山東省濟(jì)寧市老砦中學(xué)高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

山東省濟(jì)寧市老砦中學(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.關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．第一宇宙速度是發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最大速度B．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞運(yùn)行的最小速度C．地球的第一宇宙速度由地球的質(zhì)量和半徑?jīng)Q定的D．第一宇宙速度是地球同步衛(wèi)星環(huán)繞運(yùn)行的速度參考答案：C【考點(diǎn)】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．【分析】第一宇宙速度又稱為近地軌道環(huán)繞速度，是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小初始速度．人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，軌道半徑越大，速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠(yuǎn)大于地球半徑．故同步衛(wèi)星繞地球飛行的速度小于第一宇宙速度．不同行星的質(zhì)量不同，半徑不同，故不同行星的第一宇宙速度是不同的．【解答】解：A、物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近發(fā)射飛行器，如果速度等于7.9km/s，飛行器恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果速度小于7.9km/s，就出現(xiàn)萬(wàn)有引力大于飛行器做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，做近心運(yùn)動(dòng)而落地，所以第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度，故A錯(cuò)誤；B、人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，軌道半徑越大，速度越小，故第一宇宙速度是衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，故B錯(cuò)誤；C、人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，其中M為地球質(zhì)量，而r為地球的半徑，故C正確；D、人造衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度v=，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠(yuǎn)大于地球半徑．故同步衛(wèi)星繞地球飛行的速度小于第一宇宙速度．故D錯(cuò)誤．故選：C．2.（單選）如圖1-2所示，下列圖象中表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（

）參考答案：C3.某質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下從A點(diǎn)沿圖中曲線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)后，質(zhì)點(diǎn)受到的力大小仍為F，但方向相反，則它從B點(diǎn)開始的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的：(

)A.曲線aB.曲線b

C.曲線CD.可能沿BA原路返回。參考答案：A4.（單選）下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是 （

）A．加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間里速度的變化B．當(dāng)加速度與速度方向相同且又減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)C．速度方向?yàn)檎龝r(shí)，加速度方向?yàn)樨?fù)D．速度變化方向?yàn)檎?，加速度方向?yàn)樨?fù)參考答案：A5.月球表面的重力加速度為地球表面上重力加速度的1/6，一個(gè)質(zhì)量為600kg的飛行器到達(dá)月球后(

)A．在月球上質(zhì)量仍為600kg

B．在月球表面上的重量為980NC．在月球表面上空的重量小于980N

D．在月球上的質(zhì)量將小于600kg參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體從20m高處水平拋出，1s末速度方向與水平方向的夾角為30°，（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）。則物體落地時(shí)的速度大小為_________m/s;落地點(diǎn)和拋出點(diǎn)之間的距離為_________m.參考答案：7.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片。圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球。AAˊ為A球在光滑水平面上以速度υ運(yùn)動(dòng)的軌跡。BBˊ為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。CCˊ為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡。通過(guò)分析上述三條軌跡可得出結(jié)論

。參考答案：8.在一段半徑為R＝25m的圓孤形水平彎道上，已知彎道路面對(duì)汽車輪胎的最大靜摩擦力等于車重的0.40倍，則汽車安全拐彎時(shí)的最大速度是___________m/s參考答案：9.如圖所示，在光滑桌面上并排放著質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)物體，對(duì)m施加一個(gè)水平推力F，則它們一起向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為________；兩物體間的彈力的大小為___________。參考答案：

10.（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：11.物體質(zhì)量1kg，與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；物體在水平拉力F=10N的作用下從靜止經(jīng)過(guò)前進(jìn)10m。則在這段時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體做功的功率為

W，合力做功為

J。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：__50____W;

50

J12.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小s=0.4m．設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．則物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為m/s，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

．參考答案：1，0.2【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．（2）當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)．根據(jù)靜摩擦力提供向心力，通過(guò)臨界速度求出動(dòng)摩擦因數(shù)．【解答】解：（1）物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有①在水平方向上s=v0t②由①②得（2）物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，有③fm=μN(yùn)=μmg④由③④式解得解得μ=0.2故答案為：1，0.213.已知某星球的質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/16，半徑約為地球半徑的1/4，地球上的近地球的衛(wèi)星的運(yùn)行線速度（第一宇宙速度）約為7.9km/s，則繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星其速率約為

km/s。參考答案：3.95

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一個(gè)物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)？（2）物體在哪段時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時(shí)改變的？t＝4s時(shí)的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)；（2）物體在6s﹣8s時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時(shí)的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運(yùn)動(dòng)；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運(yùn)動(dòng)；（3）三段時(shí)間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零15.一顆在赤道上空運(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．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）質(zhì)量為M=500t的機(jī)車，以恒定功率從靜止啟動(dòng)，機(jī)車所受阻力大小恒定為

=2.5×104N，它在水平軌道上由靜止開動(dòng)后經(jīng)s=2.25×103m,速度達(dá)到最大值=15m/s，試求機(jī)車啟動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和行進(jìn)s=2.25×103m距離所用時(shí)間。參考答案：解析：解：設(shè)機(jī)車的功率為p，通過(guò)s=2.25×103m所用時(shí)間為t則機(jī)車以=15m/s勻速駛時(shí)有：

（2分）

（2分）解得:

p=3.75×105W

（2分）機(jī)車自靜止到達(dá)最大速度過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

（2分）解得：

t=300s

（2分）17.（計(jì)算）一輛汽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）在平直公路上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，該公路邊每隔18m有一棵樹，如圖所示。已知汽車通過(guò)A、B兩相鄰的樹用了t1=2s，通過(guò)B、C兩相鄰的樹用了t2=1s，求汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小和通過(guò)樹B時(shí)的速度大小。參考答案：a=6m/s2

vB=15m/sAB段：根據(jù)位移公式得

BC段：根據(jù)位移公式得

聯(lián)立①②解得：vA=3m/s

………………

（1分）a=6m/s2

…………………

（2分）

根據(jù)速度公式得

vB=vA+at1

……………③

（2分）代入數(shù)據(jù)解得：vB=15m/s

………