湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)天門中學(xué)高一物理摸底試卷含解析

湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)天門中學(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.質(zhì)量為M的長方形木塊靜止傾角為的斜面上，斜面對木塊的支持力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是A.沿斜面向下

B.垂直于斜面向上

C.沿斜面向上

D.豎直向上參考答案：D2.物體作勻速圓周運動，在其運動過程中，不發(fā)生變化的物理量是(

)A．線速度

B．角速度

C．向心加速度

D．合外力參考答案：B3.如圖，質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角的恒力F作用下沿水平地面勻速直線運動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力大小為（

）

A．F·cosθ

B．F·sinθ

C．μ(Fsinθ+mg)

D．μ(mg—Fsinθ)參考答案：AC4.（單選）下列關(guān)于質(zhì)點的說法中正確的是A.只有體積很小的物體才能看成質(zhì)點

B.只有質(zhì)量很小的物體才能看成質(zhì)點C.研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期時，不能把地球看成質(zhì)點D.若物體各部分的運動情況都相同，在研究其運動規(guī)律時，就可以把物體看成質(zhì)點參考答案：D5.甲、乙兩車沿著直線運動通過同樣的位移，甲車在前半位移上以v1=40km/h的速度運動，后半段位移上以v2=60km/h的速度運動；乙車前半段時間內(nèi)以v1=40km/h的速度運動，后半段時間內(nèi)以v2=60km/h的速度運動，則兩車在整個過程中，下列說法正確的是

A、甲、乙兩車的平均速度分別為48km/h、50km/hB、甲、乙兩車的平均速度分別為50km/h、48km/hC、甲的平均速度小于乙的平均速度D、甲的平均速度大于乙的平均速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t4時刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(2)的數(shù)據(jù)進行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用7.一列勻速行駛的火車，在距峭壁前532.5米處鳴笛，經(jīng)過3秒鐘司機聽到回音，已知聲音速度為340米/秒，則火車的行駛速度為_______m/s.參考答案：8.一個質(zhì)量為2kg的物體在合外力F的作用下從靜止開始運動。合外力F隨時間t變化的關(guān)系如圖示，則物體勻加速運動的加速度大小為

,速度達(dá)到最大值的時刻是

.參考答案：5m/s2

，15s9.滬杭高鐵在運營前的某次測試中，列車在水平直線軌道上勻速行駛的最大速度為416km/h（約為116m/s）．假定列車的總質(zhì)量為4.40×105kg．列車以最大速度勻速行駛時所受的阻力為車重的0.03倍，則此時列車牽引力的總功率約為

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：1.5x107W10.（3分）某物體在力的作用下獲得的加速度為0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度則變?yōu)?.75m/s2，今再使作用力增加3N，此時的加速度將變?yōu)開________m/s2。參考答案：1.511.一物理興趣小組利用學(xué)校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系．①首先，讓一砝碼在一個比較光滑的平面上做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)得到若干組向心力F和對應(yīng)的角速度ω，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了F﹣ω的關(guān)系圖象如圖中B圖線所示，興趣小組的同學(xué)猜測r一定時，F(xiàn)可能與ω2成正比．你認(rèn)為，可以通過進一步轉(zhuǎn)換，做出

關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確．②將同一砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，如圖中A、C圖線所示．通過對三條圖線的比較、分析、討論，他們得出ω一定時，F(xiàn)∝r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是

