2022年山东省潍坊市滨海开发区滨海中学高一物理模拟试卷带解析

2022年山东省潍坊市滨海开发区滨海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. （单选）如图所示，木块A．B叠放在光滑水平面上，A、B之间不光滑，用水平力F拉B，使A、B 一起沿光滑水平面加速运动，设A对B的摩擦力为F1，B对A的摩擦F2，则以下说法正确的是
（）
A．F1对B做正功，F2对A不做功
B．F1对B做负功，F2对A做正功
C．F2对A做正功，F1对B不做功
D．F2对A不做功，F1对A做正功
参考答案：
B
2. （多选题）一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）
A．运动员到达最低点前重力势能始终减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
参考答案：
ABC
【考点】机械能守恒定律；弹性势能．
【分析】运动员人高台下落过程中，重力做正功，重力势能始终减小．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加．以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置．
【解答】解：A、运动员到达最低点前，重力对运动员一直做正功，运动员的重力势能始终减小．故A正确．
B、蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，运动员的位移向下，弹性力对运动员做负功，弹性势能增加．故B正确．
C、以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．故C 正确．
D、重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置的高度差，与重力势能零点的选取无关．故D错误．
故选ABC．
3. （多选题）“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示，在实验前应（）
A．将斜槽的末端切线调成水平
B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C．小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放
D．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
参考答案：
AB
【考点】研究平抛物体的运动．
【分析】在实验中让小球能做平抛运动，并能描绘出运动轨迹，实验成功的关键是小球是否初速度水平，要求从同一位置多次无初速度释放，这样才能确保每次平抛轨迹相同．
【解答】解：A、实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，故A正确；
B、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故B正确；
C、小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放是实验过程中的注意事项，不是实验前的准备．故C错误；
D、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，不能作为小球做平抛运动的起点放，故D错误．
故选：AB．
4. 如右图所示为一列横波在某一时刻的波形图，这时位于平衡位置的质点A 正向
方向运动，且经
0.2秒质点A 再一次经过平衡位置并向
方向运动，则这列横波：
( )
（A ）向左传播； （B ）波长为12米； （C ）周期0.2秒； （D ）波速为20米/秒。

参考答案：
D
5. 如图所示，一个物体放在水平地面上的，物体与地面的动摩擦因数为0.6，现用一个与水平方向成60o 角斜向下方的推力F 推物体，下列说法正确的是（ ）
A ．物体一定保持静止
B ．物体一定向右运动
C ．若F 足够大则向右运动
D ．无法判定是否运动 参考答案：
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 质量m=3kg 的物体放在光滑的水平面上，在水平力F=6N 的作用下，由静止开始运动，则F 在3s 内对物体做功为 ▲ J ；3s 末F 对物体做功的瞬时功率为 ▲ W 。

参考答案：
7. 如图6所示,质量为的木箱在与水平方向的夹角为推力作用下，沿水平面运动,木箱与水平面间的动摩擦因数为,
则水平面给木箱的支持力为 ,木箱受到的摩擦力为。

参考答案：
mg+Fsin θ, μ(mg+Fsin θ)
8. 如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA 、OB 成θ角，在两杆上各套一轻环P 、Q ，两环用细绳相连.现用一大小为F 的恒力沿OB 方向拉圆环Q ，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为______.
参考答案：
9. 如题所示的实验装置中，左边的非匀强电场使电子加速，右边的匀强电场使电子减速。

设非匀强电场的电压为U ，匀强电场的电压为U’，实验结果是： 只要U’ U （填“>”或，“<”）就有电子到达N 板； 从这个实验结果可得到的结论是 。

参考答案：
10. 一条河的宽度为100m ,一只小船在静水中的速度为5m/s ,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m 处,则水流速度大小为_______m/s ,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s
参考答案：
(1). 3 m/s (2). 25 s 设静水速为
，水流速度为，船头跟河岸垂直的方向航行时有：
，而
，则有：
；当合速度与河岸垂直时，则渡河的位移最短，合速度为：，且
，联立以上各式解得：。

11. 右图表示某物体的v －t 图象，从图象可知OA 段的加速度是 m/s 2，BC 段的加速度是 m/s 2
，物体 在这10 s 内运动的位移是 m ，这10s 平均速度是 m/s ．
参考答案：
12. (4分)一质点从xOy 平面上的原点出发，沿x 轴正方向运动8m 后，接着又沿y 轴正方向运动6m,则该质点在此过程中运动的路程为 m ，运动的位移的大小为 m 。

