山東省煙臺(tái)市棲霞唐家泊鎮(zhèn)中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

山東省煙臺(tái)市棲霞唐家泊鎮(zhèn)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為M、半徑為R.下列說法正確的是()A．地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為B．一顆衛(wèi)星對地球的引力大小為C．兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為D．三顆衛(wèi)星對地球引力的合力大小為零參考答案：BCD2.(單選題)火車以0.98m/s2的加速度在平直軌道上加速行駛，車廂中一乘客把手伸出窗外從距地面高2.5m處自由釋放一物體，不計(jì)空氣阻力，物體落地時(shí)與乘客的水平距離為：（

）A、0

B、0.25m

C、0.50m

D、因不知火車速度無法判斷參考答案：B3.小船在靜水中速度為5m/s，在一流速為4m/s寬為150m的河中渡河，則

A．小船可能垂直河岸正達(dá)對岸

B．小船渡河時(shí)間可能為20sC．小船渡河時(shí)間至少需50s

D．小船在30s時(shí)間渡河時(shí)，到對岸時(shí)被沖下120m參考答案：AD4.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN上的圓環(huán)上．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來的位置不動(dòng)．則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的壓力F2的變化情況是()A．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大

B．F1逐漸增大，F(xiàn)2保持不變C．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變

D．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸減小參考答案：D5.參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.足球以8m/s的速度飛來，運(yùn)動(dòng)員把它以12m/s的速度反向踢出，踢球時(shí)間為0.02s，以飛過來的方向?yàn)檎较颍瑒t足球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度為

m/s2參考答案：-1000.m／s2

7.如圖所示是一種簡易的圓周運(yùn)動(dòng)向心力演示儀，圖中A、B為兩個(gè)穿在水平滑桿上并通過棉線與轉(zhuǎn)軸相連的重錘.試結(jié)合下列演示現(xiàn)象，分析影響向心力的因素.（1）使線長，質(zhì)量，加速轉(zhuǎn)動(dòng)橫桿.現(xiàn)象：連接A的棉線先斷.表明：在半徑和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨

的增大而增大.（2）使質(zhì)量，線長，加速轉(zhuǎn)動(dòng)橫桿.現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)連接A的棉線先斷.表明：在物體質(zhì)量和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨

的增大而增大.(3)對任一次斷線過程進(jìn)行考察.現(xiàn)象：并不是橫桿一開始轉(zhuǎn)動(dòng)就斷線，而是加速了一段時(shí)間之后線才斷的.表明：在物體質(zhì)量和半徑一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨

的增大而增大.參考答案：（1）物體質(zhì)量（2）轉(zhuǎn)動(dòng)半徑（3）轉(zhuǎn)動(dòng)角速度8.用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．（1）完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：①取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．②如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在小車質(zhì)量一定的條件下，小車的加速度與其所受的合力成正比．參考答案：（1）①輕推；減??；②間隔均勻（之間的距離大致相等）9.如圖所示，一個(gè)球繞中心軸線的角速度ω做勻速圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，則若θ=30o，則a、b兩點(diǎn)的速度之比va：vb=

；a、b兩點(diǎn)的向心加速度之比a：a=

。參考答案：10.借助運(yùn)動(dòng)傳感器可用計(jì)算機(jī)測出物體運(yùn)動(dòng)的速度．如圖所示，傳感器系統(tǒng)由兩個(gè)小盒子A、B組成，A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器，它裝在被測物體上，每隔0.3s可同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖；B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)（紅外線的傳播時(shí)間可以忽略不計(jì)），收到超聲波脈沖時(shí)計(jì)時(shí)停止．在某次測量中，B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，由此可知，該物體A正

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）B盒運(yùn)動(dòng)，該物體運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s．（超聲波傳播速度取340m/s）參考答案：遠(yuǎn)離，5.7．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)題意B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是背離B盒，由s=vt可求兩次的位移差，時(shí)間為△t=t2﹣t1=0.3s，物體運(yùn)動(dòng)的速度為v=，從而即可求解．【解答】解：根據(jù)題意，得：B盒記錄到的連續(xù)兩個(gè)超聲波脈沖所需的時(shí)間分別為0.15s和0.155s，時(shí)間變長，由s=vt知，s變大，故A盒運(yùn)動(dòng)方向是遠(yuǎn)離B盒；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式s=vt，得s1=vt1=340×0.15=51m，s2=vt2=340×0155=52.7m由v==得v==5.7m/s故答案為：遠(yuǎn)離，5.7．11.如圖所示為甲、乙兩個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的v–t圖象，

