遼寧省撫順市中加正楓中學(xué)高一物理下學(xué)期摸底試題含解析

遼寧省撫順市中加正楓中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）物體做圓周運動，關(guān)于向心加速度，以下說法中正確的是（）A．向心加速度的方向始終與速度方向垂直B．向心加速度的方向保持不變C．物體做圓周運動時的加速度方向始終指向圓心D．物體做勻速圓周運動時的加速度方向始終指向圓心參考答案：AD解：A、向心加速度指向圓心，而速度是切線方向，故向心加速度的方向始終與速度方向垂直，故A正確；B、向心加速度的方向指向圓心，任意兩個時刻不平行，故是時刻改變的，故B錯誤；C、物體做勻速圓周運動時的加速度方向始終指向圓心，做變速圓周運動時加速度方向不是始終指向圓心，故C錯誤；D、物體做勻速圓周運動時，加速度方向始終指向圓心，故又稱向心加速度，故D正確；故選：AD．2.（多選題）我國計劃于今、明兩年將再陸續(xù)發(fā)射10顆左右的導(dǎo)航衛(wèi)星，預(yù)計在2015年建成由30多顆衛(wèi)星組成的“北斗二號”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)．現(xiàn)在正在服役的“北斗一號”衛(wèi)星定位系統(tǒng)的三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上．而美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（簡稱GPS）由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km．則下列說法中正確的是（）A．GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”系統(tǒng)中的衛(wèi)星周期短B．GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”系統(tǒng)中的衛(wèi)星線速度小C．“北斗一號”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的周期相等D．晴朗的夜晚，我們可以觀察到“北斗一號”系統(tǒng)中的衛(wèi)星相對地面運動參考答案：AC【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，G=m=mr，得：v=，T=2π．可知r越大，向心加速度越小，線速度越小，周期越大．地球的同步衛(wèi)星相對于地球是靜止的．【解答】解：根據(jù)萬有引力提供向心力，G=m=mr，得：v=，T=2π．可知r越大，向心加速度越小，線速度越小，周期越大．故A對，B錯．“北斗一號”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的高度相同，所以周期相同，故C對．

地球的同步衛(wèi)星相對于地球是靜止的．故D錯．故選AC．3.（多選）下列說法中正確的是A．物體的速度和加速度的方向不一定相同B．物體的速度變化越大，其加速度越大C．物體的速度變化越快，其加速度越大D．物體的加速度越大，它的慣性就越大參考答案：AC4.（多選題）如圖所示﹣從水平地面上a、b兩點同時拋出兩個物體，初速度分別為v1和v2，與水平方向所成角度分別為30°和60°．某時刻兩物體恰好在ab連線上一點o（圖中未畫出）的正上方相遇，且此時兩物體速度均沿水平方向巧不計空氣阻力．則（）A．v1＞v2

B．v1=v2

C．oa＞ab

D．oa＜ab參考答案：AC【考點】運動的合成和分解．【分析】ab兩物體做斜拋運動，根據(jù)豎直方向和水平方向的運動特點，判斷出初速度的大小和運動時間及運動的水平位移．【解答】解：A、兩物體做斜拋運動，在豎直方向減速，在水平方向勻速對a球v1x=v1cos30°=v1，v1y=v1sin30°=v1，豎直方向通過的位移為：h==對b球v2x=v2cos60°=，v2y=v2sin60°=v2，豎直方向通過的位移為：h′==因h=h′聯(lián)立解得：v1＞v2，故A正確，B錯誤；CD、由于v1x=v1，v1y=v1，v1x=v1，v2y=v1，則有a在水平方向的速度大于b水平方向的速度，故在豎直方向時，所以a在水平方向通過的位移大于b的位移，即oa＞ab，故C正確，D錯誤；故選：AC．5.據(jù)報道，最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個在地球表面重力為600N的人在這個行星表面的重力將變?yōu)?60N．由此可推知，該行星的半徑與地球半徑之比約為()BA．0.5

B．2

C．3.2

D．4參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如果物體沿直線運動，為了定量描述物體的位置及變化，可以以這條直線為x軸，在直線上規(guī)定

、

和

，建立直線坐標(biāo)系，如圖所示，若物體運動到A點，此時它的位置坐標(biāo)xA=

，若它運動到B點，則此時它的位置坐標(biāo)xB=

。參考答案：原點

正方向

單位長度

3m

-2m7.如圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2，重力加速度大小為g。則有a1=

▲

，a2=

▲

參考答案：8.如圖所示，重為G的勻質(zhì)直角三角形薄板ABC，AB邊長為L，∠BAC＝θ，A為光滑的固定轉(zhuǎn)動軸?，F(xiàn)用垂直于AB邊的力F作用在B端，使薄板的AB邊處于水平方向且平衡，則三角形薄板的重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離為