参考答案：
14，10
13. （7分）黑洞是一种密度极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出。

若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为的光子，光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动，运行周期为T
，则此黑洞的平均密度为。

参考答案：
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 用接在50Hz 交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，取若干个计数点，分别标上0、1、2、3…（每相邻的两个计数点间有4个点未标出），量得0与1两点间的距离x1=30.0mm ，3与4两点间的距离x4=48.0mm.，则小车在0与1两点间的平均速度为 ▲ m/s ，小车的加速度为 ▲ m/s2。

参考答案：
15. 现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。

给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器、米尺。

填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)：
(1)小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t 。

(2)用米尺测量A1与A2之间的距离x ，则小车的加速度a= 。

(3)用米尺测量A1相对于A2的高h 。

设小车所受重力为mg ，则小车所受的合外力F= 。

(4)改变 ，重复上述测量。

(5)以h 为横坐标，
为纵坐标，根据实验数据作图。

如能得到一条过原点的直线，即可以验证“当质
量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，货车正在以a 1=0.1m/s 2的加速度启动．同时，一只壁虎以v 2=0.2m/s 的速度在货车壁上向上匀速爬行．试求：
（1）经过2s 时，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向； （2）经过2s 的时间壁虎相对于地发生的位移； （3）壁虎做直线运动还是曲线运动？
参考答案：
解：（1）壁虎同时参入了相对于车向上的匀速运动和随车一起向左的匀加速直线运动．经过2s 时，
壁虎向上运动的速度为：v y =v 2=0.2m/s ， 随车运动的速度为：v x =v 1=a 1t=0.2m/s ，
如图1所示，壁虎运动的合速度在t=2s末，大小为：v==m/s=0.2m/s，tanα===1，故壁虎速度方向在该时刻与水平方向成45°角．
（2）如图2，在汽车启动后2s这段时间内，壁虎的水平位移x=at2=0.2m，
竖直位移y=v y t=0.4m，
壁虎相对地面发生的位移s==0.45m，与水平方向所成的角θ=arctan2．
（3）由上面分析知x=at2=0.05t2，
y=0.2t，
消去时间t，解得：x=1.25y2，
是一条如图答3所示的抛物线，所以壁虎做曲线运动，或者用初速度与加速度方向垂直的关系，也可以判断出壁虎的运动轨迹是曲线．
答：（1）经过2s时，地面上的人看到壁虎的速度大小为0.2m/s，壁虎速度方向在该时刻与水平方向成45°角；
（2）经过2s的时间壁虎相对于地发生的位移大小为0.45 m，与水平方向所成的角θ=arctan2；
（3）壁虎相对于地面做曲线运动．
【考点】运动的合成和分解．
【分析】（1）壁虎同时参入了相对于车向上的匀速运动和随车一起向左的匀加速直线运动．分别求出2s末，两个方向上的速度，根据速度合成原则即可求解；
（2）分别求出壁虎水平和竖直方向的位移，根据矢量合成原则即可求解；
（3）求出x﹣y的函数图象，即可分析壁虎的运动情况．
17. 如图所示，一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为30°的斜面，其运动的加速度为。

这个物体在斜面上上升的最大高度为h，求在这个过程中：
(1)物体的重力势能变化了多少？
(2)物体的动能变化了多少？(3)物体克服滑动摩擦力做了多少功？
参考答案：
(1)重力势能增加了mgh；
(2)动能减少了；
(3) 机械能减少了；
(4) Ff =，物体克服滑动摩擦力做功为
18. 一宇航员乘宇宙飞船到达某星球表面，他将所带的一个长为L=2m，倾角为θ=37°的斜面，固定在该星球地面上，宇航员让一个与斜面的滑动摩擦因数为μ=0.5的小滑块从斜面顶端由静止释放，他测出小滑块到达斜面底端所用时间为t=2s.求：
（sin37°=0.6,cos37°=0.8）
（1）该星球地面的重力加速度g ；ks#5u
（2）若已知该星球半径为R，万有引力恒量为G，忽略该星球的自转，求星球的密度ρ。

参考答案：
（1）滑块在斜面上的运动由
可得
由滑块受力可知
求得
（2）在天体表面物体满足
求得
则。