2022-2023学年江西省景德镇市群星学校高一物理摸底试卷含解析

2022-2023学年江西省景德镇市群星学校高一物理摸底试卷含解析一、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，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间光滑，开始时m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是：（

）A、由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒；B、当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大；C、由于F1、F2分别对m、M做正功，故系统动能不断增加；D、由于F1、F2分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加。参考答案：BD2.物体由高处自由下落，经过最后2m所用时间是0.15s，则下落处的高度约为A、10m

B、12m

C、14m

D、15m参考答案：A3.（单选）为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是A.顾客始终受到三个力的作用 B.顾客始终处于超重状态C.扶梯对顾客的摩擦力一直存在D.扶梯对顾客弹力和摩擦力的合力的方向先指向右上方，再竖直向上参考答案：D4.（多选）如图为嫦娥三号登月轨迹示意图，图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点。a为环月运行的圆轨道，b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中正确的是A．嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/sB．嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速C．设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为a1，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为a2，则a1=a2D．嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能参考答案：BCD5.（单选）从离地5m高处的平台上竖直向上抛出一个小球，小球上升到离地10m高处开始下落，小球落到地面不再弹起，则这段过程中A．小球的位移大小为5m，方向竖直向下，通过的路程为15mB．小球的位移大小为15m，方向竖直向下，通过的路程为15mC．小球的位移大小为5m，方向竖直向下，通过的路程为5mD．小球的位移大小为15m，方向竖直向下，通过的路程为5m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.物体从高处自由下落，通过1.75m高的窗户所需时间为0.1s，物体从窗底落到地面时间为0.2s，则物体是从

m高处开始下落．（取g=10m/s2）参考答案：20m【考点】自由落体运动．【分析】设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，根据位移时间公式可以求出t，又因为物体从窗底落到地面时间为0.2s，所以自由落体的总时间为t+0.3s，根据位移时间公式即可求解．【解答】解：设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，则；解得：t=1.7s从开始到落地的总时间为t总=t+0.3s=2sh==故答案为：20m7.火车机车原来的速度为36km/h，在一段下坡路上加速度为0.2m/s2，机车行驶到下坡路末端，速度增加到54km/h，则机车通过这段下坡路所用的时间为

s。参考答案：25

8.向心力是指做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力，由牛顿第二定律F=ma，可推出向心力的公式（分别用r、T、f、n表示）F=

=

=

．参考答案：，4π2mf2r，4π2mn2r．【考点】向心力．【分析】根据物体做圆周运动向心加速度与周期、转速、频率的关系，得出物体向心力公式．【解答】解：向心加速度为：a=rω2==，又T=，则a=4π2rf2，转速的大小等于频率，则有：a=4π2rn2，根据F=ma知向心力为：F==4π2mf2r=4π2mn2r．故答案为：，4π2mf2r，4π2mn2r．9.如果打点计时器打出的一条纸带，点迹分布不均匀，那么点迹密集的地方物体运动的速度比较_______（大，小），点迹不均匀说明物体做_______运动。参考答案：小

变速10.平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角，落地时速度方向与水平方面成60°角，它抛出时的初速度v0=

m/s．起抛点距地面的高度h=（g取10m/s2）参考答案：10；15．【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．将抛出1s后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度．将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度．根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度．【解答】解：物体抛出1s后竖直方向上的分速度为：

vy1=gt=10m/s由tan45°==1，则物体抛出时的初速度v0=vy1=10m/s．落地时速度方向与水平成60°角，则落地时竖直方向的分速度为：vy2=v0tan60°=10m/s根据vy22=2gh得：起抛点距地面的高度h==m=15m．故答案为：10；15．11.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_________。参考答案：12.一个滑雪运动员从80m长的山坡上匀加速滑下，初速度是2.0m/s，末速度是6.0m/s，则滑雪运动员通过这段斜坡时加速度的大小为

，需要时间为

。（4分)参考答案：

20s13.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如右图所示的装置，电火花打点计时器使用的交流电频率为50Hz。(1)电火花打点计时器的工作电压为

，相邻两个计时点的时间间隔为

。（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持

不变；若该同学要探究加速度a和拉力F关系，应该保持

不变；（3）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如下图（a）所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车速度为

m/s，小车的加速度为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v–t图象如图所示。g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s内物体运动位移的大小。参考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m试题分析：（1）由题中图象知，t＝6s时撤去外力F，此后6～10s内物体做匀减速直线运动直至静止，其加速度为又因为联立得μ＝0．2。（2）由题中图象知0～6s内物体做匀加速直线运动其加速度大小为由牛顿第二定律得F－μmg＝ma2联立得，水平推力F＝6N。（3）设0～10s内物体的位移为x，则x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m。考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解．属于中档题。15.12．（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：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一小船正在渡河，如图11所示，在离对岸30ｍ时，其下游40ｍ处有一危险水域.假若水流速度为5m/s，为了使小船在危险水域之前到达对岸，那么，小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大?参考答案：、解:设小船到达危险水域前，恰好到达对岸，则其合位移方向如图所示，设合位移方向与河岸的夹角为α，则，即α＝37°，小船的合速度方向与合位移方向相同，根据平行四边形定则知，当船相对于静水的速度v1垂直于合速度时，v1最小，由图可知，v1的最小值为，这时v1的方向与河岸的夹角β＝90°－α＝53°.即从现在开始，小船头指向与上游成53°角，以相对于静水的速度3m/s航行，在到达危险水域前恰好到达对岸。17.如图所示，位于竖直平面上的圆弧形光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A距地面高度为H，质量为2m的小球从A点由静止释放，到B点的速度为，最后落在地面上的C点处，不计空气阻力。求：①小球刚运动到B点时，对轨道的压力多大？②小球落地点C与B的水平距离S为多大？③比值R/H为多少时，小球落地点C与B的水平距离最远？该水平距离最大值是多少参考答案：解析①小球经过B点时，重力与支持力的合力提供向心力，由公式可得：

3分解得：

2分②小球离开B点后做平抛运动，在竖直方向有：

2分水平方向有：

2分解以上两式得：

1分③由，根据数学知识知，当（即）时，S有最大值，其最大值为： 5分18.22．（12分）宇宙中存在由质量相等的四颗星组成的四星系统，四星系统离其他恒星较远，通常可忽略其他星体对四星系统的引力作用。已观测到稳定的四星系统存在两种基本的构成形式：一种是四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上，均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动；另一种形式是有三颗星位于等边三角形的三个项点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，而第四颗星刚好位于三角形的中心不动。已知每个星体的质量均为m，引力常量为G。试求：（1）第一