黑龙江省哈尔滨市鱼池朝鲜族中学2022年高一物理上学期摸底试题含解析

黑龙江省哈尔滨市鱼池朝鲜族中学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1.一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比参考答案：B【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】弹簧的弹力满足胡克定律，F=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长；根据图象即可求出原长以及劲度系数的大小关系．【解答】解：A、在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误；B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确、C错误；D、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误．故选：B．2.（单选）做匀速圆周运动的物体，下列哪个物理量是不变的(

)A．线速度

B．加速度

C．角速度

D．相同时间内的位移参考答案：C3.（单选）近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（

）

A．速度增加，加速度增大

B。速度增加，加速度减小

C．速度减小，加速度增大

D。速度减小，加速度减小参考答案：B4.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是

（

）A．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大B．速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零C．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零D．加速度很大时，运动物体的速度一定很大参考答案：B5.(单选)如图所示，以的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在为的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（

）A.

B.

C.

D.

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.质量不计的轻弹性杆P插在桌面上，杆上端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为,如图所示，小球做匀速圆周运动的线速度大小为_______,则杆的上端受到的作用力大小是_____________.参考答案：

7.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝3R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，合外力做功___________,小球克服摩擦力做功为________．参考答案：mgR/2,3mgR/28.如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则：（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s。（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m。（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

。A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定参考答案：（1）0.4（2）0.8（3）B

9.以20m/s的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出，当它的竖直速度跟水平速度相等时经历的时间为s；这时物体的速度方向与水平方向的夹角。（g取10m/s2）参考答案：2

45o

10.一小球从某一高处由静止开始自由下落，则小球在第3s末的速度为

m/s，小球在第2s内的位移为

m。（g=10m/s2）参考答案：30，1511.如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距离A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内无摩擦转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力（忽略空气阻力,重力加速度为g）。则球B在最高点时的速度为___________，杆对A的拉力为______________。参考答案：

(1).

(2).1.5mg球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，则有：，解得；球B运动到最高点时，对杆无弹力，此时A球受重力和拉力的合力提供向心力，有：。由于A、B两球的角速度相等，由得：球A的速度大小为：解得：。12.（6分）河宽400m，船在静水中速度为5m／s，水流速度是3m／s，则船过河的最短时间是

；船过河的最短距离是

；若船头正对河岸过河时，水流速度突然改变，过河的时间是否会受到影响？答：

。（填“会”或“不会”）参考答案：80；400；不会13.如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知OD＝l，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能减少

，重力做功为

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.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角θ=60°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，轻弹簧一端固定，自由端在B点，整个轨道处在竖直平面内。现将一质量为m的小滑块（视为质点）紧靠且压缩弹簧，并从导轨上离水平地面高h=R的A处无初速下滑进入圆环轨道，恰能到达圆环最高点D，不计空气阻力。滑块与平直导轨之间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度大小为g。求：（1）滑块运动到圆环最高点D时速度υD的大小；（2）滑块运动到圆环最低点时受到圆环轨道支持力N的大小；（3）滑块在A处时弹簧的弹性势能Ep。参考答案：）解（1）滑块恰能到达圆环最高点D，说明滑块在D点时重力恰好提供向心力，即mg=m

2分得

υD=

1分（2）小滑块从C→D，由机械能守恒定律得mυC2=mυD2+mg·2R

2分

υC=

1分在C点，根据牛顿第二定律，有

N–mg=m

2分得

N=6mg

1分（2）AB之间长度L=[h–（R–Rcosθ）]/sinθ=R

1分平直导轨对滑块的滑动摩擦力f=μmgcosθ=mg

1分

从A→C，根据能量守恒定律有mυC2+fL=Ep+mgh

2分得

Ep=mgR

1分17.如图所示，半径R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速度进入管内，A通过最高点C时，对管的上壁压力为3mg，B通过最高点C时，对管的下壁压力为0.75mg，求AB两球落地点间的距离．参考答案：解:(1)设a、b两球通过半圆管最高点A时的速度分别为va、vb,由圆周运动知识

对a球

2分

1分

对b球

2分

1分

a、b两球通过半圆管最高点A后,做平抛运动,设运动时间为t,落地间后的间距为Δx

2分