山東省濟南市第十五中學2023年高一物理測試題含解析

山東省濟南市第十五中學2023年高一物理測試題含解析一、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1.一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其v-t圖象如圖所示，則（

）A、t3時刻火箭距地面最遠B、t2—t3的時間內(nèi)，火箭在向下降落C、t1—t2的時間內(nèi)，火箭處于失重狀態(tài)D、0—t3的時間內(nèi)，火箭始終處于失重狀態(tài)參考答案：A2.人用繩和水桶從深井中取水，關于水桶所受的拉力，下列說法正確的是：A、拉力的施力物體是水

B、拉力的施力物體是人C、拉力的施力物體是繩

D、拉力的施力物體是水桶參考答案：C3.下列物體運動中，機械能一定守恒的是（

）A．沿光滑曲面自由下滑的物體

B．被起重機勻速吊起的物體C．做勻速圓周運動的物體

D．加速行駛的汽車

參考答案：A4.小王講了一個龜兔賽跑的故事，按照小王講的故事情節(jié)，兔子和烏龜?shù)奈灰茍D像如圖所示，由圖可知（

）A．兔子和烏龜是同時同地出發(fā)B．兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次C．烏龜做的是勻速直線運動，兔子是沿著折線跑的D．烏龜先通過預定位移到達終點參考答案：BD5.下列各組提供的三個力可能使物體平衡的是（

）A．8N、7N、4N

B．3N、4N、8N

C．7N、9N、16N

D．6N、10N、2N參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6..在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點的坐標為

。(取)(注明單位)參考答案：1.5m／s

-30cm,-20cm7.如圖所示，在傾角為α＝３0°的斜面上放一質(zhì)量為10kg的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫開_____。球?qū)醢宓膲毫開____。參考答案：8.物體做曲線運動的條件:當物體所受的_________方向與速度方向___________時,物體做曲線運動.參考答案：合外力，不在同一條直線上；9.一質(zhì)量為的物體沿傾角為的光滑斜面由靜止下滑，則t秒內(nèi)支持力的功率

，t秒末重力的功率為。參考答案：0，10.用DIS實驗研究小車位移和時間的關系時，將位移傳感器的______________部分固定在小車上，______________部分固定在軌道右端，并將它與______________相連。實驗中得到如右圖所示的圖線，則AB段的平均速度大小為_____________m/s。參考答案：發(fā)射，接收，數(shù)據(jù)采集器，0.45，.11.在建的港珠澳大橋是連接香港、珠海及澳門的大型跨海通道，全長50千米，主體工程由“海上橋梁、海底隧道及連接兩者的人工島”三部分組成。

(1)若一輛汔車以100千米／時的平均速度通過港珠澳大橋，則需要

小時。(2)為了了解大風對港珠澳大橋的影響情況，橋梁專家用鼓風機等設備對大橋模型進行抗風能力測試。通過調(diào)節(jié)鼓風機功率改變風力大小，觀察橋梁模型晃動幅度，并繪制圖像（如圖甲）。請結(jié)合圖像說明大橋模型晃動幅度與風力大小有怎樣的關系？

。

(3)當汽車進入海底隧道時，需要選擇正確的照明方式以確保行車安全。汽車大燈通常有兩種照明方式——“遠景照明”和“近景照明”，且“遠景照明”時大燈的功率較大。如圖乙是某汽車大燈的燈泡示意圖，A和B是燈泡內(nèi)的2條燈絲。通過開關S分別與觸點“l(fā)”或“2”連接，使燈絲A或B工作，以改變照明方式。已知燈泡的額定電壓為12伏，燈絲A的電阻RA為1.2歐，燈絲B的電阻RB為1.6歐，電源電壓U保持12伏不變。則當開關S與觸點“2”接通時，汽車大燈處在哪種照明方式？通過計算加以說明。參考答案：(1)0.5

(2)大橋模型晃動幅度隨風力增加先增大后減小，在10級風力左右晃動幅度最大

(3)解法一：

IA=U/RA=12伏／1.2歐=10安，PA=UIA=12伏×10安=120瓦

IB=U/RB=12伏／1.6歐=7.5安，PB=UIB=12伏×7.5安=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2歐=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6歐=90瓦

當S與觸點2接通時燈絲B工作，且PB<PA，所以此時照明方式是“近景照明”12.一質(zhì)點0時刻從坐標原點出發(fā)的速度一時間圖象如圖2所示，則物體在

s回到出發(fā)點，物體在運動7s后的速度為

m/s.

