湖南省永州市孟公山中學2022年高一物理下學期摸底試題含解析

湖南省永州市孟公山中學2022年高一物理下學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）1998年1月發(fā)射的“月球勘探者”空間探測器，運用最新科技手段對月球進行近距離勘探，在月球重力分布，磁場分布及元素測定等方面取得了新成果，探測器在一些環(huán)形山中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量密集區(qū)，當飛到這些質(zhì)量密集區(qū)時，通過地面的大口徑射電望遠鏡觀察，“月球勘探者”的軌道參數(shù)發(fā)生了微小變化，這些變化是（） A．半徑變小 B．半徑變大 C 速率變小 D．角速度不變參考答案：考點： 萬有引力定律及其應用．專題： 萬有引力定律的應用專題．分析： 當探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時，月球的重心上移，導致軌道半徑減小，根據(jù)萬有引力提供向心力判斷速率的變化．解答： 解：當探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時，月球的重心上移，軌道半徑減小，根據(jù)=m=mω2r，解得v=，ω=，r減小，則v增大，ω增大．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．點評： 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力=m=mω2r，本題比較簡單，屬于基礎題．2.一顆人造地球衛(wèi)星以速度V發(fā)射后，剛好在地表附近做勻速圓周運動，若使發(fā)射速度變?yōu)?V，則該衛(wèi)星可能（

）

A.繞地球做勻速圓周運動，周期變大B.繞地球運動，軌道變?yōu)闄E圓C.不繞地球運動，成為繞太陽運動的人造衛(wèi)星D.掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙參考答案：C3.如圖，在傾角為α的固定光滑斜面上，有一用繩子栓著的長木板，木板上站著一只貓．已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍．當繩子突然斷開時，貓立即沿著板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變．則此時木板沿斜面下滑的加速度為（）A．1.5gsinα B．sinα C．gsinα D．2gsinα參考答案：A【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】對貓和木板分別進行受力分析，可以根據(jù)各自的運動狀態(tài)由牛頓第二定律分別列式來求解．【解答】解：設貓的質(zhì)量為m，則板的質(zhì)量為2m．貓相對于斜面位置不變，故相對于斜面靜止，對貓受力分析可知受到重力，垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，故合力為零，則有f=mgsinα再對木板，由牛頓第二定律得：2mgsinα+f′=2ma由牛頓第三定律知f′=f聯(lián)立解得：木板沿斜面下滑的加速度a=1.5gsinα．故選：A4.（多選)如圖所示，一個內(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，有兩個質(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)做勻速圓周運動，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球的運動周期必定小于B球的運動周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫⒖即鸢福築5.物體在水平拉力F作用下，沿x軸由坐標原點開始運動，設拉力F隨x的變化分別如圖甲、乙、丙所示，圖甲為一半圓圖形，對應拉力做功分別為W甲、W乙、W丙，則以下說法正確的是A.W甲>W乙>W丙 B.W甲=W乙>W丙C.W甲=W乙=W丙 D.W甲>W乙=W丙參考答案：D【詳解】F-x圖象的“面積”等于拉力做功的大小，則得到拉力做功分別為：，其中，則W1=πFmx0；W2=Fmx0；W3=Fmx0；故有：W1＞W(wǎng)2=W3。A.W甲>W乙>W丙，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.W甲=W乙>W丙，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.W甲=W乙=W丙，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.W甲>W乙=W丙，與結(jié)論相符，選項D正確；二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩個物體質(zhì)量分別為m1=1kg和m2=2kg，緊靠在一起并放在光滑水平面上，如果施以向右的水平力F1=2N和向左的水平力F2=5N，則m1與m2之間的相互作用力大小是

N。

參考答案：37.一質(zhì)點在Ox坐標軸上運動，t=0時，位于坐標原點，圖為質(zhì)點做直線運動的v—t圖線.則由圖線可知，該質(zhì)點在0-20s的位移—時間關(guān)系式為___________________.在時刻t=__________時，質(zhì)點與坐標原點有最大距離，從0到t=20s,質(zhì)點位移為________ｍ，通過路程為_______ｍ。

