D.乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力
7.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.汽车速度越大越难刹车，表明速度越大惯性越大
B.两个物体质量相同，惯性就一定相同
C.乒乓球可快速抽杀，是因为乒乓球没有惯性
D.宇航员处于完全失重状态，所以没有惯性
8.在探究加速度与力的关系的实验中，倾斜导轨上放有小车（已经平衡了摩擦力），若用沿导轨方向的力F作用在小车上，小车以大小为a的加速度运动。现改为通过平行导轨的细线挂着一个重量等于F的钩码牵引小车，如图所示。则小车运动的加速度( )
A.大于a B.小于a
C.等于a D.上述三和情况都可能
9.在某一飞镖比赛中，运动员在同一位置水平掷出两支飞镖，结果分别打在靶心的A点和与靶心等高的B点，如图所示。已知投掷点与靶心都在与飞镖靶垂直的竖直平面内，忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.两飞镖运动的时间相同 B.两飞镖掷出时的速度大小相同
C.两飞镖运动的位移大小相同 D.两飞镖打在靶上时的速度大小相同
10.图是风力发电机的扇叶，扇叶做匀速圆周运动时，P、Q两点的向心加速度方向是( )
A.P点指向圆心，Q点不指向圆心 B.P点不指向圆心，Q点指向圆心
C.P、Q两点都不指向圆心 D.P、Q两点都指向圆心
11.a、b两个物体在同一条直线上运动，两物体的位移x随时间t变化的关系图像如图所示，已知两物体在时刻的速度大小恰好相等。曲线b是抛物线的一部分，下列分析正确的是( )
A.时刻物体a处于静止状态
B.时刻物体a的速率一定小于物体b的速率
C.时间内，两物体运动方向相同
D.时间内，两物体通过的位移相同
12.国际单位制的7个基本单位用基本物理常数定义，其他单位由物理关系导出。其中力学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）。导出单位W（瓦特）用上述基本单位可表示为( )
A. B. C. D.
13.某物体做自由落体运动，它在1 s内、2 s内、3 s内的位移之比是________；它在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比是________；它在1 s末、2 s末、3 s末的速度之比是________．
14.两个大小相等的共点力，当它们的夹角为90°时，合力大小为，则________N。当这两个共点力之间的夹角为120°时，它们的合力大小为________N。
15.如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N。在某时刻弹簧测力计的示数变为8N，g取，电梯可能向上___________（选填“加速”或“减速”）运动，也可能向下___________（选填“加速”或“减速”）运动，加速度大小为___________.
16.平抛运动物体在水平方向上的速度不随时间发生变化，______；
平抛运动物体在竖直方向上的速度随时间变化的规律是：______；平抛运动的速度：______
设平抛运动物体在t时刻的速度方向与初速度方向间的夹角为θ，则有______。
17.某同学用如图甲所示的装置做“研究匀变速直线运动”的实验，得到如图乙所示的一条纸带（实验中交流电源的频率为50Hz）。依照打点的先后顺序取计数点1、2、3、4、5、6、7，相邻两个计数点间还有4个点未画出。测得，，，，，。
（1）相邻两个计数点间的时间间隔为______s。
（2）打下计数点2时，纸带的速度大小为______m/s（保留2位有效数字）。
（3）纸带的加速度大小为______（保留2位有效数字）。
（4）若交流电源的频率变为，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
18.物理实验不仅要动手操作还要动脑思考，小明同学就注意到图甲所示的装置可以完成多个力学实验。
（1）探究加速度与力和质量关系的实验时，某次实验中打出的纸带如图乙可所示。
①已知相邻计数点间的时间间隔为0.1s，则小车的加速度___________（保留2位有效数字）；
②测得小车质量为0.5kg，钩码质量为0.1kg，重力加速度取，则小车与长木板间的动摩擦因数___________；
③动摩擦因数的测量值___________（填“小于”“等于”“大于”）真实值。
（2）用图甲装置___________（填“能”或“不能”）验证小车和钩码组成的系统机械能守恒。
19.如图所示，离地面足够高处有一竖直空管，管长为为空管的上、下两端，以恒定的速度向下做匀速直线运动，同时在空管N点下端距离有一小球开始做自由落体运动，取，求：
（1）若经过，小球与N点等高，求空管的速度大小；
（2）若经过，小球在空管内部，求空管的速度大小应满足什么条件；
（3）为了使小球在空管内部运动的时间最长，求的大小，并求出这个最长时间。
20.如图所示，在某次演习中，轰炸机沿水平向右的方向以初速度从倾角为37°斜面的顶端A点放了一枚炸弹甲，正好击中山坡上的目标C；不计空气阻力，重力加速度，，，求：
（1）A、C两点的高度差；
（2）炸弹从释放到落地的这段时间内通过的水平位移是多少？
答案以及解析
1.答案：C
解析：路程等于运动轨迹的长度，为800 m；位移等于初、末位置的距离，为零。故选项C正确。
2.答案：D
解析：如果细线与30°刻线重合，动车的加速度大小为，故A错；由于不知道动车的行进方向，只知道加速度方向，不能确定动车是加速还是减速，也不能确定车是进站还是出站，B错；细线与右侧30°刻线重合时与左侧30°刻线重合时，动车的加速度大小相等，方向相反，故C错；根据公式结合正切函数的特征可知，当加速度较大时与水平方向所成夹角较小，会导致加速度较大情况下的测量误差较大，故D正确。
3.答案：C
解析：根据
可知10秒后，汽车的速度是
故选C。
4.答案：D
解析：由速度与位移关系式可得，代入数据解得，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5.答案：B
解析：A.假设两球间有弹力，则拉A、B小球的线将变斜，与题矛盾，A、B间无弹力，A错误；
B.将B球撤掉后A球将向右运动，可知A、B之间存在弹力，B正确；
C.假设两球间有弹力，则B小球将向右运动，与题矛盾，A、B间无弹力，C错误；
D.因撤掉A后，B不会运动，可知A、B之间无弹力，D错误。
故选B。
6.答案：D
解析：A、甲悬在空中静止,甲受到平衡力作用,绳子的拉力和甲的重力是一对平衡力,甲受到绳子的拉力等于甲的重力.故A错误.
