山西省太原市第五實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

山西省太原市第五實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析一、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.足球運(yùn)動(dòng)員用20N的力，把重力為10N的足球以20m/s的速度踢出30m遠(yuǎn)，在這一過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功為（g＝10m/s2）A．200J

B．600J

C．300J

D．無(wú)法確定參考答案：A2.（單選）關(guān)于作用力和反作用力，下列說(shuō)法中正確的是(

)

A、作用力和反作用力作用在同一物體上

B、作用力和反作用力是一對(duì)平衡力

C、作用力和反作用力總是大小相等D、作用力和反作用力可以獨(dú)立存在參考答案：C3.（單選）假設(shè)汽車緊急制動(dòng)后所產(chǎn)生的加速度的大小差不多約為10m/s2.當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時(shí),突然制動(dòng),它還能繼續(xù)滑行的距離約為A.20m

B.40m

C.10m

D.5m參考答案：A4.重物m系在上端固定的輕彈簧下端，用手托起重物，使彈簧處于豎直方向，彈簧的長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)時(shí)，突然松手，重物下落的過(guò)程中，對(duì)于重物、彈簧和地球組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．重物的動(dòng)能最大時(shí)，重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的總和最小B．重物的重力勢(shì)能最小時(shí)，動(dòng)能最大C．彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，重物的動(dòng)能最小D．重物的重力勢(shì)能最小時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大參考答案：ACD5.（多選）如圖，我國(guó)發(fā)射的“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行在距月球表面100km的圓形軌道上，到Ａ點(diǎn)時(shí)調(diào)整成沿橢圓軌道運(yùn)行，至距月球表面15km的Ｂ點(diǎn)作近月拍攝，以下判斷正確的是（

）Ａ．衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)處于失重狀態(tài)，不受重力作用Ｂ．衛(wèi)星從圓軌道進(jìn)入橢圓軌道須減速制動(dòng)Ｃ．沿橢圓軌道運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星在Ａ點(diǎn)的速度比在Ｂ點(diǎn)的速度?。模貓A軌道運(yùn)行時(shí)在Ａ點(diǎn)的加速度和沿橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在A點(diǎn)的加速度大小不等參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一個(gè)小球從某一高處由靜止開始下落（可視為初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)），當(dāng)它經(jīng)過(guò)A、B兩處的光電門傳感器時(shí)，兩光電門傳感器測(cè)出它們的速度分別為6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺測(cè)出A、B兩位置的高度差為0.50m．則物體下落的加速度a為

【12】

m/s2，物體經(jīng)過(guò)AB的時(shí)間t為

【13】

s，小球開始下落時(shí)距離A處的高度h為

【14】

m．參考答案：7.作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)共點(diǎn)力的合力大小隨兩力之間的夾角變化關(guān)系如圖所示，則這兩個(gè)力中較大的一個(gè)力是______N，圖中a值為______N。參考答案：8.亞里士多德(前384—前322年)，古希臘斯吉塔拉人，世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一。但由于歷史的局限性，亞里士多德的有些認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的。為了證明亞里士多德的一個(gè)結(jié)論是錯(cuò)誤的，一位科學(xué)家設(shè)計(jì)了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，下圖是這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的示意圖。甲圖是將兩個(gè)斜面對(duì)接，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；圖乙是減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上幾乎要達(dá)到原來(lái)的高度；……。由此得到推論：圖丙中，在沒(méi)有摩擦等阻礙時(shí)，小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。設(shè)計(jì)這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家是

，這個(gè)理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明亞里士多德的

的結(jié)論是錯(cuò)誤的。參考答案：9.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

N/cm．圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：2

彈簧有質(zhì)量10.（6分）質(zhì)量為m的汽車在水平地面上以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P1，當(dāng)汽車司機(jī)突然加大油門使汽車瞬時(shí)加速度為a，此時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P2為

，若汽車保持功率P2，阻力不變，則它的最大速度為

。參考答案：（＋ma）v1，（1＋）v111.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s；（2）小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為

，加速度的大小是

m/s2．參考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vD==0.86m/s．由于相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.6412.某物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移隨時(shí)間的變化規(guī)律是s=(A+Bt)t，式中A、B是常數(shù)，則該物體的初速度為_____________，加速度為_____________。參考答案：13.一個(gè)物體做同向直線運(yùn)動(dòng)，前一半時(shí)間以9.0m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間以6.0m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，則物體的平均速度是

；另一個(gè)物體也做同向運(yùn)動(dòng)，前一半路程以9.0m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，后一半路程以6.0m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，則物體的平均速度是

參考答案：7.5m/s

7.2m/s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)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(dòng)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(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，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(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)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(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.中國(guó)是禮儀之邦，接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底，他想如果用冷水來(lái)泡茶情況又是怎樣的呢？為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時(shí)間（分）22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解釋】由上表可知，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短，請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因：

。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí)，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為M=120Kg的氣球上有一質(zhì)量為m=60Kg的人，共同靜止在離地面高h(yuǎn)=30m的高空中。氣球下懸掛一根質(zhì)量不計(jì)的軟繩，以使人能夠勻加速滑到地面，若不計(jì)人所受浮力及空氣阻力，并設(shè)氣球所受浮力不變，為使人能安全到達(dá)地面，繩的長(zhǎng)度至少為多少？參考答案：靜止時(shí)：F=（M+m）g

（2分）設(shè)豎直向上為正方向，人加速下滑時(shí)，對(duì)氣球：F-Mg-T=Ma1

（3分） 對(duì)人：

T-mg=ma2

（3分）聯(lián)立以上三式有：a2=-2a1

負(fù)號(hào)說(shuō)明人和氣球運(yùn)動(dòng)的加速度方向相反，進(jìn)一步說(shuō)明人降球升.（2分）設(shè)經(jīng)時(shí)間t人下滑到地面，則有：h=a2t2/2

（1分）

氣球上升H=a1t2/2

（1分）細(xì)繩至少長(zhǎng)度L=h+H

（1分）得：L=45m

（1分）17.如圖，在光滑的水平面上釘兩個(gè)釘子A和B，相距20cm．用一根長(zhǎng)1m的細(xì)繩，一端系一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的小球，另一端固定在釘子A上．開始時(shí)球與釘子A、B在一直線上，然后使小球以2m/s的速率開始在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若繩子能承受的最大拉力為4N，那么從開始到繩斷所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？參考答案：解：當(dāng)繩子力為4N時(shí)，根據(jù)向心力公式得：F=m代入數(shù)據(jù)解得：rn=0.4m而小球每轉(zhuǎn)半圈，長(zhǎng)度減小20cm，小球轉(zhuǎn)的半圓周數(shù)為：n===3，即小球轉(zhuǎn)過(guò)3個(gè)半圓周后繩斷裂，所以從開始到繩斷所經(jīng)歷的時(shí)間為：t=?+?+?=（r1+r2+r3）=（1+0.8+0.6）s=1.2πs答：從開始到繩斷所經(jīng)歷的時(shí)間是1.2πs．【考點(diǎn)】向心力．【分析】小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由繩子的拉力充當(dāng)向心力．根據(jù)向心力公式求出繩子力為4N時(shí)，做圓周