參考答案：8.在下面括號內(nèi)列舉的科學家中，對發(fā)現(xiàn)和完善萬有引力定律有貢獻的是

。（伽利略、安培、牛頓、焦耳、第谷、卡文迪許、麥克斯韋、開普勒、法拉第）參考答案：第谷；開普勒；牛頓；卡文迪許9.一小球在桌面上從靜止開始做勻加速運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號。如圖所示，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為0.1s，則小球在4位置時的瞬時速度約為

m/s，小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為

m/s，在該過程中的加速度大約為

m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.90

，

0.75

，

3.010.將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，拉力做功的平均功率為___________W，到達4m末端時拉力的瞬時功率為______________W。參考答案：480

96011.（10分）如圖，質(zhì)量為0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用繩子系住水桶在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動半徑為1m，水桶通過最高點的速度為4m/s，則在最高點時，繩的拉力為多少？水對杯底的壓力為多少？(g取10m/)

參考答案：設繩對水桶和水整體的拉力為F，對整體分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

設桶對水的壓力為F1，對水分析可知，F(xiàn)1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分據(jù)牛頓第三定律可知，水對桶底的壓力為6N

2分12.某次實驗利用打點計時器打出一條如圖所示的紙帶，C、D、E、F、G是按打點順序依次選取的計數(shù)點，計數(shù)點的距離如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.（1）刻度尺D點的讀數(shù)為________cm;（2）小車加速度大小為________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).1.00

(2).0.20（0.18～0.22）【詳解】第一空.毫米刻度尺的精確度為1mm，估讀到0.1mm，則D點讀數(shù)為1.00cm.第二空.根據(jù)勻變速直線運動的判別式，四組位移選擇逐差法得：.13.（2分）有兩個力，它們合力為0，現(xiàn)把其中一個水平向右的6Ｎ力改為向豎直向下，大小不變，則它們的合力大小變?yōu)開_______。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中(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動

B．連接鉤碼和小車的細線應與/長木板保持平行

C．小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車

D.

選擇計數(shù)點時，必須從紙帶上第一個點開始

(2)如圖所示是實驗中打下-的一段紙帶，打計數(shù)點2時小車的速度為____m/s，其余計數(shù)點1、3、4、5對應的小車瞬時速度已在坐標紙上標出。

(3)在坐標紙上補全計數(shù)點2對/的數(shù)據(jù)，描點作圖，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）此實驗要研究小車的勻加速直線運動，所以不需要平衡摩擦力，選項A不必要；連接鉤碼和小車的細線應與長木板保持平行，選項B有必要；小車應靠近打點計時器，先接通電源，后釋放小車，選項C有必要；選擇計數(shù)點時，應該從點跡較清晰的開始選點，沒必要必須從紙帶上第一個點開始，選項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)描點作一條過原點的直線，如圖所示：

直線的斜率即為小車的加速度，所以加速度為：．15.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??？(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？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，一彈簧的下端固定在地面上，一質(zhì)量為0.05kg的木塊B固定在彈簧的上端，一質(zhì)量為0.05kg的木塊A置于木塊B上，A、B兩木塊靜止時，彈簧的壓縮量為2cm；再在木塊A上施一向下的力F，當木塊A下移4cm時，木塊A和B靜止，彈簧仍在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2。求撤去力F的瞬間，B對A的作用力的大小參考答案：A、B重力的和（mA+mB）g=1N,A、B都靜止時，彈簧彈力大小等于A、B重力的和1N。當A下移4cm，即彈簧壓縮了6cm，根據(jù)f=kx得此時F彈=3N。撤去F的瞬間彈簧彈力不變，A、B整體加速度a={F彈-（mA+mB）g}/（mA+mB）=20m/s2。B對A的作用力為FB，則FB-mAg=mAa,FB=1.5N17.如圖所示,光滑的水平軌道與光滑半圓軌道相切,圓軌道半徑R=0.4m。