天津薊縣擂鼓臺(tái)中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

天津薊縣擂鼓臺(tái)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.（多選題）如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)，現(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)置于光滑水平面的斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到細(xì)繩與斜面平行的過程中，斜面對(duì)小球的支持力FN以及水平力F的變化情況是（）A．FN不斷增大 B．FN先增大后減小C．F不斷增大 D．F先增大后減小參考答案：AC【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析，重力、支持力、拉力組成一個(gè)矢量三角形，由于重力不變、支持力方向不變，又緩慢推動(dòng)，故受力平衡，只需變動(dòng)拉力即可，根據(jù)它角度的變化，可以判斷各力的變化．再對(duì)斜面受力分析，判斷水平力F的變化．【解答】解：AB、先對(duì)小球進(jìn)行受力分析，重力、斜面對(duì)小球的支持力FN、繩子拉力FT組成一個(gè)閉合的矢量三角形，由于重力不變、支持力FN方向不變，且從已知圖形知β＞θ，且β逐漸變小；故斜面向左移動(dòng)的過程中，隨著β的減小，斜面的支持力FN不斷增大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、再對(duì)斜面受力分析如圖乙所示，受到小球?qū)π泵娴膲毫N、地面對(duì)斜面的支持力N，重力Mg和水平力F作用處于平衡狀態(tài)，水平方向有：F=FNsinθFN不斷增大，則F也不斷增大，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC2.（多選）柯受良駕駛汽車飛越黃河，汽車從最高點(diǎn)開始到著地為止這一過程的運(yùn)動(dòng)可以看作平拋運(yùn)動(dòng)。記者從側(cè)面用照相機(jī)通過多次曝光，拍攝到汽車在經(jīng)過最高點(diǎn)以后的三副運(yùn)動(dòng)照片如圖所示，相鄰兩次曝光時(shí)間間隔相等，均為Δt，已知汽車的長(zhǎng)度為l，則

(

)A.從左邊一幅照片可推算出汽車的水平分速度的大小B.從左邊一幅照片可推算出汽車曾經(jīng)到達(dá)的最大高度C.從中間一幅照片可推算出汽車的水平分速度的大小和汽車曾經(jīng)到達(dá)的最大高度D.從右邊一幅照片可推算出汽車的水平分速度的大小參考答案：AC3.（多選題）若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則（）A．汽車的速度也減小B．汽車的速度仍在增大C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止D．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大參考答案：BD【考點(diǎn)】加速度．【分析】當(dāng)加速度方向與速度方向相同，物體在做加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度物理意義分析速度變化情況．【解答】解：A、B，汽車的加速度方向與速度方向一致，汽車在做加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確．

C、D，加速度減小，汽車的速度增加由快變慢，但速度仍在增加，當(dāng)加速度為零時(shí)，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD4.一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（

）A．合外力一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變；

B．物體所受合外力一定不為零；C．合外力一定對(duì)物體做功，但物體動(dòng)能可能不變；D．以上說法都不對(duì)。參考答案：B5.（多選）關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力時(shí)以下說法正確的是(

)A．上升過程的加速度大于下降過程的加速度B．當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)C．從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的時(shí)間和從最高點(diǎn)回到拋出點(diǎn)的時(shí)間相等D．拋出時(shí)的初速度大小等于物體回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測(cè)量物體的質(zhì)量：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)航天器中具有基本測(cè)量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是

；(3)待測(cè)物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力(2)拉力F、周期T、半徑r

(3)7.在乒乓球比賽中，以2m/s的速度運(yùn)動(dòng)的小球在0.01s時(shí)間內(nèi)以8m/s的速度被反向打回，在此過程中，小球的加速度大小是__________，方向與初速度方向__________（填“相同”或“相反”）參考答案：加速度大小是__1000m/s2__，方向_相反__（填“相同”或“相反”）8.（填空）（2015春?長(zhǎng)沙校級(jí)月考）如圖為物體運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，圖中相鄰的點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流50Hz的電源，則ae段的平均速度為2.19m/s．d點(diǎn)的瞬時(shí)速度約為3.28m/s．參考答案：2.19，3.28．解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為0.02s，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：T=0.02s×5=0.1s；ae段的平均速度為：=2.19m/s；做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，經(jīng)過d點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：vd=；故答案為：2.19，3.28．9.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：10.質(zhì)量為m1、m2的物體相距為r時(shí)，物體間的萬(wàn)有引力為24N，則質(zhì)量為2m1、3m2的物體相距為2r時(shí)，物體間的萬(wàn)有引力為

