湖南省邵陽市邵東縣靈官殿鎮(zhèn)靈官殿中學2022年高一物理摸底試卷含解析

湖南省邵陽市邵東縣靈官殿鎮(zhèn)靈官殿中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某運動的物體動能為Ek，若將其質(zhì)量和速度均變?yōu)樵瓉淼?倍，則物體的動能變?yōu)?)A．2Ek

B．4EkC．8Ek

D．16Ek

參考答案：C2.（多選題）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切于P點，如圖所示．則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上運動一周的時間小于于它在軌道2上運動一周的時間D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度參考答案：BCD【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、和向心力的表達式進行討論即可．【解答】解：A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有：解得：v=軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，故A錯誤；B、ω=軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道3上線速度較小，故B正確；C、，衛(wèi)星在軌道1上的半徑小于它在軌道2上的半徑，所以衛(wèi)星在軌道1上運動一周的時間小于于它在軌道2上運動一周的時間，故C正確；D、根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得：a=，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點的加速度等于在軌道3上經(jīng)過P點的加速度．故D正確．故選BCD3.（多選）甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河,河寬為H，河水流速為。船在靜水中的速率均為v，出發(fā)時兩船相距為。甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角，如圖所示，已知乙船恰好能垂直到達河對岸的A點，則下列判斷正確的是（

）A．甲、乙兩船到達對岸的時間不同B．v＝2C．甲船也在A點靠岸D．兩船可能在未能到達對岸前相遇參考答案：BC4.如圖所示為一物體做直線運動的速度v-t圖象，根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是A．物體始終沿正方向運動B．物體先沿負方向運動，在t=2s后開始沿正方向運動C．在t=2s前后物體的加速度方向相反D．在t=2s時，物體回到了原點，即出發(fā)點參考答案：B5.一個蹲在地面上的人站立起來，在此過程中，下列說法正確的是（

）

A.人克服重力做功

B人的重力勢能不變

C人的重力勢能增加

D.重力對人不做功參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）重為50N的物體放在水平地面上，當用豎直向上的30N的力提它時，則物體受到地面支持力的大小為_____________N，物體所受合力的大小為___________________N。參考答案：20；07.沿光滑水平地面以12m/s水平向右運動的小球,撞墻后以原來速度大小反彈回來,與墻壁接觸時間為0.2s加速度的大小為

方向

（設向右為正方向）參考答案：8.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運行，在運行過程中它的最大速度值為vm，當衛(wèi)星由遠地點運行到近地點過程中，地球引力對它做的功為W，則衛(wèi)星在近地點的速度值為

，在遠地點的速度值為

。參考答案：37m/s

15m/s9.如圖8所示，重為200牛的重物由ON、OM繩懸掛在天花板上，已知DONM=60°，DOMN=30°，請畫出O點的受力分析圖，繩ON受到的拉力是

N；圖8

繩OM受到的拉力是

N。參考答案：10.現(xiàn)要驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、米尺。填入適當?shù)墓交蛭淖?，完善以下實驗步驟（不考慮摩擦力的影響）：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。②用米尺測量A1與A2之間的距離s，則小車的加速度a＝

。③用米尺測量A1相對于A2的高度h。設小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F＝

。④改變

，重復上述測量。⑤以h為橫坐標，1/t2為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線，則可驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。參考答案：②

③

④斜面傾角（或填h的數(shù)值）11.兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩星中心距離為R，其運動周期為T，求兩星的總質(zhì)量

。參考答案：12.作用在某物體上同一點的兩個力F1=40N，F(xiàn)2=30N。當兩個力的夾角為

時，兩力的合力最大，其最大值是

N；當兩力的夾角為

時，兩力的合力最小，其最小值是

N。參考答案：

，70，，1013.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）閃光的時間間隔是

s；（2）小球做平拋運動的初速度的大小

m/s；（3）小球經(jīng)過C點時的速度大小是m/s．（結(jié)果可以保留根式）參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）【考點】研究平拋物體的運動．【分析】平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由BC和AB之間的距離差可以求出時間間隔，也就可以求出閃光頻率；在水平方向上是勻速直線運動，由ABC三點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；求出B點豎直方向的速度，根據(jù)勻加速直線運動速度時間公式求出C點豎直方向速度，求它們的合速度，就是C的速度．【解答】解：在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．則f==10Hz．水平方向是勻速直線運動，v0=m/s=1.5m/s．物體在B點時豎直方向的速度vBy=則C點豎直方向的速度vBy=vBy+gT=2+1=3m/s所以C點的速度為vC=m/s故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）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(jié)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.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運動周期必定小于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為R＝1.0m，B點的切線方向恰好為水平方向．一個質(zhì)量為m＝2.0kg的小滑塊，從軌道頂端A點由靜止開始沿軌道下滑，到達軌道末端B點時的速度為v＝4.0m/s，然后做平拋運動，落到地面上的C點．若軌道B端距地面的高度h＝5.0m（不計空氣阻力，取g＝10m/s2），求：⑴小滑塊在AB軌道克服阻力做的功；⑵小滑塊落地時的動能．參考答案：⑴設小滑塊在AB軌道上克服阻力做功為W，根據(jù)動能定理得（2分）

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得W＝4J⑵設小滑塊落地時的動能為Ek，取地面為零重力勢能參照考面，由于平拋過程中只有重力做功，故根據(jù)機械能守恒定律得（2分）

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得Ek＝116J17.世界汽車保有量在不斷上升，而石油等資源卻逐漸短缺，氫動力汽車成為未來汽車發(fā)展的重點．氫動力汽車的動力來自氫燃料電池，氫燃料電池只產(chǎn)生水，不排放其他廢氣，因此不會產(chǎn)生溫室效應，是環(huán)保汽車．已知每摩爾氫氣燃燒后能放出2.858×104J的熱量．設某輛氫動力汽車的質(zhì)量為6×103kg，所受阻力是車重的0.05倍，最大輸出功率為60kW，求：(1)此車以a＝0.5m/s2的加速度從靜止勻加速起動，這個過程能持續(xù)多長時間？(2)最大行駛速度是多少？(3)若此車以最大速度行駛300km，發(fā)動機效率為50%，則需要多少mol氫氣做燃料？參考答案：18.如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點的高度為筒高