广东省潮州市德芳中学高一物理上学期摸底试题含解析

广东省潮州市德芳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）两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动，现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，若万有引力恒量为G，则两星的总质量为Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．参考答案：A2.（单选）从匀速直线行驶的火车窗口释放一石子，不计风对石子的影响，站在路边的人看到石子做(

)A．自由落体运动 B．平抛运动C．匀速直线运动 D．匀变速直线运动参考答案：B3.（单选）如图轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有(

)A.a1=0,

a2=g

B.a1=0,

a2=(m+M)g/MC.a1=g,

a2=g

D.a1=g,

a2=(m+M)g/M参考答案：B4.下列说法中，正确的是 （

）A．质点一定是体积极小的物体B．当研究一列火车全部通过桥所需的时间时，可以把火车视为质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论研究哪方面问题，自行车都不能视为质点D．地球虽大，且有自转，但有时仍可被视为质点参考答案：D5.用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向静止，如果握力加倍（不考虑瓶子形变），则手对瓶子的摩擦力A．握力越大，摩擦力越大

B．只要瓶子不动，摩擦力不变C．方向由向下变成向上

D．手越干越粗糙，摩擦力越大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．①首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F﹣ω的关系图象如图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω2成正比．你认为，可以通过进一步转换，做出

关系图象来确定他们的猜测是否正确．②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，如图中A、C图线所示．通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是

．③通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的单位是

．参考答案：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．【考点】线速度、角速度和周期、转速；向心力．【分析】①若F与ω2成正比，则F﹣ω2图象是过原点的倾斜直线，可很直观作出判断．②在探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系时，应当应用控制变量法，先保证圆周运动的半径不变，探究向心力与角速度之间的关系，然后再更换半径继续探究向心力与角速度之间的关系，最后可以得到向心力与角速度与半径的关系式．③由F=kω2r表达式，结合各个量的单位分析k的单位．【解答】解：①通过对图象的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．可以通过进一步的转换，通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确，如果猜测正确，做出的F与ω2的关系式应当是一条过原点的倾斜直线．②在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F﹣ω图象，取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比．③表达式F=kω2r中F、ω、r的单位分别是N、rad/s、m，又由v=ωr有：1m/s=1（rad/s）?m，由F=ma，有1N=1kg?m/s2，则得：1N=k×（1rad/s）2×1m=k?m/s2；则得k的单位是kg．故答案为：①F与ω2；②取任意相同ω，A、B、C三图线对应向心力之比均约为3：2：1，与其对应半径之比相同．③kg．7.（5分）如图所示，BOA为一轻细曲杆，O为垂直于图面的转轴，沿AC方向用96N的力拉它，若要使曲杆平衡，在B点沿BD方向应加力＿＿＿＿＿＿。参考答案：64N8.下列关于物理学史实的描述，正确的是(

)A．开普勒最早提出了日心说B．牛顿发现了万有引力定律，并测定了万有引力常量C．海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的参考答案：C9.两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；10.如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m．一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m/s的速度经过拱桥的最高点．此时车对桥顶部的压力大小为9.0×103N；当过最高点的车速等于20m/s时，车对桥面的压力恰好为零．（取g=10m/s2）参考答案：9.0×103，20．解：当小车以10m/s的速度经过桥顶时，对小车受力分析，如图，小车受重力G和支持力N；根据向心力公式和牛顿第二定律得到

G﹣N=m；车对桥顶的压力与桥顶对车的支持力相等N'=N；因而，车对桥顶的压力N'=G﹣m=（1.2×103×10﹣1.2×103×）N=9.0×103N；当车对桥面的压力恰好为零，此时支持力减小为零，车只受重力，根据牛顿第二定律，有G=m；得到v2==m/s=20m/s；故答案为：9.0×103，20．11.如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因素为μ，当地重力加速度为g。由于光滑导槽B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度V1向右运动，同时用力F沿导槽的方向拉动物体，使物体沿导槽A、B,以速度V2匀速运动，则F的大小为

.参考答案：12.一小球以初速度v0竖直向上抛出，运动中所受阻力为其重力的0.2倍。重力加速度为g。小球上升过程的加速度大小a=

；小球上升的最大高度H=

。小球落回抛出点时的速度大小v=

。参考答案：

13.如图所示，三个共点力大小分别为：F1=15N，F2=10N，F3=30N，三个力的合力的大小F=

N。再用作图法求出表示合力的有向线段。

参考答案：25N（图略）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。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.如题15图所示，有一倾角的足够长粗糙斜面，底端与一个光滑的圆弧平滑连接，圆弧底端切线水平．一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点）从斜面上某点A（图中未画出）由静止开始滑下，经过斜面底端B点后恰好到达圆弧最高点C，又从圆弧滑回，恰好能上升到斜面上的D点，再由D点沿斜面下滑至Ｂ点后沿圆弧上升，再滑回，这样往复运动，最后停在B点．已知圆弧半径，滑块与斜面间的动摩擦因数为，g=10m/s2，，，假设滑块经过斜面与圆弧平滑连接处速率不变．求：（1）滑块第1次经过B点时的速度大小及对圆弧轨道的压力（2）图中BD两点的距离（3）滑块从开始运动到第5次经过B点的过程中与斜面摩擦而产生的热量参考答案：（1）滑块从B到C的过程，机械能守恒

（2分）

代入数据可得

（2分）所以在B点，对滑块有

（2分）代入数据得N=30N

（1分）根据牛顿第三定律可得：滑块对圆弧轨道的压力为30N，方向竖直向下。（1分）滑块由B到D，据动能定理得（2分）代入数据计算可得：

（1分）滑块由A到B，据动能定理代入数据计算可得

（2分）滑块由D到B，动能定理：

①设滑块经B后滑上圆弧，又滑回，再次经B后滑上斜面的最高点为E，则滑块由B到E，据动能定理得

②由①②可得

（2分）所以，从开始到第五次经过B点产生的总热量为：

17.（16分）从离地面125m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移。参考答案：解析：①由公式x=gt2

①

（2分）下落时间：t===5s

②（2分）②由公式，小球第1s内的位移为x1

X1=gt2

③

（2分）

=×10×12=5m

④

（2分）上球前4s内的位移x4=gt2=×10×42m=80m

⑤

（3分）故小球最后1s内的位移即第5s内的位移为

X5=x-x4=125m-80m=4