2022-2023學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市群星學(xué)校高一物理摸底試卷含解析

2022-2023學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市群星學(xué)校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.如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間光滑，開始時(shí)m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（整個(gè)過(guò)程中彈簧形變不超過(guò)其彈性限度），正確的說(shuō)法是：（

）A、由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒；B、當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M的動(dòng)能最大；C、由于F1、F2分別對(duì)m、M做正功，故系統(tǒng)動(dòng)能不斷增加；D、由于F1、F2分別對(duì)m、M做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加。參考答案：BD2.物體由高處自由下落，經(jīng)過(guò)最后2m所用時(shí)間是0.15s，則下落處的高度約為A、10m

B、12m

C、14m

D、15m參考答案：A3.（單選）為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無(wú)人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過(guò)程，如圖所示。那么下列說(shuō)法中正確的是A.顧客始終受到三個(gè)力的作用 B.顧客始終處于超重狀態(tài)C.扶梯對(duì)顧客的摩擦力一直存在D.扶梯對(duì)顧客彈力和摩擦力的合力的方向先指向右上方，再豎直向上參考答案：D4.（多選）如圖為嫦娥三號(hào)登月軌跡示意圖，圖中M點(diǎn)為環(huán)地球運(yùn)動(dòng)的近地點(diǎn)，N為環(huán)月球運(yùn)動(dòng)的近月點(diǎn)。a為環(huán)月運(yùn)行的圓軌道，b為環(huán)月球運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道，下列說(shuō)法中正確的是A．嫦娥三號(hào)在環(huán)地球軌道上的運(yùn)行速度大于11.2km/sB．嫦娥三號(hào)在M點(diǎn)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道時(shí)應(yīng)點(diǎn)火加速C．設(shè)嫦娥三號(hào)在圓軌道a上經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的加速度為a1，在橢圓軌道b上經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的加速度為a2，則a1=a2D．嫦娥三號(hào)在圓軌道a上的機(jī)械能小于在橢圓軌道b上的機(jī)械能參考答案：BCD5.（單選）從離地5m高處的平臺(tái)上豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升到離地10m高處開始下落，小球落到地面不再?gòu)椘穑瑒t這段過(guò)程中A．小球的位移大小為5m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為15mB．小球的位移大小為15m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為15mC．小球的位移大小為5m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為5mD．小球的位移大小為15m，方向豎直向下，通過(guò)的路程為5m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體從高處自由下落，通過(guò)1.75m高的窗戶所需時(shí)間為0.1s，物體從窗底落到地面時(shí)間為0.2s，則物體是從

m高處開始下落．（取g=10m/s2）參考答案：20m【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】設(shè)從開始運(yùn)動(dòng)到窗戶上端的時(shí)間為t，則運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間為t+0.1s，根據(jù)位移時(shí)間公式可以求出t，又因?yàn)槲矬w從窗底落到地面時(shí)間為0.2s，所以自由落體的總時(shí)間為t+0.3s，根據(jù)位移時(shí)間公式即可求解．【解答】解：設(shè)從開始運(yùn)動(dòng)到窗戶上端的時(shí)間為t，則運(yùn)動(dòng)到下端的時(shí)間為t+0.1s，則；解得：t=1.7s從開始到落地的總時(shí)間為t總=t+0.3s=2sh==故答案為：20m7.火車機(jī)車原來(lái)的速度為36km/h，在一段下坡路上加速度為0.2m/s2，機(jī)車行駛到下坡路末端，速度增加到54km/h，則機(jī)車通過(guò)這段下坡路所用的時(shí)間為

s。參考答案：25

8.向心力是指做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的指向圓心的合力，由牛頓第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分別用r、T、f、n表示）F=

=

=

．參考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考點(diǎn)】向心力．【分析】根據(jù)物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度與周期、轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系，得出物體向心力公式．【解答】解：向心加速度為：a=rω2==，又T=，則a=4π2rf2，轉(zhuǎn)速的大小等于頻率，則有：a=4π2rn2，根據(jù)F=ma知向心力為：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案為：，4π2mf2r，4π2mn2r．9.如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，點(diǎn)跡分布不均勻，那么點(diǎn)跡密集的地方物體運(yùn)動(dòng)的速度比較_______（大，?。?，點(diǎn)跡不均勻說(shuō)明物體做_______運(yùn)動(dòng)。參考答案：小

