黑龍江省哈爾濱市魚池朝鮮族中學2022年高一物理上學期摸底試題含解析

黑龍江省哈爾濱市魚池朝鮮族中學2022年高一物理上學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1.一個實驗小組在“探究彈力和和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是（）A．a(chǎn)的原長比b的長B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比參考答案：B【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系．【分析】彈簧的彈力滿足胡克定律，F(xiàn)=kx，在圖象中斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k，橫截距表示彈簧的原長；根據(jù)圖象即可求出原長以及勁度系數(shù)的大小關系．【解答】解：A、在圖象中橫截距表示彈簧的原長，故b的原長比a的長，故A錯誤；B、C、在圖象中斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k，故a的勁度系數(shù)比b的大，故B正確、C錯誤；D、彈簧的彈力滿足胡克定律，彈力與彈簧的形變量成正比，故D錯誤．故選：B．2.（單選）做勻速圓周運動的物體，下列哪個物理量是不變的(

)A．線速度

B．加速度

C．角速度

D．相同時間內(nèi)的位移參考答案：C3.（單選）近幾年，國內(nèi)房價飆升，在國家宏觀政策調(diào)控下，房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢．王強同學將房價的“上漲”類比成運動學中的“加速”將房價的“下跌”類比成運動學中的“減速”，據(jù)此，你認為“房價上漲出現(xiàn)減緩趨勢”可以類比成運動學中的（

）

A．速度增加，加速度增大

B。速度增加，加速度減小

C．速度減小，加速度增大

D。速度減小，加速度減小參考答案：B4.關于速度、速度改變量、加速度，正確的說法是

（

）A．物體運動的速度改變量很大，它的加速度一定很大B．速度很大的物體，其加速度可以很小，可以為零C．某時刻物體的速度為零，其加速度一定為零D．加速度很大時，運動物體的速度一定很大參考答案：B5.(單選)如圖所示，以的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在為的斜面上，可知物體完成這段飛行的時間是（

）A.

B.

C.

D.

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量不計的輕彈性桿P插在桌面上，桿上端套有一個質(zhì)量為m的小球，今使小球沿水平方向做半徑為R的勻速圓周運動，角速度為,如圖所示，小球做勻速圓周運動的線速度大小為_______,則桿的上端受到的作用力大小是_____________.參考答案：

7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力．已知AP＝3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功為________．參考答案：mgR/2,3mgR/28.如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮?，F(xiàn)當紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則：（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為

m/s。（2）若玻璃管的長度為0.6m，則當紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為

m。（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的

。A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無法確定參考答案：（1）0.4（2）0.8（3）B

9.以20m/s的初速度將一物體由足夠高的某處水平拋出，當它的豎直速度跟水平速度相等時經(jīng)歷的時間為s；這時物體的速度方向與水平方向的夾角。（g取10m/s2）參考答案：2

45o

10.一小球從某一高處由靜止開始自由下落，則小球在第3s末的速度為

m/s，小球在第2s內(nèi)的位移為

m。（g=10m/s2）參考答案：30，1511.如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距離A為L處的O點，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，球B運動到最高點時，桿對球B恰好無作用力（忽略空氣阻力,重力加速度為g）。則球B在最高點時的速度為___________，桿對A的拉力為______________。參考答案：

(1).

(2).1.5mg球B運動到最高點時，球B對桿恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，則有：，解得；球B運動到最高點時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：。由于A、B兩球的角速度相等，由得：球A的速度大小為：解得：。12.（6分）河寬400m，船在靜水中速度為5m／s，水流速度是3m／s，則船過河的最短時間是

；船過河的最短距離是

；若船頭正對河岸過河時，水流速度突然改變，過河的時間是否會受到影響？答：

。（填“會”或“不會”）參考答案：80；400；不會13.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用一長為l的細線懸于O點，將懸線拉直成水平狀態(tài)，并給小球一個向下的速度讓小球向下運動，O點正下方D處有一釘子，小球運動到B處時會以D為圓心做圓周運動，并經(jīng)過C點，若已知OD＝l，則小球由A點運動到C點的過程中，重力勢能減少

，重力做功為

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.（6分）某質(zhì)點在恒力F作用下，F(xiàn)從A點沿下圖中曲線運動到B點，到達B點后，質(zhì)點受到的力大小仍為F，但方向相反，試分析它從B點開始的運動軌跡可能是圖中的哪條曲線？參考答案：a解析：物體在A點的速度方向沿A點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線AB運動時，F(xiàn)必有垂直速度的分量，即F應指向軌跡彎曲的一側，物體在B點時的速度沿B點的切線方向，物體在恒力F作用下沿曲線A運動到B時，若撤去此力F，則物體必沿b的方向做勻速直線運動；若使F反向，則運動軌跡應彎向F方向所指的一側，即沿曲線a運動；若物體受力不變，則沿曲線c運動。以上分析可知，在曲線運動中，物體的運動軌跡總是彎向合力方向所指的一側。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角θ=60°的粗糙平直導軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點為B，輕彈簧一端固定，自由端在B點，整個軌道處在豎直平面內(nèi)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊（視為質(zhì)點）緊靠且壓縮彈簧，并從導軌上離水平地面高h=R的A處無初速下滑進入圓環(huán)軌道，恰能到達圓環(huán)最高點D，不計空氣阻力?；瑝K與平直導軌之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度大小為g。求：（1）滑塊運動到圓環(huán)最高點D時速度υD的大小；（2）滑塊運動到圓環(huán)最低點時受到圓環(huán)軌道支持力N的大??；（3）滑塊在A處時彈簧的彈性勢能Ep。參考答案：）解（1）滑塊恰能到達圓環(huán)最高點D，說明滑塊在D點時重力恰好提供向心力，即mg=m

2分得

υD=

1分（2）小滑塊從C→D，由機械能守恒定律得mυC2=mυD2+mg·2R

2分

υC=

1分在C點，根據(jù)牛頓第二定律，有

N–mg=m

2分得

N=6mg

1分（2）AB之間長度L=[h–（R–Rcosθ）]/sinθ=R

1分平直導軌對滑塊的滑動摩擦力f=μmgcosθ=mg

1分

從A→C，根據(jù)能量守恒定律有mυC2+fL=Ep+mgh

2分得

Ep=mgR

1分17.如圖所示，半徑R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B以不同速度進入管內(nèi)，A通過最高點C時，對管的上壁壓力為3mg，B通過最高點C時，對管的下壁壓力為0.75mg，求AB兩球落地點間的距離．參考答案：解:(1)設a、b兩球通過半圓管最高點A時的速度分別為va、vb,由圓周運動知識

對a球

2分

1分

對b球

2分

1分

a、b兩球通過半圓管最高點A后,做平拋運動,設運動時間為t,落地間后的間距為Δx

2分