湖南省岳阳市献冲中学2022年高一物理上学期摸底试题含解析

湖南省岳阳市献冲中学2022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.（多选题）如图为一物体做直线运动的v-t图象，下判断中正确的是（

）A．物体始终沿正方向运动

B．在t=2s时，物体距出发点最远C．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动D．0～2s内位移为-20m,2～4s内位移为20m,故t=4s时，物体回到出发点。参考答案：BCD2.（单选）如图所示，质量为m的木块静止在水平放置的斜面上。已知木块与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为30°，则斜面对木块的支持力与摩擦力的大小分别为A.mg和mg

B.mg和mgC.mg和μmg

D.mg和μmg参考答案：A3.（单选）如图所示，网球运动员在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是

A．球的速度v等于2

B．球从击出至落地所用时间为C．球从击球点至落地点的位移等于LD．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关参考答案：B4.（多选）同步卫星是与地球自转同步的卫星，它的周期T=24h，下列关于同步卫星的说法中正确的是（）A．同步卫星离地面的高度和运行速率是一定的B．同步卫星离地面的高度越高，其运行速度就越大；高度越低，速度越小C．同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动D．同步卫星的向心加速度和赤道上物体随地球自转的加速度大小相等参考答案：解：A、根据万有引力提供向心力G=mr，得r=，赤道上空的同步卫星的周期一定，故赤道上空的同步卫星的轨道高度也是一定的，根据v=，r和T都相同，故赤道上空的同步卫星的运行速度大小也一定．故A正确，B错误．C、同步轨道卫星相对于地球静止的，所以该卫星始终位于地球表面某个点的正上方，故C正确．D、根据a=（）2r，因r不相同，故它的向心加速度和赤道上物体随地球自转的加速度大小不相等，故D错误．故选：AC．5.如图所示，桌面离地高度为h=1m，质量为1kg的小球，从离桌面H=2m高处由静止下落．若以桌面为参考平面，则小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力做功分别为（g=10m/s2）（）A．10J，10J B．10J，30J C．﹣10J，10J D．﹣10J，30J参考答案：D【考点】功的计算；重力势能．【分析】解答本题要掌握：重力做功只与物体始末位置有关，与路径无关，与零势能点的选取无关；重力势能大小与零势能点的选取有关，同一位置选择的零势能点不同，对应的重力势能就不同．【解答】解：物体的重力势能为：Ep=mgh，其中h为物体到零势能点的高度，所以该物体的重力势能为：Ep=﹣mgh=﹣10J；物体下落的始末位置的高度差为：H+h故重力做功为：W=mg（h+H）=30J，故ABC错误，D正确．故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(4分)物理学中常用到平衡状态，那么平衡状态包括 状态和

状态两种情况。参考答案：静止，匀速直线运动7.（6分）河宽400m，船在静水中速度为5m／s，水流速度是3m／s，则船过河的最短时间是

；船过河的最短距离是

；若船头正对河岸过河时，水流速度突然改变，过河的时间是否会受到影响？答：

。（填“会”或“不会”）参考答案：80；400；不会8.如图示是一个物体向东运动的v-t图像，由图可知，在0~2s内物体的加速度大小是

，方向是

；在2~6s内物体的加速度大小为

；在6~9s内物体的加速度大小为

，方向为

。参考答案：3m/s2

向东；

0；

2m/s2

向西9.有A、B两个小球，在不同高度上做自由落体运动，A球下落1s后，B球开始下落，两球同时落到地面．已知B球离地面高度为20m，问A球从_________m高处下落.(g取10m/s2)参考答案：45m

解析：先求出B球下落的时间，根据h＝gt2，得t＝＝2s，故A球下落的时间是3s，下落的高度为hA＝gt＝×10×9m＝45m.10.某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度，他在滑块上安装了宽度为2cm的遮光板。然后他利用气垫导轨和数值毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1=0.2s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.1s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为2s,请你根据上面他通过实验得到的数据,计算出滑块的加速度为____________m/s2。参考答案：0.0511.设地球质量为M，半径为R，自转角速度为ω，引力常量为G，则此同步卫星离地高度为，此同步卫星的线速度大小为．参考答案：﹣R；．【考点】同步卫星；线速度、角速度和周期、转速．【分析】在地球表面重力与万有引力相等，同步卫星周期与地球周期相同，同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供，由此展开分析．【解答】解：同步卫星的万有引力提供圆周运动向心力有F万=m（R+h）ω2即：=m（R+h）ω2可得：R+h=，依据黄金代换公式，GM=gR2；那么此同步卫星离地高度为h=﹣R=﹣R据线速度与角速度的关系有v=ωr=?ω==，故答案为：﹣R；．12.如图所示是自行车传动装置的示意图。假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量的物理量有：

（说明待测物理量并注明相应的符号），用这些量推导出的自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：需要测量：大牙盘半径r1、小牙盘半径r2、后轮半径r3，13.如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为

10牛，物体A受到的摩擦力为20

牛，拉力的功率为1

W．参考答案：10；20；1解析（1）因为拉力F与弹簧测力计的示数相等，所以F=10N．

（2）因为动滑轮省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因为动滑轮省一半力，但要多移动一半的距离，所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍．

所以，V绳=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率为：P=FV绳=10N×0.1m/s=1W．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：

(1)该卫星所在处的重力加速度g′；

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得ω=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg′=，化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.（6分）如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像，试说明物体的运动情况.参考答案：0～4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动，4～6s内物体沿正方向做减速运动，6s末速度为零，6～7s内物体反向加速，7～8s内沿反方向匀速运动，8～10s内做反向匀减速运动，10s末速度减至零。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在500米的高空，有一架飞机以40m/s的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g=10m/s2，tan37°=，求：（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大；（3）从掉下开始，第3秒末物体的速度．参考答案：解：（1）物体从飞机上掉下来后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，s（2）物体掉下来后做平抛运动，水平方向做匀速运动x=vt=400m（3）第3s末的速度是水平是和竖直速度的矢量和，故m/s．设它与水平方向之间的夹角为θ，则：，得：θ=370．答：（1）从飞机上掉下来的物体，经10s落到地面；（2）水平方向移动的距离400m；（3）第3秒末物体的速度大小50m/s，方向与水平成370【考点】平抛运动．【分析】（1）物体从飞机上掉下来后做平抛运动，水平方向做匀速运动x=vt，竖直方向做自由落体运动，，时间t是由竖直高度决定的．（2）第3s末的速度是水平是和竖直速度的矢量和，要用平行四边形定则来计算．17.如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB

始终保持v0=5m/s的恒定速率运行，AB间的距离L为8m。将一质量m＝1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点，小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）该圆轨道的半径r；（2）要使小物块能第一次滑上圆形轨道达到M点，M点为圆轨道右半侧上的点，该点高出B点0.25m，且小物块在圆形轨道上不脱离轨道，求小物块放上传送带时距离A点的位置范围。参考答案：（1）小物块在传送带上匀加速运动的加速度小物块与传送带共速时，所用的时间运动的位移＜L－2=6m故小物块与传送带达到相同速度后以的速度匀速运动到B，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点，故有：由机械能守恒定律得，解得（2）设在距A点x1处将小物块轻放在传送带上，恰能到达圆心右侧的M点，由能量守恒得：

代入数据解得设在距A点x2处将小物块轻放在传送带上，恰能