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內蒙古自治區(qū)呼和浩特市博力足球學校高一物理下學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.某同學欲通過Internet查詢“神舟”五號飛船繞地球運行的相關科技數(shù)據(jù),從而將其與地球同步衛(wèi)星進行比較,他了解到“神舟”五號飛船在圓周軌道上運轉一圈的時間大約為90分鐘。由此可得出A.“神舟”五號飛船在圓周軌道上運行的速率比地球同步衛(wèi)星的小B.“神舟”五號飛船在圓周軌道上運行的角速率比地球同步衛(wèi)星的小C.“神舟”五號飛船在圓周軌道上運行時離地面的高度比地球同步衛(wèi)星的低D.“神舟”五號飛船運行的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的小參考答案:C2.甲、乙、丙三個質量相同的物體均受到大小相等的恒力F,方向如圖所示。三個物體均靜止在水平地面上,且地面與物體間的動摩擦因數(shù)均相同,則

)A.三個物體所受的摩擦力大小相同B.甲物體所受的摩擦力最大C.乙物體所受的摩擦力最大D.丙物體所受的摩擦力最大參考答案:C3.(單選)一根勁度系數(shù)為200N/m的彈簧,在受到10N的壓力作用時,彈簧的長度為15cm,當不受外力作用時,彈簧的長度為(

)A.20cm

B.15cm

C.10cm

D.5參考答案:A4.(多選)如圖所示是物體在某段運動過程中的v—t圖象,在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2,則時間由t1到t2的過程中

)A.加速度不斷減小

B.加速度不斷增大C.平均速度

D.平均速度參考答案:AC5.關于“探究力的平行四邊形定則”的實驗,以下說法中不正確的是A.實驗中體現(xiàn)了等效替代的物理思想B.實驗中,彈簧測力計必須保持與木板平行,讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度C.同一次實驗中,畫力的圖示所選定的標度要相同D.實驗中,把橡皮條的另一端拉到O點時,兩個彈簧測力計之間的夾角越大越好參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.作勻變速直線運動的物體,從時刻t起,頭1s內平均速度為1.2m/s,頭2s內的平均速度為1m/s,則它的加速度為________m/s2,時刻t的速度為________m/s。參考答案:-0.4

1.47.一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系.①首先,讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運動,數(shù)字實驗系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應的角速度ω,他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關系圖象如圖中B圖線所示,興趣小組的同學猜測r一定時,F(xiàn)可能與ω2成正比.你認為,可以通過進一步轉換,做出

關系圖象來確定他們的猜測是否正確.②將同一砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F﹣ω圖象,如圖中A、C圖線所示.通過對三條圖線的比較、分析、討論,他們得出ω一定時,F(xiàn)∝r的結論,你認為他們的依據(jù)是

.③通過上述實驗,他們得出:做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是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三圖線對應向心力之比均約為3:2:1,與其對應半徑之比相同.③kg.【考點】線速度、角速度和周期、轉速;向心力.【分析】①若F與ω2成正比,則F﹣ω2圖象是過原點的傾斜直線,可很直觀作出判斷.②在探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系時,應當應用控制變量法,先保證圓周運動的半徑不變,探究向心力與角速度之間的關系,然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關系,最后可以得到向心力與角速度與半徑的關系式.③由F=kω2r表達式,結合各個量的單位分析k的單位.【解答】解:①通過對圖象的觀察,興趣小組的同學猜測F與ω2成正比.可以通過進一步的轉換,通過繪出F與ω2關系圖象來確定他們的猜測是否正確,如果猜測正確,做出的F與ω2的關系式應當是一條過原點的傾斜直線.②在證實了F∝ω2之后,他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調整為0.04m、0.12m,又得到了兩條F﹣ω圖象,取任意相同ω,A、B、C三圖線對應向心力之比均約為3:2:1,與其對應半徑之比相同.如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運動的半徑成正比.③表達式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三圖線對應向心力之比均約為3:2:1,與其對應半徑之比相同.③kg.8.一橫波某瞬時波形如圖所示,質點M此時的運動方向向下,且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置,則此橫波的波長為______cm,傳播方向是向_______,波速為_______cm/s,從圖示時刻起,經(jīng)過1.2s,質點M通過的路程為_____cm。參考答案:_6_左__5__8_9.將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上提升4m,不考慮空氣阻力,取g=10m/s2,則拉力F=

N,拉力做功的平均功率為

W,到達4m高處拉力的瞬時功率為

W,全過程中拉力對物體的沖量為

N?S.參考答案:240,480,960,480.【考點】動量定理;功率、平均功率和瞬時功率.【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出拉力F的大小,結合功的公式求出拉力做功的大小,根據(jù)平均功率公式求出拉力做功的平均功率.根據(jù)速度時間公式求出到達4m處的速度,結合瞬時功率公式求出拉力的瞬時功率.根據(jù)運動的時間,求出全過程中拉力對物體的沖量.【解答】解:根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)﹣mg=ma,解得拉力F=mg+ma=200+20×2N=240N.根據(jù)h=得,物體運動的時間t=,拉力做功的平均功率.到達4m處的速度v=m/s=4m/s,則拉力的瞬時功率P=Fv=240×4W=960W.全過程中拉力的沖量I=Ft=240×2N?s=480N?s.故答案為:240,480,960,480.10.如圖所示,在“研究平拋物體運動”的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm。由于某種原因,只拍到了部分方格背景及小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度表達式v=

