黑龙江省大庆铁人中学2017-2018学年高一物理下学期第一次月考试题(含答案)

黑龙江省大庆铁人中学2017～2018学年下学期高一第一次月考
物理试题
答题时长：90 分钟 分值：110 分
第Ⅰ卷
一、选择题（本题共10道小题，每小题6分，共60分。

第1~5题只有一个选项正确；第6~10题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

） 1．地球赤道表面上的物体随地球自转，绕地心作匀速圆周运动，则物体( ) A.只受到地球的引力作用 B.受到地球的引力和赤道表面的支持力作用 C.受到地球的引力和重力作用 D.受到地球的引力、赤道表面的支持力和向心力作用 2．木星和地球环绕太阳的运动都可看成匀速圆周运动，已知木星的公转周期为12年，光从太阳到地球大约需要500秒，则光从太阳到木星需要的时间最接近的是（ ） A.2600秒 B.3600秒 C.4600秒 D.5600秒 3．无级变速是指在变速范围内任意连续地变换速度，其性能优于传统的挡位变速器，很多高档汽车都应用了“无级变速”．图所示为一种“滚轮－平盘无级变速器”的示意图，它由固定在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n 1、从动轴的转速n 2、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（ ）
A. r x n n 12=
B. r x n n 21=
C. 2212r x n n =
D. r
x
n n 12=
4．质量为m 的木块从半径为R 的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变，则
A.因为速率不变，所以木块的加速度为零
B.因为速率不变，所以木块的加速度不变
C.因为速率不变，所以木块下滑过程中的摩擦力不变
D.木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心
5．如图所示，一根长为L 的轻杆OA ，O 端用铰链固定，轻杆靠在一个高为h 的物块上．当物块以速度v 向右运动至杆与水平方向夹角为θ时，物块与轻杆的接触点为B ．不计摩擦，则下列说法正确的是( )
A.A 、B 的线速度相同
B.A 、B 的角速度不相同
C.轻杆转动的角速度为h
v θ
2sin D. A 点的线速度大小为h vL θθcos sin
6．下面关于万有引力的说法中正确的是( )
A.万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用
B.太阳的质量大于行星，太阳对行星的万有引力大于行星对太阳的万有引力
C.万有引力定律公式2
2
1r
m m G
F =，其中22-11kg m N 106.67
G ⋅⨯= D.万有引力定律公式表明当r 等于零时，万有引力为无穷大
7．如图所示，质量为m 的小球在竖直平面内的光滑圆管中做圆周运动，圆的半径为R ，小球略小于圆管内径．若小球经过圆管最高点时与轨道间的弹力大小恰为mg ，则此时小球的速度为( ) A. 0 B.
gR C. gR 2 D. gR 3
8．如图，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪45次，风扇转轴O 上装有3个扇叶，它们互成120°角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是( )
A.600r/min
B.900r/min
C.1200r/min
D.1800r/min 9．如图所示，小球用细绳悬挂于O 点，在O 点正下方有一固定的钉子C ，把小球拉到水平位置后无初速释放，当细线转到竖直位置时有一定大小的速度，与钉子C 相碰的前后瞬间( ) A.小球的线速度变大 B.小球的向心加速度不变 C.小球的向心加速度突然增大 D.绳中张力突然增大
10．公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v c 时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处( ) A.路面外侧高内侧低
B.车速只要低于v c ，车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于v c ，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时与未结冰时相比，v c 的值变小
第II卷
二、填空题（本题共4道小题，每小题4分，共16分）
11．向心力的作用效果是只改变线速度的不改变线速度的．
12．指针式手表的时针、分针和秒针的角速度之比：ω时:ω分:ω秒= : : ．
13．相距100m的两艘一万吨的巨轮之间的万有引力的大小约N．14．1849年，法国科学家斐索用如图所示的方法在地面上测出了光的速度．他采用的方法是：让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，由此可测出光的传播速度．若齿轮每秒转动n周，齿轮半径为r，齿数为P，齿轮与镜子间距离为d，则斐索测定光速c的表达式为c= ．
三、计算题（本题共3道小题，每小题分数见各小题题号后，共34分。

