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2022年山西省長(zhǎng)治市城區(qū)第一中學(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.(單選)關(guān)于功率公式和的下列說(shuō)法中,正確的是A.由可知,只要知道和就可求出任意時(shí)刻的功率B.由可知,做功越多功率越大C.由可知,汽車的功率與它的速度成正比D.由可知,當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí),牽引力與速度成反比參考答案:D2.(單選)某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=0.5t+t2,則當(dāng)物體速度為5m/s時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A;1.25s
B;2s
C;2.25s
D;6s參考答案:C勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系:,題中給出的關(guān)系為:s=0.5t+t2,比較可得:v0=0.5m/s;a=2m/s2由:v=v0+at得:5=0.5+2×t解得:t=2.25s故選C。3.(單選)一個(gè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在速度減為零前通過(guò)連續(xù)三段位移的時(shí)間分別是3t,2t,t,這三段位移之比和在這三段位移上平均速度之比分別是A.3∶2∶1,1∶1∶1
B.32∶22∶1,3∶2∶1C.5∶3∶1,3∶2∶1
D.33∶23∶1,32∶22∶1參考答案:D解析解:將物體反向看作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則ts內(nèi)的位移為:x3=at2;2ts內(nèi)的位移為:x2=a(3t)2?at2=4at2;3s內(nèi)的位移為:x1=a(6t)2-a(3t)2=;故位移之比:x1;x2:x3=27:8:1=33:23:1;平均速度v=;故平均速度之比為:=32:22:1;故選:D.4.如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B,它們與盤間的摩擦因數(shù)相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí),燒斷細(xì)線,則()A.兩物體沿切向方向滑動(dòng)B.兩物體均沿半徑方向滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn)C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng),不發(fā)生滑動(dòng)D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物體A發(fā)生滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn)參考答案:D【考點(diǎn)】向心力;牛頓第二定律.【分析】對(duì)AB兩個(gè)物體進(jìn)行受力分析,找出向心力的來(lái)源,即可判斷燒斷細(xì)線后AB的運(yùn)動(dòng)情況.【解答】解:當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),A物體靠細(xì)線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以燒斷細(xì)線后,A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力,A要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn),但是B所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力,所以B仍保持相對(duì)圓盤靜止?fàn)顟B(tài),故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤,D選項(xiàng)正確.故選D5.神舟九號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前,天宮一號(hào)要由距地面較高的運(yùn)行軌道,逐漸變化到距地面較低的交會(huì)對(duì)接軌道。在變軌過(guò)程中需對(duì)天官一號(hào)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè),若每次測(cè)量中天宮一號(hào)的運(yùn)動(dòng)均可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng),某次測(cè)量天宮一號(hào)的軌道半徑為r1,后一次測(cè)量天宮一號(hào)的半徑變?yōu)閞2(r1>r2),以、表示天宮一號(hào)在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能,T1、T2表示天宮一號(hào)在這兩上軌道上繞地運(yùn)動(dòng)的周期,則
A.,
B.,C.,
D.,參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.在一段半徑為R=15m的圓弧形水平彎道上,已知彎道路面對(duì)汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的0.5倍,則汽車順利拐彎時(shí)的最大速度是_________m/s(g取10m/s2)
參考答案:7.相互疊加的三個(gè)木塊靜止在水平地面上,其中木塊B所受水平拉力F1=2N,木塊C所受水平拉力F2=3N,則A受到B的摩擦力N;C受到B的摩擦力
N,方向
;C受到地面的摩擦力N,方向
.參考答案:0,2,水平向右,1,水平向右【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算.【分析】由于這個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),選擇不同的研究對(duì)象受力分析,逐個(gè)分析即可求解.【解答】解:以A為對(duì)象:水平方向不受力,所以A受到B的摩擦力0,以B為對(duì)象:水平方向受向右拉力2N而平衡,所以受到C的摩擦力為2N,分析向左,C受到B的摩擦力2N,方向右;以整體為研究對(duì)象,C受到地面的摩擦力1N,方向水平向右.故答案為:0,2,水平向右,1,水平向右8.如圖是用閃光照相法測(cè)平拋物體的初速度時(shí),用10次/秒閃光照相機(jī)對(duì)正在做平拋運(yùn)動(dòng)的球拍攝的照片,圖中A、B、C是小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的連續(xù)三個(gè)位置。背景是每格邊長(zhǎng)是5.0cm的正方形格子。則由圖可得,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?/p>
m/s2,小球的初速度為
