黑龍江省哈爾濱市第六十九中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析

黑龍江省哈爾濱市第六十九中學(xué)高一物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）雙星系統(tǒng)的A、B圍繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的距離保持不變，如圖所示。引力常量為G，由觀測(cè)能夠得到星A的速率v1和星B的速率v2以及星A的運(yùn)行軌道半徑r1和星B的運(yùn)行軌道半徑r2。設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2，A和B的角速度分別為、，A和B的加速度分別為a1、a2，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律和萬(wàn)有引力定律可知

（

）A．v1∶v2=m2∶m1

B．a(chǎn)1∶a2=m2∶m1

C．r1∶r2=m1∶m2

D．∶=m1∶m2參考答案：AB2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度時(shí)刻在改變，一定是變速運(yùn)動(dòng)B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，物體所受合外力方向與速度方向一定不在同一直線上，必有加速度C．物體不受力或受到的合外力為零時(shí)，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能處于平衡狀態(tài)參考答案：AB3.物體m用線通過(guò)光滑的水平板間小孔與砝碼M相連，并且正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，如果減少M(fèi)的重量，則物體m的軌道半徑r，角速度ω，線速度v的大小變化情況是（）A．r不變．v變小 B．r增大，ω減小 C．r減小，v不變 D．r減小，ω不變參考答案：B【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【分析】小球在砝碼的重力作用下，在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．顯然砝碼的重力提供向心力，當(dāng)砝碼的重量變化，此時(shí)向心力與砝碼的重力不等，從而做離心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致半徑變化．向心力再次與砝碼的重力相等時(shí)，又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．因此由半徑的變化可得出角速度、線速度的變化．【解答】解：小球在砝碼的重力作用下，在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．砝碼的重力提供向心力，當(dāng)砝碼的重量減小，此時(shí)向心力大于砝碼的重力，從而做離心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致半徑變大．當(dāng)再次出現(xiàn)砝碼的重力與向心力相等時(shí)，小球又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．ACD、因M的質(zhì)量減小，則導(dǎo)致提供的向心力小于需要的向心力，因此小球出現(xiàn)離心運(yùn)動(dòng)，那么半徑增大，故ACD不正確；B、由于半徑變大，而向心力大小變小，則角速度減小，故B正確．故選：B．4.關(guān)于電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法不正確的是（

）A、電源兩極間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)B、電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C、電源電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值等于內(nèi)、外電壓之和D、電源電動(dòng)勢(shì)與外電路的組成無(wú)關(guān)參考答案：A5.（多選）甲和乙兩個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖像分別如圖中a和b所示，下列說(shuō)法不正確的是（）A.在t1時(shí)刻它們的運(yùn)動(dòng)方向相同

B.有可能在t2時(shí)刻甲與乙相遇C.甲的加速度比乙的加速度大

D.在0—t2時(shí)間內(nèi)，甲比乙的位移大。參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.以一定的初速度豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升的最大高度為h空氣阻力的大小恒為F，則從拋出至回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，小球克服空氣阻力做的功為_(kāi)________。參考答案：7.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律的關(guān)系是：x=4t+2t2,x與t的單位分別為m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度為

，加速度為

。參考答案：

4

4

8.用如圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí),小車(chē)放在水平桌面上，保持小車(chē)的質(zhì)量不變,測(cè)得小車(chē)的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示.(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出a-F圖線;

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

(2)把圖線延長(zhǎng),發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)原點(diǎn),其原因是

.（3）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，總是把小桶和沙子的重力當(dāng)作小車(chē)所受合力。而實(shí)際上小車(chē)所受合力比小桶和沙子的重力要__

_一些（選填“大”或“小”）。因此，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可信度更高一些，應(yīng)使小桶和沙子的總質(zhì)量盡可能______一些（選填“大”或“小”）。參考答案：

（2）沒(méi)有平衡摩擦力

;（3）

小

;

小

;9.天文學(xué)家根據(jù)天文觀測(cè)宣布了下列研究成果：銀河系中可能存在一個(gè)大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物質(zhì)，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物體都無(wú)法離開(kāi)“黑洞”。距離“黑洞”r=6.0×1012m的星體以v=2×106m/s的速度繞其旋轉(zhuǎn)，則“黑洞”的質(zhì)量為_(kāi)______。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2.參考答案：10.三個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為5N、3N、7N，則它們的合力的最大值為

