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河北省衡水市徐家莊中學(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1.7×103m/s,這個(gè)速度可能是下列哪個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度:A.自行車
B.火車
C.飛機(jī)
D.人造衛(wèi)星參考答案:D試題分析:這個(gè)速度接近第一宇宙速度,故選項(xiàng)D正確,選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤;考點(diǎn):運(yùn)動(dòng)快慢的比較【名師點(diǎn)睛】正確估計(jì)是物理的一項(xiàng)基本要求,對(duì)日常生活中的速度、質(zhì)量、體重、身高、物體長(zhǎng)度等要多留心,多觀察,多思考,培養(yǎng)遇到問題時(shí)做出準(zhǔn)確判斷的能力。2.從離地面h高的地方以大小相同的速度,分別沿水平、豎直向上和斜向上拋出質(zhì)量相同的三個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,落地時(shí),它們的A.速度相同
B.動(dòng)能相同C.落地的時(shí)間不相同
D.速度和落地時(shí)間都相同參考答案:BC3.質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,現(xiàn)在使斜面體向右勻速移動(dòng)距離L,物體相對(duì)斜面靜止.如圖所示,則下列物體所受各力對(duì)物體做功的說法中正確的是()A. 重力做功為mgL B. 支持力對(duì)物體不做功C. 摩擦力對(duì)物體不做功 D. 合力對(duì)物體做功為零參考答案:D考點(diǎn):功的計(jì)算解:對(duì)物體受力分析可知物體受重力mg、彈力N和摩擦力f,作出力圖如圖所示.A、物體在水平方向移動(dòng),在重力方向上沒有位移,所以重力對(duì)物體m做功為零.故A錯(cuò)誤;B、由圖看出,支持力N與位移s的夾角小于90°,則支持力對(duì)物體m做正功.故B錯(cuò)誤.C、摩擦力f與位移的夾角為鈍角,所以摩擦力對(duì)物體m做功不為零,做負(fù)功.故C錯(cuò)誤.D、物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),合力為零,合力對(duì)物體m做功為零.故D正確.故選:D.4.下列對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)正確的是(
)A.亞里士多德認(rèn)為物體的自然狀態(tài)是靜止的,只有當(dāng)它受到力的作用才會(huì)運(yùn)動(dòng)B.伽利略認(rèn)為力不是維持物體速度的原因C.能量及其守恒的思想是牛頓首先提出的D.行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律是第谷發(fā)現(xiàn)的參考答案:B5.(多選題)某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化規(guī)律的關(guān)系是s=4t+4t2,s與t的單位分別為m和s,下列說法正確的是()A.v0=4m/s,a=4m/s2 B.v0=4m/s,a=8m/s2C.2s內(nèi)的位移為24m D.2s末的速度為24m/s參考答案:BC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.【分析】對(duì)照勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式x=v0t+at2,即可求得質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度,然后根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解速度,根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式求解位移.【解答】解:A、B、質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=4t+4t2;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式x=v0t+at2,可得初速度v0=4m/s,加速度a=8m/s2;故A錯(cuò)誤,B正確;C、t=0時(shí)的位置坐標(biāo)為零;2s內(nèi)的位移為:x=4t+4t2=4×2+4×22=24m;故C正確;D、2s末的速度為:v=v0+at=4+8×2=20m/s;故D錯(cuò)誤;故選:BC.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.用200N的拉力將地面上一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m(重力加速度g=10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì))。拉力對(duì)物體所做的功是_________J;物體被提高后具有的重力勢(shì)能是_________J(以地面為零勢(shì)能參考面)。參考答案:7.沿水平方向以速度飛行的子彈,恰能射穿豎直方向靠在一起的四塊完全相同的木板,若子彈可看成質(zhì)點(diǎn),子彈在木板中受到的阻力恒定不變,則子彈在射穿第一塊木板后的速度大小為___________
參考答案:8.如圖表示某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像,從圖可知OA段、AB段、BC段加速度分別是______m/s2、______m/s2、______m/s2,物體在14s內(nèi)的總位移______m。參考答案:9.為測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板(如圖所示),滑塊在牽引力作用下先后通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為t1=0.30s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2=0.10s,遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為t=3.00s,滑塊的加速度為
.參考答案:0.067m/s210.測(cè)速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置,如圖所示,B為測(cè)速儀,A為汽車,兩者相距335m,某時(shí)刻B發(fā)出超聲波,同時(shí)A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí),A、B相距355m,已知聲速為340m/s,則汽車的加速度大小為-__________m/s2.參考答案:0.6011.圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一列點(diǎn),圖中所標(biāo)的是每5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn),但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)M沒有畫出,則該物體運(yùn)動(dòng)的加速度為
