江苏省宿迁市万匹向阳双语学校高一物理下学期摸底试题含解析

江苏省宿迁市万匹向阳双语学校高一物理下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.如图所示，在质量为M=2.0kg的电动机飞轮上，固定着一个质量为m=0.5kg的重物，重物到轴的距离为R=0.25m，重力加速度g=10m/s2．当电动机飞轮以某一角速度匀速转动时，电动机恰好不从地面上跳起，则电动机对地面的最大压力为（）A．30N B．40N C．50N D．60N参考答案：C【考点】向心力．【分析】当重物转到最高点时，对电动机的拉力等于电动机的重力时，电动机恰好不从地面跳起，此时电动机的飞轮角速度是电动机不从地面跳起时最大的角速度，以重物为研究对象，根据牛顿第二定律求解此角速度．当以此角速度匀速转动，重物转到最低点时，电动机对地面的压力最大，再由牛顿运动定律求解电动机对地面最大的压力．【解答】解：设电动机恰好不从地面跳起时飞轮角速度是ω．此时电动机对重物的作用力F=Mg．以重物为研究对象，根据牛顿第二定律得：mg+F=mω2r得到：ω=若以上述角速度匀速转动，重物转到最低点时，则有：F′﹣mg=mω2r，得到：F′=mg+mω2r=mg+（M+m）g=（M+2m）g=（2+0.5×2）×10=30N根据牛顿第三定律得，对地面的最大压力为N=Mg+（M+2m）g=20+30=50N．故选：C2.如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球．将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放．当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰．在绳与钉子相碰瞬间，以下物理量的大小没有发生变化的是（）A．小球的线速度大小 B．小球的角速度大小C．小球的向心加速度大小 D．小球所受拉力的大小参考答案：A【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P的钉子相碰后，小球圆周运动的半径减小，速度大小不变，根据角速度与线速度的关系v=ωr，分析角速度的变化．由向心加速度公式an=分析向心加速度的变化．根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化．【解答】解：A、在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小不变．故A正确．B、角速度与线速度的关系为v=ωr，得到ω=，在绳与钉子相碰瞬间，小球圆周运动的半径r减小，v不变，则角速度ω增大．故B错误．C、由向心加速度公式an=分析得到，向心加速度增大．故C错误．D、根据牛顿第二定律得：T﹣mg=man，T=mg+man，an增大，则绳子拉力T增大．故D错误．故选：A．3.参考答案：D4.（多选）在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体(g取10m/s2)，则（）A.天平的示数为10kgB.天平的示数为14kgC.弹簧秤的示数为100ND.弹簧秤的示数为140N参考答案：AD在加速上升的电梯中，用天平同样可以正确测量物体的质量，但是当用弹簧秤测物体重力时，物体处于超重状态，弹簧秤的示数F＝m（g＋a）＝10×（10＋4）N＝140N，故答案为选项A、D.5.“科学真是迷人。”如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是(

)A．M=

B．M=

C．M=

D．M=参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图所示，纸带在A、C间的平均速度为______m/s，A、D间的平均速度是______m/s，B点的瞬时速度更接近于______m/s.参考答案：7.如图所示，质量均为m的两个小球A、B套在光滑水平直杆P上，整个直杆被固定在竖直转轴上，并保持水平，两球间用劲度系数为k，自然长度为L的轻质弹簧连接在一起，A球被轻质细绳拴在竖直转轴上，细绳长度也为L，现欲使横杆AB随竖直转轴一起在水平面内匀速转动，其角速度为ω，此时弹簧的形变量

；当稳定转动后,细绳PA突然断裂，此时A的加速度为

。参考答案：（1）BC

（2）1.0

1.50

20、

8.参考答案：9.如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为——个参考答案：10.如图所示，用大小为F=400N的拉力在水平路面上拉车走50m，拉力方向与水平面成30°角，共用时间100s，那么在这段时间内拉力对车做功_______J，拉力做功的功率是_________W。参考答案：1000

10011.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证

．（2）保持斜槽末端切线水平的目的是

．（3）如图为一个同学在实验中画出的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用这些数据，可求得：①物体抛出时的初速度为m/s；②物体经过B时的速度大小为

m/s．

参考答案：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度．【解答】解：（1）让小球每次从同一高度位置滚下，是为了保证小球平抛运动的初速度相等．（2）保持斜槽末端切线水平的目的是保证小球的初速度水平．（3）①在竖直方向上，根据得，，则物体的初速度．②B点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，B点的速度=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）保证小球平抛运动的初速度相等，（2）保证小球的初速度水平，（3）①2，②2.5．12.如图所示，A、B两小球固定在水平放置的细杆上，相距为l，两小球各用一根长也是l的细绳连接小球C，三个小球的质量都是m.则杆对小球A的作用力的大小为______，方向为______.参考答案：，方向竖直向上偏左α角，其中13.人造地球卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2，轨道半径之比rA∶rB=1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA∶vB=

，向心加速度之比aA∶aB=

，向心力之比FA∶FB=

。参考答案：12.∶1；9∶1；9∶2本题考查了万有引力定律的应用，意在考查考生的理解和应用能力。万有引力提供向心力：，所以vA∶vB=；由，所以aA∶aB=9∶1；所以FA∶FB=9∶2。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.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：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.从斜面上某位置，每隔T=0.1s释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上的小球拍下照片，如图所示，测得实际球间距离sAB=15cm，sBC=20cm，试求：（1）小球的加速度a；（2）拍摄时B球的速度vB；（3）拍摄时C、D间的实际距离sCD；（4）A球上面沿斜面滚动的小球还有几个？参考答案：考点： 匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题： 直线运动规律专题．分析： （1）匀变速直线运动中，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，即△x=aT2，根据该推论求出小球的加速度．（2）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，B点是AC两点的中间时刻，求出AC段的平均速度，即可知道B球的速度．（3）在连续相等时间内的位移之差是一恒量，有sCD﹣sBC=sBC﹣sAB．根据该关系CD间的距离．（4）根据B球的速度，运用速度时间公式vB=vA+aT

求出A球的速度．小球是无初速释放的，根据A球的速度可以求出A球运行的时间，每隔0.1s释放一个球，可知道A球上方有几个球．解答： 解：（1）由△x=aT2知小球的加速度a=cm/s2=500cm/s2=5m/s2（2）vB=cm/s=1.75m/s

（3）由于相邻相等时间的位移差恒定，即sCD﹣sBC=sBC﹣sAB所以sCD=2sBC﹣sAB=25cm=0.25m

（4）设A点小球的速率为vA，根据运动学关系有：vB=vA+aT

所以：vA=vB﹣aT=1.25m/s

故A球的运动时间tA=s=0.25s，故A球的上方正在滚动的小球还有2个．点评： 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论，1、匀变速直线运动中，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，即△x=aT2．2、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即．17.如图，质量m=2.5kg的物体A，在水平推力F的作用下，恰能沿倾角为θ=37°的斜面匀速上滑，g取10m/s2。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）若A与斜面间动摩擦数为μ=0.5，求F。（2）若斜面是光滑的，推力F=15N，方向为平行斜面向上，为使A在斜面上运动的加速度大小小于1m/s2，求倾角的正弦值sinθ的范围。参考答案：18.如图所示,小球A质量为m，固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