B、绳子对甲的拉力与甲对绳子的拉力是作用力和反作用力,大小相等,故B错误
C、甲乙质量相等,重力相等,绳子相同.
甲悬在空中绳子未拉断,绳子的拉力等于甲的重力.
乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了,绳子对乙的拉力大于绳子对甲的拉力,甲乙重力相等,所以乙拉断绳子前瞬间,绳受到的拉力一定大于乙受到的重力.故C错误,D正确.
故选D.
7.答案：B
解析：A.惯性是描述物体运动状态改变的难易程度的物理量，由质量唯一量度，与运动的快慢无关，A错误；
B.惯性是描述物体运动状态改变的难易程度的物理量，由质量唯一量度，质量相同，惯性一定相同，B正确；
C.乒乓球可快速抽杀是因为乒乓球质量较小，惯性小，运动状态容易改变，可快速抽杀，C错误；
D.宇宙飞船中的物体处于完全失重状态，但质量没有消失，所以有惯性，D错误。
故选B。
8.答案：B
解析：根据牛顿第二定律，有
钩码牵引小车时，对钩码和小车整体，由牛顿第二定律得
解得
故选B。
9.答案：A
解析：竖直方向，根据可得
可知两飞镖运动的时间相同，两飞镖打在靶上时竖直方向的速度相等，由图可知，两只飞镖水平方向的位移不相等，根据
可知两飞镖掷出时的速度大小不相同，根据运动的合成可知两飞镖运动的位移大小和速度大小均不同，故A正确，BCD错误。
故选A。
10.答案：D
解析：物体做圆周运动时，其向心加速度方向总是指向圆心，ABC错误，D正确。
故选D。
11.答案：B
解析：A.因为图像的斜率等于速度，可知时刻物体a速度不为零，不是处于静止状态，故A错误；
B.因为图像的斜率等于速度，则时刻物体a的速率一定小于物体b的速率，故B正确；
C.时间内，a向负方向运动，b向正方向运动，则两物体运动方向相反，故C错误；
D.时间内，a的位移为，方向沿负方向；b的位移为，沿正方向，则两物体通过的位移不相同，故D错误。
故选：B。
12.答案：B
解析：功率
代入相应国际单位可得
故选B。
13.答案：1∶4∶9；1∶3∶5；1∶2∶3
解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式，物体在时间T内、内、内……内的位移比为，在第1个T内、第2个T内、第3个T内……第n个T内的位移之比为1∶3∶5∶…∶．根据速度公式知速度与时间成正比．
14.答案：10；10
解析：当两个力之间的夹角为90°时合力大小为，根据平行四边形定则，知
当这两个共点力之间的夹角为120°时，根据平行四边形定则知
15.答案：减速；加速；2
解析：电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，此时拉力等于重力，则重物所受的重力等于10 N。当弹簧测力计的示数变为8 N时，对重物有
代入数据解得
则电梯的加速度大小为，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。
16.答案：；；；
解析：平抛运动物体在水平方向上的速度不随时间发生变化
平抛运动物体在竖直方向上的速度随时间变化的规律是
速度大小为
设平抛运动物体在t时刻的速度方向与初速度方向间的夹角为θ，则有
17.答案：（1）0.1
（2）0.12
（3）0.50
（4）偏小
解析：（1）实验中交流电源的频率为50Hz，打点周期为0.02s，相邻两个计数点间的时间间隔为：；
（2）匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，则有。
（3）根据逐差法小车加速度为：。
（4）若交流电源的频率变为，打点的周期变小，加速度的测量值与实际值相比偏小。
18.答案：（1）0.50；0.14；大于（2）不能
解析：（1）①根据加速度公式得
②根据牛顿第二定律得
解得
③由于存在纸带摩擦及空气阻力，所以测得的动摩擦因数偏大；
（2）系统除中管理做功外还有阻力做功，所以不能验证机械能守恒定律。
19.答案：（1）2.25m/s
（2）
（3）0.4s
解析：（1）当球与N点等高时，则：
得：
（2）若最小时，球恰好运动到与N点等高，则：
得：
若最大时，球恰好运动到与M点等高，则：
得：
故：
（3）当时间最长时，球运动到M处恰好与管共速，则：
解得：
小球与N点等高时，则：
解得：
或
则：
20.答案：（1）1125m（2）1500m
解析：（1）根据平抛运动规律可知：
由几何关系可得
联立解得
（2）水平位移为