湖南省邵陽(yáng)市邵東縣靈官殿鎮(zhèn)靈官殿中學(xué)2022年高一物理摸底試卷含解析

湖南省邵陽(yáng)市邵東縣靈官殿鎮(zhèn)靈官殿中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.某運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能為Ek，若將其質(zhì)量和速度均變?yōu)樵瓉淼?倍，則物體的動(dòng)能變?yōu)?)A．2Ek

B．4EkC．8Ek

D．16Ek

參考答案：C2.（多選題）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間小于于它在軌道2上運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度參考答案：BCD【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．【解答】解：A、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有：解得：v=軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，故A錯(cuò)誤；B、ω=軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道3上線速度較小，故B正確；C、，衛(wèi)星在軌道1上的半徑小于它在軌道2上的半徑，所以衛(wèi)星在軌道1上運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間小于于它在軌道2上運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間，故C正確；D、根據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律得：a=，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度．故D正確．故選BCD3.（多選）甲、乙兩船在同一河流中同時(shí)開始渡河,河寬為H，河水流速為。船在靜水中的速率均為v，出發(fā)時(shí)兩船相距為。甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角，如圖所示，已知乙船恰好能垂直到達(dá)河對(duì)岸的A點(diǎn)，則下列判斷正確的是（

）A．甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同B．v＝2C．甲船也在A點(diǎn)靠岸D．兩船可能在未能到達(dá)對(duì)岸前相遇參考答案：BC4.如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度v-t圖象，根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是A．物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B．物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t=2s后開始沿正方向運(yùn)動(dòng)C．在t=2s前后物體的加速度方向相反D．在t=2s時(shí)，物體回到了原點(diǎn)，即出發(fā)點(diǎn)參考答案：B5.一個(gè)蹲在地面上的人站立起來，在此過程中，下列說法正確的是（

）

A.人克服重力做功

B人的重力勢(shì)能不變

C人的重力勢(shì)能增加

D.重力對(duì)人不做功參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）重為50N的物體放在水平地面上，當(dāng)用豎直向上的30N的力提它時(shí)，則物體受到地面支持力的大小為_____________N，物體所受合力的大小為___________________N。參考答案：20；07.沿光滑水平地面以12m/s水平向右運(yùn)動(dòng)的小球,撞墻后以原來速度大小反彈回來,與墻壁接觸時(shí)間為0.2s加速度的大小為

方向

（設(shè)向右為正方向）參考答案：8.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運(yùn)行，在運(yùn)行過程中它的最大速度值為vm，當(dāng)衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)過程中，地球引力對(duì)它做的功為W，則衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度值為

，在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度值為

。參考答案：37m/s

15m/s9.如圖8所示，重為200牛的重物由ON、OM繩懸掛在天花板上，已知DONM=60°，DOMN=30°，請(qǐng)畫出O點(diǎn)的受力分析圖，繩ON受到的拉力是

N；圖8

繩OM受到的拉力是

N。參考答案：10.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s，則小車的加速度a＝

。③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受的合外力F＝

。④改變

，重復(fù)上述測(cè)量。⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。參考答案：②

③

④斜面傾角（或填h的數(shù)值）11.兩個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R，其運(yùn)動(dòng)周期為T，求兩星的總質(zhì)量

。參考答案：12.作用在某物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力F1=40N，F(xiàn)2=30N。當(dāng)兩個(gè)力的夾角為

時(shí)，兩力的合力最大，其最大值是

N；當(dāng)兩力的夾角為

時(shí)，兩力的合力最小，其最小值是

N。參考答案：

，70，，1013.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）閃光的時(shí)間間隔是

s；（2）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小

m/s；（3）小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小是m/s．（結(jié)果可以保留根式）參考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng)，由BC和AB之間的距離差可以求出時(shí)間間隔，也就可以求出閃光頻率；在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由ABC三點(diǎn)在水平方向上的位移，和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；求出B點(diǎn)豎直方向的速度，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式求出C點(diǎn)豎直方向速度，求它們的合速度，就是C的速度．【解答】解：在豎直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入數(shù)據(jù)解得：△t==0.1s．則f==10Hz．水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，v0=m/s=1.5m/s．物體在B點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度vBy=則C點(diǎn)豎直方向的速度vBy=vBy+gT=2+1=3m/s所以C點(diǎn)的速度為vC=m/s故答案為：（1）0.1；（2）1.5；（3）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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(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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于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)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少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)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為R＝1.0m，B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向．一個(gè)質(zhì)量為m＝2.0kg的小滑塊，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)的速度為v＝4.0m/s，然后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到地面上的C點(diǎn)．若軌道B端距地面的高度h＝5.0m（不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2），求：⑴小滑塊在AB軌道克服阻力做的功；⑵小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能．參考答案：⑴設(shè)小滑塊在AB軌道上克服阻力做功為W，根據(jù)動(dòng)能定理得（2分）

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得W＝4J⑵設(shè)小滑塊落地時(shí)的動(dòng)能為Ek，取地面為零重力勢(shì)能參照考面，由于平拋過程中只有重力做功，故根據(jù)機(jī)械能守恒定律得（2分）

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得Ek＝116J17.世界汽車保有量在不斷上升，而石油等資源卻逐漸短缺，氫動(dòng)力汽車成為未來汽車發(fā)展的重點(diǎn)．氫動(dòng)力汽車的動(dòng)力來自氫燃料電池，氫燃料電池只產(chǎn)生水，不排放其他廢氣，因此不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，是環(huán)保汽車．已知每摩爾氫氣燃燒后能放出2.858×104J的熱量．設(shè)某輛氫動(dòng)力汽車的質(zhì)量為6×103kg，所受阻力是車重的0.05倍，最大輸出功率為60kW，求：(1)此車以a＝0.5m/s2的加速度從靜止勻加速起動(dòng)，這個(gè)過程能持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間？(2)最大行駛速度是多少？(3)若此車以最大速度行駛300km，發(fā)動(dòng)機(jī)效率為50%，則需要多少mol氫氣做燃料？參考答案：18.如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高