湖南省邵阳市云台中学2022-2023学年高一物理上学期摸底试题含解析

湖南省邵阳市云台中学2022-2023学年高一物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】曲线运动．【分析】“嫦娥一号”探月卫星做的运动为曲线运动，故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的；又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分析这两个力的合力，即可看出那个图象是正确的．【解答】解：“嫦娥一号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的；“嫦娥一号”探月卫星同时减速，所以沿切向方向有与速度相反的合力；向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°，所以选项ABD错误，选项C正确．故答案为C．2.A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动，如图所示。静摩擦因素均为μ，A的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R.当圆台旋转时，下列说法错误的是：[

]A.当圆台匀速转动时，C物的向心加速度最大B.当圆台匀速转动时，B的静摩擦力最小C．当圆台转速逐渐增加时，A受到的静摩擦力始终指向圆台的转轴D．当圆台转速增加时，C比A先滑动参考答案：C3.在学习天体运动前，一同学抄录了行星运动的公转周期和轨道半径的一组数据如下表，老师发现公转周期的数据正确无误，地球轨道半径也正确无误，但有一颗行星的轨道半径数据出现了明显错误。你认为轨道半径数据出现明显错误的行星是（

）

水星金星地球火星木星土星公转周期（年）0.2410.6151.01.8811.8629.5轨道半径（亿千米）0.5811.0851.501.2857.80114.321

A．水星

B．金星

C．火星

D．木星参考答案：C4.如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动．则施力F后，下列说法正确的是（）A．A、B之间的摩擦力一定变大 B．弹簧弹力一定不变C．B与墙之间可能没有摩擦力 D．B与墙面间的弹力可能不变参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】隔离对A分析，通过A受力平衡判断A、B之间摩擦力的变化．通过对整体分析，抓住AB不动，弹簧的弹力不变，判断B与墙之间有无摩擦力．【解答】解：A、对A，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ，若F=2mAgsinθ，则A、B之间的摩擦力大小可能不变．故A错误．BC、对整体分析，由于AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力．故C错误，B正确．D、以整体为研究对象，开始时B与墙面的弹力为零，后来加F后，弹力为Fcosa，故弹力一定变经，故D错误．故选：B．5.（多选）某质点运动的v-t图像如图所示（

）A该质点在t=5s时速度改变方向B该质点在0-5s内做的匀减速运动，加速度大小为6m/s2C该质点在t=10s时又返回出发点D该质点在t=10s时离出发点150m参考答案：BD解：A、根据图象可知，0-10s内，图象都在时间轴上方，速度方向没有变化，故A错误；B、v-t图象的斜率表示加速度，初速度为正，加速度为负，质点做匀减速运动，加速度大小，故B正确；C、v-t图象与时间轴包围的面积表示位移大小，根据图象可知，该质点在t=10s时的位移，故D正确．故选：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，劲度系数为K2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物块，劲度系数为K1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，现想使物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高

的距离。参考答案：7.用天平和量筒测定矿石的密度。把矿石放在调节好的托盘天平的左盘中，当天平衡时，右盘中的砝码以及游码在标尺上的位置如图所示。矿石的质量是

g；矿石放入量筒前、后，量筒中水面位置如图所示。矿石的体积是

cm3，密度是

g／cm3。

参考答案：73.4_，20.0，3.67；8.如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm，g取10m/s2则（1）小球运动的初速度v0=_______________m/s（2）闪光频率f=__________________Hz；（3）小球过A点的速度vA=_______________m/s参考答案：（1）______1.5_________m/s

（2）

10

Hz

（3）_______________m/s9.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

和

。（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。参考答案：（1）天平

刻度尺（2）远小于滑块质量

平衡摩擦力10.质量不计的轻弹性杆P插在桌面上，杆上端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为,如图所示，小球做匀速圆周运动的线速度大小为_______,则杆的上端受到的作用力大小是_____________.参考答案：

11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为L，且L=1.25cm，如果取g＝10m/s2，那么：⑴照相机的闪光频率是___________Hz；⑵小球运动的初速度的计算式为

（用L、g表示），其大小是___________m/s；参考答案：(1)20Hz； (2)，0.75m/s12.（4分）水平地面上放着一桶质量为25kg的水，某同学用100N的力竖直向上提水桶，这时水桶受的合力是

。参考答案：150N13.如图所示的传动装置中，皮带不打滑。三个轮的半径分别为r、2r、4r，则图中a、b、c各点的线速度之比va∶vb∶vc=

；角速度之比ωa∶ωb∶ωc=

；向心加速度之比aa∶ab∶ac= 。参考答案：1:1:2

2:1:1

2:1:2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成．将两星视为质点，不考虑其他天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示．引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T．

（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求（用m1、m2表示）；

（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；（3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的2倍，它将有可能成为黑洞．若可见星A的速率v=2.7×105m/s，运行周期T=4.7π×104s，质量m1=6ms，试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？（G=6.67×10-11N?m2/kg2，ms=2.0×1030kg）参考答案：（1）令：

…②由牛顿第二定律，有：

……………③又可见星A的轨道半径： ……④由②③④式解得： ………………⑤代入⑤式中得：

代入数据得：

……………⑥

设，将其代入⑥式：

……⑦

可见分式的值随n的增大而增大，试令，得：

…………⑧

若⑦式成立，则必大于2，即暗星B的质量必大于，由此得出结论：

暗星B有可能是黑洞.17.在某个半径为的行星表面，对于一个质量kg的砝码，用弹簧称量，其重力的大小。则：①请您计算该星球的第一宇宙速度是多大？②请计算该星球的平均密度。（球体积公式，，结果保留两位有效数字）参考答案：（1）由重量和质量的关系知：

所以m/s2

……2分

设：环绕该行星作近地飞行的卫星，其质量为m′，所以，应用牛顿第二定律有：

……1分

解得：

……1分

代入数值得第一宇宙速度：m/s……1分（2）由得……2分又……………2分代入数据解得……1分18.一根长L=60cm的绳子系着一个小球，小球在竖直平面内作圆周运动.已知球的质量m=0.5Kg，求：（1）小球能够到达最高点继续做圆周运动的最小速度；（2）当小球在最高点时的速度为3m/s时，绳对小球的拉力.参考答案：（1）依题意：当小球能够到达最高点继续做圆周运动时，重力提供向心力。由向心力公式

得：