由圖可知，甲做

運(yùn)動(dòng)，乙做

運(yùn)動(dòng)，甲、乙加速度大小分別為a1，a2，則a1，a2的乙甲大小關(guān)系是a1

a2。參考答案：12.如圖上右圖所示，氫氣球重10N，空氣對其浮力為16N，由于受水平風(fēng)力的作用，使氫氣球的繩子和地面成θ=60°，由此可知，繩子拉力為______N，水平風(fēng)力是______N。參考答案：N，N13.某條河寬為60m，水流速度為2m/s，一艘小船在靜水中的速度為4m/s，若小船以最短的額時(shí)間渡河，渡河時(shí)間為15s，若小船以最短位移渡河，則船頭應(yīng)與河岸上游的夾角為60°．參考答案：15，60°解：（1）小船要過河時(shí)間最短，船頭方向需垂直河岸方向：t==s=15s；（2）因?yàn)関船＞v水，要使小船航程最短，小船船頭方向需斜向上游，設(shè)船頭與河岸的夾角為θ，則有：cosθ===0.5所以得：θ=60°

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大?。唬?）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，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末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，某同學(xué)沿平直路面由A點(diǎn)出發(fā)前進(jìn)了100m到達(dá)斜坡底端的B點(diǎn)，又沿傾角為60°的斜面前進(jìn)了100m達(dá)到C點(diǎn)，求此同學(xué)的位移和路程。參考答案：如圖-4所示畫出該同學(xué)的位移矢量圖，AC為該同學(xué)的位移，方向由A→C由直角三角形知識∴路程S=AB+BC=200m。17.某工廠生產(chǎn)流水線示意圖如圖所示，半徑R=1m的水平圓盤邊緣E點(diǎn)固定一小桶．在圓盤直徑DE正上方平行放置的水平傳送帶沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端C點(diǎn)與圓盤圓心O在同一豎直線上，豎直高度h=1.25moAB為一個(gè)與CO在同一豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，半徑r=0.45m，且與水平傳送帶相切于B點(diǎn)．一質(zhì)量m=0.2kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，當(dāng)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)恰與傳送帶同速并水平拋出，剛好落人圓盤邊緣的小捅內(nèi)．取g=10m/s2，求：

（1）滑塊到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力NB；

（2）傳送帶BC部分的長度L；

（3）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件．參考答案：（1）滑塊到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力NB為6N，方向豎直向下；

（2）傳送帶BC部分的長度L為1.25m；

（3）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件為ω=2nπrad/s（n=1，2，3…）．解：（1）滑塊從A到B過程中，由動(dòng)能定理，有：

解得：滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律，有：

解得：NB′=6

N

據(jù)牛頓第三定律，滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為6

N，方向豎直向下．

（2）滑塊離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，有：解得：滑塊由B到C過程中，據(jù)動(dòng)能定理有：

解得：L==1.25

m

（3）滑塊由B到C過程中，據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：解得t2==0.5

s

t=t1+t2=1

s

圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足條件解得：ω=2nπ

rad/s（n=1，2，3…）

答：（1）滑塊到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力NB為6N，方向豎直向下；

（2）傳送帶BC部分的長度L為1.25m；

（3）圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件為ω=2nπrad/s（n=1，2，3…）．18.如圖所示，長為L=0.45m的輕質(zhì)細(xì)繩將一質(zhì)量為1kg的小球懸掛在距離水平面高為H=1.70m的O點(diǎn)，繩拉直至水平狀態(tài)無初速度釋放小球，小球擺動(dòng)至細(xì)繩處于豎直位置時(shí)細(xì)繩恰好斷裂，不計(jì)空氣阻力，繩斷裂時(shí)無能量損失，取g=10m/s2．求：（1）