吉林省长春市农安县万顺中学2022-2023学年高一物理上学期摸底试题含解析

吉林省长春市农安县万顺中学2022-2023学年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1.一颗小行星围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则一颗小行星绕太阳运行的周期是：A.3年

B.9年

C.27年

D.81年参考答案：C2.在2008年北京奥运会上，我国选手孟关良、杨文军在男子双人划艇500m决赛中以101s的成绩获得金牌．关于他们在决赛中的运动速度，说法中正确的是：A．最大速度一定为4.95m/s

B．平均速度约为4.95m/s

（

）C．冲刺速度一定为4.95m／s

D．起动速度约为4.95m/s参考答案：B3.一个点电荷从某静电场中的一点移到另一点，电场力做功为零，则：（

）

A、这两点的电场强度一定等值。B、这两点的电势一定等值。

C、电荷一定是沿等势面移动。

D、电荷没有受到电场力。参考答案：4.（多选题）一枚子弹被以40m/s的速度从地面竖直向上射出（忽略空气阻力，g=10m/s2），则A．4s末到最高点

B．3s末、5s末的速度相同C．它能到达的最大高度为80m

D．它在空中运动过程中的平均速度为20m/s参考答案：AC5.一物体由静止沿光滑的斜面匀加速下滑L距离时，速度为v；当物体的速度为v/2时，它沿斜面下滑的距离是

A．L/2

B．L/4

C．

L/2

D．3L/4参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为

，弹簧伸长量为

．参考答案：3N，0.05m【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【分析】对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小；以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：

GA=T+NA联立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有：F弹=GC+2T得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F弹=kx所以：x=故答案为：3N，0.05m7.做匀速圆周运动的物体，当质量增大到2倍，周期减小到一半时，其向心力大小是原来的____倍，当质量不变，线速度大小不变，角速度大小增大到2倍时，其向心力大小是原来的____倍。参考答案：8、28.在练习使用打点计时器的实验中，得到了一条如图所示的纸带，其中0,1,2,3……是选用的计数点，每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出。图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况，读出图中所测量点的读数分别是______、______、______和______；打第2个计数点时纸带的速度是______m/s。参考答案：9.在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．①当M与m的大小关系满足

时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力；②一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象；③如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是

；④乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图象如图C所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同_____。参考答案：（1）M>>m(或者m<<M)

（2）1/M（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够

（4）小车及车中砝码的总质量M10.在“研究平抛运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

m/s，小球抛出点的坐标为

（

cm，

cm）。参考答案：1m/s；（-10cm，-5cm）11.两行星A和B是两个均匀球体，行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期；行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为。设两卫星均为各中心星体的近表卫星，而且，行星A和行星B的半径之比，则行星A和行星B的密度之比

，行星表面的重力加速度之比

。参考答案：

16:1

64:112.设宇航员在某行星上从高27m处自由释放一重物，测得在下落最后1s内所通过的距离为15m，则重物下落的时间是

s，该星球的重力加速度为

m/s2参考答案：3；6试题分析：设总时间为t，则全程，最后1s的位移为，联立即得考点：考查了自由落体运动【名师点睛】设运动时间为t，抓住t时间内位移，以及t-1内的位移，运用匀变速直线运动的位移时间公式列式求解．13.下图为一轻质弹簧弹力F的大小和长度L的关系，试由图线确定：

（1）弹簧的原长为

。（2）弹簧的劲度系数为

。（3）弹簧伸长0.1m时，弹力的大小为

。参考答案：10cm，200N/m，20N三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．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.固定的轨道ABC如下图所示，其中水平轨道AB与半径为R的1/4光滑圆弧轨道BC相连接，AB与圆弧相切于B点。质量为m的小物块静止在水平轨道上的P点，它与水平轨道间的动摩擦因数为=0.25，PB＝2R。现用大小等于2mg的水平恒力推动小物块，当小物块运动到B点时，立即撤去推力。（小物块可视为质点。）

（1）求小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最高点距AB面的高度H。（2）如果水平轨道AB足够长，试确定小物块最终停在何处？

参考答案：（1）对小物块，从A到最高点，据动能定理，得

(F-mg)×2R-mgH=0,F=2mg

…………3分

解得H=3.5R

…………2分

（2）从最高点返回，设物块最终停止在与B点相距x远处，则据动能定理，得

mgH－mgx=0,

…………3分解得x=14R

…………2分

17.一物体做匀加速直线运动，初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2，求：（1）（5分）物体在3s末的速度v（2）（5分）物体在3s内发生的位移x参考答案：已知v0=5m/s，a=2m/s2，t=3s，

则物体在3s末的速度：v=v0+at=5+2×3m/s=11m/s

（5分）（2）（5分）解：

已知v0=5m/s，a=2m/s2，t=3s，

则物体在3s内发生的位移：

（5分）答：（1）物体在3s末的速度为11m/s。

(2)物体在3s内发生的位移为24m。18.如图甲所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F=8N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m=1kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2．（1）图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0是多大？（2）若图乙中图线与θ轴交点的横坐标分别为θ1和θ2，当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态．（3）如果木板长L=2m，倾角为37°，物块在力F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：（1）图（b）中图线与纵坐标交点ao为6（m/s2）；（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态．（3）力F最多作用时间为3.1s．

考点:牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的图像解：（1）当木板水平放置时，物块的加速度为a0，此时滑动摩擦力：f=μN=μmg=0.2×1×10=2（N）解得：a0===6（m/s2）（2）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态．（3）力F