广西壮族自治区桂林市梅溪中学高一物理摸底试卷含解析

广西壮族自治区桂林市梅溪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.火车转弯处的外轨略高于内轨，若火车以规定的车速行驶时，则提供向心力的外力是下列各力中的（）A．外轨对轮的侧向压力 B．内外轨对轮的侧向压力C．火车的重力 D．内外轨对轮的支持力参考答案：D【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】火车转弯时，有向心加速度，如果内外轨道一样高，外侧车轮的轮缘会挤压外轨，使外轨发生弹性形变，外轨对轮缘的弹力就是火车转弯的向心力，但火车质量太大，靠这种办法得到向心力，轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨和车轮极易受损．所以，通常用垫高外轨的办法，来减小轮缘与铁轨之间的相互作用．【解答】解：火车转弯时，以规定的速度行驶，内外轨对火车没有侧向压力，此时火车受重力和支持力，靠这两个力的合力提供向心力．故D正确，A、B、C错误．故选：D．2.河宽420m，船在静水中速度为4m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间为（

）A、140s

B、105s

C、84s

D、s参考答案：B3.牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中，牛顿(

)A．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即Fμm的结论C．根据Fμm和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出Fμm1m2D．根据大量实验数据得出了比例系数G的大小参考答案：AB4.（单选）一个物体在相互垂直的两个力F1、F2的作用下运动，运动过程中F1对物体做功-6J，F2对物体做功8J，则F1和F2的合力做功为(

)A．14J

B．2J

C．10J

D．无法计算参考答案：B5.（多选题）我国计划于今、明两年将再陆续发射10颗左右的导航卫星，预计在2015年建成由30多颗卫星组成的“北斗二号”卫星导航定位系统．现在正在服役的“北斗一号”卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上．而美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20000km．则下列说法中正确的是（）A．GPS的卫星比“北斗一号”系统中的卫星周期短B．GPS的卫星比“北斗一号”系统中的卫星线速度小C．“北斗一号”系统中的三颗卫星的周期相等D．晴朗的夜晚，我们可以观察到“北斗一号”系统中的卫星相对地面运动参考答案：AC【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据万有引力提供向心力，G=m=mr，得：v=，T=2π．可知r越大，向心加速度越小，线速度越小，周期越大．地球的同步卫星相对于地球是静止的．【解答】解：根据万有引力提供向心力，G=m=mr，得：v=，T=2π．可知r越大，向心加速度越小，线速度越小，周期越大．故A对，B错．“北斗一号”系统中的三颗卫星的高度相同，所以周期相同，故C对．

地球的同步卫星相对于地球是静止的．故D错．故选AC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在水平转台上，距转轴为处插立一竖直杆，杆顶系一根长为的细绳，绳的末端挂一个质量为的小球，当转台匀速转动后，试证悬绳张开的角度与转台转速的关系是--

参考答案：7.某学生的实验纸带如图，取O为起始计数点，每隔相同时间T的计数点分别为A、B、C、D、E、F，每相邻两点间距离依次为s1、s2、s3、s4、s5、s6，若取每隔3T的时间计算加速度，则平均加速度为

．参考答案：【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，根据逐差法可以得出加速度．【解答】解：由于相邻的时间间隔位移之差相等，根据运动学公式推论△x=at2得：，，故：故答案为：8.如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑，质量为M，半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），另一端与质量为m的小球相连，小球静止与P点．已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向间的夹角为θ=30°，则半球形容器对地面的压力大小为

，弹簧对小球的弹力大小为

．参考答案：（m+M）g；mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对容器和小球整体研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力，由胡克定律求出弹簧的压缩量，即可求得原长．【解答】解：由于容器和小球组成的系统处于平衡状态，容器在竖直方向受到的合外力等于0，所以受到地面的支持力大小：N=（m+M）g；根据牛顿第三定律可知，半球形容器对地面的压力大小也是（m+M）g；容器对小球的作用力是弹力，指向球心O，对小球受力分析，如图所示，由θ=30°得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg．故答案为：（m+M）g；mg9.（4分）在距离地面15m高处，某人将一质量为4kg的物体以5m/s的速度抛出，人对物体做的功是

J。

参考答案：5010.某汽车做直线运动，位移规律为（其中，x单位为m，t单位为s）。则该物体的加速度为______m/s2,4s内经过的路程为______m参考答案：－2

9m

公式，题意，对应得到：、；由得车停止需要的时间是3s，故路程由得。11.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，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)

参考答案：12.如图是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为V=

．参考答案：．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】大齿轮和小齿轮靠链条传动，线速度相等，根据半径关系可以求出小齿轮的角速度．后轮与小齿轮具有相同的角速度，若要求出自行车的速度，需要知道后轮的半径，抓住角速度相等，求出自行车的速度．【解答】解：转速为单位时间内转过的圈数，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以ω=2πnrad/s，因为要测量自行车前进的速度，即车轮III边缘上的线速度的大小，根据题意知：轮I和轮II边缘上的线速度的大小相等，据v=Rω可知：r1ω1=R2ω2，已知ω1=2πn，则轮II的角速度ω2=ω1．因为轮II和轮III共轴，所以转动的ω相等即ω3=ω2，根据v=Rω可知，v=r3ω3=故答案为：．13.（4分）某型号汽车发动机的额定功率为72kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800N，则发动机在额定功率下从静止开始启动，将做

（填“匀加速”“变加速”）直线运动，汽车匀速运动时的速度为

m/s参考答案：变加速；40三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.决定平抛运动物体飞行时间的因素是

A.初速度

B.抛出时的高度

C.抛出时的高度和初速度 D.以上均不对参考答案：C15.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.从距地面5m高处以5m/s水平抛出物体，求落地速度的大小（重力加速度g取10m/s2）．参考答案：解：对物体，利用动能定理可得：mgh=即为：10×5=×v2﹣×52，解得：v=5m/s答：落地速度的大小为5m/s．【考点】动能定理的应用．【分析】根据动能定理可以直接计算落地速度的大小．17.某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg，通电后以额定功率P=2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N，随后在运动中受到的阻力均可不计，L=10.00m，R=0.32m，（g取10m/s2）。求：（1）要使赛车能通过C点完成比赛，通过C点的速度至少多大？（2）赛车恰能完成比赛时，在半圆轨道的B点的速度至少多大？这时对轨道的压力多大。（3）要使赛车完成比赛，电动机从A到B至少工作多长时间。（4）若电动机工作时间为t0=5s，当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大，水平距离最大是多少？参考答案：（1）当赛车恰好过C点时在B点对轨道压力

最小，赛车在B点对有：1分

解得…①

1分（2）对赛车从B到C由机械能守理得：………②

1分赛车在B处受力分析如图，则：……③

1分

由①②③得：

1分由牛三知，对轨道的压力大小等于30N

1分

（3）对赛车从A到B由动能定理得：

2分

解得：t=4s

1分

（4）对赛车从A到C由动能定理得：

1分

赛车飞出C后有：

1分

1分

解得：

所以

当R=0.3m时x最大，1分

xmax=1.