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1、黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020学年高一物理下学期第一次月考试题（含解析） 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19题只有一个选项正确 ，第1014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。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【答案】C【解析】【详解】A、物体做曲线运动的条件是：受到的合外力和速度方向不在同一条直线上，故物体受到的合外力一
2、定不为零，故A正确；B、曲线运动某点的速度是该点的切线方向，所以做曲线运动的物体速度方向必定改变，一定是变速运动，故B正确；C、物体做曲线运动的条件是：合力与速度不在同一条直线上，但是合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动也是曲线运动，但是此时物体受到的只有重力的作用，是不变的，故C错误；D、做匀速圆周运动物体受到的合外力方向提供向心力，故合外力始终指向圆心，向心加速度的方向也就始终指向圆心，故D正确；本题选错误的，故选C。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. 方向小船一定向上游前进B. 方向小船一定沿图中虚
3、线前进C. 方向和方向小船不可能到达对岸的同一地点D. 方向小船过河时间最短【答案】D【解析】【详解】A、由于不知道船的静水速与水速的大小关系，所以沿方向小船不一定能向上游前进。故A错误；B、设静水速的方向偏向上游与河岸成，根据平行四边形定则，只有当v水v船sin时，小船才能沿虚线方向运动。故B错误；C、由于不知道船的静水速与水速的大小关系，也不知道方向和方向小船具体的方向关系，所以两次小船可能在同一地点到对岸。故C错误；D、船头指向为C，则船过河的时间最短为t故D正确。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，弯道处的圆弧半径为R，重力加速度为g,若质量为
4、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mgcosD. 这时铁轨对火车的支持力小于mg/cos【答案】B【解析】【详解】AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，而重力与支持力的合力不变，所以合力小于了需要的向心力，外轨就要对火车产生一个向里的力来提供向心力，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误，B正确。CD、当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，N，由于外轨对火车的作用力F沿着轨道平面，此时有：，则，故支持力大于，故CD错误
5、。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A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】从动轴的转速n2、滚轮半径r，则滚轮边缘的线速度大小为v12n2r，滚轮与主动轮接触处的线速度大小v22n1x根据v1v2，得2n2r2n1x，解得n2n1，故A正确，BCD错误。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
6、质点的滑雪运动员从倾角为的斜坡顶端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【答案】C【解析】运动员落在斜面上，则位移与水平方向的夹角就等于斜面的倾角，因此有，其中，则，故t与成正比，L与成正比，选项C正确。点睛：根据平抛运动规律：水平方向上匀速直线运动，竖直方向上自由落体运动列式联立可求解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
7、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. a2a3a1B. a2a1a3C. a3a1a2D. a3a2a1【答案】D【解析】【详解】空间站与月球绕地球同周期运动，据可得，空间站向心加速度比月球向心加速度小，即.地球同步卫星和月球均是地球对它们的万有引力充当向心力，即，地球同步卫星到地心的距离小于月球到地心的距离；则.综上，；故D项正确，ABC三项错误。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
8、，小球半径为r，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=【答案】C【解析】试题分析：A、小球在水平线ab以上管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，可能外侧壁对小球有作用力，也可能内侧壁对小球有作用力故A、B错误C、小球在水平线ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，而内侧管壁对小球一定无作用力，故C
9、正确D、在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0故D错误故选：C8.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【答案】C【解析】【详解】A、小球均靠重力和拉力的合力提供向心力，轨道半径相同
10、，故有mgtan，由题意无法得出两球的质量之比，故A错误；B、由题意得：，由于无法得出两球的质量之比，故也无法求出两球所受的绳子拉力之比，故B错误；CD、小球均靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有：mgtan，解得，v，两球做圆周运动的半径相等，tanA：tanB3：1，则，故C正确，D错误。9.宇宙飞船在距离地面等于地球半径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. TB. TC.
11、 T D. T【答案】A【解析】由地球的万有引力提供卫星的向心力，r2R，解得，由几何关系得飞船的太阳能电池板接收不到太阳光的范围，如图：刚好接收不到太阳光的位置与地球相切，OAr2R，根据三角函数关系得60所以运动的一个周期内，飞船的太阳能电池板接收不到太阳光的时间为tT.故选：A10.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、
12、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. v1v2v3B. v1v3v2C. a1a2a3D. T3T2T1【答案】BD【解析】【详解】AB、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得线速度v，所以v1v3，在椭圆轨道远地点实施变轨成圆轨道是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力小于卫星所需向心力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，卫星在轨道3上经过P点的速率大于在轨道2上经过P点的速率，即v3v2，故有v1v3v2，故A错误，B正确；C、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得a，所以a1a3a2。故C错误；D、根据开普勒第
13、三定律得k，所以T1T2T3故D正确。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0.4sB. 小球从B点运动到C点所用时间为0.3sC. 小球做平抛运动的初速度为4m/sD. 小球做平抛运动的初速度为6m/s【答案】BC【解析】【详解】AB、小球做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于C点，知速度与水平方向的夹角为37，设位移与水平方向的夹角为，则有：tan，因为tna，
14、R0.75m，解得y，根据y得，t，故A错误，B正确。CD、小球平抛运动初速度，故C正确，D错误。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【答案】BC【解析】【详解】AB、将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图：根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为：vAvBcos，可知在增大到90的过程中，A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当B到达P点
15、时，B与滑轮之间的距离最短，90，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大。所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大。故A错误，B正确；CD、物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态。故C正确，D错误。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. 【答案】AC【解析】【详解】A、根据万有引力提供向心力得：Gm，得v，r是行星公转半径，地球和火星的公转半径之比为r1：r2，所以公转线速度之比，故A正确；B、与行星公转相似，对于卫星，线速度表达式也为v，由于不知道地球
