2022年江西省九江市和平中学高一物理摸底试卷含解析

2022年江西省九江市和平中学高一物理摸底试卷含解析一、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.如图1所示，一质量为m的物体，放在水平传送带上并随传送带一起向右匀速运动，已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力为（

）A．静摩擦力，大小为μmg，方向向右B．滑动摩擦力，大小为μmg，方向向左C．滑动摩擦力，大小为μmg，方向向右D．0参考答案：D2.封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（）A、气体的密度增大 B、气体的压强可能增大也可能减小C、气体分子的平均动能减小 D、单位面积上每秒撞击器壁的气体分子数增多参考答案：D3.一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，在这段时间里水平力所做的功为（

）

A．0

B．8J

C．16J

D．32J参考答案：A4.如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则（

）A.A点与C点的线速度大小相等

B.A点与B点的角速度大小相等C.B点线速度是C点线速度的2倍

D.C点角速度是B点角速度的2倍

参考答案：C5.某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度处．若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，则最能反映小铁球运动过程的速度与时间关系的图象是参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．7.人类认识行星运动规律的曲折过程给我们的启示：从地心说的直接经验开始，到日心说的转变，不是简单的参考系的变化，而是人类思想的一次重大解放，此次人类的视野超越了地球。在此基础上德国天文学家_____仔细整理了丹麦天文学家_____留下的长期观测资料，并进行了详细的分析。为了解释计算结果与其导师观测数据间的8’差异，他摒弃了保留在人们心目中所钟爱的完美图形（即行星做匀速圆周运动的假设），提出了行星的运动轨道是椭圆的新观点。经过10多年的悉心研究，终于发现了后来以他的名字命名的行星运动定律。从此他也得到了“天空的立法者”的光荣称号。参考答案：开普勒；第谷8.如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的

．线速度大小之比为向心加速度大小之比为

．参考答案：3：3：2，9：6：4【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】轮A、轮B靠摩擦传动，边缘点线速度相等；轮B、轮C是共轴传动，角速度相等；再结合公式v=rω和a=vω列式分析．【解答】解：①轮A、轮B靠摩擦传动，边缘点线速度相等，故：va：vb=1：1根据公式v=rω，有：ωa：ωb=3：2根据ω=2πn，有：na：nb=3：2根据a=vω，有：aa：ab=3：2②轮B、轮C是共轴传动，角速度相等，故：ωb：ωc=1：1根据公式v=rω，有：vb：vc=3：2根据ω=2πn，有：nb：nc=1：1根据a=vω，有：ab：ac=3：2综合得到：va：vb：vc=3：3：2aa：ab：ac=9：6：4故答案为：3：3：2，9：6：49..如图8所示，两根相同的橡皮绳、，开始夹角为，在处打结吊一重的物体后，结点刚好位于圆心。今将、分别沿圆周向两边移至、，使==，欲使结点仍在圆心处，则此时结点处应挂物体的重量

N。参考答案：25N

10.一个质量为ｍ的小球，用细线挂在电梯的顶板下，当电梯以g/3的加速度竖直加速下降时，细线的拉力为

．参考答案：2/3mg

11.如图所示，以10m/s的初速度水平抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角θ为

参考答案：C12.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学得到一条理想的纸带，按每打5个点（时间间隔T＝0.1s）取一个计数点的方法标出计数点．如图所示，根据图中测得的数据可以计算出纸带的加速度大小为

m/s2，打计数点3时纸带的速度大小为

m/s参考答案：1.92m/s2，0.576

m/s.13.已知地球的质量为M，万有引力恒量为G，地球半径为R。用以上各量表示，在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m＝3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做匀速直线运动．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大小．参考答案：10N由平衡知识：对木箱水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN联立代入数据可得：F＝10N15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个物体的质量是50kg，从静止开始沿斜面匀加速滑下，斜面的倾角θ＝37°。在t＝2s的时间内滑下的路程x＝8m，求物体与斜面之间的动摩擦因数。(取g＝10m/s2.sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.2517.质点从静止开始做匀加速直线运动，经t1=5s，速度达到最大值10m/s；然后匀速直线运动t2=20s，经t3=2s停下来．（1）画出该质点运动全过程的v﹣t图象；（2）求出质点运动的总位移．参考答案：解：（1）质点运动的v﹣t图象如图：（2）（方法一）由v﹣t图象可知图线下的面积值即质点的总位移为：S==235m（方法二）加速阶段的位移：匀速阶段的位移：S2=vt2=10×20=200m减速阶段的位移：质点的总位移为：S=S1+S2+S3=235+200+10=235m答：（1