河北省张家口市综合中学高一物理上学期摸底试题含解析

河北省张家口市综合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.（多选）2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察,嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力,则以下说法正确的是A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可以计算出月球的密度B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速C．嫦娥三号在从远月点P向近月点Q运动的过程中,加速度变大D．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度参考答案：BCA、根据万有引力等于向心力，有，得，据此可知若已知嫦娥三号在圆轨道上运行的半径、周期和引力常量，可求出月球的质量，但月球的体积未知，不能求出月球的密度，故A错误；B、嫦娥三号在环月段圆轨道上P点减速，使万有引力大于向心力做近心运动，才能进入进入环月段椭圆轨道，故B正确；C、根据万有引力定律和牛顿第二定律，得，由此可知，距离月球越近，加速度a越大，故嫦娥三号在从远月点P向近月点Q运动的过程中，加速度变大，故C正确；D、嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点向Q点运动中，距离月球越来越近，月球对其引力做正功，故速度增大，即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度小于Q点的速度，故D错误。故选BC。2.2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星.这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星.则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中错误的是()A．它们的运行速度大小相等，且都小于7.9km/sB．离地面高度一定,相对地面静止C．绕地球运行的角速度与地球自转角速度相等D．它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等参考答案：D3.（2006?连云港二模）如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1＜F2＜F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是（）A.B.C.D.参考答案：C根据平行四边形定则可知，A图中三个力的合力为2F1，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为2F3，D图中三个力的合力为2F2，三个力的大小关系是F1＜F2＜F3，所以C图合力最大．故C正确，A、B、D错误．故选C．4.物体沿一直线运动，它在时间t内通过的路程为x，它在中间位置x/2处的速度为v1，在中间时刻t/2时的速度为v2，则v1和v2的关系为()A．当物体做匀加速直线运动时，v1＞v2B．当物体做匀减速直线运动时，v1＞v2C．当物体做匀速直线运动时，

v1＝v2D．当物体做匀减速直线运动时，v1＜v2参考答案：ABC5.（单选）在国际单位制中，力学的三个基本单位是（

）A．牛顿、厘米、秒

B．千克、米、秒C．千克、秒、焦耳

D．牛顿、秒、米/秒参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）某物体在力的作用下获得的加速度为0.5m/s2，若作用力增加1N，加速度则变为0.75m/s2，今再使作用力增加3N，此时的加速度将变为_________m/s2。参考答案：1.57.用40N的水平力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，如图所示若物体前进了10m，拉力F做的功W1=______

__J，重力G做的功W2=___

_____J.如果物体与水平面问动摩擦因数μ=0.1，物体克服阻力做功W3=_____

___J.（g取10m/s2）参考答案：8.在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,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式为V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取)参考答案：9.（6分）如图所示，AB为一斜面，小球从A处以v0水平抛出，落地点恰在B点，已知?=30o，斜面长为L=80m，小球在空中的飞行时间为_________s，小球平抛的初速度为_________m/s。

参考答案：2；1010.质量为20g的子弹，以200m/s的速度射入木块，穿出木块的速度为100m/s，则子弹在穿过木块的过程中损失的动能为

J；，设木块的厚度为10㎝，子弹在穿过木块的过程中，受到的平均阻力为

N。参考答案：

300

；

3000

11.11．如图所示，光滑绝缘轨道ABP竖直放置，其轨道末端切线水平，在其右侧有一正交的匀强电场、磁场区域，电场竖直向上，磁场垂直纸面向里。一带电小球从轨道上的A点静止滑下，经P点进入场区后，恰好沿水平方向做直线运动。则（1）小球做沿水平方向做

直线运动（选选填“匀速”，“匀变速”或“变加速”）。（2）小球带

电（选填“正”或“负”）；（3）若小球从B点由静止滑下，进入场区后将立即向

偏（选填“上”或“下”）。参考答案：正，下12.滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s2。则运动员飞过的水平距离为

，所用时间为

．参考答案：

16m

0.8s

13.质点沿半径为R的圆周做圆周运动,其间最大位移为_______,最小位移为______.参考答案：2R

0三、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．15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t＝0到t＝40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。（1）汽车最远距离出发点多少米？（2）汽车在哪段时间没有行驶？（3）汽车哪段时间远离出发点，在哪段时间驶向出发点？（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是多少？（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是多少？参考答案：（1）汽车最远距离出发点为30m；（2）汽车在10s～20s

没有行驶；（3）汽车在0～10s远离出发点，20s～40s驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s这段时间内的速度的大小是3m/s；（5）汽车在t＝20s到t＝40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】（1）由图可知，汽车从原点出发，最远距离出发点30m；（2）10s～20s，汽车位置不变，说明汽车没有行驶；（3）0～10s位移增大，远离出发点。20s～40s位移减小，驶向出发点；（4）汽车在t＝0到t＝10s，距离出发点从0变到30m，这段时间内的速度：；（5）汽车在t＝20s到t＝40s，距离出发点从30m变到0，这段时间内的速度：，速度大小为1.5m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.22．（12分）一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现从他旁边以v=10m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。经t0=2s警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，试问:在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少?若警车能达到的最大速度是vm=12m/s，达到最大速度后以该速度匀速运动。则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?参考答案：（1）警车发动起来之前货车的位移当它们速度相同时，距离最大

货车在这段时间的位移

警车的位移

所以两车的距离

45m（2）设警车发动起来以后t时间可以追上货车警车加速至最大速度的时间

警车加速至最大速度的位移

警车匀速行驶的时间

警车匀速行驶的位移

货车的总位移

追上，则满足：

即

10(t+2)=36+12(t-6)

t=28s17.如图所示，光滑斜面的长为L＝1m、高为H＝0.6m，质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连，开始时A物体离地高为h＝0.5m，B物体恰在斜面底端，静止起释放它们，B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零，求A、B两物体的质量比mA︰mB。某同学解答如下：对A、B两物体的整个运动过程，由系统机械能守恒定律得mAgh―mBgH＝0，可求得两物体的质量之比……。你认为该同学的解答是否正确，如果正确，请解出最后结果；如果不正确，请说明理由，并作出正确解答。参考答案：不正确。在A落地的瞬间地对A做功了，所以整个过程机械能不守恒。……（3分）在A落地前由机械能守恒定律得：mAgh―mBghsina＝（mA＋mB）v2，……（4分）在A落地后由机械能守恒定律得：mBg（L―h）sina＝mBv2，…（4分）由第二式可解得：v2＝2g（L―h）sina＝6，代入第一式得5mA―3mB＝3（mA＋mB），所以mA︰mB＝3。…………（3分）18.如图，一质量为m=10kg的物体，由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小（2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小（3）物体沿水平面滑动过程中，摩擦力做的功．参考答案：解：（1）由机械能守恒定律，得：mgR=mv2v=4m/s（2）在圆弧低端，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m，解得：F=300N，由牛顿第三定律可知，物体对轨道低端的压力：F′=F=300N；（3）物体下滑运动到水平面滑动过程中，由动能定理得：mgR+Wf=0﹣0，解得