2022年湖南省衡陽市祁東縣鳳歧坪中學高一物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.已知地球質量為M，半徑為R，自轉周期為T，地球同步衛(wèi)星質量為m，引力常量為G，距離地面的高度為h，有關同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（

）A.衛(wèi)星距地面的高度為B.不同的地球同步衛(wèi)星軌道平面可以不同C.衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為D.衛(wèi)星進入軌道后做勻速圓周運動，產(chǎn)生完全失重現(xiàn)象，此時衛(wèi)星不再受到地球引力作用參考答案：C2.一質點在某段時間內做曲線運動，則在這段時間內（

）A．速度一定在不斷地改變，加速度也一定在不斷地改變。B．速度一定在不斷地改變，加速度可以不變C．速度可以不變，加速度一定在不斷地改變D速度可以不變，加速度也可以不變參考答案：B3.如圖所示，河岸A處有一只小船．河寬為300m，水流速度為4m/s，在A點下游400m處有一瀑布．小船從A處開出后不能掉進瀑布且要到達對岸，船相對于水的最小速度為（）A.2m/s B.2.4m/s C.3m/s D.3.5m/s參考答案：B船參與了兩個分運動，沿船頭指向分運動和順水而下的分運動，其中合速度v合方向已知，大小未知，順水流而下的分運動v水速度的大小和方向都已知，沿船頭指向分運動的速度v船大小和方向未知，根據(jù)平行四邊形法則可知：船的合速度與河岸的夾角的正切值，則α=370，當船速與合速度垂直時，船速最小，由幾何關系可得船速的最小值為：,故選B.點睛；此題是關于運動的合成問題；要知道合運動和分運動之間滿足平行四邊形定則，要搞清已知量和未知量之間的幾何關系即可解答.4.關于合力對物體速度的影響，下列說法正確的是A．如果合力總跟速度方向垂直，則物體的速度大小不會改變，而物體的速度方向改變B．如果合力方向跟速度方向之間的夾角為銳角，則物體的速率將增大，方向也會發(fā)生變化C．如果合力方向跟速度方向之間的夾角為鈍角，則物體的速率將減小，方向也會發(fā)生變化D．如果合力方向跟速度方向在同一條直線上，則物體的速度方向不改變，只是速度大小發(fā)生變化參考答案：ABC5.物體靜止在水平桌面上，物體對水平桌面的壓力(

)就是物體的重力；因為物體把桌面壓彎了，所以壓力大小一定大于物體的重力；這壓力是由于桌子的形變而產(chǎn)生的；這壓力是由于物體的形變而產(chǎn)生的。參考答案：d二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電火花打點計時器是用交流電源的計時儀器，它每隔

秒打一次點。某同學在做打點計時器實驗時，獲得如下兩條紙帶：圖1中相鄰兩點間的距離相等，說明小車做

運動，圖2中相鄰兩點間的距離逐漸增大，說明小車做

運動。參考答案：0.02

勻速直線

加速直線7.質量為2000kg的汽車以一定的速率駛過一座圓弧形拱橋，橋頂一段的圓弧半徑為100m，則要使汽車通過橋頂時對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?.9倍，則汽車過橋頂時的速度應為

m/s；汽車要在橋面上騰空，速度至少應為

m/s．（取g=10m/s2）參考答案：10，．【考點】向心力．【分析】根據(jù)汽車在橋頂所受的支持力，結合牛頓第二定律求出汽車過橋頂?shù)乃俣龋羝囋跇蛎骝v空，支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出汽車的速度．【解答】解：在最高點，根據(jù)牛頓第二定律得：，N=0.9mg，代入數(shù)據(jù)解得：v=10m/s．當汽車在橋面上騰空，支持力N=0，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=，解得：=m/s=m/s．故答案為：10，．8.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了下列器材：打點計時器、6V蓄電池、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙、秒表，當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊由靜止開始運動.若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則:(1)你認為還需要的實驗器材有