．③通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的單位是

．參考答案：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力．【分析】①若F與ω2成正比，則F﹣ω2圖象是過原點的傾斜直線，可很直觀作出判斷．②在探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關(guān)系時，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用控制變量法，先保證圓周運動的半徑不變，探究向心力與角速度之間的關(guān)系，然后再更換半徑繼續(xù)探究向心力與角速度之間的關(guān)系，最后可以得到向心力與角速度與半徑的關(guān)系式．③由F=kω2r表達(dá)式，結(jié)合各個量的單位分析k的單位．【解答】解：①通過對圖象的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測F與ω2成正比．可以通過進一步的轉(zhuǎn)換，通過繪出F與ω2關(guān)系圖象來確定他們的猜測是否正確，如果猜測正確，做出的F與ω2的關(guān)系式應(yīng)當(dāng)是一條過原點的傾斜直線．②在證實了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F﹣ω圖象，取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．如果比例成立則說明向心力與物體做圓周運動的半徑成正比．③表達(dá)式F=kω2r中F、ω、r的單位分別是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，則得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；則得k的單位是kg．故答案為：①F與ω2；②取任意相同ω，A、B、C三圖線對應(yīng)向心力之比均約為3：2：1，與其對應(yīng)半徑之比相同．③kg．12.在“研究平拋物體的運動”的實驗中記錄的一段軌跡。已知物體是從原點O水平拋出，經(jīng)測量C點的坐標(biāo)為(60，45)。則平拋物體的初速度＝

m/s，該物體運動的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為

。g取10m／s2參考答案：2

y=x213.一宇宙空間探測器從某一星球的表面垂直升空，宇宙探測器升空到某一高度，發(fā)動機關(guān)閉，其速度隨時間的變化如圖所示.宇宙探測器在該星球表面所能達(dá)到的最大高度是

m.該星球表面的重力加速度大小是

m/s2.參考答案：．768m

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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，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動，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，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．15.一個物體沿著直線運動，其v﹣t圖象如圖所示。（1）物體在哪段時間內(nèi)做加速運動？（2）物體在哪段時間內(nèi)做減速運動？（3）物體的速度方向是否改變？（4）物體的加速度方向是何時改變的？t＝4s時的加速度是多少？參考答案：（1）物體在0﹣2s內(nèi)做加速運動；（2）物體在6s﹣8s時間內(nèi)做減速運動；（3）物體的速度方向未發(fā)生改變；（4）物體的加速度方向在6s末發(fā)生改變，t＝4s時的加速度是0【詳解】（1）在0﹣2s內(nèi)速度均勻增大，做加速運動；（2）在6s﹣8s速度不斷減小，做減速運動；（3）三段時間內(nèi)速度均沿正方向，故方向不變；（4）圖象的斜率表示加速度，由圖可知，0﹣2s的加速度方向和6s﹣8s加速度方向不同，所以加速度方向在6s末發(fā)生變化了，t＝4s物體做勻速直線運動，加速度為零四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)殲-15飛機是我國第一代多用途艦載戰(zhàn)斗機，它具有作戰(zhàn)半徑大、機動性好、載彈量多等特點，可根據(jù)不同作戰(zhàn)任務(wù)攜帶多型反艦導(dǎo)彈、空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈以及精確制導(dǎo)炸彈等精確打擊武器，實現(xiàn)全海域全空域打擊作戰(zhàn)能力，各項性能可與俄羅斯蘇-33、美國F-18等世界現(xiàn)役的主力艦載戰(zhàn)斗機相媲美，因此被譽為兇猛強悍的空中“飛鯊”。若殲—15戰(zhàn)機正常起飛過程中加速度為，經(jīng)距離就達(dá)到起飛速度騰空而起。現(xiàn)已知“遼寧”艦起飛甲板長為，且起飛過程可簡化為勻加速直線運動?，F(xiàn)有兩種方法助其正常起飛，方法一：在航空母艦靜止的情況下，用彈射系統(tǒng)給飛機以一定的初速度；

方法二：起飛前先讓航空母艦沿飛機起飛方向以某一速度勻速航行。求：（1）方法一情況下彈射系統(tǒng)使飛機具有的最小速度V1m；（2）方法二情況下航空母艦的最小速度及此過程中的位移.參考答案：17.小球以3m/s的水平初速度向一個傾角為37°的斜面拋出，飛行一段時間后，恰好垂直撞在斜面上.求：（1）小球在空中的飛行時間；（2）拋出點距