湖南省益陽(yáng)市沅江雙豐鄉(xiāng)聯(lián)校高一物理下學(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1.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距r時(shí)，它們之間的萬(wàn)有引力為F，若它們間的距離縮短為，其中一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，另一質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量保持不變，則它們之間的萬(wàn)有引力為（）A．2F B．4F C．8F D．16F參考答案：C【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容（萬(wàn)有引力是與質(zhì)量乘積成正比，與距離的平方成反比．）解決問(wèn)題即可．【解答】解：兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距r時(shí)，它們之間的萬(wàn)有引力為F=，若它們間的距離縮短為1/2r，其中一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則它們之間的萬(wàn)有引力為F′==8F．故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C．2.（單選）以v=36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙剎車后獲得大小為a=4的加速度。剎車后3s內(nèi)，汽車行駛的路程為

A.12m

B.90m

C.12.5m

D.162m參考答案：C3.如圖所示，為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓錐擺，關(guān)于擺球的受力情況，下列說(shuō)法中正確的是（▲）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球受拉力和向心力的作用

C．?dāng)[球受重力和向心力的作用

D．?dāng)[球受拉力和重力的作用參考答案：D4.2001年10月22日，歐洲航天局由衛(wèi)星觀測(cè)發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個(gè)超大型黑洞，命名為MCG6－30－15，由于黑洞的強(qiáng)大引力，周圍物質(zhì)大量掉入黑洞，假定銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，已知太陽(yáng)系繞銀河系中心勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，下列哪一組數(shù)據(jù)可估算該黑洞的質(zhì)量A．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期和速度

B．太陽(yáng)的質(zhì)量和運(yùn)行速度C．太陽(yáng)質(zhì)量和到MCG6－30－15的距離D．太陽(yáng)運(yùn)行速度和到MCG6－30－15的距離參考答案：A5.下列關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)物體的說(shuō)法，正確的是（

）A、下落時(shí)間與初速度有關(guān)B、下落時(shí)間只由下落高度決定C、落地速度與初速度有關(guān)D、下落過(guò)程中物體的加速度方向時(shí)刻在變化參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧上端固定于O點(diǎn)，下端懸掛一個(gè)光滑的定滑輪C，已知C重1N，木塊A、B用跨過(guò)定滑輪的輕繩相連接，A、B的重力分別為5N和2N，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，則地面對(duì)木塊A的支持力大小為

，彈簧伸長(zhǎng)量為

．參考答案：3N，0.05m【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；胡克定律．【分析】對(duì)B分析求出繩子的拉力；以A物體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求解地面對(duì)木塊A的支持力大小；以定滑輪C為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求出彈簧的拉力，得到彈簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．【解答】解：對(duì)B進(jìn)行受力分析可知，B處于平衡狀態(tài)，所以繩子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N對(duì)A物體，豎直方向受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力和繩的拉力．由受力平衡得，在豎直方向上有：

GA=T+NA聯(lián)立可得：NA=GA﹣T=5N﹣2N=3N對(duì)定滑輪C，由受力平衡得，在豎直方向上有：F彈=GC+2T得到F彈=GC+2T=1N+2×2N=5N由胡克定律：F彈=kx所以：x=故答案為：3N，0.05m7.如圖所示，半徑為的圓筒，繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω至少為_____________

。參考答案：8.質(zhì)量相等的兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)之比為2∶3，而轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為3∶2，則兩質(zhì)點(diǎn)周期之比=

，向心加速度之比=

,向心力之比為=

。參考答案：9.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為30kW，質(zhì)量為2000kg，汽車在水平路面上行駛時(shí)受到阻力恒為車重的0.1倍，汽車以額定功率在水平路面上行駛。汽車在水平路面上能達(dá)到的最大速度是

m/s，當(dāng)汽車速度為10m/s時(shí)的加速度為

m/s2。（g=10m/s2）參考答案：10.如圖所示，質(zhì)量mA＝8kg的物塊A下端連接著直立且固定于地面的輕質(zhì)彈簧，上端連接著跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩，繩的另一端連接著靜置于地面、質(zhì)量為mB＝10kg的物塊B。此時(shí)，與A相連的輕繩處于豎直方向，與B相連的輕繩與水平地面成37°角，并且彈簧的壓縮量為10cm，若彈簧勁度系數(shù)k＝100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦。關(guān)于物塊B的受力情況，下列分析正確的是()A.輕繩對(duì)物塊B的拉力為60NB.地面對(duì)物塊B的摩擦力為56NC.地面對(duì)物塊B的支持力為58ND.物塊B的合力為10N參考答案：BC【詳解】A．彈簧壓縮△x=10cm=0.1m，根據(jù)胡克定律可知，彈簧彈力F=k△x=100×0.1=10N，彈力向上，繩子拉力T=mAg-F=80-10=70N，故A錯(cuò)誤；BCD．B處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件，地面對(duì)物塊B的支持力N=mBg-Tsin37°=100-70×0.6=58N；地面對(duì)B的摩擦力f=Tcos37°=70×0.8=56N，故BC正確；物塊B處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，故D錯(cuò)誤。故選BC。11.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ｏx方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開Ｏ點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3（m），它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v＝6t２（m/s），該質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝2s間的位移為

m；t＝2s到t＝３s間的平均速度為

m/s。高.考.資.源.網(wǎng)參考答案：16，38.12.如圖所示，A、B兩個(gè)物體間用最大張力為100N的輕繩相連，mA=4kg，mB=8kg，在拉力F的作用下向上加速運(yùn)動(dòng)，為使輕繩不被拉斷，F(xiàn)的最大值是