(用L、g表示),大小是

m/s。(取g=9.8m/s2)參考答案:11.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

、

,建立直線坐標系,如圖所示,若物體運動到A點,此時它的位置坐標xA=

,若它運動到B點,則此時它的位置坐標xB=

。參考答案:原點

正方向

單位長度

3m

-2mks5u12.某個25kg的小孩坐在秋千板上,秋千板離拴繩子的橫梁2.5m.如果秋千板擺動經(jīng)過最低位置時的速度是3m/s,這時秋千板所受的壓力為

N、方向為

(g取10m/s2,秋千板的質量不計.)參考答案:340,豎直向下【考點】向心力.【分析】“秋千”做圓周運動,經(jīng)過最低位置時,由重力和秋千板對小孩的支持力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出支持力,再由牛頓第三定律求解小孩對秋千板的壓力.【解答】解:以小孩為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律得:FN﹣mg=m得到秋千板對小孩的支持力:FN=mg+m=25×=340N由牛頓第三定律得小孩對秋千板的壓力大小為340N,方向豎直向下.故答案為:340,豎直向下13.航天員聶海勝隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行,地球對航天員的萬有引力約為600N,當他靜站在飛船中時,飛船對他的支持力大小為__

_N。聶海勝測出了在圓形軌道上繞地球運動的運行周期,由此他能否估算出地球的質量?____(填“能”或“不能)。參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.12.(3分)在上圖中,根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向,標出電源的“十”“一”極。參考答案:15.質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動,一段時間后撤去F,其運動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2,求:(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;(2)水平推力F的大?。唬?)0~10s內物體運動位移的大小。參考答案:(1)u=0.2,(2)F=6N,(3)46m試題分析:(1)由題中圖象知,t=6s時撤去外力F,此后6~10s內物體做勻減速直線運動直至靜止,其加速度為又因為聯(lián)立得μ=0.2。(2)由題中圖象知0~6s內物體做勻加速直線運動其加速度大小為由牛頓第二定律得F-μmg=ma2聯(lián)立得,水平推力F=6N。(3)設0~10s內物體的位移為x,則x=x1+x2=×(2+8)×6m+×8×4m=46m??键c:牛頓第二定律【名師點睛】本題是速度--時間圖象的應用,要明確斜率的含義,知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義,能根據(jù)圖象讀取有用信息,并結合勻變速直線運動基本公式及牛頓第二定律求解.屬于中檔題。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉動,筒內壁粗糙,筒口半徑和筒高分別為R和H,筒內壁A點的高度為筒高的一半,內壁上有一質量為m的小物塊,求:(1)當筒不轉動時,物塊靜止在筒壁A點受到的摩擦力和支持力的大??;(2)當物塊在A點隨筒做勻速轉動,且其所受到的摩擦力恰好為零時,筒轉動的角速度.參考答案:(1)物塊靜止時,對物塊進行受力分析如圖所示,設筒壁與水平面的夾角為θ.由平衡條件有Ff=mgsinθ---------------------------1分FN=mgcosθ--------------------------1分由圖中幾何關系有17.“10米折返跑”的成績反映了人體的靈敏素質.測定時,在平直跑道上,受試者以站立式起跑姿勢站在起點(終點)線前,聽到起跑的口令后,全力跑向正前方10米處的折返線,測試員同時開始計時.受試者到達折返線處,用手觸摸折返線處的物體(如木箱)后,再轉身跑向起點(終點)線,當胸部到達起點(終點)線的垂直面時,測試員停止計時,所用時間即為“10米折返跑”的成績,如圖所示.設受試者起跑的加速度為4m/s2,運動過程中的最大速度為4m/s,快到達折返線處時需減速到零,減速的加速度為8m/s2,返回時達到最大速度后不需減速,保持最大速度沖線.求該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌伲繀⒖即鸢福嚎键c: 勻變速直線運動的速度與時間的關系.專題: 直線運動規(guī)律專題.分析: 根據(jù)速度時間公式和平均速度公式求出受試者加速階段、減速階段的時間和位移,從而求出勻速運動的時間.返回時再求出加速的時間和位移,再求出勻速運動的時間,所有時間的總和為折返跑的成績.解答: 解:對受試者,由起點(終點)線向折返線運動的過程中加速階段:t1==1s;s1=vmaxt1=2m減速階段:t3==0.5s;s3=vmaxt3=1m勻速階段:t2==1.75s由折返線向起點(終點)線運動的過程中加速階段:t4==1s;s4=vmaxt4=2m勻速階段:t5==2s受試者“10米折返跑”的成績?yōu)椋簍=t1+t2+t3+t4+t5=6.25s.答:受試者“10米折返跑”的成績?yōu)?.25s.點評: 解決本題的關鍵

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