2022年河南省洛陽市偃師首陽山第四中學高一物理摸底試卷含解析

2022年河南省洛陽市偃師首陽山第四中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風，若風速越大，則降落傘A．下落的時間越短

B．下落的時間越長C．落地時速度越小

D．落地時速度越大參考答案：D2.舉重運動，是我國多次在世界級大賽中摘金奪銀的傳統(tǒng)強項。在舉重比賽中，運動員舉起杠鈴時必須使杠鈴平衡一段時間才能被裁判視為成功，如圖所示。下列說法中正確的是（

）A．向上舉起的過程中，運動員對杠鈴做功B．向上舉起的過程中，運動員對杠鈴不做功C．舉起后保持平衡的一段時間內(nèi)，運動員對杠鈴做功D．舉起后保持平衡的一段時間內(nèi)，運動員對杠鈴沒有作用力參考答案：A3.粗糙的水平面上疊放著A和B兩個物體，A和B間的接觸面也是粗糙的，如果用水平力F拉B，而B仍保持靜止如圖所示，則此時A．B和地面間的靜摩擦力等于F，B和A間的靜摩擦力也等于FB．B和地面間的靜摩擦力等于F，B和A間的靜摩擦力等于零C．B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力也等于零D．B和地面間的靜摩擦力等于零，B和A間的靜摩擦力等于F參考答案：B4.（多選）某同學學習了天體運動的知識后，假想宇宙中存在著由四顆星組成的孤立星系.如圖所示，一顆母星處在正三角形的中心，三角形的頂點各有一顆質(zhì)量相等的小星圍繞母星做圓周運動.如果兩顆小星間的萬有引力為F，母星與任意一顆小星間的萬有引力為9F.則（

）A．每顆小星受到的萬有引力為B．每顆小星受到的萬有引力為C．母星的質(zhì)量是每顆小星質(zhì)量的3倍D．母星的質(zhì)量是每顆小星質(zhì)量的倍參考答案：AC5.關(guān)于物體做曲線運動，下述說法正確的是A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在變力作用下一定做曲線運動C．速度一定在不斷地改變，加速度可以不變D．做圓周運動的物體的向心力即為其所受的合外力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一子彈以水平速度射入放置在光滑水平面上原來靜止的木塊，并留在木塊中，在此過程中子彈鉆入木塊的深度為d，木塊的位移為s，木塊對子彈的摩擦力大小為F，則木塊對子彈的摩擦力做的功為________；子彈對木塊的摩擦力做的功為________。參考答案：-F（s+d）

Fs

7.物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度大小仍為5m/s，則物體的速度變化為___________，加速度為_________。（規(guī)定初速度方向為正方向）參考答案：-10；-2.58.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進入靠近該行星表面的圓形軌道繞行星數(shù)圈后．著陸于該行星，宇宙飛船備有下列器材：A．精確秒表一只

B．彈簧秤一個C．質(zhì)量為m的物體一個

D．天平一臺已知宇航員在繞行星過程中與著陸后各作了一次測量，依據(jù)所測量的數(shù)據(jù)，可求得該行星的質(zhì)量M和半徑R（已知引力常量為G）；（1）兩次測量所選用的器材分別是上列器材中的

（填寫宇母序號）；（2）兩次測量的方法及對應的物理量分別是

；（3）用測得的數(shù)據(jù)．求得該星球的質(zhì)量M=

，該星球的半徑R=

．參考答案：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】要測量行星的半徑和質(zhì)量，根據(jù)重力等于萬有引力和萬有引力等于向心力，列式求解會發(fā)現(xiàn)需要測量出行星表面的重力加速度和行星表面衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，從而需要選擇相應器材【解答】.解：（1）重力等于萬有引力：mg=G萬有引力等于向心力：G=mR由以上兩式解得：R=﹣﹣﹣﹣①

M=﹣﹣﹣﹣﹣②由牛頓第二定律

FG=mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因而需要用計時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故選ABC．（2）由第一問討論可知，需要用計時表測量周期T，用天平測量質(zhì)量，用彈簧秤測量重力；故答案為：飛船繞行星表面運行的周期T，質(zhì)量為m的物體在行星上所受的重力FG．（3）由①②③三式可解得

R=

M=故答案為：（1）A，B

C

（2）周期T，物體重力FG（3），9.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

．（2）實驗時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)量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：（1）天平（1分），刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）10.兩個質(zhì)量相等且材質(zhì)均勻的實心球體，球心相距r時，它們之間的引力為F，若它們的質(zhì)量都加倍，球心間的距離也加倍，則它們之間的引力為

。參考答案：11.原長為16㎝的輕質(zhì)彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力在兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的力拉，這時彈簧的長度為___①

____cm，此彈簧的勁度系數(shù)為__

②_____N/m.參考答案：20；500012.如圖所示，光滑斜面長為b，寬為a，傾角為θ，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射出，恰從右下方頂點Q離開斜面，則入射初速度v0，應為

參考答案：15.在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L＝1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球做平拋的初速度的計算式v0＝__________（用L、g表示），其值是____________（取g＝9.8m/s2）參考答案：

0.35m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一顆在赤道上空運行的人造衛(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)動的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時間間隔.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有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為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動，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.在距離地面5m處將一個質(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間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？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動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，用繩拴住木棒AB的A端，使木棒在豎直方向上靜止不動，在懸點A端正下方有一點C距A端0.8m．若把繩輕輕剪斷，測得A、B兩端通過C點的時間差是0.2s，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力．求：（1）木棒AB的長度？（2）D為AB棒上的一點，若AD、DB兩段通過C點的時間相同，求AD=？參考答案：解（1）設(shè)木棒的長度為l，繩子剪斷后木棒自由下落，故可將A、B兩端分別看做自由下落的質(zhì)點，它們下落到C點所用時間分別為t1、t2，依題意有：①②t1﹣t2=0.2③由①②③得：l=0.6m，t1=0.4s，t2=0.2s；（2）由于AD、DB兩段通過C點的時間相同，故時間AD、DB兩段通過C點的時間均為0.1s；DC=解得：DC=0.45m故AD=AC﹣DC=0.8﹣0.45=0.35m；答：（1）木棒AB的長度為0.6m；（2）D為AB棒上的一點，若AD、DB兩段通過C點的時間相同，則AD為0.35m．【考點】自由落體運動．【分析】（1）木棒做自由落體運動，根據(jù)自由落體位移公式，分別研究桿下端B到達C點過程和桿上端A到達C點過程，根據(jù)位移時間關(guān)系公式h=gt2列式后聯(lián)立求解即可．（2）由于AB桿通過C點的時間已經(jīng)求解出，故可以得到D點到C點