2022-2023学年湖北省咸宁市咸安区横沟高级中学高一物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年湖北省咸宁市咸安区横沟高级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.（单选）如图所示，在光滑的水平面上有一小球a以初速运动，同时刻在它正上方有一小球b也以初速度水平抛出，并落于c点，则（

）A．小球a先到达c点；

B．小球b先到达c点；C．两球同时到达c点；

D．不能确定。参考答案：C2.（多选题）从高度为125m的塔顶，先后落下a、b两球，自由释放这两个球的时间差为1s，则以下判断正确的是（g取10m/s2，不计空气阻力）（）A．b球下落高度为20m时，a球的速度大小为20m/sB．a球接触地面瞬间，b球离地高度为45mC．在a球接触地面之前，两球的速度差恒定D．在a球接触地面之前，两球离地的高度差恒定参考答案：BC【考点】自由落体运动．【分析】A、求出b球下落20m所用的时间，从而知道a球运动时间，根据v=gt求出a球的速度．B、求出a球与地面接触所用的时间，从而知道b球运动的时间，根据求出b球下落的高度，从而得知b球离地的高度．C、求出两球速度变化量与时间是否有关，从而确定速度差是否恒定．D、求出两球下落的高度差是否与时间有关，从而确定高度差是否恒定．【解答】解：A、根据知，b球下落的时间．则a球下落的时间t1=3s，速度v=gt1=30m/s．故A错误．

B、a球运动的时间，则b球的运动时间t′=4s，b球下降的高度，所以b球离地面的高度为45m．故B正确．

C、设b球下降时间为t时，b球的速度vb=gt，a球的速度va=g（t+1），则△v=va﹣vb=g，与时间无关，是一定量．故C正确．

D、设b球下降时间为t时，b球下降的高度，a球下降的高度，两球离地的高度差等于下降的高度差，，随时间的增大，位移差增大．故D错误．故选：BC．3.在下面所说的物体运动情况中，不可能出现的是()

A.物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零

B.物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大

C.运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零

D.作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度也减小参考答案：D4.如图2所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系分别是（

）A、va＞vb＞vc

ta＞tb＞tc

B、va＜vb＜vc

ta＞tb＞tcC、va＜vb＜vc

ta=tb=tc

D、va＞vb＞vc

ta＜tb＜tc参考答案：B5.下列实例中，属于机械能转化为内能的是：A．流星穿过大气层时发热发光

B．冬天，嘴对着双手哈气C汽油机的做功冲程

D．不锈钢汤勺放在热汤中参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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：7.电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器，它使用

（填交流或直流）电源，工作电压为

,当电源的频率是50赫兹时，它每隔

打一个点。参考答案：交流、

6V以下、

0.02S8.两个靠得很近的天体，离其它天体非常遥远，它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速圆周运动，两者的距离保持不变，科学家把这样的两个天体称为“双星”，如图4所示。已知双星的质量为和，它们之间的距离为，引力常量为G，双星中质量为的天体运行轨道半径=_______________,运行的周期=_____________。参考答案：

9.如图所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v，当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ时，船的速度大小为_________．参考答案：10.如图所示，一个同学做平抛实验时，只在纸上记下过起点的纵坐标y方向，但未记录平抛运动的起点，并描下了平抛运动的一段轨迹，在轨迹上取A、B两点，用刻度尺分别测量出它们到y轴的距离x1、x2以及AB的竖直距离h，则小球平抛运动的初速度

______.参考答案：11.已知地球半径是月球半径的4倍，地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，那么地球质量是月球质量的________倍，地球的第一宇宙速度是月球第一宇宙速度的________倍。参考答案：12.如图甲、乙所示为两个质点运动的速度—时间图象，回答下面的问题：（1）甲质点做________运动，乙质点做________（填“加速”“减速”或“静止”）运动。（2）甲质点的初速度为________m/s，乙质点的初速度为________m/s。（3）甲、乙两质点运动的方向________（填“相同”或“不相同”）。参考答案：（1）甲的速度在增加，所以做加速运动，乙质点的速度在减小，所以做减速运动，（2）初速度指的是刚开始时刻的速度，从图像中我们可以看出甲的初速度为1m/s，乙质点的初速为3m/s，（3）因为在运动过程中甲、乙两质点的速度正负都是正值，即朝着正方向运动，所以运动方向相同。13.物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。下面给出的关系式中，l是长度，v是速度，m是质量。这些量的单位都用国际单位制中的单位，试判断下列表达式的单位，并指出单位所对应的物理量的名称。

m，单位___________，物理量名称______________________。参考答案：牛顿力三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.12．（3分）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：15.一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．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v＝3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R＝1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计。（计算中取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。求：（1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s。（2分）（2）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ。（3分）（3）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力。（3分）（4）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’＝m/s此时对轨道的压力。（3分）参考答案：解：（1）由可得： （2）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度 到达A点时速度设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α，则 ，即α＝53° 所以θ＝2α＝106°（3） 所以NA＝5580N

由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为6580N

（4） 在o点：所以N＝7740N

由牛顿第三定律可知17.（14分）某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。试求：（1）赛车出发3s末的瞬时速度大小。（2）赛车何时追上安全车？（3）赛车追上安全车之前何时与安全车距离最远？（4）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）参考答案：解析：（１）

（２）设经t2时间追上安全车

t2=20s（3）当两车速度相等时，两车相距最远

t3=5s（4）设再经t4时间两车第二次相遇t4=30s,分赛车停下的时间为10s，t4=30s不合实际，所以两车第二次相遇再经时间t5

t5=20s18.某学习小组对一辆自制小遥控汽车的性能进行研究。他们让这辆汽车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图，已知小车在0~ts内做匀加速直线运动，ts~10s内小车牵引力的功率保持不变，且7s~10s为匀速直线运动；在10s末停止遥控，让小车自由滑行，小车质量m=1kg，整个过程小车受到的阻力f大小不变。求：⑴小车受到阻力f的大小。⑵在ts~10s内小车牵引力功率P。⑶小车在加速运动过程中的总位移s。参考答案：解：（1）在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，由图像可得减速时加速度大小为：a=2m/s2

……1分

则f=ma=2N

……2分

（2）小车的匀速运动阶段即7s~10s内，设牵引力为F，

则F=f……………由图像可