湖南省常德市澧縣城關(guān)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

湖南省常德市澧縣城關(guān)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.關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，下列說法正確的是（）A．物體所受的合外力是變力B．物體所受的合外力方向與加速度方向不在同一直線上C．物體所受的合外力方向與速度方向不在同一直線上D．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：C【考點(diǎn)】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論．【解答】解：A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)，只要存在合力且與初速度不共線，而合力可以變化，也可以不變，故A錯(cuò)誤；B、由牛頓第二定律可知，物體所受的合力的方向與加速度的方向一定相同，故B錯(cuò)誤；C、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，故C正確；D、物體做曲線運(yùn)動(dòng)，只要存在合力且與初速度不共線，而合力可以變化，也可以不變，比如平拋運(yùn)動(dòng)，合力不變，故D錯(cuò)誤；故選：C2.一質(zhì)量為Ikg的物體被人用手由靜止向上提升1m．物體的速度是2m／s。下列說法中錯(cuò)誤的是

（）

A．提升過程中手對物體做功12J

B．提升過程中合外力對物體做功12J

C．提升過程中合外力對物體做功2J

D．提升過程中物體克服重力做功10J參考答案：B3.將物體所受重力按力的效果進(jìn)行分解，下列圖中錯(cuò)誤的是()

參考答案：C【解題思路】重力產(chǎn)生了使物體下滑的效果及壓斜面的效果，即兩分力如圖中所示，故A作圖正確；重力產(chǎn)生了向兩邊拉繩的效果，故B作圖正確；重力產(chǎn)生了向兩墻壁的擠壓的效果，故兩分力分別應(yīng)垂直于接觸面；故C作圖錯(cuò)誤；重力產(chǎn)生了拉繩及擠壓墻面的效果，即作圖正確，故D作圖正確。所以錯(cuò)誤的是C選項(xiàng)?？键c(diǎn)：重力的作用效果【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了重力的作用效果。將一個(gè)力分解有無數(shù)個(gè)解，而按力的效果分解只有一解．兩個(gè)分力與重力只是效果上等效．根據(jù)各圖分析重力的作用效果，從而得出作用力的方向，確定圖示是否正確。此題屬于基礎(chǔ)題。4.在做研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上____________。A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須由靜止釋放小球D．用鉛筆記錄小球位置時(shí)，每次必須嚴(yán)格地等距離下降E．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線參考答案：5.(未提前進(jìn)度的做)如圖所示，物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B，這時(shí)突然使它所受的力反向而大小不變(即由F變?yōu)椋璅)，在此力作用下，物體以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是A.物體可能沿原曲線由B返回AB.物體可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)C.物體可能沿曲線Bb運(yùn)動(dòng)D.物體可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）汽艇在靜水中的速度為5m/s，如果汽艇在寬為500m，水速為3m/s的河中渡河，則渡河所用的最短時(shí)間為

；如果要使汽艇渡河的位移最短，則所用的時(shí)間為

．參考答案：100，125．運(yùn)動(dòng)的合成和分解．當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間．當(dāng)合速度的方向與河岸垂直時(shí)，渡河位移最短，合速度的大小v=．渡河時(shí)間．故答案為：100，125．7.在2004年雅典奧運(yùn)會上，我國運(yùn)動(dòng)員劉春紅以抓舉112．5kg、挺舉153kg、總成績275．5kg奪得女子69公斤級舉重冠軍。若劉春紅在挺舉中用4s的時(shí)間把153kg的杠鈴舉高160cm，在此過程中她對杠鈴做的功是

J，平均功率是

W。（g=10m/s2）參考答案：2448

612

8.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)．若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x=1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m．參考答案：h＞x＞h﹣H；4【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正好落在斜面底端時(shí)，x最小，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動(dòng)能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；由圖可知，當(dāng)x=1m時(shí)，s最大，且s2=36m2，所以s=6m，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式及動(dòng)能定理求出s2的表達(dá)式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出滿足什么條件時(shí)，s最大，從而求解h．【解答】解：小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正好落在斜面底端時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，水平位移x1=h﹣x豎直位移y=h﹣x根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)得：t=所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為小球從釋放到與斜面碰撞的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg（H+x﹣h）=解得：x=h﹣H當(dāng)小球正好在斜面底端釋放時(shí)，x最大，則xmax=h所以若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是h＞x＞h﹣H；由圖可知，當(dāng)x=1m時(shí)，s2=36m2，所以s=6m則水平方向：s=vt，豎直方向：h﹣x=gt2，根據(jù)動(dòng)能定理得：2g（H﹣h+x）=v2，聯(lián)立解得s2=4（H﹣h+x）（h﹣x）=﹣4[（h﹣x）2﹣H（h﹣x）+H2]+H2=﹣4[（h﹣x）﹣]2+H2．當(dāng)（h﹣x）﹣=0時(shí)，s2取最大值，s最大值為6m，對應(yīng)的H=6m，斜面的高h(yuǎn)=x+=4m故答案為：h＞x＞h﹣H；49.介于高空墜物的危害，有關(guān)規(guī)定指出不允許居民將花盆擺放在窗臺外。試想一個(gè)花盆從高約20m的六樓窗臺上墜落，忽略空氣阻力，取g=10m/s2?；ㄅ杪涞貢r(shí)的速度為

m/s，花盆在空中下落的時(shí)間為

s。

參考答案：10.長度為L的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一質(zhì)量為m的小球，則小球以輕質(zhì)細(xì)桿的另一端為圓心在豎直面內(nèi)剛好做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)在最高點(diǎn)的最小速度為

