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黑龍江省哈爾濱市五家高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高一物理上學(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15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)一個小球做自由落體運動,在第1s內(nèi)重力做功為W1,在第2s內(nèi)重力做功為W2;在第1s末重力的瞬時功率為P1,在第2s末重力的瞬時功率做功為P2,則W1:W2及P1:P2分別等于(
)
A.1:1,1:1
B.1:2,1:3
C.1:3;1:2
D.1:4,1:2參考答案:C2.(單選)如圖所示質(zhì)量為m的物體可在傾角為30°的斜面上勻速滑下,現(xiàn)使斜面傾角變?yōu)?0°,為使物體能沿斜面勻速上滑,則所施力大小為(
)A. B.C. D.參考答案:D3.(單選)如圖所示,力F大小相等,物體沿水平面運動的位移s也相同,則F做功最小的是()A.B.C.D.參考答案:考點:功的計算.專題:功的計算專題.分析:根據(jù)恒力做功的表達(dá)式W=Fscosθ(θ為F與S的夾角)進(jìn)行判斷即可.解答:解:A選項中,拉力做功為:W=Fs;B選項中,拉力做功為:W=FScos30°=Fs;C選項中,拉力做功為:W=FScos30°=Fs;D選項中,拉力做功為:W=FScos60°=Fs;故D圖中拉力F做功最小,故選:D.點評:本題涉及恒力做功的求法,拉力F做功取決與力的大小、位移的大小和力與位移夾角的余弦三者的乘積,與是否有其他力做功無關(guān).4.(多選)在升降機中掛一個彈簧秤,下吊一個小球如圖所示,當(dāng)升降機靜止時,彈簧伸長4cm。當(dāng)升降機運動時彈簧伸長2cm,若彈簧秤質(zhì)量不計,g=10m/s2,則升降機的運動情況可能是
A.以1m/s2的加速度下降
B.以4.9m/s2的加速度減速上升
C.以lm/s2的加速度加速上升
D.以4.9m/s2的加速度加速下降參考答案:BD5.如圖所示,物體A和B的重力分別為10N和6N,不計彈簧秤和細(xì)線的重力和一切摩擦,則彈簧秤的讀數(shù)為(
)A.4N
B.6N
C.10N
D.14N
參考答案:B考點:彈力【名師點睛】簧秤的示數(shù)是鉤上的拉力或是一端受到的力,高中階段我們的彈簧都是輕彈簧,所以不用考慮彈簧秤的運動情況。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示為一圓拱橋,最高點的半徑為40m.一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車,以10m/s的速度經(jīng)過拱橋的最高點.此時車對橋頂部的壓力大小為9.0×103N;當(dāng)過最高點的車速等于20m/s時,車對橋面的壓力恰好為零.(取g=10m/s2)參考答案:9.0×103,20.解:當(dāng)小車以10m/s的速度經(jīng)過橋頂時,對小車受力分析,如圖,小車受重力G和支持力N;根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律得到
G﹣N=m;車對橋頂?shù)膲毫εc橋頂對車的支持力相等N'=N;因而,車對橋頂?shù)膲毫'=G﹣m=(1.2×103×10﹣1.2×103×)N=9.0×103N;當(dāng)車對橋面的壓力恰好為零,此時支持力減小為零,車只受重力,根據(jù)牛頓第二定律,有G=m;得到v2==m/s=20m/s;故答案為:9.0×103,20.7.如圖所示,斜面的傾角為θ,圓柱體質(zhì)量為m。若把重力沿垂直于墻面和垂直于斜面兩個方向分解,則重力垂直于斜面的分力大小為
;垂直于墻面的分力大小為
。已知重力加速度為g。
參考答案:8.已知某星體的質(zhì)量是地球質(zhì)量的36倍,半徑比地球半徑大2倍,則此星體表面發(fā)射衛(wèi)星,第—宇宙速度應(yīng)為________km/s(已知地球的第一宇宙速度為7.9km/s)參考答案:9.(4分)電風(fēng)扇在閃光燈下運動,閃光燈每秒閃光30次,風(fēng)扇的三個葉片互成1200角安裝在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時,若觀察者覺得葉片不動,則這時風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速至少是
r/min;若觀察者覺得有了6個葉片,則這時風(fēng)扇的角速度至少是
rad/s。參考答案:600;31.410.水滴由屋檐落下,它通過下方一高為的窗戶用時0.2s,則屋檐距窗戶下沿的高度為________m(空氣阻力不計,取)。參考答案:半徑為11.10cm的轉(zhuǎn)輪,每秒轉(zhuǎn)5圈,則該轉(zhuǎn)輪的周期T為_______s,在轉(zhuǎn)輪的邊緣某點A的角速度為_______rad/s,線速度為_______m/s.參考答案:
0.2
31.4
3.14