解题过程中要写出必要的说明和步骤）
15．（9分）一个质量为M=2.0kg的物体，做半径为R=2.0m的匀速圆周运动．在1mim内一共转过30周．试求：
(1)物体运动的角速度的大小；
(2)物体运动的线速度的大小；
(3)物体运动的加速度的大小。

（以上结果均保留两位有效数字）16．（10分）如图，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为m，人以gR
2
v
1
=的速度过
轨道最高点B，并以
1
2
v3
v=的速度过最低点A．求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小各为多少？
17．（15分）一个半径为R=0.5m的水平转盘可以绕竖直轴O
O''
'转动，水平转盘中心O'处有一个光滑小孔，用一根长L=1m细线穿过小孔将质量分别为m A=0.2kg、m B=0.5kg的小球A和小物块B连接，小物块B放在水平转盘的边缘且与转盘保持相对静止，如图所示．现让小球A在水平面做角速度ωA=5rad/s的匀速圆周运动，小物块B与水平转盘间的动摩擦因素μ=0.3 (取
g=10m/s2)，求：
(1)细线与竖直方向的夹角θ；
(2)小球A运动不变，现使水平转盘转动起来，要使小物块B与水平转盘间保持相对静止，求水平转盘角速度ωB的取值范围；(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(3)在水平转盘角速度ωB为(2)问中的最大值的情况下，当小球A和小物块B转动至两者速度方向相反时，由于某种原因细线突然断裂，经过多长时间小球A和小物块B的速度相互垂直．
(可能使用到的数据：
2
1
30
sin=
︒，
2
3
30
cos=
︒，
5
3
37
sin=
︒，
5
4
37
cos=
︒
)
答案
试题说明：1、本试题满分110分，答题时间90分钟。

第Ⅰ卷 选择题部分
一、选择题（本题共10道小题，每小题6分，共60分。

第1~5题只有一个选项正确；第6~10题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）
二、填空题（本题共4道小题，每小题4分，共16分） 11．
方向 大小 ． 12． 1:12:720 ． 13．
0.67 N ． 14． c= 2nPd ．
三、计算题（本题共3道小题，共34分。

解题过程中要写出必要的说明和步骤） 15．（9分）
解：（1）s 2s 30
60
T == rad 1.3rad T
2===
∴ππ
ω （2）s m 3.6s m 0.2R v =⨯==πω （3）2
2
2
s m 20s m 2v ===πωa
16．（10分）
解：过最高点B ：R mv mg 2
1B N =+
mg g R v m =-=∴)(N 2
1B 过最低点A ：R mv mg 22
A N =-
mg R
v g m 7)(N 22
A =+=∴ 17．（15分）
（1）对球A 水平方向：2
sin )(Tsin A A R L m ωθθ⋅-=
竖直方向：g m A =θTcos
2
)(cos A
R L g
ωθ-=
∴8.0= ︒=∴37θ
（2）2
)(T A
A R L m ω-=N 5.2= N 5.1==g m f
B m μ
当B ω比较小时，物块B 有向心运动趋势：
2
min B B m R m f T ω=- rad 2min =∴B ω
当B ω比较大时，物块B 有离心运动趋势：
2
max B B m R m f T ω=+ s rad 4max =∴B ω
所以：s rad 4rad 2B ≤≤ω
（3）绳断后A 、B 均平抛。

经时间t ，二者速度垂直时，其竖直方向速度均为
gt v y = 水平方向速度分别为： s m 5.10==A A A r v ω
s m 2max 0==B B B r v ω
作图，由几何关系得：B A y
v v v 002⋅=
即s 10
3
00=⋅=
g v v t B A
A
0B。