山东省日照市莒县洛河乡中学高一物理上学期摸底试题含解析

山东省日照市莒县洛河乡中学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1.一圆筒绕其中心轴OO1匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动，如图所示，下列说法中正确的是（

）A．物体做圆周运动的向心力由物体的重力提供

B．随着转速的增加，物体受到的摩擦力将增大

C．随着转速的增加，因为离心现象物体将向上滑出圆筒D．随着转速的增加，筒壁对物体的弹力将增大参考答案：C2.如图是物体做直线运动的v－t图象，由图可知，该物体()A．第1s内和第3s内的运动方向相反

B．第3s内和第4s内的加速度相同C．第1s内和第4s内的位移大小不相等

D．0—2s和0—4s内的平均速度大小相等参考答案：B试题分析：由图象知，在前3s内物体的速度均为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，故A错误；v－t图象的斜率表示加速度，第3s内和第4s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；图象与时间轴所围的面积表示位移，第1s内和第4s内的位移大小相等，故C错误；平均速度等于位移与所用时间的比值，0—2s和0—4s内的位移大小相等，但所用时间不同，所以平均速度大小不相等，故D错误。考点：v－t图象3.（单选）下列各物理量中，不变的量是（

）A．做平抛运动物体的加速度 B．做平抛运动物体的速度C．做匀速圆周运动物体的加速度 D．做匀速圆周运动物体的线速度参考答案：A4.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，其运动的v－t图象如图9所示．设整个过程中汽车所受的阻力保持不变，则可求出（

）A．前15s内汽车的平均速度B．前10s内汽车的加速度C．前10s内汽车所受的阻力D．15～25s内合外力对汽车做功的平均功率为37.5kW参考答案：AB5.（单选）一物块以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直线滑行，到达最高点后自行向下滑动，不计空气阻力，设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同，下列图象能正确表示物块在这一过程中的速率与时间关系的是(

)参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在皮带传送装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三个轮的半径关系为：RA＝RC＝2RB，皮带不打滑，则三轮边缘上一点的线速度之比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

1：2：2

1：2：47.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的为V0=__________m/s(g=10m/s2),到达b点时的瞬时速度大小为Vb=__________m/s.参考答案：0.50；

0.71或8.如右图是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，单位为cm，两球恰在位置4相碰．则A球离开桌面时的速度______．(g取10m/s2)

参考答案：小球做平抛运动满足x＝v0t，由闪光照片知t＝0.3s，v0＝1m/s.1m/s9.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。则在以后的运动过程中，当弹簧的弹性势能最大时物块A的速度大小为___________m/s，弹性势能的最大值为__________J。参考答案：_________3________；_________12_________。10.如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定

、

和

，建立直线坐标系，如图所示，若物体运动到A点，此时它的位置坐标xA=

，若它运动到B点，则此时它的位置坐标xB=

。参考答案：原点

正方向

单位长度

3m

-2m11.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（1）小球平抛的初速度为

m/s．（g取10m/s2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x=

cm，y=

cm．参考答案：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上△y=gT2，求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度；（2）求出b点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出此时小球水平方向和竖直方向上的位移，即可求出抛出点的坐标．【解答】解：（1）在竖直方向上△y=gT2得：T==0.1s则小球平抛运动的初速度v0=．（2）b点在竖直方向上的分速度：vby=小球运动到b点的时间：t==0.15s．因此从平抛起点到O点时间为：△t=t﹣T=0.15s﹣0.1s=0.05s因此从开始到O点水平方向上的位移为：x1=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，竖直方向上的位移：y===0.0125m=1.25cm．所以开始做平抛运动的位置坐标为：x=﹣10cm，y=﹣1.25cm故答案为：（1）2；（2）﹣10，﹣1.25．12.沪杭高铁在运营前的某次测试中，列车在水平直线轨道上匀速行驶的最大速度为360km/h（约为100m/s）。假定列车的总质量为4.0×105kg．列车以最大速度匀速行驶时所受的阻力为车重的0.03倍，则此时列车牵引力的总功率约为

▲

（填“1.2×107W”或“1.2×106W”）。参考答案：13.在验证牛顿第二定律的实验中，某同学用控制变量法分别研究小车的加速度a与小车所受的合外力F的关系，及小车的加速度a与小车质量m的关系，并作出a—F图线和a—图线分别如图甲、乙所示，由图可得出的结论是：加速度a跟合外力F成___________比，跟质量m成____________比。参考答案：___正_____；

（3分）____反___三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B15.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球半径为R，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g．不考虑地球自转的影响．（1）推导第一宇宙速度v的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，飞行n圈，所用时间为t．，求地球的平均密度．参考答案：解：（1）卫星绕地球表面附近做匀速圆周运动时受到的万有引力近似等于重力，设飞船的质量为m，地球的质量为M，则有：

mg=m解得：v=（2）设卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，由题意得：T=由万有引力定律和向心力得：

G=m（R+h）解得地球的质量：M=又地球的体积为V=πR3

所以地球的平均密度为ρ==．答：（1）第一宇宙速度v的表达式为v=；（2）地球的平均密度为．【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】（1）第一宇宙速度等于卫星贴近地球表面做圆周运动的速度，其轨道半径近似等于地球的半径，根据重力提供向心力求出第一宇宙速度的大小．（2）根据万有引力等于重力，结合地球表面的重力加速度和地球的半径，求出地球的质量．从而求出地球的平均密度．17.山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下．图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m．开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零．运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2．求：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值；（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小；（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小．参考答案：考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：（1）大猴从A点到B点做平抛运动，根据高度求出运动时间，再根据水平位移求出大猴水平跳离时的速度最小值．（2）根据C到D点机械能守恒，抓住到达D点的速度为零，求出猴子抓住青藤荡起时的速度大小．（3）根据牛顿第二定律，通过竖直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小．解答：解：根据，解得则跳离的最小速度．（2）根据机械能守恒定律得，解得v==m/s≈9m/s．（3）根据牛顿第二定律得，根据几何关系得，联立解得F=216N．答：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值为8m/s．（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小9m/s．（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小为216N．点评：本题综合考查了平抛运动，圆周运动，运用了机械能守恒定律、牛顿第二定律，综合性较强，难度不大，需加强这类题型的训练．18.(10分)有一个固定的光滑直杆，该直杆与水平面的夹角为53°，杆上套着一个质量为m＝2kg的滑块(可视为质点)。(1)如图5－3－6甲所示，滑块从O点由静止释放，下滑了位移x＝1m后到达P点，求滑块此时的速率。(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M＝2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂M而绷紧，此时滑轮左侧绳恰好水平，其长度L＝m(如图乙所示)。再次将滑块从O点由静止释放，求滑块滑至P点的速度