參考答案：13.汽車沿半徑為R=100m的圓跑道行駛，跑道的路面是水平的，路面作用于車輪的靜摩擦力的最大值是車重的0.4倍，要使汽車不致于沖出圓跑道，車速最大不能超過_________。參考答案：20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）將一根細繩的中點拴緊在一個鋁鍋蓋的中心圓鈕上，再將兩側(cè)的繩并攏按順時針（或逆時針）方向在圓鈕上繞若干圈，然后使繩的兩端分別從左右側(cè)引出，將鍋蓋放在水平桌面上，圓鈕與桌面接觸，往鍋蓋內(nèi)倒入少量水。再雙手用力拉繩子的兩端（或兩個人分別用力拉繩的一端），使鍋蓋轉(zhuǎn)起來，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，并解釋為什么發(fā)生會這種現(xiàn)象。參考答案：隨著旋轉(zhuǎn)加快，鍋蓋上的水就從鍋蓋圓周邊緣飛出，灑在桌面上，從灑出的水跡可以看出，水滴是沿著鍋蓋圓周上各點的切線方向飛出的。因為水滴在做曲線運動，在某一點或某一時刻的速度方向是在曲線（圓周）的這一點的切線方向上。15.12．（3分）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：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在光滑水平桌面中央固定一邊長為0.3m的小正三棱柱abc俯視如圖．長度為L=1m的細線，一端固定在a點，另一端拴住一個質(zhì)量為m=0.5kg、不計大小的小球．初始時刻，把細線拉直在ca的延長線上，并給小球以v0=2m/s且垂直于細線方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，細線逐漸纏繞在棱柱上（不計細線與三棱柱碰撞過程中的能量損失，即速率不變）．已知細線所能承受的最大張力為7N，繩斷后小球從桌面滑落，小球在落地時速度與豎直方向夾角為45°（g=10m/s2）求：（1）桌面高度h．（2）繩子斷裂前，小球運動位移．（3）小球從開始運動到繩斷的總時間（結(jié)果可用π表示）．參考答案：解：（1）繩斷后小球從桌面滑落，做平拋運動，小球在落地時速度與豎直方向夾角為45°，小球初速度v0=2m/s，所以vy==2m/s，所以h=0.2m（2）當小球從初始位置移動到ab延長線方向時，細線張力F1=m=N當小球從ab延長線方向移動到bc延長線方向時，細線張力F2=m=5N當小球從bc延長線方向移動到ca延長線方向時，細線張力F3=m=20N故小球運動至ca方向時繩子斷裂．小球位移x=1m﹣0.1m=0.9m（3）當小球從初始位置移動到ab延長線方向過程中，時間t1=×=s當小球從ab延長線方向移動到bc延長線方向過程中，時間t2=×=s當小球從bc延長線方向移動到ca延長線方向過程中，時間t3=s則小球從開始運動到繩斷的總時間t=t1+t2+t3=0.7πs．答：（1）桌面高度是0.2m．（2）繩子斷裂前，小球運動位移是0.9m．（3）小球從開始運動到繩斷的總時間是0.7πs【考點】向心力．【分析】1、繩斷后小球從桌面滑落，做平拋運動，小球在落地時速度與豎直方向夾角為45°，根據(jù)平拋運動的規(guī)律得出桌面高度2，3、細線斷裂之前，繩子拉力與速度垂直，小球的速度大小不變．繩子剛斷裂時，拉力大小為7N，由F=m求出此時的半徑．小球每轉(zhuǎn)120°半徑減小0.3m，確定出小球轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，求出時間．根據(jù)初位置、末位置的直線距離求解位移大?。?7.一艘宇宙飛船繞著某行星作勻速圓周運動，已知圓周運動的軌道半徑為r，運行周期為T，引力常量為G，行星半徑為R，試求（用題中已知量表示）：（1）行星的質(zhì)量M；（2）物體在該行星表面附近做自由落體運動時的加速度a；（3）衛(wèi)星圍繞該行星做勻速圓周運動時的最大速度Vm。參考答案：解：（1）共3分，行星對飛船的萬有引力提供飛船所需向心力：

2分

1分

（2）共3分，由牛頓第二定律得（或行星表面萬有引力等于重力計算）：

2分

1分（3）共4分，衛(wèi)星在行星附近作勻速圓周運動時的速度最大，即第一宇宙速度：

1分

2分

1分最后答案未用已知量表示但又正確的每例扣1分。結(jié)果中消去了R和r