湖南省衡阳市祁东县石亭子中学2022年高一物理上学期摸底试题含解析

湖南省衡阳市祁东县石亭子中学2022年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1.一个物体在三个共点力作用下，保持静止状态，则下列说法正确的是

（

）A．这三个力的合力为零B．其中任何一个力必和其他两个力的合力等大反向C．若减去其中一个力，物体仍可保持静止状态D．若再加一个力，物体将沿此力相反的方向做加速运动参考答案：AB2.关于向心力的说法正确的是(

)A.物体由于做圆周运动而产生了向心力

B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小

C.作匀速圆周运动的物体其向心力是不变的

D.以上说法都不对参考答案：B3.由同种材料制成的物体A和B放在长木板上，随长木板一起以速度υ向右做匀速直线运动，如图所示，已知mA＞mB，某时刻木板停止运动，下列说法正确的是（）A．若木块光滑，由于A的惯性较大，A．B间的距离将增大B．若木块光滑，由于B的惯性较小，A．B间的距离将减小C．若木块粗糙，A．B一定会相撞D．不论木板是否光滑，A．B间的相对距离保持不变参考答案：D【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】分析木板光滑和粗糙两种情况进行讨论，若光滑，则AB两个木块将以原来的速度做匀速运动；若粗糙，根据牛顿第二定律求出加速度，比较两物块速度之间的关系即可求解．【解答】解：若木板光滑，A、B在水平面上不受力，由于物体具有惯性，则AB将以原来的速度做匀速直线运动，保持相对静止；若木板粗糙，尽管两木块的质量不同，所受的摩擦力大小不同，但其加速度为a==μg，与质量无关，故两物体将有相同的加速度，任意时刻有相同的速度．保持相对静止．故D正确，ABC错误．故选：D．4.2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，命名为MCG6－30－15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心匀速运转，下列哪一组数据可估算该黑洞的质量A．地球绕太阳公转的周期和速度

B．太阳的质量和运行速度C．太阳质量和到MCG6－30－15的距离D．太阳运行速度和到MCG6－30－15的距离参考答案：A5.物体沿半径分别为r和R的半圆弧由A点经B点到达C点，如图所示，则它的位移和路程分别是

A．2(R+r)，π(R+r)B．2(R+r)向东，2πR向东C．2π(R+r)向东，2π(R+r)D．2(R+r)向东，π(R+r)参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个作匀加速直线运动的物体，头4s内经过的位移是24m，在紧接着的4s内经过的位移是40m，则这个物体的加速度

m/s2，初始速度

m/s。参考答案：

1，47.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为___________。参考答案：8.一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为______m/s2，它的周期为______s。参考答案：9.一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时，始终保持5m/s的速率，汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍，求通过最高点时汽车对桥面的压力为

，此时汽车的牵引力大小为

参考答案：38000N

1900N10.一步行者以8m/s之速度在一直线道路上追赶一辆同向行驶而被红灯所阻之静止公车，当他距公车30米时，交通灯改变，公车以2m/s2加速度驶去，则人车之最短距离为___米参考答案：1411.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）（2分）甲图是

打点计时器，电源采用的是

。（2）（2分）乙图是

打点计时器，电源采用的是

。

（3）某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为___________m/s，小车的加速度为___________m/s2。参考答案：12.重20N的铁球从离地面40m高处由静止开始下落，若空气阻力是球重的0.2倍，那么该球从下落到着地的过程中，重力对小球做功为

---J，空气阻力对小球做功为

J参考答案：13.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍，地球上发射近地卫星的环绕速度为7．9km/s，那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船，它的环绕速度为

。(保留三位有效数字)参考答案：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.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16.一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量是0.4kg的铁块(可视为质点)，铁块与中间位置用轻质弹簧连接，如图所示．铁块随圆盘一起匀速转动，角速度是10rad/s时，铁块距中心O点30cm，这时弹簧的拉力大小为11N，g取10m/s2，求(1)圆盘对铁块的摩擦力大小(2)在此情况下要使铁块不向外滑动，铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大？（3）保持(2)中的动摩擦因数不变，撤去弹簧，要使铁块不向外滑动，圆盘的角速度不能超过多少？参考答案：17.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s，问：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少?（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面?（g=10m/s2）参考答案：（1）运动员打开伞后做匀减速运动，由v22

-v12=2as2可求得运动员打开伞时的速度为v1=60m/s，

(2分)运动员自由下落距离为s1=v12/2g=180m，

(2分)运动员离开飞机时距地面高度为s=s1+s2=305m.

(1分)（2）自由落体运动的时间为t1==6s，

(1分)打开伞后运动的时间为t2==3.85s，

(2分)离开飞机后运动的时间为t=t1+t2=9.85s

18.一根两端开口、横截面积为S=2cm足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L=21cm的气柱，气体的温度t1=7℃,外界大气压取P0=1.0×105Pa（相当于75cm汞柱高的压强）。（1）在活塞上放一个质量m=0.1kg的砝码，保持气体的温度t1不变，平衡后气柱为多长？（2）在（1）条件下，平衡后管内外水银面的高度差为多少（g=10m/s2）？（3）保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到t2=77℃,此时气柱为多长？参考答案：解：（1）被封闭气体的初状态为 P1=P0=1.0×105