黑龙江省哈尔滨市第六十九中学高一物理联考试题含解析

黑龙江省哈尔滨市第六十九中学高一物理联考试题含解析一、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.（多选）双星系统的A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为G，由观测能够得到星A的速率v1和星B的速率v2以及星A的运行轨道半径r1和星B的运行轨道半径r2。设A和B的质量分别为m1、m2，A和B的角速度分别为、，A和B的加速度分别为a1、a2，由运动规律和万有引力定律可知

（

）A．v1∶v2=m2∶m1

B．a1∶a2=m2∶m1

C．r1∶r2=m1∶m2

D．∶=m1∶m2参考答案：AB2.关于曲线运动，下列说法中正确的是(

)A．做曲线运动的物体，速度时刻在改变，一定是变速运动B．做曲线运动的物体，物体所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上，必有加速度C．物体不受力或受到的合外力为零时，也可能做曲线运动D．做曲线运动的物体可能处于平衡状态参考答案：AB3.物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并且正在做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（）A．r不变．v变小 B．r增大，ω减小 C．r减小，v不变 D．r减小，ω不变参考答案：B【考点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动．【分析】小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动．显然砝码的重力提供向心力，当砝码的重量变化，此时向心力与砝码的重力不等，从而做离心运动，导致半径变化．向心力再次与砝码的重力相等时，又做匀速圆周运动．因此由半径的变化可得出角速度、线速度的变化．【解答】解：小球在砝码的重力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动．砝码的重力提供向心力，当砝码的重量减小，此时向心力大于砝码的重力，从而做离心运动，导致半径变大．当再次出现砝码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动．ACD、因M的质量减小，则导致提供的向心力小于需要的向心力，因此小球出现离心运动，那么半径增大，故ACD不正确；B、由于半径变大，而向心力大小变小，则角速度减小，故B正确．故选：B．4.关于电动势，下列说法不正确的是（

）A、电源两极间的电压等于电源电动势B、电动势越大的电源，将其它形式的能转化为电能的本领越大C、电源电动势的数值等于内、外电压之和D、电源电动势与外电路的组成无关参考答案：A5.（多选）甲和乙两个物体在同一条直线上运动，它们的v-t图像分别如图中a和b所示，下列说法不正确的是（）A.在t1时刻它们的运动方向相同

B.有可能在t2时刻甲与乙相遇C.甲的加速度比乙的加速度大

D.在0—t2时间内，甲比乙的位移大。参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_________。参考答案：7.某质点的位移随时间的变化规律的关系是：x=4t+2t2,x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度为

，加速度为

。参考答案：

4

4

8.用如图所示的装置做实验时,小车放在水平桌面上，保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示.(1)根据表中的数据在图中画出a-F图线;

F/N0.200.300.400.50a/(ms-2)0.100.210.290.40

(2)把图线延长,发现图线不通过原点,其原因是

.（3）在处理数据时，总是把小桶和沙子的重力当作小车所受合力。而实际上小车所受合力比小桶和沙子的重力要__

_一些（选填“大”或“小”）。因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使小桶和沙子的总质量尽可能______一些（选填“大”或“小”）。参考答案：

（2）没有平衡摩擦力

;（3）

小

;

小

;9.天文学家根据天文观测宣布了下列研究成果：银河系中可能存在一个大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物质，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物体都无法离开“黑洞”。距离“黑洞”r=6.0×1012m的星体以v=2×106m/s的速度绕其旋转，则“黑洞”的质量为_______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.参考答案：10.三个共点力的大小分别为5N、3N、7N，则它们的合力的最大值为

N，最小值为

N。

参考答案：15；

011.一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为

，路程是

;若质点运动了周，则其位移大小为

，路程是

。参考答案：

0

，

2πR

；

，

12.如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则（sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为

m/s．（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为

m．（3）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的

A．直线P

B．曲线Q

C．曲线R

D．无法确定．参考答案：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．【考点】运动的合成和分解．【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动，根据平行四边形定则求出玻璃管在水平方向的移动速度．抓住分运动与合运动具有等时性，求出玻璃管在水平运动的距离．【解答】解：（1）根据平行四边形定则，有：tan37°=．则有：v2===0.4m/s．（2）在竖直方向上运动的时间为：t==s=2s．则玻璃管在水平方向上运动的距离为：x=v2t=0.4×2=0.8m．（3）根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有：图中的Q，故B正确，ACD错误．故答案为：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．13.如图是某个做平抛运动物体轨迹的一部分．A、B、C是轨迹上顺次的三个点，A与B、B与C的水平距离均为0.4m，A与B竖直距离为0.25m，B与C竖直距离为0.35m，则此物体的初速度为

m/s，物体经过B点的瞬时速度大小为

m/s，B点距抛出点的水平距离为

m．（g=10m/s2）参考答案：4，5，1.2．【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度；根据竖直方向上某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点竖直分速度，通过平行四边形定则求出物体经过B点的速度．由B的竖直分速度，求出时间，即可求得B点距抛出点的水平距离．【解答】解：在竖直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平抛运动的初速度v0==m/s=4m/s．物体经过B点的竖直分速度vyB==m/s=3m/s则物体经过B点的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B点距抛出点的水平距离为x=v0t=1.2m故答案为：4，5，1.2．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一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ω；(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ω=，(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2π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2π.即ω△t?ω0△t=2π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ω；（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2π时，卫星再次出现在建筑物上空．15.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）将一物体以初速度v0水平抛出，当速度方向与水平方向成60°角时（1）则此时的合速度v多大；（2）飞行时间t多大；（3）合位移l的大小和方向．参考答案：（1）合速度为2v0；（2）飞行时间t为；（3）合位移l的大小为，方向为tanθ=．

考点：平抛运动解：（1）物体落地时的竖直速度vy=v0tan60°=v0，此时的合速度v===2v0，（2）物体在空中运动时间t==（3）抛出点到落地点间的距离y=gt2=g（）2=物体运动的水平距离x=v0t=合位移l的大小为l==方向为tanθ===答：（1）合速度为2v0；（2）飞行时间t为；（3）合位移l的大小为，方向为tanθ=．17.如图，与水平面夹角θ＝37°的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内．滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数μ=0.25。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑块在C点的速度大小vC；（2）滑块在B点的速度大小vB；（3）A、B两点间的高度差h。参考答案：（1）2m/s（2）4.29m/s（3）1.38m（1）由题意，在C处滑块仅在重力作用下做圆周运动，设滑块的质量为m，由牛顿定律：解得：（2）由几何关系，BC高度差H为：滑块由B到C的运动过程中重力做功，机械能守恒，以B为势能零点：带入数据：vB=4.29m/s（3）滑块由A到B过程，由牛顿定律：解得：解得：a=4m/s2；设AB间距为L,由