12.甲、乙兩物體從同一地點出發(fā)、沿同一方向做直線運動的速度-時間圖象如圖所示。若速度軸正方向為向南,則從第ls末到第4s末乙的位移大小是
m;第4s末乙的加速度方向為
。在0-6s內(nèi),兩物體最大距離是
m,兩物體第二次相遇時甲的位移大小為
m。參考答案:18
向北
4
2413.如圖所示,從地面上方D點沿相同方向水平拋出的三個小球分別擊中對面墻上的A、B、C三點,圖中0點與D點在同一水平線上,知O、A、B、C四點在同一豎直線上,且OA=AB=BC,三球的水平速度之比為vA:vB:vC=
參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖所示,P為彈射器,PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連,CD為光滑半圓軌道,其半徑R=2m,傳送帶AB長為L=6m,并沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動?,F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì)點)由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點,已知彈射器的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能,物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2,現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過D點,求:(1)物體到達(dá)D點速度大?。唬?)則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案:(1)2m/s;(2)62J【詳解】(1)由題知,物體剛好能經(jīng)過D點,則有:解得:m/s(2)物體從彈射到D點,由動能定理得:解得:62J15.如圖所示,在光滑水平面上,一輛質(zhì)量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC,斜面體斜邊AC長s=9m、傾角?,F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放,小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點等高,小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,求:(1)小木塊滑到C點時的速度大小?(2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出,若不能滑出,請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠(yuǎn)?若能滑出,請求出小木塊在平板車上運動的時間?參考答案:(1)6m/s(2)不會滑出,停在距車右端3.6m【詳解】(1)木塊在斜面上做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律可得:mgsin37°-f=ma
其中:f=μ1mgcos37°
解得a=2m/s2,
根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as
解得v=6m/s;
(2)木塊滑上車后做勻減速運動,根據(jù)牛頓第二定律可得:μ2mg=ma1
解得:a1=2m/s2
車做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律可得:μ2mg=Ma2
解得a2=1m/s2,
經(jīng)過t時間二者的速度相等,則:v-a1t=a2t
解得t=2s
t時間木塊的位移x1=vt-a1t2
t時間小車的位移x2=a2t2
則△x=x1-x2=6m
由于△x=8m<L,所以木塊沒有滑出,且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,A、B兩個物體間用最大張力為100N的輕繩相連,mA=4kg,mB=8kg,在拉力F的作用下向上加速運動,為使輕繩不被拉斷,F(xiàn)的最大值是多少?參考答案:17.如圖所示,水平地面上有一個質(zhì)量為m的物體,被一個大小為F、方向與水平方向夾角為α的拉力拉著做勻速直線運動。求:(1)該物體受到的摩擦力大小。(2)該物體和水平地面間的動摩擦因數(shù)μ。(3)若把拉力的方向改為水平向前,則要使物體仍做勻速直線運動,求新的拉力大小。參考答案:(1)由受力圖及力的平衡可知:f=Fcosα
(2)因為f=μN,
且由受力圖可知N=mg-Fsinα,由以上各式聯(lián)立得:
μ=Fcosα/mg-Fsinα
(3)由平衡知識可知:F’=f’=μmg=Fcosαmg/mg-Fsinα18.一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A,另一端套在光滑水平細(xì)軸O上,O到小球的距離為L=0.1m,小球剛好與水平地面接觸,但無相互作用。在
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