2022-2023學(xué)年山東省濰坊市石家河中學(xué)高一物理上學(xué)期摸底試題含解析_第1頁(yè)
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2022-2023學(xué)年山東省濰坊市石家河中學(xué)高一物理上學(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.(單選)已知一顆質(zhì)量為m的行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)周期為T1,該行星的自轉(zhuǎn)周期為T2,萬(wàn)有引力常量為G.根據(jù)這些已知量可以求出()A.該行星到太陽(yáng)的距離B.衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度C.該行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度D.該行星的同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑參考答案:DA、研究行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式

即只知道運(yùn)動(dòng)周期為T1,所以無(wú)法求解行星到太陽(yáng)的距離,故A錯(cuò)誤

B、衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度v=,由于不知道行星的半徑,所以無(wú)法求解衛(wèi)星繞該行星運(yùn)行的第一宇宙速度,故B錯(cuò)誤

C、該行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度a=,由于不知道行星到太陽(yáng)的距離,所以無(wú)法求解該行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度,故C錯(cuò)誤

D、根據(jù)同步衛(wèi)星的特點(diǎn),由萬(wàn)有引力提供向心力,所以能求出該行星的同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)軌道半徑,故D正確2.(單選題)圖中豎直平面xOy內(nèi)存在有豎直向下的電場(chǎng),帶電小球以初速度V0從O點(diǎn)沿x軸水平射入,恰好通過(guò)平面中的A點(diǎn),OA連線與Ox夾角為300,已知小球質(zhì)量為m,則帶電小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為(

)A.

B.

C.

D.參考答案:A3.某物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它在第1s內(nèi)與第5s內(nèi)通過(guò)的路程之比為,則2s末的速度與第3s末的速度之比為,則A.

B.C.D.參考答案:D4.如圖,機(jī)車a拉著兩輛拖車b,c以恒定的牽引力向前行駛,連接a,b間和b,c間的繩子張力分別為T1,T2,若行駛過(guò)程中發(fā)現(xiàn)T1不變,而T2增大,則造成這一情況的原因可能是()A.b車中有部分貨物落到地上 B.c車中有部分貨物落到地上C.b車中有部分貨物拋到c車上 D.c車上有部分貨物拋到b車上參考答案:C【考點(diǎn)】牛頓第二定律;物體的彈性和彈力.【分析】靈活選取研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律分析四個(gè)選項(xiàng)造成的拉力變化是否與題干相符.【解答】解:A、機(jī)車a以恒定的牽引力向前行駛,若b車中有部分貨物落到地上,則整體的質(zhì)量減少,加速會(huì)增大,以a為研究對(duì)象:F﹣T1﹣f=maa增大,則T1減小,以c為研究對(duì)象:T2﹣f=ma,a增大,則T2增大,與題干不符,故A錯(cuò)誤;B、機(jī)車a以恒定的牽引力向前行駛,若c車中有部分貨物落到地上,則整體的質(zhì)量減少,加速會(huì)增大,以a為研究對(duì)象:F﹣T1﹣f=ma,a增大,則T1減小,與題干不符,故B錯(cuò)誤;C、機(jī)車a以恒定的牽引力向前行駛,若b車中有部分貨物拋到c車上,整體質(zhì)量不變,則加速度不變,以a為研究對(duì)象:F﹣T1﹣f=ma,a不變,則T1不變,以c為研究對(duì)象:T2﹣f=ma,a不變,c質(zhì)量增大,則T2增大,與題干相符,故C有可能;D、機(jī)車a以恒定的牽引力向前行駛,若c車上有部分貨物拋到b車上,整體質(zhì)量不變,則加速度不變,以a為研究對(duì)象:F﹣T1﹣f=ma,a不變,則T1不變,以c為研究對(duì)象:T2﹣f=ma,a不變,c質(zhì)量減小,則T2減小,與題干不符,故D錯(cuò)誤;故選:C.5.(多選)如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是()A.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力不一定等于重力B.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零C.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速率一定大于D.小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定大于小球重力參考答案:解:A、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí),向心力可能為重力,也可能是重力與繩子的合力,取決于小球的瞬時(shí)速度的大小,故A正確.B、小球在圓周最高點(diǎn)時(shí),滿足一定的條件可以使繩子的拉力為零,故B錯(cuò)誤.C、小球剛好能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則在最高點(diǎn),恰好由重力提供向心力時(shí),有:mg=m,v=,故C錯(cuò)誤.D、小球在圓周最低點(diǎn)時(shí),具有豎直向上的向心加速度,處于超重狀態(tài),根據(jù)牛頓第二定律得知,拉力一定大于重力,故D正確.故選:AD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.有A、B兩個(gè)小球,在不同高度上做自由落體運(yùn)動(dòng),A球下落1s后,B球開始下落,兩球同時(shí)落到地面.已知B球離地面高度為20m,問(wèn)A球從_________m高處下落.(g取10m/s2)參考答案:45m

