湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)天門(mén)中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)天門(mén)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.質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊靜止傾角為的斜面上，斜面對(duì)木塊的支持力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是A.沿斜面向下

B.垂直于斜面向上

C.沿斜面向上

D.豎直向上參考答案：D2.物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不發(fā)生變化的物理量是(

)A．線速度

B．角速度

C．向心加速度

D．合外力參考答案：B3.如圖，質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角的恒力F作用下沿水平地面勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力大小為（

）

A．F·cosθ

B．F·sinθ

C．μ(Fsinθ+mg)

D．μ(mg—Fsinθ)參考答案：AC4.（單選）下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說(shuō)法中正確的是A.只有體積很小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)

B.只有質(zhì)量很小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)C.研究地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期時(shí)，不能把地球看成質(zhì)點(diǎn)D.若物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況都相同，在研究其運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，就可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)參考答案：D5.甲、乙兩車(chē)沿著直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)同樣的位移，甲車(chē)在前半位移上以v1=40km/h的速度運(yùn)動(dòng)，后半段位移上以v2=60km/h的速度運(yùn)動(dòng)；乙車(chē)前半段時(shí)間內(nèi)以v1=40km/h的速度運(yùn)動(dòng)，后半段時(shí)間內(nèi)以v2=60km/h的速度運(yùn)動(dòng)，則兩車(chē)在整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A、甲、乙兩車(chē)的平均速度分別為48km/h、50km/hB、甲、乙兩車(chē)的平均速度分別為50km/h、48km/hC、甲的平均速度小于乙的平均速度D、甲的平均速度大于乙的平均速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(duì)(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過(guò)程中受到空氣阻力作用7.一列勻速行駛的火車(chē)，在距峭壁前532.5米處鳴笛，經(jīng)過(guò)3秒鐘司機(jī)聽(tīng)到回音，已知聲音速度為340米/秒，則火車(chē)的行駛速度為_(kāi)______m/s.參考答案：8.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在合外力F的作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。合外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖示，則物體勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

,速度達(dá)到最大值的時(shí)刻是

.參考答案：5m/s2

，15s9.滬杭高鐵在運(yùn)營(yíng)前的某次測(cè)試中，列車(chē)在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為416km/h（約為116m/s）．假定列車(chē)的總質(zhì)量為4.40×105kg．列車(chē)以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力為車(chē)重的0.03倍，則此時(shí)列車(chē)牽引力的總功率約為

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：1.5x107W10.（3分）某物體在力的作用下獲得的加速度為0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度則變?yōu)?.75m/s2，今再使作用力增加3N，此時(shí)的加速度將變?yōu)開(kāi)________m/s2。參考答案：1.511.一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(guò)進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來(lái)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過(guò)繪出F與ω2關(guān)系圖象來(lái)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(guò)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(shuō)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．12.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡。已知物體是從原點(diǎn)O水平拋出，經(jīng)測(cè)量C點(diǎn)的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

。g取10m／s2參考答案：2

y=x213.一宇宙空間探測(cè)器從某一星球的表面垂直升空，宇宙探測(cè)器升空到某一高度，發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，其速度隨時(shí)間的變化如圖所示.宇宙探測(cè)器在該星球表面所能達(dá)到的最大高度是

m.該星球表面的重力加速度大小是

m/s2.參考答案：．768m

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(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(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)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(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)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(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)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(wàn)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(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)殲-15飛機(jī)是我國(guó)第一代多用途艦載戰(zhàn)斗機(jī)，它具有作戰(zhàn)半徑大、機(jī)動(dòng)性好、載彈量多等特點(diǎn)，可根據(jù)不同作戰(zhàn)任務(wù)攜帶多型反艦導(dǎo)彈、空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈以及精確制導(dǎo)炸彈等精確打擊武器，實(shí)現(xiàn)全海域全空域打擊作戰(zhàn)能力，各項(xiàng)性能可與俄羅斯蘇-33、美國(guó)F-18等世界現(xiàn)役的主力艦載戰(zhàn)斗機(jī)相媲美，因此被譽(yù)為兇猛強(qiáng)悍的空中“飛鯊”。若殲—15戰(zhàn)機(jī)正常起飛過(guò)程中加速度為，經(jīng)距離就達(dá)到起飛速度騰空而起?，F(xiàn)已知“遼寧”艦起飛甲板長(zhǎng)為，且起飛過(guò)程可簡(jiǎn)化為勻加速直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)有兩種方法助其正常起飛，方法一：在航空母艦靜止的情況下，用彈射系統(tǒng)給飛機(jī)以一定的初速度；

方法二：起飛前先讓航空母艦沿飛機(jī)起飛方向以某一速度勻速航行。求：（1）方法一情況下彈射系統(tǒng)使飛機(jī)具有的最小速度V1m；（2）方法二情況下航空母艦的最小速度及此過(guò)程中的位移.參考答案：17.小球以3m/s的水平初速度向一個(gè)傾角為37°的斜面拋出，飛行一段時(shí)間后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飛行時(shí)間；（2）拋出點(diǎn)距