安徽省阜陽市民族中學(xué)2022年高一物理摸底試卷含解析

安徽省阜陽市民族中學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.對于萬有引力定律的表達(dá)式F=G，下列說法中正確的是（）A．公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測得的，沒有單位B．當(dāng)r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C．m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無關(guān)D．m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力參考答案：C【考點(diǎn)】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定．【分析】萬有引力定律是在行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的向心力公式、開普勒第三定律及牛頓第三定律相結(jié)合得出的【解答】解：A、公式中G為引力常量，它是由卡文迪許實(shí)驗(yàn)測得的，單位是，故A不正確；B、式中r是兩一定質(zhì)量的物體間的距離，即使間距為零，但物體仍有大小，所以r達(dá)不到零，萬有引力也不會趨近于無窮大，故B不正確；C、m1與m2受到的引力總是大小相等的，但與m1、m2是否相等無關(guān)，與m1、m2質(zhì)量的乘積有關(guān)，故C正確；D、m1與m2受到的引力總是大小相等、方向相反的．涉及到兩個物體，屬于作用力與反作用力，故D不正確；故選C2.在地球（看作質(zhì)量均勻分布的球體）上空有許多同步衛(wèi)星，下面說法中正確的是（）A．它們離地心的距離可能不同B．它們速度的大小可能不同C．它們向心加速度的大小可能不同D．它們的質(zhì)量可能不同參考答案：D【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】地球同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，地球同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．【解答】解：A、地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，為一定值．根據(jù)萬有引力提供向心力，得：G=mr，得衛(wèi)星離地心的距離為r=，M是地球的質(zhì)量，T是地球自轉(zhuǎn)周期，都是定值，所以r一定相同，故A錯誤．B、根據(jù)G=m，可得衛(wèi)星運(yùn)行的線速度v=，r相同，則v的大小一定相同，故B錯誤．C、衛(wèi)星的向心加速度a==，則知向心加速度的大小一定相同，故C錯誤．D、由上述方程可知，地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期、線速度等與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，所以它們的質(zhì)量可能不同，故D正確．故選：D3.（單選）一輛汽車以速度v勻速行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了一半，恰好停止，則全程的平均速度為(

)A.

B.

C.

D.參考答案：B4.人握住旗桿勻速上爬，則下列說法正確的是（

）A、人受的摩擦力的方向是向下的

B、人受的摩擦力的方向是向上的C、人握旗桿用力越大，人受的摩擦力也越大

D、人握旗桿用力越大，并不會使人受的摩擦力也增大參考答案：BD5.（多選）如圖所示，物體A、B由同一位置沿同一方向做直線運(yùn)動。他們運(yùn)動的速度v隨時間t的變化關(guān)系，如圖所示。由圖可知A．物體A、B在4s末相遇B．物體A、B在2s末相遇C．物體A、B在4s末的速度大小相等D．物體A、B在2s末的速度大小相等參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個人站在封閉的升降機(jī)中，某段時間內(nèi)這個人發(fā)現(xiàn)他處于超重狀態(tài)，則在這段時間內(nèi)升降機(jī)的加速度方向是___________（填“向上”或“向下”）。參考答案：向上7.某學(xué)習(xí)小組利用圓錐擺實(shí)驗(yàn)測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，裝置如圖所示，細(xì)線下面懸掛一個鋼球，細(xì)線上端固定在鐵架臺上，將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時正好位于圓心．用手帶動鋼球，設(shè)法使它沿紙上的某個圓做圓周運(yùn)動（小球貼近紙面但不接觸）．①用刻度尺測出擺線的長度L及圓周運(yùn)動的半徑r，用秒表記錄鋼球運(yùn)動n圈的時間t，這樣就能算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

（用給出的字母表示）；②本次實(shí)驗(yàn)中測量結(jié)果如下：線長L=0.5m，r=0.3m，測的小球轉(zhuǎn)動10圈所有時間為12.7s，取（π2=9.86），則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=

m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．參考答案：（1）；（2）9.78【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】小球做圓周運(yùn)動，周期則是取小球轉(zhuǎn)動n次的時間求得，對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知n=而v=，即可求得重力加速度代入具體數(shù)值求得大小【解答】解：物體做圓周運(yùn)動的周期T=，對小球受力分析可知，根據(jù)牛頓第二定律其中聯(lián)立解得g=代入數(shù)據(jù)解答g==9.78m/s2故答案為：（1）；（2）9.788.一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測r一定時，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確．②將同一砝碼做圓周運(yùn)動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運(yùn)動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系時，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運(yùn)動的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比．可以通過進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點(diǎn)的傾斜直線．②在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運(yùn)動的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．9.若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為地球的第一宇宙速度________倍參考答案：210.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

