2022年湖北省黃岡市蘄春縣第三高級中學高一物理下學期摸底試題含解析

2022年湖北省黃岡市蘄春縣第三高級中學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.（多選題）m為在水平傳送帶上被傳送的小物體（可視為質(zhì)點），A為終端皮帶輪，如圖所示，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不打滑，當m可被水平拋出時（）A．皮帶的最小速度為 B．皮帶的最小速度為C．A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是 D．A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是參考答案：AC【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】當物塊恰好被水平拋出時，在皮帶上最高點時由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出臨界速度，再根據(jù)線速度與轉(zhuǎn)速的關系求出A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最小值．【解答】解：A、當物塊恰好被水平拋出時，在皮帶上最高點時由重力提供向心力，則由牛頓第二定律得：mg=m，解得：v=．故A正確，B錯誤；C、設此時皮帶轉(zhuǎn)速為n，則有2πnr=v，得到：n==．故C正確，D錯誤．故選：AC．2.在第12屆柏林世界田徑錦標賽中，牙買加飛人博爾特在男子100m決賽中和男子200m決賽中分別以9.58s和19.19s的成績打破他在北京奧運會創(chuàng)造的紀錄，獲得兩枚金牌，如圖所示．關于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是()A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍B．200m決賽中的平均速度約為10.42m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.44m/sD．100m決賽中的最大速度約為20.88m/s參考答案：C3.（單選）物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖示的方向?qū)ξ飰K施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F豎直向上，D中F豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受的靜摩擦力最大的是（

）

參考答案：D4.如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹上的等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止狀態(tài)。設吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對該人的作用力為F2，則A.躺著比坐著時F1大B.坐著比躺著時F1大C.坐著比躺著時F2大

D.躺著比坐著時F2大參考答案：B5.A、B兩個質(zhì)點，分別做勻速圓周運動，在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比sA∶sB=2∶1．轉(zhuǎn)過的角度之比，則下列說法正確的是（

）A．它們的周期之比TA∶TB=2∶1

B．它們的半徑之比RA∶RB=4∶1。C．它們的半徑之比RA∶RB=2∶1

D．它們的頻率之比fA∶fB=2∶1參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一個帶電量q=?3.0×10?6C的點電荷,從電場中的A點移到B點時,克服電場力做功6.0×10?4J,從B點移到C點時,電場力做功9.0×10?4J。試問：B、C兩點之間的電勢差UBC=

V。若規(guī)定B點電勢為零,則A點的電勢φA=

V。參考答案：UBC=

—300

V;

φA=

200

V。7.如圖所示是DIS實驗得出的從斜面下滑的一輛小車的v－t圖像，由圖可知，小車在AB段時間內(nèi)的運動可近似認為在做________運動，小車開始運動的時刻是________s，小車在AB段的加速度是________m/s2。參考答案：勻加速直線0.32.58.一輛汽車剎車后的位移x與時間t的關系為x=6t-t2（各物理量均采用國際單位制單位）則該汽車的初速度為

，加速度為

，4s末的位移為

。參考答案：6m/s，-2m/s2，9m9.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設衛(wèi)星中具有基本測量工具。①實驗時物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；②實驗時需要的實驗器材有

、

、

；③實驗時需要測量的物理量有

、

、

；④待測質(zhì)量表達式為m=

。（用②小題中的物理量表示）參考答案：10.某人從A點出發(fā)向東行6km，再向北行10km，又向南行2km，他運動的路程是

km，位移的大小是

km，方向是

。（sin370=0.6）參考答案：11.鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的，彎道處要求外軌比內(nèi)軌高，其內(nèi)外軌高度差h的設計不僅與r有關，還取決于火車在彎道上的行駛速率．下面表格中是鐵路設計人員技術(shù)手冊中彎道半徑r及與之相對應的軌道高度差h的幾組數(shù)據(jù)．彎道半徑r（m）660330220165132110內(nèi)外軌高度差h（m）0.050.100.150.200.250.30（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，試導出h與r關系的表達式為