解析:先求出B球下落的時(shí)間,根據(jù)h=gt2,得t==2s,故A球下落的時(shí)間是3s,下落的高度為hA=gt=×10×9m=45m.7.某同學(xué)在“用DIS測(cè)定位移和速度”實(shí)驗(yàn)中得到的小車的s-t圖

如圖所示。由圖可知,小車運(yùn)動(dòng)的方向是

(填“靠近”或

“遠(yuǎn)離”)位移傳感器。從圖中可以看出,小車在做

(填“加速”或“減速”)運(yùn)動(dòng),小車在1.0-1.5s間的平均速度為

m/s。參考答案:8.如題11圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,可用于探究力對(duì)靜止物體做功與物體獲得的速度的關(guān)系.①選用同樣的橡皮筋,每次在同一位置釋放小車,如果用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為W;用3條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為________.②小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到摩擦阻力,在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)如何操作以消除這種影響

.參考答案:)①3W

②將木板的一段墊高,使其傾斜,直到在無(wú)橡皮筋時(shí)木板能夠勻速下滑9.火車的速度為8m/s,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后前進(jìn)35m時(shí)速度減為6m/s.若再經(jīng)過(guò)20s,火車又前進(jìn)的距離為 參考答案:45m

10.如圖所示是甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像,甲、乙兩物體均做

,它們運(yùn)動(dòng)的方向

,0s時(shí)它們相距

m,它們?cè)?/p>

時(shí)刻相遇在

位置處.參考答案:勻速直線運(yùn)動(dòng);

相反;

10;

2.5s;

5m。11.作用于O點(diǎn)的五個(gè)恒力的矢量圖的末端跟O點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正六邊形,如圖所示。這五個(gè)恒力的合力是最大恒力F3的______倍。參考答案:312.如圖是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪,Ⅱ是半徑為r2的小齒輪,Ⅲ是半徑為r3的后輪,假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n,則自行車前進(jìn)的速度為V=

.參考答案:.【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速.【分析】大齒輪和小齒輪靠鏈條傳動(dòng),線速度相等,根據(jù)半徑關(guān)系可以求出小齒輪的角速度.后輪與小齒輪具有相同的角速度,若要求出自行車的速度,需要知道后輪的半徑,抓住角速度相等,求出自行車的速度.【解答】解:轉(zhuǎn)速為單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)一圈,對(duì)圓心轉(zhuǎn)的角度為2π,所以ω=2πnrad/s,因?yàn)橐獪y(cè)量自行車前進(jìn)的速度,即車輪III邊緣上的線速度的大小,根據(jù)題意知:輪I和輪II邊緣上的線速度的大小相等,據(jù)v=Rω可知:r1ω1=R2ω2,已知ω1=2πn,則輪II的角速度ω2=ω1.因?yàn)檩咺I和輪III共軸,所以轉(zhuǎn)動(dòng)的ω相等即ω3=ω2,根據(jù)v=Rω可知,v=r3ω3=故答案為:.13.一小球從固定的斜面的頂端以恒定的加速度下滑,某同學(xué)用頻閃數(shù)碼相機(jī)每隔0.1s拍攝的照片如圖所示,其中l(wèi)1=5.0cm、l2=12.0cm、l3=21.0cm.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中的平均速度v=

m/s.(2)小球在A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA=

m/s;在B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB=

m/s.(3)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=

m/s2.參考答案:(1)0.70(2)0.60;0.80(3)2.0考點(diǎn):勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論,有時(shí)靈活運(yùn)用推論解題會(huì)使題目更加簡(jiǎn)捷。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.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

(1)下列說(shuō)法中不正確或不必要的是______。(填選項(xiàng)前的序號(hào))

A.長(zhǎng)木板的一端必.須墊高,使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動(dòng)

B.連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長(zhǎng)木板保持平行

C.小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶,打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的速度為____m/s,其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對(duì)應(yīng)的小車瞬時(shí)速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)/的數(shù)據(jù),描點(diǎn)作圖,求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案:

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示(1)此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以不需要平衡摩擦力,選項(xiàng)A不必要;連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板保持平行,選項(xiàng)B有必要;小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,后釋放小車,選項(xiàng)C有必要;選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn),沒(méi)必要必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始,選項(xiàng)D不必要;故選AD.(2)根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m,x3=15.70cm=0.1570m,所以有:;

(3)根據(jù)描點(diǎn)作一條過(guò)原點(diǎn)的直線,如圖所示:

直線的斜率即為小車的加速度,所以加速度為:.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.從20m高處以15m/s的速度水平拋出一個(gè)物體,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2。求:(1)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間多長(zhǎng)?(2)物體落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離s為多大?參考答案:17.電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的.油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示,兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接,上、下板分別帶正、負(fù)電荷.油滴從噴霧器噴出后,由于摩擦而帶電.油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中,通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況.兩金屬板間的距離為d,忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力.(1)調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u,當(dāng)u=U0時(shí)

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