河北省邯郸市第二十九中学高一物理下学期摸底试题含解析

河北省邯郸市第二十九中学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.在地球表面，用弹簧测力计测得质量为的物体的重力为，已知地球的半径为，万有引力常量为，地球同步通讯卫星的轨道离地面的高度为，则A.地球的第一宇宙速度为B.地球的质量为C.地球的近地卫星环绕地球运动的向心加速度大小等于D.地球的自转周期等于参考答案：AB【分析】由可得到地球表面的重力加速度，根据万有引力提供向心力，即可求解近地卫星的环绕速度，即为第一宇宙速度；根据地球表面重力等于万有引力，可求得地球的质量；由求近地卫星环绕地球运动的向心加速度；根据同步地球卫星做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力列式，求其周期，即得到地球自转的周期。【详解】AB．第一宇宙速度即为近地卫星环绕地球运动的线速度，由万有引力提供向心力，得：，即：

①由得：地球表面的重力加速度

②在地球的表面,由重力等于万有引力得：③联立②③，解得：地球的质量为④将④代入①得：v=，故A、B正确；C．地球的近地卫星环绕地球运动的向心加速度大小为，故C错误；D．对于地球同步卫星，由万有引力提供向心力，得：⑤联立④⑤得：，即地球自转的周期也为：，故D错误。【点睛】本题主要考查了万有引力定律及其应用，属于中等题型。2.小型轿车和旅客列车，速度都能达到100km/h，小型轿车起步时在20s内速度达到100km/h，而旅客列车达到100km/h大约要用时500s，由上可知（）A．旅客列车的加速度大 B．小型轿车的速度变化大C．小型轿车的速度变化快 D．旅客列车的速度变化率大参考答案：C【考点】牛顿第二定律．【分析】加速度等于单位时间内速度的变化量，反映速度变化的快慢，结合加速度的定义式比较加速度的大小．【解答】解：根据a=知，速度的变化量相同，小型轿车的所用的时间短，则小型轿车的加速度大，即速度变化快．故C正确，A、B、D错误．故选：C．3.下图是某位同学设想的人造地球卫星轨道（卫星发动机关闭），其中不可能的是

参考答案：D4.下列各组中的物理量，都属于矢量的是（

）A．速度、位移、力

B．速度、加速度、温度C．位移、力、质量

D．加速度、时间、路程参考答案：A5.（多选题）地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其线速度的大小可能是（）A． B． C． D．2参考答案：AB【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】已知地球半径为R，地面上重力加速度为g，我们可以求出第一宇宙速度，第一宇宙速度又叫最大环绕速度，所以在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星线速度都要比第一宇宙速度要小．【解答】解：当卫星在地球表面附近做圆周运动时线速度是第一宇宙速度，利用万有引力提供向心力求解第一宇宙速度．设：卫星质量m，地球质量M，由万有引力提供向心力得：解得：将黄金代换：GM=gR2代入得：在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星线速度都要比第一宇宙速度要小，所以只有A、B项满足故选：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆汽车初速度是10m/s，现在以2m/s2的加速度做匀变速直线运动，则汽车在第2s末的速度是________m/s，经过6s以后，汽车的速度是________m/s.参考答案：7.在一个未知星球上用如图（a）所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4，则：（1）由以上信息，可知a点

（填“是”或“不是”）小球的抛出点；（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为

m/s2（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是

m/s；（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是

m/s。参考答案：（1）是

（2）0.8

（3）8

（4）8.一辆玩具小车在平直路面上运动，它的位移一时间（s-t）图象如图18所示。则[雨林木风18]

小车在0～60s内的路程是

m，位移是

m。参考答案：200，0

9.在火星上，某物体做自由落体运动，2s内的位移为16m（未着陆），则火星上的重力加速度为

m/s2，2s末物体的速度为

m/s．参考答案：8，16【考点】自由落体运动．【分析】物体在星球表面做自由落体运动，加速度即为火星上的重力加速度，根据自由落体运动的位移公式h=gt2求解．根据速度公式，即可求解2s末的速度．【解答】解：假设火星上的重力加速度大小为g，根据自由落体运动公式有：h=gt2；得：g==m/s2=8m/s22s末的速度：v=gt=8×2=16m/s故答案为：8，1610.一辆质量为2.0×103kg的汽车在每前进100m上升5m的倾斜公路上向上行驶．汽车行驶过程中所受空气和摩擦的阻力共恒为1.0×103N，且保持功率恒为50kW，则汽车在运动过程中所能达到的最大速度为25m/s；当汽车加速度为4.0m/s2时的速度为5m/s．（g取10m/s2）参考答案：25，5解：保持功率不变，当牵引力等于阻力加上重力沿斜面的分量时，速度达到最大即为：P=FV=（f+mgsinθ）V解得：V=由F′﹣f﹣mgsinθ=ma得：F′=f+ma+mgsinθ=1000+1000+2000×4N=10000NP=F′V′解得：V′=故答案为：25，511.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：时刻速度（m/s）4.994.483.98

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度＝__________m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量＝_________J，动能减少量＝________J；（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。500，由C点垂直指向AB连线参考答案：3.48

1.24(或1.25)

1.28

存在空气阻力12.为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺。（1）实验中还需要测定的物理量是_____________________________；（2）用已知量和测得的量表示弹性势能EP=

_______________。参考答案：（1）桌面高度h和钢球落地点与桌面边缘的水平距离s（2）13.（6分）在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“1”时，则在C端输出的电信号为

，D端输出的电信号为

。（填“1”或“0”）。参考答案：1,

0

（每空3分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗？为什么？参考答案：小婷同学画得不对。（1分）因为光线从空气射入水中，入射角大于反射角。15.24．（2分）螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一种机械装置，叫做“滚珠式力放大器”，其原理如图所示，斜面A可以在光滑水平面上滑动，斜面B以及物块C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠D置于A、B、C之间，当用水平力F推斜面A时，钢珠D受到物块C、斜面B的压力分别为F1、F2。已知斜面A、B的倾角分别为α、β，不计一切摩擦力及钢珠自身重力，试求F1、F2的大小。参考答案：解析：珠D和斜面A受力如图所示。由共点力的平衡条件得对钢珠D：，

……(2分)

……(3分)对斜面A：

……(3分)解得，

……(3分)

……(3分)17.民航客机都有紧急出口，发生意外情况时打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气生成一条通向地面的斜面，乘客可沿斜面滑行到地面上。如图所示，某客机紧急出口离地面高度AB=3.0m，斜面气囊长度AC=5.0m，要求紧急疏散时乘客从气囊上由静止下滑到地面的时间不超过2s,g取10m/s2，求：

（1）乘客在气囊上滑下的加速度至少为多大？

（2）乘客和气囊间的动摩擦因数不得超过多大？（忽略空气阻力）参考答案：（1）根据运动学公式

①得：

（2）乘客在斜面上受力情况如图所示。

③

④根据牛顿第二定律：

⑤由几何关系可知由②—⑤式得：

⑥乘客和气囊间的动摩擦因数不得超过0.44。18.在500米的高空，有一架飞机以40m/s的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g＝10m/s2，tan37°=3/4，求：（1）从飞机上掉下来的物体，经多长时间落到地面；（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多