山东省济南市第十五中学2023年高一物理测试题含解析

山东省济南市第十五中学2023年高一物理测试题含解析一、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1.一枚火箭由地面竖直向上发射，其v-t图象如图所示，则（

）A、t3时刻火箭距地面最远B、t2—t3的时间内，火箭在向下降落C、t1—t2的时间内，火箭处于失重状态D、0—t3的时间内，火箭始终处于失重状态参考答案：A2.人用绳和水桶从深井中取水，关于水桶所受的拉力，下列说法正确的是：A、拉力的施力物体是水

B、拉力的施力物体是人C、拉力的施力物体是绳

D、拉力的施力物体是水桶参考答案：C3.下列物体运动中，机械能一定守恒的是（

）A．沿光滑曲面自由下滑的物体

B．被起重机匀速吊起的物体C．做匀速圆周运动的物体

D．加速行驶的汽车

参考答案：A4.小王讲了一个龟兔赛跑的故事，按照小王讲的故事情节，兔子和乌龟的位移图像如图所示，由图可知（

）A．兔子和乌龟是同时同地出发B．兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次C．乌龟做的是匀速直线运动，兔子是沿着折线跑的D．乌龟先通过预定位移到达终点参考答案：BD5.下列各组提供的三个力可能使物体平衡的是（

）A．8N、7N、4N

B．3N、4N、8N

C．7N、9N、16N

D．6N、10N、2N参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)(注明单位)参考答案：1.5m／s

-30cm,-20cm7.如图所示，在倾角为α＝３0°的斜面上放一质量为10kg的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则小球对斜面的压力为______。球对挡板的压力为_____。参考答案：8.物体做曲线运动的条件:当物体所受的_________方向与速度方向___________时,物体做曲线运动.参考答案：合外力，不在同一条直线上；9.一质量为的物体沿倾角为的光滑斜面由静止下滑，则t秒内支持力的功率

，t秒末重力的功率为。参考答案：0，10.用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，将位移传感器的______________部分固定在小车上，______________部分固定在轨道右端，并将它与______________相连。实验中得到如右图所示的图线，则AB段的平均速度大小为_____________m/s。参考答案：发射，接收，数据采集器，0.45，.11.在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道，全长50千米，主体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成。

(1)若一辆汔车以100千米／时的平均速度通过港珠澳大桥，则需要

小时。(2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况，桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试。通过调节鼓风机功率改变风力大小，观察桥梁模型晃动幅度，并绘制图像（如图甲）。请结合图像说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系？

。

(3)当汽车进入海底隧道时，需要选择正确的照明方式以确保行车安全。汽车大灯通常有两种照明方式——“远景照明”和“近景照明”，且“远景照明”时大灯的功率较大。如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的2条灯丝。通过开关S分别与触点“l”或“2”连接，使灯丝A或B工作，以改变照明方式。已知灯泡的额定电压为12伏，灯丝A的电阻RA为1.2欧，灯丝B的电阻RB为1.6欧，电源电压U保持12伏不变。则当开关S与触点“2”接通时，汽车大灯处在哪种照明方式？通过计算加以说明。参考答案：(1)0.5

(2)大桥模型晃动幅度随风力增加先增大后减小，在10级风力左右晃动幅度最大

(3)解法一：

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

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

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”

解法二：

PA=U2/RA=(12伏)2／1.2欧=120瓦

PB=U2/RB=(12伏)2／1.6欧=90瓦

当S与触点2接通时灯丝B工作，且PB<PA，所以此时照明方式是“近景照明”12.一质点0时刻从坐标原点出发的速度一时间图象如图2所示，则物体在

s回到出发点，物体在运动7s后的速度为

m/s.

参考答案：13.汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的静摩擦力的最大值是车重的0.4倍，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_________。参考答案：20三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。15.12．（3分）在上图中，根据通电螺线管上方小磁针N极的指向，标出电源的“十”“一”极。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图．长度为L=1m的细线，一端固定在a点，另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球．初始时刻，把细线拉直在ca的延长线上，并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上（不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失，即速率不变）．已知细线所能承受的最大张力为7N，绳断后小球从桌面滑落，小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°（g=10m/s2）求：（1）桌面高度h．（2）绳子断裂前，小球运动位移．（3）小球从开始运动到绳断的总时间（结果可用π表示）．参考答案：解：（1）绳断后小球从桌面滑落，做平抛运动，小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°，小球初速度v0=2m/s，所以vy==2m/s，所以h=0.2m（2）当小球从初始位置移动到ab延长线方向时，细线张力F1=m=N当小球从ab延长线方向移动到bc延长线方向时，细线张力F2=m=5N当小球从bc延长线方向移动到ca延长线方向时，细线张力F3=m=20N故小球运动至ca方向时绳子断裂．小球位移x=1m﹣0.1m=0.9m（3）当小球从初始位置移动到ab延长线方向过程中，时间t1=×=s当小球从ab延长线方向移动到bc延长线方向过程中，时间t2=×=s当小球从bc延长线方向移动到ca延长线方向过程中，时间t3=s则小球从开始运动到绳断的总时间t=t1+t2+t3=0.7πs．答：（1）桌面高度是0.2m．（2）绳子断裂前，小球运动位移是0.9m．（3）小球从开始运动到绳断的总时间是0.7πs【考点】向心力．【分析】1、绳断后小球从桌面滑落，做平抛运动，小球在落地时速度与竖直方向夹角为45°，根据平抛运动的规律得出桌面高度2，3、细线断裂之前，绳子拉力与速度垂直，小球的速度大小不变．绳子刚断裂时，拉力大小为7N，由F=m求出此时的半径．小球每转120°半径减小0.3m，确定出小球转动的圈数，求出时间．根据初位置、末位置的直线距离求解位移大小．17.一艘宇宙飞船绕着某行星作匀速圆周运动，已知圆周运动的轨道半径为r，运行周期为T，引力常量为G，行星半径为R，试求（用题中已知量表示）：（1）行星的质量M；（2）物体在该行星表面附近做自由落体运动时的加速度a；（3）卫星围绕该行星做匀速圆周运动时的最大速度Vm。参考答案：解：（1）共3分，行星对飞船的万有引力提供飞船所需向心力：

2分

1分

（2）共3分，由牛顿第二定律得（或行星表面万有引力等于重力计算）：

2分

1分（3）共4分，卫星在行星附近作匀速圆周运动时的速度最大，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确的每例扣1分。结果中消去了R和r