m/s.(保留兩位有效數(shù)字)參考答案:9.水平地面上兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)甲和乙,同時(shí)由同一地點(diǎn)沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖線如圖所示。甲做
運(yùn)動(dòng),乙做
運(yùn)動(dòng),在
時(shí)乙追上甲,在第4s內(nèi),甲的平均速度
(大于、等于或小于)乙的平均速度。參考答案:
勻速直線,
勻加速直線,
4s
,小于10.在空間某一區(qū)域,有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一質(zhì)量為m的液滴,帶正電荷,電量為q,在此電場(chǎng)中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng),則此區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為______N/C,方向_________.參考答案:11.若取地球的第一宇宙速度為8km/s,某行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的6倍,半徑是地球的半徑的1.5倍,則這行星的第一宇宙速度為
km/s。星球表面的重力加速度與地球表面的重力加速度之比為
。
參考答案:12.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度v和時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,那么該質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)通過(guò)的位移是
m。參考答案:13.(4分)氣球上升到100m高空時(shí),從氣球上脫落一個(gè)物體,物體上升了10m后開始下落,若取向上為正方向,則物體從離開氣球開始下落到地面時(shí)的位移為
m,,通過(guò)的路程為
m。參考答案:三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(6分)如圖所示為做直線運(yùn)動(dòng)的某物體的v—t圖像,試說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況.參考答案:0~4s內(nèi)物體沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),4~6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動(dòng),6s末速度為零,6~7s內(nèi)物體反向加速,7~8s內(nèi)沿反方向勻速運(yùn)動(dòng),8~10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動(dòng),10s末速度減至零。15.12.(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(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案:四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.據(jù)報(bào)道,一兒童玩耍時(shí)不慎從45m高的陽(yáng)臺(tái)上無(wú)初速度掉下,在他剛掉下時(shí)恰被樓下一社區(qū)管理人員發(fā)現(xiàn),該人員迅速由靜止沖向兒童下落處的正下方樓底,準(zhǔn)備接住兒童.已知管理人員到樓底的距離為18m,為確保能穩(wěn)妥安全接住兒童,管理人員將盡力節(jié)約時(shí)間,但又必須保證接住兒童時(shí)沒(méi)有水平方向的沖擊.不計(jì)空氣阻力,將兒童和管理人員都看作質(zhì)點(diǎn),設(shè)管理人員奔跑過(guò)程中只做勻速或勻變速運(yùn)動(dòng),g取10m/s2.(1)管理人員至少用多大的平均速度跑到樓底?(2)若管理人員在奔跑過(guò)程中做勻加速或勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等,且最大速度不超過(guò)9m/s,求管理人員奔跑時(shí)加速度的大小需滿足什么條件?參考答案:(1)兒童下落過(guò)程,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得,①(1分)管理人員奔跑的時(shí)間t≤t0②(1分)對(duì)管理人員奔跑過(guò)程,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得,③(1分)由①②③并代入數(shù)據(jù)得,≥6m/s(1分)(2)假設(shè)管理人員先勻加速接著勻減速奔跑到樓底,奔跑過(guò)程中的最大速度為v0,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得,(1分)得=12m/s>vm=9m/s(1分)
故管理人員應(yīng)先加速到vm=9m/s,再勻速,最后勻減速奔跑到樓底.(1分)設(shè)勻加速、勻速、勻減速過(guò)程的時(shí)間分別為t1、t2、t3,位移分別為s1、s2、s3,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得,④(1分)⑤(1分)⑥(1分)
⑦(1分)
⑧(1分)s1+s2+s3=s⑨(1分)由④~⑨并代入數(shù)據(jù)得,a≥9m/s2.(1分)17.兩個(gè)相同的金屬小球(可視為點(diǎn)電荷),一個(gè)帶電Q1=4.0×10-11C,另一個(gè)帶電Q2=-6.0×10-11C。(k=9.0×109Nm2/C2)(1)兩球相距50cm時(shí),它們之間的靜電力?(2)把兩球接觸,分開后使它們?nèi)韵嗑?0cm,它們之間的靜電力?參考答案:(1)F=8.6×10-11N
吸引力。(2)F=3.6×10-12N排斥力18.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過(guò)時(shí)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(guò)時(shí)間5t小球落回原處.(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空氣阻力不計(jì))(1)求該星球表面附近的重力加速度g′;(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星:R地=1:4,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星:M地.參考答案:解:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律t=得:從豎直上拋到最高點(diǎn),上升的時(shí)間是=,上升和下降的時(shí)間相等,所以從上拋到落回原處t=①由于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(guò)時(shí)間5t小球落回原處.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:5t=②由①②得星球表面附近的
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