，若把輕質(zhì)細(xì)桿改成細(xì)繩，則小球在豎直面內(nèi)剛好做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)在最高點(diǎn)的最小速度又為

。參考答案：0

11.將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧(記為A)的勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧(記為B)的勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧(記為C)的勁度系數(shù)為k3.關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：可能是；乙同學(xué)：可能是k3＝k1＋k2；丙同學(xué)：可能是k3＝；為了驗(yàn)證猜想，同學(xué)們設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(裝置甲圖甲)．(1)簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成相應(yīng)的填空．a(chǎn)．將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)N、每個(gè)鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F＝________計(jì)算彈簧的彈力，由x＝L1－L0計(jì)算彈簧的伸長量，由k＝計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)；d．改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3.比較k1、k2、k3并得出結(jié)論．(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷______同學(xué)的猜想正確．參考答案：

(1).(1)Nmg

(2).(2)乙（1）c.根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知：F=Nmg

（2）有圖可知：

故滿足k3=k1+k2，故乙正確.12.如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說明__________，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則他將觀察到的現(xiàn)象是__________，這說明____________。參考答案：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性)球1落到光滑水平板上并擊中球2；平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)。（1）甲圖A球做自由落體運(yùn)動(dòng)，B球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)．乙圖球1做平拋運(yùn)動(dòng)，球2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩球相撞，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)．13.如圖所示，用F=20N的推力，使重力G=30N的物體靠在豎直墻壁上靜止。則物體受到墻壁施與的摩擦力大小為

，摩擦力的方向?yàn)?/p>

.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛，以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖為汽車在t＝0到t＝40s這段時(shí)間的x﹣t圖象。通過分析回答以下問題。（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)多少米？（2）汽車在哪段時(shí)間沒有行駛？（3）汽車哪段時(shí)間遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，在哪段時(shí)間駛向出發(fā)點(diǎn)？（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是多少？參考答案：（1）汽車最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)為30m；（2）汽車在10s～20s

沒有行駛；（3）汽車在0～10s遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)，20s～40s駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是3m/s；（5）汽車在t＝20s到t＝40s這段時(shí)間內(nèi)的速度的大小是1.5m/s【詳解】（1）由圖可知，汽車從原點(diǎn)出發(fā)，最遠(yuǎn)距離出發(fā)點(diǎn)30m；（2）10s～20s，汽車位置不變，說明汽車沒有行駛；（3）0～10s位移增大，遠(yuǎn)離出發(fā)點(diǎn)。20s～40s位移減小，駛向出發(fā)點(diǎn)；（4）汽車在t＝0到t＝10s，距離出發(fā)點(diǎn)從0變到30m，這段時(shí)間內(nèi)的速度：；（5）汽車在t＝20s到t＝40s，距離出發(fā)點(diǎn)從30m變到0，這段時(shí)間內(nèi)的速度：，速度大小為1.5m/s。15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大小；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓連接而成的，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個(gè)小球從a點(diǎn)水平射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從p點(diǎn)水平拋出，已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，不計(jì)其他機(jī)械能損失，ab段長L＝1.25m，圓的半徑R＝0.2m，小球質(zhì)量m＝0.01kg，軌道質(zhì)量為M＝0.425kg，g＝10m/s2，求：(1)若v0＝5m/s，小球從p點(diǎn)拋出后的水平射程；(2)若v0＝5m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí)，管道對小球作用力的大小和方向；(3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)v0至少為多大時(shí)，軌道對地面的壓力可以為零．參考答案：(1)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對小球由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)的過程，應(yīng)用動(dòng)能定理得：－μmgL－4Rmg＝mv2－mv

①

(2分)小球從p點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水平射程為x，則4R＝gt2

②

(1分)x＝vt

③

(1分)聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得x＝0.8m

(1分)(2)設(shè)在軌道最高點(diǎn)時(shí)管道對小球的作用力大小為F，取豎直向下為正方向，有：F＋mg＝m

④

(1分)聯(lián)立①④代入數(shù)據(jù)解得F＝0.1N，方向豎直向下．

(1分)(3)分析可知，要使小球以最小速度v0運(yùn)動(dòng)，且軌道對地面的壓力為零，則小球的位置應(yīng)該在“S”形軌道的中間位置，則有：F′＋mg＝m，F(xiàn)′＝Mg

(1分)－μmgL－2mgR＝mv－mv

(1分)解得：v0＝10m/s

17.2008年9月27日，“神舟七號”航天員翟志剛首次實(shí)現(xiàn)了中國航天員在太空的艙外活動(dòng)（圖），這是我國航天發(fā)展史上的又一里程碑．已知引力常量為G，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R．飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，距地面的高度為h，求：（1）飛船加速度a的大小；（2）飛船速度v的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）對于飛船，由萬有引力提供向心力，可得：

ma=解得：a=（2）由于飛船做圓周運(yùn)動(dòng)，得：ma=，解得：v=．答：（1）飛船加速度a的大小為；