。11.物體以2m/s初速勻加速運(yùn)動，加速度為1m/s2，求前4s內(nèi)的平均速度為

，第4s內(nèi)的平均速度為

．參考答案：4m/s，5.5m/s【考點(diǎn)】平均速度．【分析】平均速度為位移與時間的比值，4s內(nèi)的平均速度為4s內(nèi)的位移與時間的比值，第4s內(nèi)的平均速度為第4s內(nèi)的位移與時間的比值【解答】解：前4s內(nèi)的位移為m=16m故4s內(nèi)的平均速度為前3s內(nèi)的位移為第4s內(nèi)的位移為△x=x4﹣x3=16﹣10.5m=5.5m故平均速度故答案為：4m/s，5.5m/s12.一輛汽車以v1=6m/s的速度沿水平路面行駛時，急剎車后能滑行s1=3.6m，如果改以v2=8m/s的速度行駛時，同樣情況下急剎車后滑行的距離s2應(yīng)為______m。參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量為M的物體靠在粗糙的豎直墻上，物體與墻面的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)用垂直于斜邊的推力F作用于物體上，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，則物體受到墻面的摩擦力為______________。參考答案：Mg+Fsinθ三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中(電源頻率為50Hz)。

（1）下列說法中不正確或不必要的是______。（填選項(xiàng)前的序號）

A．長木板的一端必.須墊高，使小車在不掛鉤碼時能在木板上做勻速運(yùn)動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與/長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時，必須從紙帶上第一個點(diǎn)開始

(2)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中打下-的一段紙帶，打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時小車的速度為____m/s，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時速度已在坐標(biāo)紙上標(biāo)出。

(3)在坐標(biāo)紙上補(bǔ)全計(jì)數(shù)點(diǎn)2對/的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，求得小車的加速度為_______m/s2。參考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如圖所示（1）此實(shí)驗(yàn)要研究小車的勻加速直線運(yùn)動，所以不需要平衡摩擦力，選項(xiàng)A不必要；連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行，選項(xiàng)B有必要；小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時器，先接通電源，后釋放小車，選項(xiàng)C有必要；選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時，應(yīng)該從點(diǎn)跡較清晰的開始選點(diǎn)，沒必要必須從紙帶上第一個點(diǎn)開始，選項(xiàng)D不必要；故選AD.（2）根據(jù)圖中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根據(jù)描點(diǎn)作一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.（6分）如圖所示為做直線運(yùn)動的某物體的v—t圖像，試說明物體的運(yùn)動情況.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，4～6s內(nèi)物體沿正方向做減速運(yùn)動，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，8～10s內(nèi)做反向勻減速運(yùn)動，10s末速度減至零。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個人用與水平方向成60°角的力F=40N拉一個木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了8m，求：（1）拉力F對木箱所做的功；（2）摩擦力對木箱所做的功；（3）外力對木箱所做的總功．參考答案：解：（1）拉力F對木箱所做的功為：W=Fxcosθ=40×8×=160J（2）根據(jù)動能定理可得：W+Wf=mv2﹣mv2，代入數(shù)據(jù)解得：Wf=﹣160J（3）木箱勻速運(yùn)動，合外力為零，則外力對木箱所做的總功為0．答：（1）拉力F對木箱所做的功為160J；（2）摩擦力對木箱所做的功為﹣160J（3）外力對木箱所做的總功為0．【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用；功的計(jì)算．【分析】（1）根據(jù)恒力做功公式W=Fxcosθ即可求解拉力做功；（2）根據(jù)動能定理求得摩擦力做功（3）木箱勻速運(yùn)動，合外力為零17.我國首個月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”將分三個階段實(shí)施，大約用十年的時間完成，這極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注，以下是某位同學(xué)就有關(guān)月球的知識設(shè)計(jì)的兩個問題，請你回答：（1）若已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)行的周期為T，且把月球繞地球的運(yùn)行近似看作是勻速圓周運(yùn)動．試求出月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑．（2）若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度v0水平拋出一個小球，小球落回月球表面時與拋出點(diǎn)間的水平距離為s，已知月球的半徑為R月，引力常量為G，試求月球的質(zhì)量M月．參考答案：解：（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的軌道半徑為r，則：…①在地球表面有：…②由①②式得：…③故月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑為．（2）設(shè)月球表面的重力加速度為g月，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：…④s=v0t…⑤由④⑤式得：…⑥在月球表面有：…⑦由⑥⑦式得：…⑧故月球的質(zhì)量為．【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；平拋運(yùn)動．【分析】（1）根據(jù)月球受到的引力等于向心力，在地球表面重力等于萬有引力列式求解；（2）先根據(jù)平拋運(yùn)動的知識求出月球表面的重力加速度，再根據(jù)月球表面重力等于萬有引力列式求解．18.如甲圖所示，長為4m的水平軌道AB與傾角為37°的足夠長斜面BC在B處平滑連接，有一質(zhì)量為2kg的滑塊，從A處由靜止開始受水平向右的力F作用，F(xiàn)與位移x的關(guān)系按乙圖所示規(guī)律變化，滑塊與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度g取l0m/s2。求：（1）滑塊第一次到達(dá)B處時的速度大小；（2）不計(jì)滑塊在B處的速率變化，滑塊到達(dá)B點(diǎn)時撤去力F，滑塊沖上斜面，則滑塊最終靜止的位置與B點(diǎn)的距離多大。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：（1）初始時物體動能，到達(dá)B點(diǎn)時