湖南省湘潭市和平中学高一物理上学期摸底试题含解析

湖南省湘潭市和平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.在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R．地面上的重力加速度为g，则(

)A．卫星运动的加速度为

B．卫星运动的速度为C．卫星运动的周期为

D.卫星的动能为

参考答案：AC2.（单选）如图所示，质量为m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面以初速度v0从A点出发到B点时速度变为v，设同一物体以初速度v0从A′点先经斜面A′C，后经斜面CB′到B′点时速度变为v′，两斜面在水平面上投影长度之和等于AB的长度，则有

A．v′>v

B．v′=v

C．v′<v

D．不能确定参考答案：B3.（多选题）如图，物块P置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法可能正确的是（）A．当转盘匀速转动时，P受摩擦力方向为a方向B．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向为b方向C．当转盘加速转动时，P受摩擦力方向为c方向D．当转盘减速转动时，P受摩擦力方向为d方向参考答案：BD【考点】向心力．【分析】做圆周运动的物体受到的力正交分解：平行速度方向的合力，即切向力，产生切向加速度，改变速度的大小；垂直速度方向的合力，指向圆心，产生向心加速度，只改变速度的方向，不改变速度的大小．按照这个思路来分析判断物块所受到的摩擦力方向．【解答】解：A：圆周运动的物体，速度方向在改变，沿半径指向圆心方向一定受力．匀速圆周运动的物体，切向方向不受力，合力指向圆心，而物块P的向心力是摩擦力提供的，∴当转盘匀速转动时，P受摩擦力方向为c方向，因此，选项A错误．B、C：当转盘加速转动时，物块P做加速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a方向的切向力，使线速度大小增大，两方向的合力即摩擦力可能指向b，∴选项B正确，选项C错误．D：当转盘减速转动时，物块P做减速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a相反方向的切向力，使线速度大小减小，两方向的合力即摩擦力可能指向d，∴D选项正确．故选：B、D．4.有一同学在研究小球抛体运动规律时（空气阻力忽略不计），当他在高度h处以初速度v0水平抛出时，小球经时间t后落地，为了延长小球在空中的飞行时间，该同学采取的下列措施中不可行的是__________________

A．将小球在高度2h处以初速度v0水平抛出

B．将小球在高度h处以初速度2v0水平抛出

C．将小球在高度2h处由静止释放

D．将小球在高度h处以初速度v0斜向上抛出参考答案：B5.2002年9月美国出版的《物理学世界》，刊登了物理学排名前十的“最美丽”的实验，其中引力常量的测定实验排列第六，引力常量是谁第一次在实验室中测定的？A．牛顿

B．伽利略

C．卡文迪许

D．爱因斯坦参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学用实验探究某物体动能变化和合外力对它所做的功关系时，以为纵坐标，以（合外力的功）为横坐标在方格纸中作出图象。则由图象可求得小车质量为参考答案：0.87.四块相同的木块竖直地紧挨着固定在地面上，一颗子弹水平地从第一块射入，恰好从第四块穿出，设子弹在整个过程中做匀减速线运动，则子弹穿过这四块木块所用的时间之比为

．参考答案：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】在解匀减速直线运动题目时，由于初速度不等于零，在用公式解题时，方程组非常难解，这时我们可以用逆过程解题，相当于物体做初速度为零的匀加速直线运动，结合速度位移公式求出子弹依次射入每块木块时的速度之比，结合位移时间公式求出依次穿过每块木块所用时间之比【解答】解：子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维：子弹做初速度为零的匀加速直线运动，则时间之比为1：（﹣1）：（﹣）：（﹣），所以子弹依次在每块木块中运动的时间之比为（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1；故答案为：（2﹣）：（﹣）：（﹣1）：1．8.如图所示，一轻绳两端各系重物A和B，挂在汽车顶部的定滑轮上，绳的质量及滑轮摩擦均不计，mA>mB，A静止在汽车底板上，轻绳呈竖直方向。当汽车在水平公路上匀速行驶时，A对汽车底板的压力为_________，汽车以加速度a向右匀加速运动时，A仍在原来的位置相对车底静止，此时A对车底的压力为_________。参考答案：

(ma-mb)g

Mag-Mb当汽车在水平方向匀速运动时，物体AB也同样在水平方向匀速运动，竖直方向的受力平衡，所以A受到的支持力等于自身的重力与绳子拉力的差值，当汽车向右匀加速运动时，连接B的绳子不再竖直，B的加速度与汽车的加速度相同，以B为研究对象，重力和绳子的拉力提供加速度,所以绳子的拉力变为，再以物体A为研究对象，支持力为Mag-Mb9.如图所示，A是放置在地球赤道上随地球自转的某物体，B是地球同步卫星，已知地球的半径为R,同步卫星离地面高度为h,则它们的角速度比之=

线速度之比=

参考答案：1:1

R/(R+h)10.（填空）氢原子的能级如图所示。有一群处于n=4能级的氢原子，若原子从n=4向n=2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：①这群氢原子发出的光中共有

种频率的光能使该金属产生光电效应；②从n=4向n=1跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为

eV。参考答案：①4

（2分）

②10.2（2分）11.质量M＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，至位移为4m处，拉力F停止作用，至位移为8m处物体停止运动，运动过程中的图线如图所示。物体的初速度为________m/s，物体和水平面间的滑动摩擦因数为_____________，拉力F的大小为_____________N。（g取）参考答案：12.一个质量m=2kg的木块，放在光滑水平桌面上，受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用，则物体的加速度为___________，若把其中一个力反向，物体的加速度又为--_______________.参考答案：0，1013.如图所示，用细绳拉着小球A向上做加速运动，小球A、B间用弹簧相连，二球的质量分别为m和2m，加速度的大小为a，若拉力F突然撤去，则A、B两球的加速度分别是_______和_______.参考答案：3g＋2a

a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．15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州：第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达；第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达；第三种是乘火车到达．下面是三种车的发车时刻及里程表．已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h，快客汽车全程平均速度大小为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h2，途中匀速行驶，速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点赶到泸州，请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车？

普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00

参考答案：应选择火车四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中。若忽略运动员的身高。取g=10m/s2，求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能（以水面为参考平面）；（2）运动员起跳时的动能；（3）运动员入水时的速度大小。参考答案：(1)5000J

(2)625J

(3)15m/s17.（计算）如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，现对物体施加一个大小F=20N、与水平方向夹角θ=37o角的斜向上的拉力，已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，取g=10m/s2．求：（1）物体的加速度大小．（2）物体在拉力作用下5s末的速度．（3）若F作用t=5s后即撤除，此后物体还能运动多远？参考答案：(1)、a=6m/s2

（2）30m/s

（3）x=90m(1)、受力分析，列出方程：

Fcosθ－f=ma

f=μFN

Fsinθ+FN=mg

解得a=6m/s2

（2）、V=at

=6×5=30m/s

:gkstk.Com]（3）、μmg=ma′

V2=2ax

解得x=90m

18.如图所示，在光滑水平面上有A，B，C三个大小相同的弹性小球静止地排成一直线．已知A球质量是为m，B球质量为3m，C球质量为2m．现使A球沿