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1、2022年山东省济宁市老砦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. 关于地球的第一宇宙速度，下列说法中正确的是（）A它是人造地球卫星环绕地球运转的最小速度B它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C它是能使卫星进入近地轨道的最大发射速度D它是能使卫星进入远地轨道的最大发射速度参考答案：B【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】由万有引力提供向心力解得卫星做圆周运动的线速度表达式，判断速度与轨道半径的关系可得，第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，轨道半径最小，线速度最大【解答】解：由万有引力提供向心力G
2、=m，得：v=，所以第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度故ACD错误，B正确故选：B2. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其环绕速度A小于7.9 km/s B大于7.9 km/sC一定等于7.9 km/s D介于7.911.2 km/s之间参考答案：A3. 如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中，地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2的变化情况是()Af1先变小后变大 Bf1先不变后
3、变大 Cf2先变大后不变 Df2先不变后变大参考答案：D选D。考点：摩擦力【名师点睛】本题解题的关键是对AB两个物体进行正确的受力分析，知道当B没有运动时，弹簧弹力不变，当B运动而A为运动时，弹力变大，难度适中。4. (单选)一个小球做自由落体运动，在第1s内重力做功为W1，在第2s内重力做功为W2；在第1s末重力的瞬时功率为P1，在第2s末重力的瞬时功率做功为P2，则W1：W2及P1：P2分别等于（ ） A1:1，1:1 B1:2，1:3 C1:3；1:2 D1:4，1:2参考答案：C5. 火车以1ms2的加速度在水平轨道上匀速行驶，一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m高处自由释放一物体，不计
4、空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为：A.0m B.0.5m C.0.25m D.1m参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是_V；先后两次通过电热器的电流之比为_。参考答案：7. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L1.25 cm，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0_(用L、g表示)，其值约为_ 参考答案：0.22 m/s8. 如图所示，用皮带传动的两个轮子
5、(设皮带不打滑)若r2r1，A点为轮子O1上边缘处一点，B点为轮O2上边缘处一点，C点为轮O2上某半径的中点，则 参考答案：9. 小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。（1）如图27所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是_；此时弹簧测力计的示数为_N。（2）再往鞋子里添加砝码并均匀摆放，改变的是鞋对桌面的_，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。实验次数压力FN测力计示数Nl2.323.32.634.33.445.34. 2（3）请根据实验数据在图28中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图像。（4）分析图像可得
6、结论：_。（5）若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将_。(选填“变大”、“不变”或“变小”)参考答案：(1)使拉力大小与滑动摩擦力大小相等(表达合理即可) 1.8 (2)压力 (3)如答图5所示 (4)在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成正比 (5)不变10. 地球质量约为月球质量的81倍，一飞行器在地球与月球之间，当它受到地球和月球的引力合力为零时，这飞行器距地心距离与距月心距离之比是_。参考答案：9：111. 质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当受到20N的水平推力作用时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在
7、水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为 ，物体与桌面的动摩擦力因数 ；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为 ；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为 ；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为 （g=10N/kg）参考答案：20N，0.36，18N，15N，18N【考点】摩擦力的判断与计算【分析】使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力【解答】解：由当受到20N的水平推力作用时物体开始滑动，可知物体的最大静摩擦力为20N，当以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，则滑动摩擦力为18N，由f=FN，得动摩擦力因数=0.36，当水平
8、推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力为18N故答案为：20N，0.36，18N，15N，18N12. 一列车长100m，其前进速度是15m/s，经过一座长140m的桥，总共需要的时间为 s。参考答案：16s13. 关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）A匀速圆周运动一定是匀速运动 B匀速圆周运动是变加速运动C匀速圆周运动是匀加速运动D做匀速圆周运动的物体所受的合外力可能为恒力参考答案：B三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 决定平抛运动物体飞行时间的因素是 A.
9、初速度B.抛出时的高度 C.抛出时的高度和初速度D.以上均不对参考答案：C15. 一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R(R为地球半径)，卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为，地球表面处的重力加速度为g.求：(1)该卫星所在处的重力加速度g；(2)该卫星绕地球转动的角速度；(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案：（1）（2）（3）【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg=，解得：g=g/4；(2)根据万有引力提供向心力，mg=，联立可得=，(3)卫星绕地球做匀速圆周运
10、动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2.即t?0t=2解得：【点睛】（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=，在轨道半径为2R处，仍有万有引力等于重力mg=，化简可得在轨道半径为2R 处的重力加速度；（2）人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度；（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2时，卫星再次出现
11、在建筑物上空四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (5分)“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，江汉大学的500名学生担任司机，负责接送比赛选手和运输器材在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出图像（图中AB、BO均为直线）假设电动车行驶中所受的阻力恒定，求此过程中(1)电动车的额定功率；(2)电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s？参考答案：解析：（1）分析图线可知：电动车由静止开始做
12、匀加速直线运动，达到额定功率后，做牵引力逐渐减小的变加速直线运动，达到最大速度后做匀速直线运动.当最大速度时，牵引力为，故恒定阻力为： (1分)额定功率 （1分）（2）匀加速运动的末速度 (1分)匀加速运动的加速度 （1分）故所求时间为 (1分)17. 如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道BC，其底端恰与水平面相切，一倾角为的挡板DE位于半圆槽左侧，现有一质量为m的小球从A点以的初速度v0向右运动，不计空气阻力，重力加速度为g（1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小；（2）若小球未能通过最高点C，请定性分析小球离开半圆槽轨道后做什么运动？（3）若小球恰能通过最高点C后，有以
13、下两种运动情境：小球垂直打到挡板上；小球到达挡板的位移最小，请分别求出两种情境下小球从C点到挡板的飞行时间t。参考答案：（1）（2）（2）若小球未能通过最高点C，小球从半圆轨道的上半部分离开，小球做斜上抛运动；小球的速度比较小，不能到达与O点等高的点，则将沿圆轨道返回后沿BA的方向做匀速直线运动；（3）小球垂直打到挡板上时小球从C点到挡板的飞行时间是；小球到达挡板的位移最小时小球从C点到挡板的飞行时间是考点：平抛运动；牛顿第二定律的应用1111【名师点睛】本题是有限制条件的平抛运动，关键要挖掘出隐含的条件，如分速度关系，分位移关系，再由运动学公式解答，注意垂直打在斜轨道上C点即明确了小球末速度的方向。18. 已知引力常量为G，地球半径为R，同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期为T，地球表面的重力加速度为g.某同学根据以上条件，提出一种估算地球赤道表面上的物体随地球自转的线速度大小的方法：地球赤道表面上的物体随地球做圆周运动，由牛顿第二定律有又因为地球上的物体的重力约等于万有引力，有由以上两式得：(1)请判断上面的结果是否正确如果正确，请说明理由；如不正确，请给出正确的解法和结果(2)由
