2018-2019学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一下学期第一次月考物理试题

2018-2019学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一下学期第一次月考物理试题

‎ ‎ ‎2018-2019学年黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学高一下学期第一次月考物理试题 一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一个选项正确 ，第10~14题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ 水流方向 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎1．关于曲线运动和圆周运动，以下说法中错误的是 A．做曲线运动的物体受到的合力一定不为零 B．做曲线运动的物体的速度一定是变化的 C．做曲线运动的物体受到的合力一定是变化的 D．做匀速圆周运动的物体的加速度方向一定指向圆心 ‎2．如图所示,河水的流速保持不变，船在静水中的速度大小也一定，当船头的指向分别沿着图中4个箭头方向，下列说法正确的是 A．①方向小船一定向上游前进 ‎ B．②方向小船一定沿图中虚线前进 C．②方向和④方向小船不可能到达对岸的同一地点 ‎ D．③方向小船过河时间最短 ‎3. 如图所示，铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，重力加速度为g,若质量为m的火车转弯时速度大于，则 A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 ‎ B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C．这时铁轨对火车的支持力等于mgcosθ D．这时铁轨对火车的支持力小于mg/cosθ ‎4. 如图为一种“滚轮-平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动,如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是 滚轮 平盘 A. B.‎ C. D.‎ ‎5．跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动。如图所示，设可视为质点的滑雪运动员从倾角为θ的斜坡顶端P处，以初速度v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变。关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是 A．L与v0成正比 B．L与v0成反比 ‎ C．t与v0成正比 D．t与成正比 ‎6．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是 A．a2>a3>a1 B．a2>a1>a3 ‎ C．a3>a1>a2 D．a3>a2>a1‎ ‎7．如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，重力加速度为g则下列说法正确的是 A．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 B．小球在水平线ab以上的管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力 C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D．小球通过最高点时的最小速度vmin=‎ ‎8.如图，A、B两个小球分别用两根长度不同的细线悬挂在天花板上的O点，若两个小球绕共同的竖直轴在水平面做匀速圆周运动，它们的轨道半径相同，绳子与竖直轴的夹角不同，OA绳与竖直轴的夹角为60°，OB绳与竖直轴的夹角为30°，则两个摆球在运动过程中，正确的是 A．A、B两球的质量之比为 B．A、B两球所受绳子的拉力之比为 ‎ C．A、B两球运动的角速度比为 D．A、B两球运动的线速度之比为 ‎9.宇宙飞船在距离地面等于地球半径的高度绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光(可认为是平行光)，在飞船运行的过程中，有一段时间飞船会进入地球阴影区，如图所示，已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，则在飞船运动的一个周期内，飞船的太阳能电池板接收不到太阳光的时间为 A． B． C． D．‎ P ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ Q ‎10. 如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v1、v3和a1、a3，在2轨道经过P点时的速度和加速度为v2和a2，且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为T1、T2、T3，以下说法正确的是 A．v1＞v2＞v3 B．v1＞v3＞v2 C．a1＞a2＞a3 D．T3＞T2＞T1‎ ‎11．如图所示，一个半径R=0.75m的半圆柱体放在水平地面上，一小球从圆柱体左端A点正上方B点水平抛出(小球可视为质点)，恰好从半圆柱体的C点掠过。已知O为半圆柱体圆心，OC与水平方向夹角为53°，重力加速度为g=10m/s2，则 A．小球从B点运动到C点所用时间为0.4s B．小球从B点运动到C点所用时间为0.3s C．小球做平抛运动的初速度为4m/s D．小球做平抛运动的初速度为6m/s ‎12．如图所示，物块B套在倾斜杆上，并用轻绳与物块A相连，今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，正确的是 A. 物块A的速度先变大后变小 B. 物块A的速度先变小后变大 C. 物块A始终处于超重状态 D. 物块A先处于超重状态后处于失重状态 ‎13.已知地球和火星的半径分别为R1、R2，绕太阳公转轨道可视为圆，轨道半径分别为r1′、r2′，公转线速度分别为v1′、v2′，地球和火星表面重力加速度分别为、，平均密度分别为、,地球第一宇宙速度为v1，飞船贴近火星表面环绕线速度为v2，则下列关系正确的是 A. B. C． D．‎ ‎14.如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C, 圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.