（g取10m/s2）參考答案：150N13.懸鏈長(zhǎng)1.8m，從懸點(diǎn)處斷開，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，則整個(gè)懸鏈通過(guò)懸點(diǎn)下方5m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間為__________s。（取g＝10m/s2）參考答案：0.2s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，置于水平面上的木箱的質(zhì)量為m＝3.8kg，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，在與水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g取10m/s2)求拉力F的大?。畢⒖即鸢福?0N由平衡知識(shí)：對(duì)木箱水平方向：Fcosθ＝f豎直方向：Fsinθ＋FN＝mg且f＝μFN聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：F＝10N15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長(zhǎng)s=9m、傾角?，F(xiàn)將質(zhì)量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點(diǎn)后立即速度大小不變地水平?jīng)_上平板車。已知平板車上表面與C點(diǎn)等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動(dòng)摩擦系數(shù)分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)試判斷小木塊能否從平板車右側(cè)滑出，若不能滑出，請(qǐng)求出最終小木塊會(huì)停在距離車右端多遠(yuǎn)？若能滑出，請(qǐng)求出小木塊在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？參考答案：（1）6m/s（2）不會(huì)滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據(jù)速度位移關(guān)系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經(jīng)過(guò)t時(shí)間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時(shí)間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時(shí)間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒(méi)有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一種照相機(jī)，其光圈（通光孔徑）隨被攝物體的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)，而快門（曝光時(shí)間）是固定不變的．為估測(cè)該種相機(jī)的曝光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處使一個(gè)石子自由落下．拍攝石子在空中的照片如圖所示．由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡．已知石子從地面以上H=5.5m的高度下落，每塊磚的平均厚度d=6cm，試通過(guò)計(jì)算得出該相機(jī)的曝光時(shí)間約為多少？

參考答案：17.如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平地面上，它的正上方有一質(zhì)量為1kg的金屬塊從距彈簧頂端0.9m高處自由下落，當(dāng)彈簧被壓縮了10cm到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，物體速度達(dá)到最大值，此時(shí)彈性勢(shì)能為EpM=5J，后來(lái)又下降20cm達(dá)到最低點(diǎn)N處，才又反彈上去。不計(jì)金屬塊與彈簧碰撞的能量損失，不考慮空氣阻力。（g取10m/s2）(1)試求當(dāng)物體落到N點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能EpN為多大?(2)物體到達(dá)M點(diǎn)時(shí)動(dòng)能多大？參考答案：18.月球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間與月球繞地球運(yùn)行一周的時(shí)間相等，都為T0．我國(guó)的“嫦娥1號(hào)”探月衛(wèi)星于2007年11月7日成功進(jìn)入繞月運(yùn)行的“極月圓軌道”，這一圓形軌道通過(guò)月球兩極上空，距月面的高度為h．若月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，萬(wàn)有引力恒量為G．（1）求“嫦娥1號(hào)”繞月運(yùn)行的周期．（2）在月球自轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，“嫦娥1號(hào)”將繞月運(yùn)行多少圈？（3）“嫦娥1號(hào)”攜帶了一臺(tái)CCD攝相機(jī)（攝相機(jī)拍攝不受光照影響），隨著衛(wèi)星的飛行，攝像機(jī)將對(duì)月球表面進(jìn)行連續(xù)拍攝．要求在月球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，將月面各處全部拍攝下來(lái)，攝像機(jī)拍攝時(shí)拍攝到的月球表面寬度至少是多少？參考答案：解：（1）“嫦娥1號(hào)”軌道半徑r=R+h，G=mr

可得“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星繞月周期T=2π（2）在月球自轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，“嫦娥1號(hào)”將繞月運(yùn)行圈數(shù)（3）攝像機(jī)只要將月球的“赤道”拍攝全，便能將月面各處全部拍攝下來(lái)；衛(wèi)星繞月球轉(zhuǎn)一周可對(duì)月球“赤道”拍攝兩次，所以攝像機(jī)拍攝時(shí)拍攝到的月球表面寬度至少為答：（1）“嫦娥1號(hào)”繞月運(yùn)行的周期為2π．（2）在月球自轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，“嫦娥1號(hào)”將繞月運(yùn)行圈．（3）要求在月球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，將月面各處全部拍攝下來(lái)，攝像機(jī)拍