山西省太原市第五實驗中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

山西省太原市第五實驗中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.足球運(yùn)動員用20N的力，把重力為10N的足球以20m/s的速度踢出30m遠(yuǎn)，在這一過程中運(yùn)動員對足球做的功為（g＝10m/s2）A．200J

B．600J

C．300J

D．無法確定參考答案：A2.（單選）關(guān)于作用力和反作用力，下列說法中正確的是(

)

A、作用力和反作用力作用在同一物體上

B、作用力和反作用力是一對平衡力

C、作用力和反作用力總是大小相等D、作用力和反作用力可以獨立存在參考答案：C3.（單選）假設(shè)汽車緊急制動后所產(chǎn)生的加速度的大小差不多約為10m/s2.當(dāng)汽車以20m/s的速度行駛時,突然制動,它還能繼續(xù)滑行的距離約為A.20m

B.40m

C.10m

D.5m參考答案：A4.重物m系在上端固定的輕彈簧下端，用手托起重物，使彈簧處于豎直方向，彈簧的長度等于原長時，突然松手，重物下落的過程中，對于重物、彈簧和地球組成的系統(tǒng)來說，下列說法正確的是（

）A．重物的動能最大時，重力勢能和彈性勢能的總和最小B．重物的重力勢能最小時，動能最大C．彈簧的彈性勢能最大時，重物的動能最小D．重物的重力勢能最小時，彈簧的彈性勢能最大參考答案：ACD5.（多選）如圖，我國發(fā)射的“嫦娥二號”衛(wèi)星運(yùn)行在距月球表面100km的圓形軌道上，到Ａ點時調(diào)整成沿橢圓軌道運(yùn)行，至距月球表面15km的Ｂ點作近月拍攝，以下判斷正確的是（

）Ａ．衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行時處于失重狀態(tài)，不受重力作用Ｂ．衛(wèi)星從圓軌道進(jìn)入橢圓軌道須減速制動Ｃ．沿橢圓軌道運(yùn)行時，衛(wèi)星在Ａ點的速度比在Ｂ點的速度?。模貓A軌道運(yùn)行時在Ａ點的加速度和沿橢圓軌道運(yùn)行時在A點的加速度大小不等參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是一個小球從某一高處由靜止開始下落（可視為初速為零的勻加速直線運(yùn)動），當(dāng)它經(jīng)過A、B兩處的光電門傳感器時，兩光電門傳感器測出它們的速度分別為6.278m/s、7.016m/s，用刻度尺測出A、B兩位置的高度差為0.50m．則物體下落的加速度a為

【12】

m/s2，物體經(jīng)過AB的時間t為

【13】

s，小球開始下落時距離A處的高度h為

【14】

m．參考答案：7.作用在一個物體上的兩個共點力的合力大小隨兩力之間的夾角變化關(guān)系如圖所示，則這兩個力中較大的一個力是______N，圖中a值為______N。參考答案：8.亞里士多德(前384—前322年)，古希臘斯吉塔拉人，世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家之一。但由于歷史的局限性，亞里士多德的有些認(rèn)識是錯誤的。為了證明亞里士多德的一個結(jié)論是錯誤的，一位科學(xué)家設(shè)計了一個理想實驗，下圖是這個理想實驗的示意圖。甲圖是將兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面；圖乙是減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上幾乎要達(dá)到原來的高度；……。由此得到推論：圖丙中，在沒有摩擦等阻礙時，小球?qū)⒂肋h(yuǎn)運(yùn)動下去。設(shè)計這個理想實驗的科學(xué)家是

，這個理想實驗說明亞里士多德的

的結(jié)論是錯誤的。參考答案：9.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，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外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

N/cm．圖線不過原點的原因是由于

。參考答案：2

彈簧有質(zhì)量10.（6分）質(zhì)量為m的汽車在水平地面上以速度v1勻速運(yùn)動時發(fā)動機(jī)的功率為P1，當(dāng)汽車司機(jī)突然加大油門使汽車瞬時加速度為a，此時汽車發(fā)動機(jī)的功率為P2為

