2022年江西省九江市和平中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

2022年江西省九江市和平中學(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.如圖1所示，一質(zhì)量為m的物體，放在水平傳送帶上并隨傳送帶一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力為（

）A．靜摩擦力，大小為μmg，方向向右B．滑動(dòng)摩擦力，大小為μmg，方向向左C．滑動(dòng)摩擦力，大小為μmg，方向向右D．0參考答案：D2.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，以下說法正確的是（）A、氣體的密度增大 B、氣體的壓強(qiáng)可能增大也可能減小C、氣體分子的平均動(dòng)能減小 D、單位面積上每秒撞擊器壁的氣體分子數(shù)增多參考答案：D3.一質(zhì)量為2kg的滑塊，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴?，大小?m/s，在這段時(shí)間里水平力所做的功為（

）

A．0

B．8J

C．16J

D．32J參考答案：A4.如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則（

）A.A點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度大小相等

B.A點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度大小相等C.B點(diǎn)線速度是C點(diǎn)線速度的2倍

D.C點(diǎn)角速度是B點(diǎn)角速度的2倍

參考答案：C5.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個(gè)比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)r一定時(shí)，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對(duì)三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時(shí)，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系時(shí)，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個(gè)量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對(duì)圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比．可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測(cè)是否正確，如果猜測(cè)正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對(duì)應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對(duì)應(yīng)半徑之比相同．③kg．7.人類認(rèn)識(shí)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的曲折過程給我們的啟示：從地心說的直接經(jīng)驗(yàn)開始，到日心說的轉(zhuǎn)變，不是簡(jiǎn)單的參考系的變化，而是人類思想的一次重大解放，此次人類的視野超越了地球。在此基礎(chǔ)上德國(guó)天文學(xué)家_____仔細(xì)整理了丹麥天文學(xué)家_____留下的長(zhǎng)期觀測(cè)資料，并進(jìn)行了詳細(xì)的分析。為了解釋計(jì)算結(jié)果與其導(dǎo)師觀測(cè)數(shù)據(jù)間的8’差異，他摒棄了保留在人們心目中所鐘愛的完美圖形（即行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的假設(shè)），提出了行星的運(yùn)動(dòng)軌道是橢圓的新觀點(diǎn)。經(jīng)過10多年的悉心研究，終于發(fā)現(xiàn)了后來以他的名字命名的行星運(yùn)動(dòng)定律。從此他也得到了“天空的立法者”的光榮稱號(hào)。參考答案：開普勒；第谷8.如圖所示，B和C是一組塔輪，即B和C半徑不同，但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，其半徑之比為RB：RC=3：2，A輪的半徑大小與C輪相同，它與B輪緊靠在一起，當(dāng)A輪繞過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦作用，B輪也隨之無滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來．a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn)，則a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的

．線速度大小之比為向心加速度大小之比為

．參考答案：3：3：2，9：6：4【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等；輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等；再結(jié)合公式v=rω和a=vω列式分析．【解答】解：①輪A、輪B靠摩擦傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等，故：va：vb=1：1根據(jù)公式v=rω，有：ωa：ωb=3：2根據(jù)ω=2πn，有：na：nb=3：2根據(jù)a=vω，有：aa：ab=3：2②輪B、輪C是共軸傳動(dòng)，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1根據(jù)公式v=rω，有：vb：vc=3：2根據(jù)ω=2πn，有：nb：nc=1：1根據(jù)a=vω，有：ab：ac=3：2綜合得到：va：vb：vc=3：3：2aa：ab：ac=9：6：4故答案為：3：3：2，9：6：49..如圖8所示，兩根相同的橡皮繩、，開始夾角為，在處打結(jié)吊一重的物體后，結(jié)點(diǎn)剛好位于圓心。今將、分別沿圓周向兩邊移至、，使==，欲使結(jié)點(diǎn)仍在圓心處，則此時(shí)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)掛物體的重量

N。參考答案：25N

10.一個(gè)質(zhì)量為ｍ的小球，用細(xì)線掛在電梯的頂板下，當(dāng)電梯以g/3的加速度豎直加速下降時(shí)，細(xì)線的拉力為

．參考答案：2/3mg

11.如圖所示，以10m/s的初速度水平拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直撞在傾角θ為

參考答案：C12.在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到一條理想的紙帶，按每打5個(gè)點(diǎn)（時(shí)間間隔T＝0.1s）取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的方法標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)．如圖所示，根據(jù)圖中測(cè)得的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出紙帶的加速度大小為

m/s2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)紙帶的速度大小為

m/s參考答案：1.92m/s2，0.576

m/s.13.已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R。用以上各量表示，在地球表面附近運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.一顆在赤道上空運(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(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于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)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少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(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)物體的質(zhì)量是50kg，從靜止開始沿斜面勻加速滑下，斜面的傾角θ＝37°。在t＝2s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x＝8m，求物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(取g＝10m/s2.sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.2517.質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t1=5s，速度達(dá)到最大值10m/s；然后勻速直線運(yùn)動(dòng)t2=20s，經(jīng)t3=2s停下來．（1）畫出該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)全過程的v﹣t圖象；（2）求出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總位移．參考答案：解：（1）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖：（2）（方法一）由v﹣t圖象可知圖線下的面積值即質(zhì)點(diǎn)的總位移為：S==235m（方法二）加速階段的位移：勻速階段的位移：S2=vt2=10×20=200m減速階段的位移：質(zhì)點(diǎn)的總位移為：S=S1+S2+S3=235+200+10=235m答：（1