山東省菏澤市巨野縣大成中學(xué)2022年高一物理摸底試卷含解析

山東省菏澤市巨野縣大成中學(xué)2022年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）質(zhì)量為m的石塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點(diǎn)的過程中，如果摩擦力的作用使得石塊的速度大小不變，如圖所示，那么（） A .因?yàn)樗俾什蛔?，所以石塊的加速度為零 B.石塊下滑過程中的加速度方向始終指向球心 C.石塊下滑過程中受的合外力越來越大 D.石塊下滑過程中的摩擦力大小不變參考答案：考點(diǎn)： 向心力．專題： 勻速圓周運(yùn)動專題．分析： 石塊的速率不變，做勻速圓周運(yùn)動，合外力提供向心力．根據(jù)石塊在各點(diǎn)所受支持力的大小判斷摩擦力的變化．解答： 解：A、石塊的速率不變，做勻速圓周運(yùn)動，加速度不為零，故A錯誤B、石塊做勻速圓周運(yùn)動，加速度方向始終指向圓心，故B正確．C、石塊做勻速圓周運(yùn)動，合外力提供向心力，大小不變，故C錯誤．D、塊受到重力、支持力、摩擦力作用，其中重力不變，所受支持力在變化，則摩擦力變化．故D錯誤．故選：B．點(diǎn)評： 解決本題的關(guān)鍵知道物體做勻速圓周運(yùn)動，合外力提供向心力．向心加速度的方向始終指向圓心．2.如圖8所示，將質(zhì)量為M的平板小車放在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m的物體放在小車水平上表面的左端．物體受到水平恒力F作用后由靜止開始運(yùn)動．設(shè)小車與物體間的摩擦力為f，車長為L，物體從小車左端運(yùn)動到右端時，車發(fā)生的位移為s，下列說法錯誤的是（

）

A．物體具有的動能為(F-f)(s+L)B．小車具有的動能為fsC．物體克服摩擦力所做的功為fLD．這一過程中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為fL參考答案：BD3.（單選）關(guān)于物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度，下列說法中正確的是(

)A．在赤道上最大

B．在兩極上最大C．地球上處處相同

D．隨緯度的增加而增大參考答案：A解：在該題中，在地球上各點(diǎn)角速度相等，即有：ωA=ωB，所以由v=ωr知轉(zhuǎn)動半徑越大，線速度越大，在地球上赤道上線速度最大，兩極最小，故A正確.4.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的v-t圖象。對于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，下列說法中正確的是（

）A.質(zhì)點(diǎn)甲向所選定的正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)乙與甲的運(yùn)動方向相反B.質(zhì)點(diǎn)甲、乙的速度相同C.在相同的時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移相同D.不管質(zhì)點(diǎn)甲、乙是否從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動，它們之間的距離一定越來越大參考答案：A5.在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體落到距地面高為h處，如圖所示，不計空氣阻力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，正確的說法是（）A.物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為B.物體在A點(diǎn)的機(jī)械能為C.物體在A點(diǎn)的動能為D.物體在A點(diǎn)的動能為參考答案：BD【詳解】AB．在剛拋出時，物體的動能為，重力勢能為mgH，機(jī)械能為，根據(jù)機(jī)械能守恒可知：物體在A點(diǎn)的機(jī)械能等于物體在剛拋出時的機(jī)械能，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)機(jī)械能守恒得：，則，故C錯誤，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）電梯上升的運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，則

（1）電梯上升的高度是_______________

（2）電梯運(yùn)動過程中的最大加速度的大小是_____________________。參考答案：42m；3m/s27.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已經(jīng)無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境中設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．（1）實(shí)驗(yàn)時需要測量的物理量是

．（2）待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=

．參考答案：（1）彈簧秤拉力F．圓周運(yùn)動半經(jīng)r．周期T；（2）．【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】物體做圓周運(yùn)動時，由于物體處于完全失重狀態(tài)，對支持面沒有壓力，則物體做圓周運(yùn)動的向心力由拉力提供，結(jié)合牛頓第二定律列出表達(dá)式，從而得出待測物體質(zhì)量的表達(dá)式以及所需測量的物理量．【解答】解：（1）物體做勻速圓周運(yùn)動的向心力由拉力提供，根據(jù)牛頓第二定律有：，可知要測出物體的質(zhì)量，則需測量彈簧秤的示數(shù)F，圓周運(yùn)動的半徑r，以及物體做圓周運(yùn)動的周期T．（3）根據(jù)，得：．故答案為：（1）彈簧秤拉力F．圓周運(yùn)動半經(jīng)r．周期T；（2）．8.在研究彈簧的形變與彈力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加拉力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的拉力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線，如圖所示。由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為______，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。參考答案：彈簧的勁度系數(shù)為