，多余的器材是

。(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。(3)在(2)的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質M，往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m，讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點A、F，打點計時器的周期為T，其余已知量如圖所示。則本實驗最終要利用AF段驗證動能定理的數(shù)學表達式為

。(用題中和圖中的字母表示實驗中測量得到的物理量)參考答案：9.一架飛機水平勻速地在某同學頭頂飛過，當他聽到飛機的發(fā)動機聲從頭頂正上方傳來時，發(fā)現(xiàn)飛機在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機的速度約為聲速的______倍.(保留兩位有效數(shù)字參考答案：0.58

10.如圖為某質點在一條直線上運動的速度—時間圖象，根據(jù)此圖象判斷，（1）在0—4s內物體運動的方向

（填“發(fā)生變化”、“不變”），（2）該質點的位移隨時間變化的關系式是s＝

，（3）0—4s內運動過程中，在t=

s時質點距坐標原點最遠；（4）0—4s內物體的位移是

。參考答案：發(fā)生變化

s＝5t2-20t

t=2s

011.（6分）在如圖所示的邏輯電路中，當A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“1”時，則在C端輸出的電信號為

，D端輸出的電信號為

。（填“1”或“0”）。參考答案：1,

0

（每空3分）12.如圖所示為一質點做直線運動的v-t圖像，下列說法中正確的是（）A.ab段與bc段的速度方向相反B.bc段與cd段的加速度方向相反C.ab段質點的加速度大小為2m/s2D.bc段質點通過的位移為2m參考答案：C試題分析：ab段與bc段的速度均為正值，故方向相同，選項A錯誤；因為直線的斜率等于物體的加速度，故bc段與cd段的加速度方向相同，選項B錯誤；ab段質點的加速度大小為，選項C正確；bc段質點通過的位移為，選項D錯誤；故選C.考點：v-t圖線.13.第一宇宙速度大小為

km/s，第二宇宙速度大小為

km/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在上圖中，根據(jù)通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：15.一顆在赤道上空運行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉動方向與地球自轉方向相同.已知地球自轉的角速度為，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)星繞地球轉動的角速度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動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，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，建筑物隨地球轉過的弧度比衛(wèi)星轉過弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點睛】（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動，由地球的萬有引力提供向心力，結合黃金代換計算人造衛(wèi)星繞地球轉動的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，建筑物隨地球自轉做勻速圓周運動，當衛(wèi)星轉過的角度與建筑物轉過的角度之差等于2π時，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.為了迎接太空時代的到來，美國國會通過了一項計劃：在2050年前建造成太空升降機，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機，放開繩，升降機能到達地球上，人坐在升降機里，在衛(wèi)星上通過電動機把升降機拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速度g=10m/s2，地球半徑R=6400km.當在地球表面時某人用彈簧測力計稱得某物體重32N，站在升降機中，當升降機以加速度a=g（g為地球表面的重力加速度）豎直上升時，此人再一次用同一彈簧測力計稱得同一物體重為18N，忽略地球公轉的影響，求升降機此時距地面的高度。參考答案：17.如圖所示，質量M=4kg的木板長L=4m，靜止在光滑的水平地面上，其水平上表面左端靜置一個質量m=2kg的小滑塊（可視為質點），小滑塊與板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。從某時刻開始，用水平力F=10N一直向右拉滑塊，使滑塊從木板上掉下來。g取10m/s2。（1）該過程木板的位移；（2）滑塊離開木板時的速度；（3）若在F=10N的情況下，能使小滑塊恰好能從木板上掉下來，求此力作用的最短時間.參考答案：（1）由牛頓第二定律知滑塊和木板加速度為

………………2分它們的位移關系為………………2分木板位移為………………2分（2）滑塊速度為m/s………2分(3)設滑塊經(jīng)過時間t1撤掉F，又經(jīng)過時間t2恰好滑到木板的右端獲得共速,由牛頓第二定律知滑塊撤掉F時的加速度大小為……………1分它們的速度關系為………2分它們