m/s2,BM間的距離約為
cm。參考答案:0.74;4.36試題分析:每隔5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn),所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2,有:xCD-xAB=3aT2解得:由于△x=xBM-xAB=aT2,解得xBM≈0.0436m考點(diǎn):勻加速直線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確:勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度;連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之差為恒量,即:△x=aT212.一物體做單向直線運(yùn)動(dòng),在第1s內(nèi)位移是1m,第2s內(nèi)位移是2m,第3s內(nèi)位移是3m,第4s內(nèi)位移是4m,則物體在前2s內(nèi)的平均速度大小為
m/s、全部4s時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為
m/s。參考答案:13.如圖所示,甲、乙、丙、丁四圖均是物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)得到的圖象,其橫坐標(biāo)均為時(shí)間t.則a﹣t圖象a﹣t圖象為
,v﹣t圖象為
,s﹣t圖象為
參考答案:解:物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度恒定不變,則其a﹣t圖象為一條平行于t軸的直線,故a﹣t圖象為乙.速度隨時(shí)間均勻變化,物體的加速度不變,v﹣t是傾斜的直線,s﹣t圖象的斜率表示速度知v增大,則v﹣t圖象中?。鶕?jù)位移時(shí)間關(guān)系公式:s=v0t+at2,其s﹣t圖象應(yīng)該為一條拋物線,則s﹣t圖象為丙.故答案為:乙,丁,丙.【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):加速度不變,速度隨時(shí)間均勻變化來判斷a﹣t圖象和v﹣t圖象的形狀,可由位移公式分析判斷x﹣t圖象形狀.三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.中國(guó)是禮儀之邦,接待客人時(shí)常常會(huì)泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時(shí)發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會(huì)沉入水底,他想如果用冷水來泡茶情況又是怎樣的呢?為此他做了用不同溫度的水泡茶的實(shí)驗(yàn),并測(cè)出了茶葉從加水到下沉所需的時(shí)間,結(jié)果如下表所示。溫度(℃)20406080100時(shí)間(分)22013025104【現(xiàn)象分析】茶葉吸水膨脹,它的重力增大,浮力
,由于重力大于浮力,所以下沉?!驹蚪忉尅坑缮媳砜芍?,溫度越高,茶葉從加水到下沉的時(shí)間越短,請(qǐng)從微觀角度解釋其可能的原因:
。【實(shí)際應(yīng)用】夏季到了,又是電蚊香大顯身手的時(shí)候。使用時(shí),接上電源,使蚊香片溫度升高,香味很快散發(fā)到空氣中。請(qǐng)你再舉出一個(gè)上述原理在生活中應(yīng)用的例子:
。參考答案:15.在距離地面5m處將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飛行時(shí)間是多少?(2)水平飛行的距離是多少米?(3)小球落地時(shí)的速度?參考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),得小球水平飛行的距離為:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地時(shí)的豎直速度為:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地時(shí)的速度為:v=m/s=10m/s,
方向與水平方向的夾角為45°向下。
四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.明明同學(xué)講了一個(gè)龜兔賽跑的故事,按照明明講的故事情節(jié),聰聰畫出了兔子和烏龜?shù)奈灰茍D象如圖所示,請(qǐng)你依照?qǐng)D象中的坐標(biāo),并結(jié)合物理學(xué)的術(shù)語(yǔ)來講述這個(gè)故事.在講故事之前,先回答下列問題.(1)小李故事中的兔子和烏龜是否在同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)?(2)烏龜做的是什么運(yùn)動(dòng)?(3)兔子和烏龜在比賽途中相遇過幾次?(4)哪一個(gè)先通過預(yù)定位移到達(dá)終點(diǎn)?參考答案:17.水平拋出的一個(gè)石子,經(jīng)過0.4s落到地面,落地時(shí)的速度方向跟水平方向的夾角是53°,g取10m/s2.試求:(1)石子的拋出點(diǎn)距地面的高度;(2)石子拋出的水平初速度.參考答案:解:(1)石子做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有:h=gt2=×10×0.42m=0.8m
(2)落地時(shí)豎直方向分速度:vy=gt=10×0.4m/s=4m/s
落地速度方向和水平方向的夾角是53°則:tan53°==可得水平速度為:vx=×4m/s=3m/s
答:(1)石子的拋出點(diǎn)距地面的高度為0.8m;(2)石子拋出的水平初速度為3m/s.【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng).【分析】(1)石子做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=gt2求出石子的拋出點(diǎn)距地面的高度.(2)根據(jù)落地的時(shí)間,求出豎直方向上的分速度,結(jié)合落地的速度方向求出石子拋出的水平初速度.18.已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式;(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。參考答案:(1)設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M
在地球表面附件滿足
得
①
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