【物理】黑龙江省哈尔滨市第六中学2015-2016学年高一下学期期中考试

哈尔滨市第六中学2015-2016学年度下学期期中考试高一物理试题
一、选择题（64分，共16小题，每小题4分，1~11题每题只有一个选项正确，12~16题每题有多个选项正确）：
1、关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是（）：
A．其加速度可以保持不变B．它所受的合外力一定是变力
C．其速度可以保持不变 D．其角速度大小一定变化
2、如图所示，当正方形薄板绕着过其中心并与板垂直的转动轴转动时，板上A、B两点的（）
A．角速度之比1：1 B．角速度之比1：
C．线速度之比1：1 D．线速度之比1：2
3、如图所示，将A、B两质点以相同的水平速度v抛出，A在竖直平面内运动，落地点在
P1；B在光滑的斜面上运动，落地点在P2，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）
A．A、B的运动时间相同B．A、B沿x轴方向的位移相同
C．A、B的运动时间相同，但沿x轴方向的位移不同
D．A、B的运动时间不同，且沿x轴方向的位移不同
4、如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球
，则（）．
初速变为2v
A．小球将落在c点B．小球将落在ab之间
C．小球将落在bc之间D．小球将落在c点右侧
5、有一条河，宽度为d，它在静水中航行速度为v，水速为1.25v，现在小船从某一地点向河对岸开去，已知小船想用最短时间渡河，则船渡河时间为（）：
A．5d／3v B．3d／5v C．d／v D．4d／5v
6、如图所示，小球以初速度v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若要使小球到达斜面时的位移最小，则飞行时间t 应为（重力加速度为g）（）．
A．v0tanθ B．C．D．
7、把一不可伸长的长为L的细绳一端悬于O点，另一端系一质量为m的小球，在O点的正下方距O点L／2处有一光滑钉子，将小球由与悬点等高且使细线拉直的位置静止释放，运动过程中，小球、悬点、钉子始终处于同一竖直平面内，则小球碰钉子的瞬间，下列说法不正确的是（）．
A．小球线速度没有变化B．小球的角速度突然增大到原来的2倍
C．小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D．悬线对小球的拉力来突然增大到原来的2倍
8、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A．a绳张力可能为零B．a绳的张力随角速度的增大而增大
C．当角速度ω超过某一特定值，b绳将出现弹力
D．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化
9、振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图1所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为N，小球在最高点的速度大小为v，
N—v2图象如图2所示．下列说法正确的是（）：
A．小球的质量为R B．当v=时，球对杆有向下的压力
C．当v<时，球对杆有向上的拉力 D．若c=2b，则此时杆对小球的弹力大小为2a
10、如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′旋转，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦
因数为μ，现要使a不下落，则圆筒转动的角速度ω至少为（已知最大静摩擦等于滑动摩擦）
A．B．C．D．
11．理发店门口，常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹．我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹柱在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉．如图所示，假设筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）L，如果我们观察到条纹以速度v向上运动，则圆筒的转动情况是（俯视）（）：
A．顺时针，转速n＝B．顺时针，转速n＝
C．逆时针，转速n＝D．逆时针，转速n＝
12、太空探索逐渐成为世界各国新的科技竞争焦点，我国的载人航天已经取得了成功，探月计划也已经进入实质性的进程中，若月球绕地球运动的周期为T，线速度为v，引力常量为G，月球绕地球运动近似看作匀速圆周运动，
下列说法正确的是（）：
A．地球的质量为B．地球的质量为
C．月球运动加速度为D．月球运动加速度
13、如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（）：
A．小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg
B．小环达到B处时，重物上升的高度为（-1）d
C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
D．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
14、地球同步卫星离地心距离为r，环绕速度大小为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列关系式正确的是（）：
A．B．C．D．
15、如图所示，航天飞机在完成太空任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的近地点，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（）：
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A 的速度C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
16、有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则下列说法不正确的是（）
A ．a的向心加速度等于重力加速度g
B．c在4 h内转过的圆心角是C．b
在相同时间内转过的弧长最长
D．d的运动周期有可能是23h
二、实验题：（8分）
17、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，
则此小球做平抛运动的初速度为_________m／s（取
g=9.8 m／s 2）．
（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m／s；B点的竖直分速度为________m／s（取g=10m／s 2）．
三、解答题：
18、（12分）一条不可伸长的轻质细线，一端栓一半径为r的小球，另一端悬挂在固定点O，给小球一个初速度，使其在距离O点正下方h高处的水平面内做匀速圆周运动，运动过程中，细线与竖直方向夹角大小恒为θ，求其圆周运动的周期T．（已知重力加速度为g）
19、（12分）地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P’点的正上方，P’与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问：
（1）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度方向应在什么
范围内？
（2）若小车在跑道上顺时针匀速圆周运动，当小车位于A点时，将
小沙袋抛出，若小车运动至B点时，沙袋落入车中（∠AOB=90°），则小车运动的角速度应满足什么条件？
20、（14分）半径R=4500km的某星球上有一倾角为30°的光滑固定斜面，一质量为1kg的小物块在始终与斜面平行的力F作用下从静止开始沿斜面向上运动．力F随时间变化的规律如图所示（取沿斜面向上方向为正），2s末物块速度恰好又为0．引力恒量G=6.67×10-11Nm2／kg2．试求：
（1）该星球表面重力加速度大小？
（2）该星球的质量大约是多少？
（3）要从该星球上抛出一个物体，使该物体不再落回星球，至少需要多大速度？（计算结果保留三位有效数字）
高一物理期中答案一、选择题：（64分，共16小题，每小题4分）
二、填空题：（8分）
17、（1） 1.6
（2） 1.5 2
18、（12分）
F sinθ=m
F cosθ=mg ∴
r=h tanθ
19、（12分）
（1）sinθ=R／L；
方向范围为以P’C连线各成θ角的切线范围内；
（2）h=；（2k+）π=ω t
ω=（2k+）π（k=0，1，2…）
20、
（1）由图像可知：0~1s内：F1—mg sinθ=ma1
1s~2s内：F2+mg sinθ=ma2
a1t=a2 t
∴g=16m／s2
（2）星球表面物体：
M==4.86×1024 kg
（3）mg =v==8.48×103m／s。