湖南省湘潭市峡山口中学高一物理上学期摸底试题含解析

湖南省湘潭市峡山口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.下列物体在运动过程中，机械能守恒的有A．沿粗糙斜面下滑的物体B．沿光滑斜面自由下滑的物体C．从树上下落的树叶k*s5uD．在真空管中自由下落的羽毛参考答案：BD2.从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v，则下列说法正确的是()A.A上抛的初速度与B落地时速度大小相等，都是2vB.两物体在空中运动的时间相等C.A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同D.两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点参考答案：AC试题分析：设地面为零势能面，由题意知，相遇时两物体机械能相同，而每个物体机械能都是守恒的，故物体A向上抛出的初速度和物体B落地时速度的大小相等，选项A正确；根据竖直上抛运动的对称性可得，物体A、B在空中运动的时间不相等，选项B错误；根据机械能守恒得，并且两物体机械能相等，故物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同，故C正确；相遇时A上升的时间和B下降相同，可知对于自由下降的B球来讲，相遇时刻为全部运动时间的中间时刻，根据初速度为零的匀加速运动的规律可得，两段相等时间的位移之比为1：3，选项D错误。考点：竖直上抛运动【名师点睛】每个物体相遇时两物体速度大小相同，由此展开分析。本题涉及两个物体运动的问题，关键要分析两物体运动的关系，也可以根据竖直上抛运动的对称性理解．3.一质点做曲线运动，在运动过程中的某一位置，它的速度方向、加速度方向，以及所受合外力的方向的关系是（

）A．速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B．加速度与合外力的方向一定相同C．加速度与速度方向一定相同D．速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同参考答案：B4.在长约80cm―100cm的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是（

）参考答案：B5.（单选）关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（

）A．摩擦力的方向总与物体运动的方向相反B．滑动摩擦力总是与物体的重力成正比C．静止在水平面上的物体，其静摩擦力随着拉力的增大而增大，并有一个最大值D．摩擦力一定是阻力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选题）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面且不计空气阻力，则（）A．物体到海平面时的重力势能为mghB．重力对物体做的功为mghC．物体在海平面上的动能为mv02+mghD．物体在海平面上的机械能为mv02+mgh参考答案：BCD【考点】功能关系．【分析】整个过程中不计空气阻力，只有重力对物体做功，物体的机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．【解答】解：A、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh，故A错误．B、重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故B正确．C、由动能定理W=Ek2﹣Ek1，则得，物体在海平面上的动能Ek2=Ek1+W=mv02+mgh，故C正确．D、整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02+mgh，所以物体在海平面时的机械能也为mv02+mgh，故D正确．故选：BCD7.一质点沿直线Ｏx方向做变速运动，它离开Ｏ点的距离x随时间变化的关系为x＝5＋2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v＝6t２（m/s），该质点在t＝0到t＝2s间的位移为

m；t＝2s到t＝３s间的平均速度为

m/s。参考答案：16，38.8.像一切科学一样，经典力学没有也不会穷尽一切真理，它也有自己的的局限性，实践表明：经典力学适用于▲。参考答案：低速运动的宏观物体

9.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：10.如图所示是一位同学用手拉动纸带通过电磁打点计时器打出的一条纸带，在纸带旁边附着一把毫米刻度尺，电磁打点计时器每隔0.02s打一个点．根据纸带上点的排列情况可判定，手拉动纸带的运动是________（填“匀速直线运动”或“变速直线运动”），由A到C这段距离，手运动的平均速度为________m/s，打C点时手拉动纸带的速度约为____________m/s.参考答案：

变速运动

、

0.175

、

0.40

11.质量是5kg的物体，从足够高处自由落下，经过2s重力对物体做功的平均功率是＿＿＿＿W，瞬时功率是＿＿＿＿W．(g取10m/s2)参考答案：12.如图所示，为了测定木块与斜面之间的动摩擦因数，让木块从斜面上自静止起做匀加速下滑，使用的实验仪器仅限于：1、倾角固定的斜面（倾角未知）、2木块、3秒表、4米尺。本实验应记录的数据为

，用应记录的数据符号写出动摩擦因数的表达式

。

参考答案：（1）木块开始下落的高度h、木块在斜面上运动位移l、木块在斜面上运动时间t

（2）

13.据报道上海将在崇明、南汇等地使用风力发电机组发电。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，若每台风力发电机叶片转动后总共的有效迎风面积为S，空气密度为，平均风速为v，设风吹动发电机叶片后动能迅速为零，风力发电机的效率（风的动能转化为电能的百分比）为η，则每台风力发电机的平均功率约为P=

。参考答案：ηv3S/2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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：C15.如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是（）A．A球的线速度必定小于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.重500N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.3.当用180N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？当用100N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：物体在水平方向上受推力F和摩擦力Ff两力作用，Ffmax＝μFN＝0.3×500N＝150N.

……3分当F=180牛>Ffmax时为滑动摩擦力，Ff＝μFN＝150N

……3分当F＝100N<Ffmax时为静摩擦力F’f＝F=100N.

17.(6分)一小球自h=2m的高度由静止释放，与地面碰撞后反弹的高度为．设碰撞时没有动能的损失，小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变．求：

(1)小球受到的空气阻力是重力的多少倍；（2）小球从释放到最后静止所经历的总路程。参考答案：解析：（1）mg(h1-h2)=f(h1+h2)f=mg

(2)mgh1=fs总S总=14m18.黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX－3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成。两星视为质点，不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T。（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m’的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，试求m’（用m1、m2表示）；（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式；（3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的2倍，它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率v＝2．7×105m/s，运行周期T＝4．7π×104s，质量m1＝6ms，试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？（G＝6．67×10－11N·m2/kg2，ms＝2．0×1030kg）参考答案：设A、B圆轨道半径分别为r1、r2，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速度相同，设其为ω.由牛顿运动定律，有FA=m1ω2r1,FB=m2ω2r2,FA=FB设A、B之间的距离为r，又r=r1+r2，

①由万有引力定律，有FA=G将①代入得FA=G令FA=G比较可得

m′=.

②(2)由牛顿第二定律，有

G=m1

③又可见星A的轨道半径

r1=

④由②③④式解得

=.

⑤(3)将m1=6ms代入⑤式，得

=代入数据得