，并求出當r=440m時，h的設計值應為

（2）鐵路建成后，火車通過彎道時，為保證絕對安全，要求內(nèi)外軌道均不向車輪施加側(cè)面壓力，火車通過彎道時的向心力大小為mgtgθ．其中m為火車的質(zhì)量，θ為路軌與水平面間的夾角．已知我國鐵路內(nèi)外軌的間距設計值L=1.5m，結(jié)合表中數(shù)據(jù)，算出我國火車的轉(zhuǎn)彎速率v=

m/s．（計算時θ的正切值用正弦值來替代，保留一位小數(shù)．）參考答案：（1）h＝33/r，0.075．（2）14.8（1）由表中數(shù)據(jù)可見：彎道半徑r越小，內(nèi)外軌高度差h越大．

h與r成反比，即r？h=660×0.05=330×0.1=33（2）轉(zhuǎn)彎中，當內(nèi)外軌對車輪均沒有側(cè)向壓力時，火車的受力如圖

12.（4分）圖描述的是生活中的兩個情景，寫出它們運用的物理知識甲：

；乙：

參考答案：慣性；利用滾動摩擦減小摩擦（言之有理均可）13.如圖所示為某一質(zhì)點運動的速度圖象，從圖象可知：質(zhì)點運動方向和第1s運動方向相同的是在1s﹣2s時間內(nèi)，質(zhì)點運動速度方向和第3s運動速度方向相同的是在3s﹣4s時間內(nèi)．參考答案：考點： 勻變速直線運動的圖像．專題： 運動學中的圖像專題．分析： 在速度﹣時間圖象中，某一點代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度為正，時間軸下方速度為負．解答： 解：速度的正負表示其方向，則知第2s內(nèi)即1﹣2s和第1s內(nèi)物體的速度均為正值，速度方向相同．質(zhì)點運動速度方向和第3s運動速度方向相同的是在第4s時間內(nèi)，即3﹣4s內(nèi)．故答案為：1s﹣2s，3s﹣4s．點評： 本題是速度﹣時間圖象問題，抓住圖象的數(shù)學意義來理解其物理意義：速度的符號表示運動方向．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運動．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．參考答案：10N由平衡知識：對木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.（6分）為了確定平面上物體的位置，我們建立以平面直角坐標系如圖所示，以O點為坐標原點，沿東西方向為x軸，向東為正；沿南北方向為y軸，向北為正。圖中A點的坐標如何表示?其含義是什么?

參考答案：A點橫坐標x＝2m，縱坐標:y＝3m，表示A點在坐標原點東2m，偏北3m處。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處。地球表面重力加速度為g，空氣阻力不計。（1）求該星球表面附近的重力加速度；（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為∶＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比∶。參考答案：（1）在地球表面將小球豎直拋出后，由豎直上拋運動有：在星球表面將小球豎直拋出后，由豎直上拋運動有：

解得：

（2）對地球表面的物體有：對星球表面的物體有：

代入后解得：M星∶M地＝1∶8017.雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，求此時圓周運動的周期。參考答案：對恒星m1：……(2分)對恒星m2：……(2分)由以上兩式得……(4分)經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼膋倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此時圓周運動的周期為T’=2π=T……(3分)18.一細桿與水桶相連，水桶中裝有水，水桶與細桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運動，如圖所示，水的質(zhì)量m=0.5kg，水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l=50cm．（取g=10m/s2，不計空氣阻力）（1）若在最高點水不流出來，求桶的最小速率；（2）若在最高點水桶的速率v=3m/s，求水對桶底的壓力．參考答案：考點： 向心力；牛頓第二定律．專題： 牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析： （1）水桶運動到最高點時，水不流出恰好不流出時由水受到的重力剛好提供其做圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速率；（2）水在最高點速率v=3m/s時，以水為研究對象，分析受力情況：重力和桶底的彈力，其合力提供水做圓周運動的向心力，由牛頓第二定律求解此彈力，再牛頓第三定律，水對桶的壓力大?。獯穑?解：（1）以水桶中的水為研究對象，在最高點恰好不流出來，說明水的重力恰好提供其做圓周運動所需的向心力，此時桶的速率最?。藭r有：mg=