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湖北省黄石市星潭中学2022年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1.一辆匀加速行驶的汽车,经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间,它经过第二根电线杆时的速度为15m/s,则经过第一根电线杆的速度为
A.2m/s
B.10m/s
C.2.5m/s
D.5m/s参考答案:D2.(单选)关于物体的机械能是否守恒,下列叙述中正确的是A.做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒B.做匀速直线运动的物体,机械能一定不守恒C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D.运动过程中只有重力对物体做功,机械能一定守恒参考答案:D3.对质量一定的物体,下列说法正确的是(
)A.速度发生变化时其动能一定变化B.速度发生变化时其动能不一定变化,但动量一定变化C.动能不变时其速度一定不变
D.动量不变时其速度一定不变参考答案:BD4.粗糙水平面上,用绳子系一小球做半径为R的圆周运动,小球质量为m,与桌面间的动摩擦因数为μ,则小球经过1/4圆周的时间内(
)A.绳子的拉力对球不做功
[来:B.绳子的拉力对球做功πRF/2C.重力和支持力不做功
D.摩擦力对物体做功μmgRπ/2参考答案:AC5.(单选)下列关于运动和力的叙述中,正确的是
A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的
B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心
C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动
D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.河宽120m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则过河的最短时间为
s,最小位移为
m.参考答案:30,120.【考点】运动的合成和分解.【分析】当静水速与河岸垂直时,在垂直于河岸方向上的速度最大,根据分运动和合运动具有等时性知,渡河时间最短.当合速度与河岸垂直时,过河的位移最小.【解答】解:当静水速与河岸垂直,渡河时间最短.则t==s=30s.由于静水速大于水流速,根据平行四边形定则,知合速度可以与河岸垂直,当合速度与河岸垂直时,渡河的位移最小.所以最小位移等于河宽,等于120m.故答案为:30,120.7.关于匀变速直线运动的运动学规律,速度-时间关系公式是
,位移-时间关系公式是
。参考答案:v=v0+at
,x=v0t+at2/28.一台质量为1.0t的小型拖拉机,它的额定功率为1.5×104W,运动中阻力恒为1.5×103N,它的最大行驶速度可达
m/s,若某时刻拖拉机发动机的输出功率恰为额定功率,拖拉机行驶的速度为5m/s,则此时拖拉机的加速度为
m/s2。参考答案:10、1.5解:当拖拉机匀速运动时,它的速度最大,此时牵引力F=f,最大速度为:
以5m/s的速度行驶,牵引力为:P=Fv
得:加速度为:F-f=ma
得:故答案为:10、1.59.在一次课外活动中,某同学用图所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量m=1kg,金属板B的质量m'=0.5kg,用水平力F向左拉金属板B,使其向左运动,弹簧称示数的放大情况如图所示,A、B间的动摩擦因数(g取10m/s2)。参考答案:0.2510.为了测量子弹射出枪口的速度,两人用如图所示的装置进行
测量,重木板用细线悬于高处,甲同学持枪在距板水平距离50m的地方射击,枪口水平并瞄准木板的中心O,乙同学用剪刀剪断细线后,甲立即开枪,设甲同学的反应时间为0.1s(即剪断细线到子弹射出的时间),结果木板上的弹孔在O点正上方的A点,测得OA距离为20cm,则子弹离开枪口的速度为_________m/s。参考答案:11.如图所示的皮带传动装置中,点A和B分别是两个同轴塔轮上的点,A、B、C分别是三个轮边缘的点,且RA=RC=2RB,则三质点角速度和线速度的关系分别为(皮带不打滑)ωA∶ωB∶ωC=
,vA∶vB∶vC=
参考答案:2:2:1 2:1:112.质量为5kg的物体放在水平地面上,物体与地面间的摩擦系数μ=0.2,用15N的水平拉力使物体从静止前进10m,则此过程中水平拉力对物体所做的功为
J,物体克服摩擦力所做的功为
J。参考答案:150;10013.两颗行星的质量分别为m1、m2,它们绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径分别为R1、R2,如果m1=2m2,R1=4R2,那么,它们的运行周期之比T1∶T2=________,线速度之比为________。参考答案:96;三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出,若g=10m/s2。求:(1)小球在空中的飞行时间是多少?(2)水平飞行的距离是多少米?(3)小球落地时的速度?参考答案:(1)1s,(2)10m,(3)m/s............(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,得小球水平飞行的距离为:s=v0t=10×1m=10m。
(3)小球落地时的竖直速度为:vy=gt=10m/s。
所以,小球落地时的速度为:v=m/s=10m/s,
方向与水平方向的夹角为45°向下。
15.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶,以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t=0到t=40s这段时间的x﹣t图象。通过分析回答以下问题。(1)汽车最远距离出发点多少米?(2)汽车在哪段时间没有行驶?(3)汽车哪段时间远离出发点,在哪段时间驶向出发点?(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是多少?(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是多少?参考答案:(1)汽车最远距离出发点为30m;(2)汽车在10s~20s
没有行驶;(3)汽车在0~10s远离出发点,20s~40s驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s这段时间内的速度的大小是3m/s;(5)汽车在t=20s到t=40s这段时间内的速度的大小是1.5m/s【详解】(1)由图可知,汽车从原点出发,最远距离出发点30m;(2)10s~20s,汽车位置不变,说明汽车没有行驶;(3)0~10s位移增大,远离出发点。20s~40s位移减小,驶向出发点;(4)汽车在t=0到t=10s,距离出发点从0变到30m,这段时间内的速度:;(5)汽车在t=20s到t=40s,距离出发点从30m变到0,这段时间内的速度:,速度大小为1.5m/s。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(计算)(2015春?青海校级月考)如图,一个质量为2kg的物体静止在粗糙的水平面上,物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.4,现对物体施加一水平向右的恒力F=12N,经过3s后,迅速将该力的方向改为竖直向上,大小不变,则求再经过2s后物体的速度和这5s内物体的位移(g=10m/s2)参考答案:再经过2s后物体的速度为6.4m/s,这5s内物体的位移为30.8m.牛顿第二定律解:对物体受力分析,受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力,故:f=μN=μmg=0.2×2×10=4N根据牛顿第二定律,有:F﹣f=ma解得:a==m/s2=4m/s23s末速度为v1=at1=4×3m/s=12m/s位移x1==m=18m3s后f′=μN′=μ(mg﹣F)=0.2×(20﹣12)=1.6N加速度a′=﹣=﹣m/s2=﹣0.8m/s2再经2s末物体的瞬时速度:v2=v1+at′=8﹣0.8×2=6.4m/s位移x2=v1t′+at′2=8×=12.8m故总位移x=x1+x2=18+12.8m=30.8m答:再经过2s后物体的速度为6.4m/s,这5s内物体的位移为30.8m.17.(计算)如图所示重为G=10N的物体在两根细绳的悬挂下处于静止状态。细绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为,,求细绳AC、BC对物体的拉力各多大?参考答案:FAC=5N;FBC=5N解:对物体C受力分析
AC和BC绳子拉力的合力与物体C重力相等,由力的平行四边形法则可得AC绳子拉力F1=Gcos600=5N
BC绳子拉力F2=Gcos300=5N18.现有甲、乙两辆汽车同时从汽车站由静止驶出,甲车先做匀加速直线运动,10s后速度达到20m/s,之后开始做匀速直线运动,乙
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