山東省德州市實(shí)力學(xué)校2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析

山東省德州市實(shí)力學(xué)校2022年高一物理上學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）在水平鐵路轉(zhuǎn)彎處，往往使外軌略高于內(nèi)軌，這是為了（

）A．減輕火車輪子擠壓外軌

B．減輕火車輪子擠壓內(nèi)軌C．使火車車身傾斜，利用重力和支持力的合力提供轉(zhuǎn)彎所需向心力D．減小火車的慣性參考答案：AC2.關(guān)于人造地球衛(wèi)星的向心力，下列各種說法中正確的是A．根據(jù)向心力公式F=m，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來的B．根據(jù)向心力公式F=mrω2，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力增大到原來的2倍C．根據(jù)向心力公式F=mvω，可見向心力的大小與軌道半徑無關(guān)D．根據(jù)衛(wèi)星的向心力是地球?qū)πl(wèi)星的引力F=G，可見軌道半徑增大到2倍時(shí)，向心力減小到原來的參考答案：D3.（多選）質(zhì)量為m的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)功率恒為P，摩擦力f，牽引力F，汽車靜止開始，經(jīng)時(shí)間t行駛位移L時(shí)，速度達(dá)最大Vm，求發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功（

）A.Pt

B.fvmt

C.+fL

D.FL參考答案：4.作用于同一點(diǎn)的兩個(gè)力，大小分別為F1＝5N，F(xiàn)2＝4N，這兩個(gè)力的合力F與F1的夾角為θ，則θ可能為()A．30°

B．45°

C．75°

D．90°參考答案：AB5.某物體同時(shí)受到兩個(gè)在同一直線上的力F1、F2的作用，由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，力F1、F2與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，在物體開始運(yùn)動(dòng)后的前4.0m內(nèi)，物體具有最大動(dòng)能時(shí)對應(yīng)的位移是A.2.0m

B.1.0m

C.3.0m

D.4.0m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻位置坐標(biāo)如下表，則此質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后__________s內(nèi)位移最大，第________s內(nèi)位移最大。__________s內(nèi)路程最大

參考答案：7.下圖給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，根據(jù)圖線填空。ks5u（1）在0s－40s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是_____。（2）在120s－200s內(nèi)汽車做_____運(yùn)動(dòng)；加速度是______；發(fā)生的位移是_____。（3）由圖中得到汽車從A點(diǎn)開始到速度大小為10m/s時(shí)所需的時(shí)間是_____。參考答案：（1）

勻加速直線運(yùn)動(dòng)

0.5m/s2

ks5u

（2）

勻減速直線運(yùn)動(dòng)

-0.25m/s2

600m

（3）

20s或160s

8.在勻速行駛的火車中，向后水平拋出一物體，由站在地面上的人看來，火車運(yùn)動(dòng)的方向水平向右，該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的

▲

.（直接寫出對應(yīng)軌跡字母）參考答案：ADE9.一輛汽車在平直公路上由靜止開始運(yùn)動(dòng),第1秒內(nèi)通過5m,第2秒內(nèi)通過10m,第3秒內(nèi)通過20m,第4s內(nèi)通過10m,第5s內(nèi)通過5m,5s末停止.則最初兩秒內(nèi)汽車的平均速度為

______m/s,最后兩秒內(nèi)汽車的平均速度為_______m/s,5秒內(nèi)平均速度為__________m/s.參考答案：7.5

7.5

1010.（4分）如圖所示，是山區(qū)的孩子們在攀登木制云梯上學(xué)的情景。當(dāng)他們以相同的速度同時(shí)往云梯頂端上爬時(shí)，他們之間是相對

的，他們相對于地面是

的。

參考答案：靜止；運(yùn)動(dòng)11.已知船在靜水中的速度是0.5m/s，水流速度為0.3m/s，河寬為10米，現(xiàn)讓船從河此岸出發(fā)到達(dá)彼岸，則過河的最短時(shí)間為__________s，最短位移為___________m。參考答案：20__________；____10__12.探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系時(shí),采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出：⑴某學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置如上圖安裝好，準(zhǔn)備接通電源后開始做實(shí)驗(yàn)，但他的裝置圖中有兩個(gè)明顯的錯(cuò)誤：①