變速10.平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度方向與水平方面成45°角，落地時(shí)速度方向與水平方面成60°角，它拋出時(shí)的初速度v0=

m/s．起拋點(diǎn)距地面的高度h=（g取10m/s2）參考答案：10；15．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．將拋出1s后的速度進(jìn)行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．將落地的速度進(jìn)行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時(shí)的速度．根據(jù)落地時(shí)的速度求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)vy2=2gh求出拋出點(diǎn)距地面的高度．【解答】解：物體拋出1s后豎直方向上的分速度為：

vy1=gt=10m/s由tan45°==1，則物體拋出時(shí)的初速度v0=vy1=10m/s．落地時(shí)速度方向與水平成60°角，則落地時(shí)豎直方向的分速度為：vy2=v0tan60°=10m/s根據(jù)vy22=2gh得：起拋點(diǎn)距地面的高度h==m=15m．故答案為：10；15．11.以一定的初速度豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升的最大高度為h空氣阻力的大小恒為F，則從拋出至回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為_________。參考答案：12.一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員從80m長(zhǎng)的山坡上勻加速滑下，初速度是2.0m/s，末速度是6.0m/s，則滑雪運(yùn)動(dòng)員通過(guò)這段斜坡時(shí)加速度的大小為

，需要時(shí)間為

。（4分)參考答案：

20s13.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如右圖所示的裝置，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為

，相鄰兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

。（2）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持

不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F關(guān)系，應(yīng)該保持

不變；（3）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如下圖（a）所示，自A點(diǎn)起，相鄰兩點(diǎn)的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點(diǎn)時(shí)小車速度為

m/s，小車的加速度為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。15.12．（3分）在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標(biāo)出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一小船正在渡河，如圖11所示，在離對(duì)岸30ｍ時(shí)，其下游40ｍ處有一危險(xiǎn)水域.假若水流速度為5m/s，為了使小船在危險(xiǎn)水域之前到達(dá)對(duì)岸，那么，小船從現(xiàn)在起相對(duì)于靜水的最小速度應(yīng)是多大?參考答案：、解:設(shè)小船到達(dá)危險(xiǎn)水域前，恰好到達(dá)對(duì)岸，則其合位移方向如圖所示，設(shè)合位移方向與河岸的夾角為α，則，即α＝37°，小船的合速度方向與合位移方向相同，根據(jù)平行四邊形定則知，當(dāng)船相對(duì)于靜水的速度v1垂直于合速度時(shí)，v1最小，由圖可知，v1的最小值為，這時(shí)v1的方向與河岸的夾角β＝90°－α＝53°.即從現(xiàn)在開始，小船頭指向與上游成53°角，以相對(duì)于靜水的速度3m/s航行，在到達(dá)危險(xiǎn)水域前恰好到達(dá)對(duì)岸。17.如圖所示，位于豎直平面上的圓弧形光滑軌道，半徑為R，OB沿豎直方向，圓弧軌道上端A距地面高度為H，質(zhì)量為2m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，到B點(diǎn)的速度為，最后落在地面上的C點(diǎn)處，不計(jì)空氣阻力。求：①小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力多大？②小球落地點(diǎn)C與B的水平距離S為多大？③比值R/H為多少時(shí)，小球落地點(diǎn)C與B的水平距離最遠(yuǎn)？該水平距離最大值是多少參考答案：解析①小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，重力與支持力的合力提供向心力，由公式可得：

3分解得：

2分②小球離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有：

2分水平方向有：

2分解以上兩式得：

1分③由，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)知，當(dāng)（即）時(shí)，S有最大值，其最大值為： 5分18.22．（12分）宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng)，四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn)，通?？珊雎云渌求w對(duì)四星系統(tǒng)的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，均圍繞正方形對(duì)角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；另一種形式是有三顆星位于等邊三角形的三個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，而第四顆星剛好位于三角形的中心不動(dòng)。已知每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G。試求：（1）第一