2022-2023学年山东省青岛市天山实验中学高一物理模拟试卷含解析

2022-2023学年山东省青岛市天山实验中学高一物理模拟试卷含解析一、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.如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为mA=mB＜mC，轨道半径的关系为rA＜rB=rC，则三颗卫星（）A．线速度大小关系为vA＜vB=vC B．加速度大小关系为aA＞aB=aCC．向心力大小关系为FA=FB＜FC D．周期关系为TA＞TB=TC参考答案：B【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期、向心加速度、向心力的表达式进行讨论即可．【解答】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：F=F向解得：，，，．根据题意有：rA＜rB=rC因此：A、由可知，vA＞vB=vC，故A错误．B、由可知，aA＞aB=aC，故B正确．C、根据和已知条件mA=mB＜mC，可以判断：FA＞FB，FB＜FC，故C错误．D、由可知，TA＜TB=TC，故D错误．故选：B．2.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星。关于同步卫星，下列说法正确的是（

）A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的

参考答案：D3.（单选）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：C解：A、哥白尼最早提出了日心说，而不是开普勒最早提出日心说的．故A错误．

B、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力常量；故B错误．

C、海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的．故C正确．

D、天王星不是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的．故D错误．

故选C4.一只小船在静水中的速度为3m／s，它要渡过一条宽为30m的河，河水流速为4m／s，则以下说法正确的是（

）A．该船可以沿垂直于河岸方向过河

B．若水流的速度越大，则船渡河的时间越长C．该船过河的时间不可能为8s

D．船头方向斜向上游，船渡河的时间才会最短参考答案：C5.用跨过定滑轮的绳把湖中小船向右靠近岸的过程中，如图所示，如果要保证绳子的速度保持v不变，则小船的速度（）A．不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小参考答案：B【考点】运动的合成和分解．【分析】将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，再对绳子收缩方向的分速度的表达式进行讨论，即可以求出船速的变化情况．【解答】解：将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解，如图拉绳子的速度v等于船沿绳子收缩方向的分速度，由几何关系，得到：v=v船cosθ在小船靠岸的过程中，由于拉绳的速度v保持不变，θ也不断变大，故v船不断变大，故B正确，ACD错误；故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，实验要求是斜槽底部

（选填“水平”或“不水平”），每次释放小球的高度

（选填“相同”、“不相同”或“没有要求”）．参考答案：水平、相同7.一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间t变化的关系为x=5+2t+6t2（m），该质点在t=0到t=2s间的平均速度大小

m／s，加速度大小为

m/s2.参考答案：14m/s,

12m/s28.（4分）一个运动员将以水平速度8m/s飞来的足球一脚反向踢回，踢回后球速为12m/s，则此过程中球的速度变化量大小为

，若球与脚的作用时间约为0.1秒，则此过程中球的平均加速度大小为

。参考答案：20，2009.（4分）将竖直向下的20N的力，分解为两个力，其中一个力大小为15N，水平向左，则另－个分力大小为

N，方向

．参考答案：25N

斜向右下，与竖直方向夹角为37。10.如图所示是LC振荡电路电容器上电量随时间变化的图像，在0～5×内振荡电路中电流最大、而且方向相同的时刻是________，该电路产生的电磁波的波长是________．参考答案：11.一物体沿半径为20cm的轨道做匀速圆周运动，已知线速度为0．2m/s，则它的角速度为___rad/s，周期为___s，向心加速度大小为___m/s2参考答案：1、2π、0.2．解：物体沿半径为2m的轨道做匀速圆周运动，线速度大小为2m/s，故角速度为：周期为：向心加速度为：故答案为：1、2π、0.2．12.用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上，F=50N．方向垂直于墙，若物体匀速下滑，物体受到的摩擦力是______N，动摩擦因数是______，若物体静止不动，它受到的静摩擦力是______N，方向______．若撤去力，当铁块沿着墙壁自由下落时，铁块受到的滑动摩擦力________(g＝10m/s2)参考答案：10

0.2

10竖直向上

013.如图所示，两根细直硬杆a、b分别沿与各自垂直的方向以v1、v2的速率运动，并保持两杆始终垂直.此时两杆交点O的运动速度大小v=____

__.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.中国是礼仪之邦，接待客人时常常会泡上一杯热茶。某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底，他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢？为此他做了用不同温度的水泡茶的实验，并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间，结果如下表所示。温度（℃）20406080100时间（分）22013025104【现象分析】茶叶吸水膨胀，它的重力增大，浮力

，由于重力大于浮力，所以下沉。【原因解释】由上表可知，温度越高，茶叶从加水到下沉的时间越短，请从微观角度解释其可能的原因：

。【实际应用】夏季到了，又是电蚊香大显身手的时候。使用时，接上电源，使蚊香片温度升高，香味很快散发到空气中。请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子：

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个石子从一个楼顶自由落下做初速度为零，加速度g=10m/s2的匀加速直线运动，如果测得最后1s内的位移是25m，求楼顶的高度H。参考答案：解：设落地时间为t对全过程，

…….3分对前t-1秒，…….3分联立解得H=45m

17.如图所示，一块质量为M=2kg，长为L的均质板静止在很长的光滑水平桌面上，板的左端静止摆放质量为m=1kg的小物体（可视为质点），M和m之间的为动摩擦因数为μ=0.2．t=0s时刻在小物体m上施加一恒定水平拉力F=4N．t1=3s时撤去拉力，最后小物体m刚好能到长木板M的最右端，g取10m/s2．求：（1）撤去拉力时，M和m的速度各是多少？（2）当m到达长木板M右端时的速度是多少？（3）长木板M的长度L是多少？参考答案：解：（1）撤去拉力之前，m受力如图，由牛顿第二定律得：F﹣f=ma1由平衡条件得：N﹣mg=0由滑动摩擦力公式得：f=μN联立以上各式并代入数据得：M受力如图，由牛顿第二定律得：f′=Ma2由牛顿第三定律得：f'=f联立以上各式并代入数据得：由运动学公式得：v1=a1t1=6m/sv2=a2t1=3m/s（2）撤去拉力之后对m受力分析，由牛顿运动定律可知：f=μmg=ma3M的受力情况不变，故M的加速度仍然是：由最后小物体m刚好能到长木板M的最右端可知，m和M最终的速度相同，设为vt．由运动学公式得：vt=v1﹣a3t2vt=v2+a2t2联立以上各式并代入数据得：vt=4m/s（3）从m、M开始运动到最后以m、M共同速度运动由m和M的位移关系可知：代入数据得：L=6m答：（1）撤去拉力时，M和m的速度各是6m/s和3m/s；（2）当m到达长木板M右端时的速度是4m/s；（3）长木板M的长度L是6m．【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）分别对M与m进行受力分析，结合牛顿第二定律与运动学的方程即可求出；（2）小