N，參考答案：11.一個(gè)物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知它的加速度為0.2m/s2，則它在第4秒初的速度為

m/s，第4秒末的速度為

m/s．前4s內(nèi)的位移是

m，前4s內(nèi)的平均速度為

m/s，第4s內(nèi)的位移是

m．參考答案：0.6，0.8，1.6，0.4，0.7【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第4秒初是第3秒末，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式列式求解即可．根據(jù)位移時(shí)間公式可求解前4s內(nèi)的位移，第4s內(nèi)的位移等于前4s內(nèi)的位移減去前3s內(nèi)的位移【解答】解：物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第4秒初是第3秒末，速度為：v3=v0+at3=0+0.2×3=0.6m/s第4秒末的速度為：v4=v0+at4=0+0.2×4=0.8m/s前4s內(nèi)的位移：==1.6m前4s內(nèi)的平均速度為：===0.4m/s第4s內(nèi)的位移：△x=x4﹣x3==0.7m故答案為：0.6，0.8，1.6，0.4，0.712.某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用A、B兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉結(jié)點(diǎn)到O點(diǎn)位置，此時(shí)兩彈簧秤的讀數(shù)分別是FA＝5.70N和FB＝4.50N。以1cm表示1N的比例，用作圖法求出FA、FB的合力F的大小和方向（保留作圖痕跡），其合力F的大小為

。參考答案：13..一輛汽車在平直公路上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，公路邊每隔15m有一棵樹，如圖所示，汽車通過AB兩相鄰的樹用了3s，通過BC兩相鄰的樹用了2s，則汽車運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2,通過樹B時(shí)的速度Vb=_______m/s。

參考答案：1m/s2

6.5m/s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，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(zhǎng)為L(zhǎng)=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(shì)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??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)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：62J15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時(shí)的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時(shí)的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時(shí)的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，地面上放一木箱，質(zhì)量為40kg，用與水平方向成370角，大小為100N的力推木箱，恰好使木箱勻速前進(jìn)．若用大小為100N，方向與水平成370角的力斜向上方拉木箱，木箱加速運(yùn)動(dòng)(g取10m／s2，，))

求：（1）木箱與地面的動(dòng)摩擦因素。

（2）木箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小。參考答案：（1）以木箱為研究對(duì)象，因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，故有

…………

…………

…………代入數(shù)據(jù)解得=0.17

…………（2）當(dāng)斜向上拉時(shí)，有

…………

…………

代入數(shù)據(jù)解得=0.56m/s2

…………17.(計(jì)算)（2015春?博樂市期中）宇航員站在一星球表面上，以水平速度V0拋出一小球，拋出點(diǎn)離地高度為h．測(cè)得落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離為L(zhǎng)，已知該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G（已知球的體積公式是V=πR3）．求：（1）該星球的質(zhì)量M；（2）該星球的密度ρ．參考答案：（1）該星球的質(zhì)量是；（2）該星球的密度是．解：（1）設(shè)該星球表面的重力加速度為g，據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式：水平方向L=V0t﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①豎直方向h=gt2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②整理①②得：g=根據(jù)地球表面重力等于萬(wàn)有引力，有：=mgM=聯(lián)立解得：；（2）該星球的體積為：V=根據(jù)密度定義ρ=得該星球的密度為：答：（1）該星球的質(zhì)量是；（2）該星球的密度是．18.固定的軌道ABC如下圖所示，其中水平軌道AB與半徑為R的1/4光滑圓弧軌道BC相連接，AB與圓弧相切于B點(diǎn)。質(zhì)量為m的小物塊靜止在水平軌道上的P點(diǎn)，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25，PB＝2R。現(xiàn)用大小等于2mg的水平恒力推動(dòng)小物塊，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，立即撤去推力。（小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。）

（1）求小物塊沿圓弧軌道上升后，可能達(dá)到的最高點(diǎn)距AB面的高度H。（2）如果水平軌道AB足夠長(zhǎng)，試確定小物塊最終停在何處？

參考答案：（1）對(duì)小物塊，從A到最高點(diǎn)，據(jù)動(dòng)能定理，得

(F-mg)×2R-mgH=0,F=2mg