‎ 三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动，且角速度ω缓慢增大，已知重力加速度为g=10m/s2,则对于这个过程，下列说法正确的是 A．A、B两个物体同时达到最大静摩擦力 B．B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变 C．当rad/s时A、B、C整体会发生滑动 D．当 时，在ω增大的过程中B、C间细线的拉力不断增大 二、实验题：本题共2小题，共12分。‎ ‎15．（6分）某物理兴趣小组利用电子秤探究小球在竖直面内的圆周运动。他们到物理实验室取来电子秤，铁架台，系有长度为L轻质细线的小球等。‎ ‎(1)将铁架台单独放在电子秤上，其读数为M；将小球单独放在电子秤上其读数为m。‎ ‎(2)组装好实验装置如图所示，保持细线自然长度将小球拉至使细线处于水平位置，此时电子秤读数为________（填写“M+m”或“M”或“大于M+m”或“处于M和M+m之间”）。‎ (3) 松手后，小球向下运动，此时看到电子秤读数____（“逐渐增大”或“逐渐减小”或“保持不变”）‎ (4) 当小球运动到最低点时，细线的拉力为_____ __，电子秤的读数为________‎ ‎16．（6分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。‎ ‎（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：____________________。‎ ‎（a）通过调节使斜槽的末端保持水平 ‎（b）每次释放小球的位置必须不同 ‎（c）每次必须由静止释放小球 ‎（d）记录小球位置用的横槽每次必须严格地等距离下降 ‎（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或复写纸）相接触 ‎（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 ‎（2）一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离ΔS相等的三点A、B、C，量得ΔS= 0. 2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0. 1m，h2 = 0. 2m，利用这些数据，可求得：‎ ‎①物体抛出时的初速度为_________m/s；②物体经过B时竖直分速度为________m/s；‎ ‎③抛出点在A点上方高度为__________m处。‎ 三、计算题：本题共3小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎17．(8分)一架飞机在离地面1 500 m高处以360 km/h的速度水平匀速飞行并投放物体．投放的物体离开飞机10 s 后自动打开降落伞，此后物体做匀速直线运动。为将物体投到地面某处，应在据地面目标水平距离多远处开始投下？并求物体落地时速度的方向。(g取10 m/s2)‎ ‎18.（10分）由于地球自转的影响,地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同:若地球表面两极处的重力加速度大小为g0,在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G,地球可视为质量均匀分布的球体。求: (1)地球半径R和平均密度ρ。 (2)若地球自转速度加快,当赤道上的物体恰好能“飘”起来时,求地球自转周期T’.‎ ‎19.（14分）如图所示,半径为R的圆盘的转轴OO'与竖直方向OO1的夹角θ=30°,O为圆盘中心,O1为O的投影点,OO1的长度H =m。小物块A放置在圆盘的边缘,小物块A 与圆盘间的动摩擦因数μ =,它们间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现使圆盘绕轴OO'从静止开始转动起来,逐渐增大转速,小物块恰好在最低点离开圆盘,g取10 m/s2。‎ ‎(1)若R =m,则小物块A落地后的落点到O1的距离为多大?（结果可保留根式）‎ ‎(2)若R大小可调节(R <3m),求小物块A离开圆盘过程中的最大水平距离。‎ 哈师大附中2018级高一下学期第一次月考物理试题 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ C D B A C D C C A BD BC BC AC BCD 二、实验题 ‎15.（2）M （1分） （3）逐渐增大（1分） （4）3mg（2分） M+3m（2分）‎ ‎16. （1）(a)(c)(e) （2分） （2） 2 （1分） 1.5 （1分） 0.0125 （2分） ‎ 三、计算题 ‎17(8分)‎ 解：物体离开飞机后先做平抛运动，接着做斜向下的匀速直线运动．平抛运动过程中，‎ ‎10 s内平抛运动的竖直位移h1＝gt＝×10 m/s2×(10 s)2＝500 m.（1分）‎ ‎10 s内的水平位移x1＝v0t1＝100 m/s×10 s＝1 000 m.（1分）‎ ‎10 s末的竖直速度vy＝gt1＝10 m/s2×10 s＝100 m/s. （1分）‎ 设10 s末物体速度与水平方向的夹角为θ，‎ 则tan θ＝＝＝1.‎ 即落地速度与水平方向的夹角为θ＝45°. （1分）‎ 匀速直线运动过程中：‎ 竖直位移h2＝H－h1＝1 500 m－500 m＝1 000 m. （1分）‎ 匀速运动时间t2＝＝＝10 s. （1分）‎ 该段时间内的水平位移 x2＝v0t2＝100 m/s×10 s＝1 000 m. （1分）‎ 投放处与地面目标水平距离 x＝x1＋x2＝1 000 m＋1 000 m＝2 000 m. （1分）‎ 答案：2 000 m，落地速度与水平方向的夹角45°.‎ ‎18.（10分）‎ 解:(1)在地球表面两极为: （1分） ‎ 在赤道处,由牛顿第二定律可得: （1分）‎ 可得: （2分）‎ 在地球表面两极有: （1分）‎ 由密度公式可得: （2分）‎ ‎(2)赤道上的物体恰好能飘起来,物体受到的万有引力恰好提供向心力,由牛顿第二定律可得: ‎ ‎（2分） ‎ ‎（1分） ‎ ‎19．（14分）‎ ‎ (1)小物块A处于最低点且摩擦力达到滑动摩擦力时恰好飞出做平抛运动,设小物块A做平 抛运动的初速度为v由牛顿第二定律有 μmgcos θ-mgsin θ= （2分）‎ 设小物块A做平抛运动的时间为t、水平距离为x,落点到O1距离为s由运动学公式有 ‎ ‎ x=vt （2分）‎ H - R sinθ= gt2 （2分）‎ 由几何关系有s2=(Rcosθ)2+x2 （2分）‎ 联立解得s=  m（1分）‎ ‎(2)若R大小可以改变,由(1)得x2= R(2H-R) ‎ 即x2=- (R-H)2+ H2（2分）‎ 由数学知识可知,当R=H时, 水平距离最大（2分）‎ 最大水平距离x=  m（1分）‎