②

⑵M與m的大小關(guān)系滿足時(shí)，可以認(rèn)為繩子對小車?yán)Φ拇笮〉扔诒P和砝碼的重力。

⑶一組同學(xué)保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量一定，探究物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯(cuò)誤的是(

)A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度，可用天平稱出盤及砝碼質(zhì)量m、小車質(zhì)量M，用a＝mｇ/Ｍ求出⑷在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，二位同學(xué)得到的a―Ｆ關(guān)系分別如下圖A、B所示（a是小車的加速度，Ｆ是細(xì)線作用于小車的拉力）。其原因分別是：A圖：

B圖：參考答案：⑴打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用直流電源，沒有平衡摩擦力

⑵m<<M

⑶ACD

⑷A：斜面傾角過大，B：斜面傾角過小或未平衡摩擦力13.電風(fēng)扇扇葉作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每秒鐘轉(zhuǎn)25圈，則電風(fēng)扇葉作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

s，頻率為

Hz，角速度為

rad/s，若扇葉邊邊緣的一點(diǎn)到圓心的距離為0.5米，則這點(diǎn)作勻速度圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為

m/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬有引力等于重力mg′=，化簡可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.下圖是光線從空氣射入水中的示意圖。圖中是小婷同學(xué)畫的光的折射光路圖。她畫得對嗎？為什么？參考答案：小婷同學(xué)畫得不對。（1分）因?yàn)楣饩€從空氣射入水中，入射角大于反射角。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.摩托車以速度v1沿平直公路行駛，突然駕駛員發(fā)現(xiàn)正前方離摩托車s處，有一輛汽車正以v2的速度開始減速，且v2＜v1，汽車的加速度大小為a2．為了避免發(fā)生碰撞，摩托車也同時(shí)減速，求其加速度至少需要多少？參考答案：以前方減速運(yùn)動(dòng)的汽車為參照物，則摩托車相對汽車的相對初速為，相對汽車的相對加速度為，剛與汽車不相碰時(shí)，摩托車相對汽車的相對位移為，設(shè)摩托車從開始減速到摩托車與汽車速度相同所需時(shí)間為t，摩托車從開始減速到汽車停止所需時(shí)間為t’，有，，摩托車與汽車剛不相碰時(shí)，汽車還未停止的條件是：<即（<），這時(shí)，以前方減速運(yùn)動(dòng)的汽車為參照物，有，，，故當(dāng)<時(shí)，為了避免發(fā)生碰撞，摩托車加速度至少需要。當(dāng)時(shí)，摩托車與汽車相碰前，汽車已停止，這時(shí)汽車的位移為：，摩托車的位移為：，摩托車與汽車剛不相撞的條件是：，解得，故當(dāng)時(shí)，為了避免發(fā)生碰撞，摩托車加速度至少需要。17.如圖所示，粗糙水平地面上放置一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與墻之間再放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)．已知A，B兩物體的質(zhì)量分別為M和m，半圓球B同半圓的柱狀物體半徑均為r，已知A的圓心到墻角距離為2r，重力加速度為g．求：（1）物體受到地面的支持力大?。唬?）物體受到地面的摩擦力．參考答案：解：（1）對A、B整體，受力分析如圖所示．由平衡條件得：

NA=（M+m）g…①

f=NB…②（2）對B受力分析如圖，由幾何關(guān)系得：sinθ==，θ=30°…③由平衡條件得：NABcosθ﹣mg=0…④NABsinθ﹣NB=0…⑤聯(lián)立解③④⑤得NB=mgtanθ=mg…⑥由整體法可得，物體受到地面的摩擦力f=NB=mg，方向水平向左．答：（1）物體受到地面的支持力大小為（M+m）g；（2）物體受到地面的摩擦力大小為mg，方向水平向左．【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】（1）A、B兩球均靜止，受力都平衡，可以看成整體，對整體分析受力，由平衡條件求地面對A的支持力．（2）對