200

N/m

，

圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

彈簧自身有重力

。9.用一根細(xì)繩，一端系住一個質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動．若使小球不離開桌面，則小球運(yùn)動的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）

參考答案：；10.如圖所示，甲、已兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C.若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D.若已對繩的速度比甲快，則已能贏得“拔河”比賽的勝利參考答案：C：選C.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是作用力與反作用力，故選項A錯誤．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力作用在同一物體上，不是作用力與反作用力，故選項B錯誤。設(shè)繩子的張力為F，則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等，均為F，若m甲>m乙，則由a＝得，a甲<a乙，由s＝at2得在相等時間內(nèi)甲的位移小，因開始時甲、乙距分界線的距離相等，則乙會過分界線，所以甲能贏得“拔河”比賽的勝利，故選項C正確．收繩速度與“拔河”比賽勝負(fù)無關(guān)，故選項D錯誤．11.某做曲線運(yùn)動的物體,在一段時間內(nèi)其位移的大小為70米,則這段時間內(nèi)物體通過的路程一定

70米.(填“大于”“等于”或“小于”)參考答案：大于12.一顆子彈以400J的動能射入固定在地面上的厚木板，子彈射入木板的深度為0.1m。子彈射入木板的過程中受到的平均阻力Ff=

N，此過程中產(chǎn)生的熱量Q=

J。參考答案：4000；40013.質(zhì)量為3kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用水平力F作用5s后撤去，物體運(yùn)動的速度圖像如圖，則物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=

，水平力F=

N。（取g=10m/s2）參考答案：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(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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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(diǎn)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(yùn)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(yùn)動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)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.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動，一段時間后撤去F，其運(yùn)動的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.傳送帶以恒定速度v＝4m/s順時針運(yùn)行，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°.現(xiàn)將質(zhì)量m＝2kg的小物品輕放在其底端(小物品可看成質(zhì)點(diǎn))，平臺上的人通過一根輕繩用恒力F＝20N拉小物品，經(jīng)過一段時間物品被拉到離地面高為H＝1.8m的平臺上，如圖所示．已知物品與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.問：(1)物品從傳送帶底端運(yùn)動到平臺上所用的時間是多少？(2)若在物品與傳送帶達(dá)到同速瞬間撤去恒力F，求物品還需多少時間離開傳送帶？參考答案：(1)物品在達(dá)到與傳送帶速度v＝4m/s相等前加速度為a1，有：F＋μmgcos37°－mgsin37°＝ma1解得a1＝8m/s2由v＝a1t1解得t1＝0.5s位移x1＝a1t/2＝1m隨后有：F－μmgcos37°－mgsin37°＝ma2解得a2＝0，即物品隨傳送帶以速度v＝4m/s勻速上升位移x2＝H/sin37°－x1＝2mt2＝x2/v＝0.5s其運(yùn)動到平臺上的總時間為t＝t1＋t2＝1s(2)物品與傳送帶同速瞬間，撤去恒力F后加速度為a3，有：μmgcos37°－mgsin37°＝ma3解得a3＝－2m/s2假設(shè)物品向上勻減速到速度為零時，通過的位移為xks5ux＝－v2/2a3＝4m>x2由x2＝vt3＋a3t/2解得：t3＝(2－)s[另有一解t3＝(2＋)s>1s舍去]17.一輛汽車以72km/h的速度在平直公路上行駛，司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)前方公路上40m遠(yuǎn)處躺著一只小羊，于是立即剎車，假設(shè)汽車剎車過程中的加速度為5.5m/s2，問此小羊能否受到汽車的撞擊？參考答案：18.在網(wǎng)上觀看阿波羅探月計劃的視頻時，細(xì)心的小明從攝影圖象中發(fā)現(xiàn)，火箭在托舉飛船飛離發(fā)射塔架騰空而起時，身上不斷地掉落一些碎片．那么，飛船發(fā)射時為什么會掉落碎片呢？據(jù)航天發(fā)射專家介紹，我國火箭上掉下的是給火箭保溫用的泡沫塑料，而美國阿波羅火箭由于用的是液氫液氧超低溫推進(jìn)劑，火箭上結(jié)了冰，所以掉下的是冰塊．已知火箭發(fā)射時可認(rèn)為在做由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過30s上升了45km，重力加速度取g=10m/s2（1）求火箭上升的加速度；（2）若發(fā)射5s后有一冰塊A脫落，不計空氣阻力，求冰塊脫落后經(jīng)多長時間落地．參考答案：解：（1）根據(jù)得