。如果要求維持上述平衡狀態(tài)的作用力最?。Φ淖饔命c和方向均可以改變），則該最小作用力為

。參考答案：；試題分析：根據(jù)力矩平衡有：，則重心距離轉(zhuǎn)動軸A的水平距離．當(dāng)力臂最大時，作用力最小，即F作用在C點，且與AC垂直，此時力臂最大，作用力最小，有，解得．9.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，實驗步驟如下，請?zhí)羁眨?a)在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線；通過細線同時用兩個測力計互成角度的拉橡皮條，使它與細線的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下結(jié)點O的位置、

和

。（b）在紙上根據(jù)F1、F2的

和

作出它們的圖示，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F.（c）只用一個測力計通過細繩拉橡皮條，使細繩和橡皮條的結(jié)點

。記下此時測力計的

和

。參考答案：(a)兩彈簧秤的示數(shù)、兩細繩套的方向（b）大小、方向（c）到達相同的位置O點、彈簧秤的示數(shù)、細繩套的方向10.一個做勻變速直線運動的質(zhì)點，其位移隨時間的變化規(guī)律x=2t+3t2（m),則該質(zhì)點的初速度為______m/s，速度與時間的關(guān)系式為

。（式子中t的單位是s）參考答案：11.某學(xué)生用圖（a）所示的實驗裝置測量物塊與斜面的動摩擦因數(shù)．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中所得到的只帶的一部分如圖（b）所示，圖中標(biāo)出了5個連續(xù)點之間的距離．（1）物塊下滑是的加速度a=

m/s2打點C點時物塊的速度v=

m/s；（2）已知重力加速度大小為g，為求出動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是

（填正確答案標(biāo)號）A．物塊的質(zhì)量

B．斜面的高度

C．斜面的傾角．參考答案：解：（1）根據(jù)△x=aT2，有：解得：a===3.25m/s2打C點時物塊的速度為：v=m/s=1.79m/s（2）對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得：μ=故還需要測量斜面的傾角，故選：C；故答案為：（1）3.25，1.79；（2）C．12.汽車以20m/s的速度做勻速運動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機而做勻減速運動，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動機后通過t=37.5m所需的時間為______________s參考答案：3因為汽車經(jīng)過t0=已經(jīng)停止運動，4s后位移公式已不適用，故t2=5s應(yīng)舍去13.一輛車通過一根跨過定滑輪的輕繩子提升一個質(zhì)量為m的重物，開始車在滑輪的正下方，繩子的端點離滑輪的距離是H=6m.車由靜止開始向左做勻加速運動，經(jīng)過時間t=2s繩子與水平方向的夾角為θ=370，如圖所示，則車向左運動的加速度的大小為

；重物m在t時刻速度的大小為

．參考答案：4m/s2

6.4m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，他想如果用冷水來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驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（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?！驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?，溫度越高，茶葉從加水到下沉的時間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

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

。參考答案：15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一滑塊經(jīng)水平軌道AB，進入豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道BC，已知滑塊的質(zhì)量m＝0.6kg，在A點的速度vA＝8m/s，AB長x＝5m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15，圓弧軌道的半徑R＝2m，滑塊離開C點后豎直上升h＝0.2m，取g＝10m/s2.求：(1)滑塊經(jīng)過B點時速度的大??；2)滑塊在圓弧軌道BC段克服摩擦力所做的功．參考答案：(1）滑塊從A到B，做勻減速直線運動，由動能定理：(1）（4分）滑塊從A到B，做勻減速直線運動，由動能定理：

①

……（2分）摩擦力f=μmg

②

……（1分）聯(lián)立上式，解得

m/s

③

……（1分）

(3）（5分）滑塊離開C點后做豎直上拋運動，由運動學(xué)公式

⑥

………………（1分）從B到C的過程中，摩擦力做功Wf，由動能定理

⑦

……………（3分）聯(lián)立③⑥⑦式，解得Wf

=－1.5J

………（1分）克服摩擦力做功W’f

=1.5J

17.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．在人類成功登陸火星之前，人類為了探測距離地球大約km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號．探測器上還裝著兩個相同的減速器（其中一個是備用的），這種減速器可提供的最大加速度為5．某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再能自動避開障礙物．此時地球上的科學(xué)家必須對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：（信號傳送速度等于光速：C=km/s）已知控制中心的信號發(fā)射與接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3s．問：

（2）經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令？

（3）假如你是控制中心的工作人員，應(yīng)采取怎樣的措施？加速度需滿足什么條件？請說明．參考答案：

沒有執(zhí)行減速命令

應(yīng)啟用另一個備用減速器

（1）從前兩次收到的信號可知：探測器的速度（2）設(shè)在地球和月球之間傳播電磁波需時為