N，最小值為

N。

參考答案：15；

011.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，則其位移大小為

，路程是

;若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了周，則其位移大小為

，路程是

。參考答案：

0

，

2πR

；

，

12.如圖甲所示，豎直放置兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮．現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，則（sin37°=0.6；cos37°=0.8）（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為

m/s．（2）若玻璃管的長(zhǎng)度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過(guò)程中，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的距離為

m．（3）如圖乙所示，若紅蠟塊從A點(diǎn)勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的

A．直線P

B．曲線Q

C．曲線R

D．無(wú)法確定．參考答案：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】?jī)蓚€(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則求出玻璃管在水平方向的移動(dòng)速度．抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，求出玻璃管在水平運(yùn)動(dòng)的距離．【解答】解：（1）根據(jù)平行四邊形定則，有：tan37°=．則有：v2===0.4m/s．（2）在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t==s=2s．則玻璃管在水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離為：x=v2t=0.4×2=0.8m．（3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，運(yùn)動(dòng)的軌跡偏向合外力的方向，則有：圖中的Q，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故答案為：（1）0.4，（2）0.8，（3）B．13.如圖是某個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)物體軌跡的一部分．A、B、C是軌跡上順次的三個(gè)點(diǎn)，A與B、B與C的水平距離均為0.4m，A與B豎直距離為0.25m，B與C豎直距離為0.35m，則此物體的初速度為

m/s，物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為

m/s，B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為

m．（g=10m/s2）參考答案：4，5，1.2．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度；根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)豎直分速度，通過(guò)平行四邊形定則求出物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度．由B的豎直分速度，求出時(shí)間，即可求得B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離．【解答】解：在豎直方向上，yBC﹣yAB=gT2，解得T==s=0.1s平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0==m/s=4m/s．物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的豎直分速度vyB==m/s=3m/s則物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度vB==5m/s．由vyB=gt得t=0.3s所以B點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離為x=v0t=1.2m故答案為：4，5，1.2．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一顆在赤道上空運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R(R為地球半徑)，衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球表面處的重力加速度為g.求：

(1)該衛(wèi)星所在處的重力加速度g′；

(2)該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；(3)該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過(guò)赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔.參考答案：（1）（2）（3）【詳解】(1)在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為r=2R處,仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，解得：g′=g/4；(2)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，mg=，聯(lián)立可得ω=，(3)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過(guò)的弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得：【點(diǎn)睛】（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬(wàn)有引力mg=，在軌道半徑為2R處，仍有萬(wàn)有引力等于重力mg′=，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為2R處的重力加速度；（2）人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度與建筑物轉(zhuǎn)過(guò)的角度之差等于2π時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空．15.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m，并沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經(jīng)BC緊貼圓弧面到達(dá)D點(diǎn)，已知彈射器的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能，物體與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2。取g=10m/s2，現(xiàn)要使物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，求：（1）物體到達(dá)D點(diǎn)速度大??；（2）則彈射器初始時(shí)具有的彈性勢(shì)能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：解得：62J四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）將一物體以初速度v0水平拋出，當(dāng)速度方向與水平方向成60°角時(shí)（1）則此時(shí)的合速度v多大；（2）飛行時(shí)間t多大；（3）合位移l的大小和方向．參考答案：（1）合速度為2v0；（2）飛行時(shí)間t為；（3）合位移l的大小為，方向?yàn)閠anθ=．

考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)解：（1）物體落地時(shí)的豎直速度vy=v0tan60°=v0，此時(shí)的合速度v===2v0，（2）物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t==（3）拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)間的距離y=gt2=g（）2=物體運(yùn)動(dòng)的水平距離x=v0t=合位移l的大小為l==方向?yàn)閠anθ===答：（1）合速度為2v0；（2）飛行時(shí)間t為；（3）合位移l的大小為，方向?yàn)閠anθ=．17.如圖，與水平面夾角θ＝37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點(diǎn)，且固定于豎直平面內(nèi)．滑塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)軌道對(duì)滑塊的彈力為零。已知滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊在C點(diǎn)的速度大小vC；（2）滑塊在B點(diǎn)的速度大小vB；（3）A、B兩點(diǎn)間的高度差h。參考答案：（1）2m/s（2）4.29m/s（3）1.38m（1）由題意，在C處滑塊僅在重力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，由牛頓定律：解得：（2）由幾何關(guān)系，BC高度差H為：滑塊由B到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功，機(jī)械能守恒，以B為勢(shì)能零點(diǎn)：帶入數(shù)據(jù)：vB=4.29m/s（3）滑塊由A到B過(guò)程，由牛頓定律：解得：解得：a=4m/s2；設(shè)AB間距為L(zhǎng),由