，若汽車保持功率P2，阻力不變，則它的最大速度為

。參考答案：（＋ma）v1，（1＋）v111.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）A點處瞬時速度的大小是

m/s；（2）小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為

，加速度的大小是

m/s2．參考答案：0.86，a=，0.64解：x1=7.05cm=0.0705m，x2=7.68cm=0.0768m，x3=8.31cm=0.0831m，x4=8.95cm=0.0895m，x5=9.61cm=0.0961m，x6=10.25cm=0.1025m利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vD==0.86m/s．由于相鄰的計數(shù)點間的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值：得：a=（a1+a2+a3）小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)得a=0.64m/s2．故答案為：0.86，a=，0.6412.某物體做勻加速直線運(yùn)動，位移隨時間的變化規(guī)律是s=(A+Bt)t，式中A、B是常數(shù)，則該物體的初速度為_____________，加速度為_____________。參考答案：13.一個物體做同向直線運(yùn)動，前一半時間以9.0m/s的速度做勻速運(yùn)動，后一半時間以6.0m/s的速度做勻速運(yùn)動，則物體的平均速度是

；另一個物體也做同向運(yùn)動，前一半路程以9.0m/s的速度做勻速運(yùn)動，后一半路程以6.0m/s的速度做勻速運(yùn)動，則物體的平均速度是

參考答案：7.5m/s

7.2m/s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.中國是禮儀之邦，接待客人時常常會泡上一杯熱茶。某同學(xué)用熱水泡茶時發(fā)現(xiàn)茶葉很快就會沉入水底，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驗，并測出了茶葉從加水到下沉所需的時間，結(jié)果如下表所示。溫度（℃）20406080100時間（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間越短，請從微觀角度解釋其可能的原因：

?！緦嶋H應(yīng)用】夏季到了，又是電蚊香大顯身手的時候。使用時，接上電源，使蚊香片溫度升高，香味很快散發(fā)到空氣中。請你再舉出一個上述原理在生活中應(yīng)用的例子：

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M=120Kg的氣球上有一質(zhì)量為m=60Kg的人，共同靜止在離地面高h(yuǎn)=30m的高空中。氣球下懸掛一根質(zhì)量不計的軟繩，以使人能夠勻加速滑到地面，若不計人所受浮力及空氣阻力，并設(shè)氣球所受浮力不變，為使人能安全到達(dá)地面，繩的長度至少為多少？參考答案：靜止時：F=（M+m）g

（2分）設(shè)豎直向上為正方向，人加速下滑時，對氣球：F-Mg-T=Ma1

（3分） 對人：

T-mg=ma2

（3分）聯(lián)立以上三式有：a2=-2a1

負(fù)號說明人和氣球運(yùn)動的加速度方向相反，進(jìn)一步說明人降球升.（2分）設(shè)經(jīng)時間t人下滑到地面，則有：h=a2t2/2

（1分）

氣球上升H=a1t2/2

（1分）細(xì)繩至少長度L=h+H

（1分）得：L=45m

（1分）17.如圖，在光滑的水平面上釘兩個釘子A和B，相距20cm．用一根長1m的細(xì)繩，一端系一個質(zhì)量為0.5kg的小球，另一端固定在釘子A上．開始時球與釘子A、B在一直線上，然后使小球以2m/s的速率開始在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，若繩子能承受的最大拉力為4N，那么從開始到繩斷所經(jīng)歷的時間是多少？參考答案：解：當(dāng)繩子力為4N時，根據(jù)向心力公式得：F=m代入數(shù)據(jù)解得：rn=0.4m而小球每轉(zhuǎn)半圈，長度減小20cm，小球轉(zhuǎn)的半圓周數(shù)為：n===3，即小球轉(zhuǎn)過3個半圓周后繩斷裂，所以從開始到繩斷所經(jīng)歷的時間為：t=?+?+?=（r1+r2+r3）=（1+0.8+0.6）s=1.2πs答：從開始到繩斷所經(jīng)歷的時間是1.2πs．【考點】向心力．【分析】小球做勻速圓周運(yùn)動時，由繩子的拉力充當(dāng)向心力．根據(jù)向心力公式求出繩子力為4N時，做圓周