2015届黑龙江省哈尔滨市高一期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于圆周运动的下列说法中正确的是（      ）

A．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心

B．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的路程都相等

C．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的位移都相等

D．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内速度变化量都相等

2. 难度：简单

在xOy平面内，一质点仅在恒力F作用下由原点O运动到A点，其轨迹及在O点、A点的速度方向如图所示，则F的方向可能沿（      ）

A．y轴正方向                            B．y轴负方向

C．x轴正方向                            D．x轴负方向

3. 难度：简单

某人以一定的速率垂直河岸将船划向对岸，当水流匀速时，则其过河所需的时间、发生的位移与水速的关系是（      ）

A．若水速小，则位移小，时间短            B．若水速大，则位移大，时间长

C．若水速大，则位移大，时间不变           D．位移、时间均与水速无关

4. 难度：简单

度为l＝0.50 m的轻质细杆OA，A端固定一质量为m＝3.0 kg的小球，如图所示。小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速度是2.0 m／s，（g取10 m／s²）则此时细杆OA受到（      ）

A．6.0 N的拉力                           B．6.0 N的压力

C．24 N的压力                           D．24 N的拉力

5. 难度：中等

有半径为R的圆盘在水平面上绕竖直轴匀速转动，圆盘边缘上有a、b两个圆孔且在一条直线上，在圆心O点正上方高R处以一定的初速度水平抛出一小球，抛出时刻速度正好沿着Oa方向，为了让小球能准确地掉入孔中，小球的初速度和圆盘转动的角速度分别应满足（重力加速度为g）（      ）

A．，2kπ（k＝1，2，3…）       B．，kπ（k＝1，2，3…）

C．，kπ（k＝1，2，3…）        D．，2kπ（k＝1，2，3…）

6. 难度：中等

在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L。已知重力加速度为g，要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（      ）

A．                                B．

C．                                D．

7. 难度：简单

科学家设想将来在月球上建立工作站后，可在月球上发射绕月球运行的卫星。若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为r，运行周期为T，且已知引力常量G和月球半径R，则利用以上条件能够求出（      ）

A．月球上的第一宇宙速度

B．月球表面的重力加速度

C．卫星绕月球运行的速度

D．卫星和月球的质量之比

8. 难度：中等

如图所示，两个相同的物块A、B（可视为质点），放在不光滑的水平旋转台上，A离轴距离为r，B离轴距离为2r，则圆台旋转时，下列说法正确的是（      ）

A．当A、B都未滑动时，A受到的静摩擦力大于B受到的静摩擦力

B．当A、B都未滑动时，B受到的静摩擦力大于A受到的静摩擦力

C．若圆台转速逐渐增大，则A先做离心运动

D．若圆台转速逐渐增大，则B先做离心运动

9. 难度：中等

如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O点，另一端各系一个相同的小球，两小球恰好在同一水平面做圆周运动，则（      ）

A．它们做圆周运动的周期相等

B．它们所需的向心力跟轨道半径成反比

C．它们做圆周运动的线速度大小相等

D．A球受绳的拉力较大

10. 难度：中等

如图所示，水平木板B托着木块A一起在竖直平面内绕圆心O做匀速圆周运动，Oa水平，从a点沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（      ）

A．B对A的支持力越来越大

B．B对A的支持力越来越小

C．B对A的摩擦力越来越小

D．B对A的摩擦力越来越大

二、实验题

11. 难度：简单

在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体的运动轨迹和求平抛初速度v₀。实验简要步骤如下：

A．让小球多次从_____________位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；

B．安装好器材，注意调节斜槽末端_____________和木板竖直，记下抛出点O和过抛出点O的竖直线；

C．用刻度尺测量曲线上某点的坐标x、y，用v₀＝_____________计算该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v₀的值，然后求其平均值；

D．取下白纸，以抛出点O为坐标原点，以竖直线为y轴建立直角坐标系，用平滑曲线描绘平抛轨迹。

（1）（6分）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上；

（2）（2分）上述实验步骤的合理顺序是_____________（只需排列序号即可）。

12. 难度：中等

某研究小组设计了“用刻度尺测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）。

第一次实验：如图（a）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x₁；

第二次实验：如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P′点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离l、M与P′间的水平距离x₂。

（1）（4分）在第二次实验中，滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）

（2）（3分）通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ，下列能引起实验误差的是（      ）（多选）

A．h的测量                              B．H的测量

C．l的测量                              D．x₂的测量

（3）（3分）若实验中测得h＝15cm、H＝25cm、x₁＝30cm、l＝10cm、x₂＝20cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝_________。

三、计算题

13. 难度：中等

如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕中心轴OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。

求∶

（1）当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；

（2）当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度。

14. 难度：中等

如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时∠ABC＝90°，∠ACB＝53°，BC＝1m。竖直轴AB匀速转动，C球在水平面内做匀速圆周运动。

求：

（1）要使两条细绳都拉直，C球的线速度至少多大？

（2）当C球的线速度增大时，AC和BC哪条绳先断？当其中一条绳刚要断时，C球的线速度多大？

（g＝10m／s²，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）

15. 难度：中等

如图所示，质量m＝0.2kg的小物块沿平台滑行到A点水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道，B、C为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧对应圆心角为θ＝106º，平台与BC连线的高度为h＝0.8m。小物块到达C点时的速度大小与B点相等，并沿固定斜面向上滑动，斜面足够长且沿圆弧C点切线方向。物块与斜面间的动摩擦因数为μ＝1／3，计算中重力加速度g取10m／s²，sin53º＝0.8，cos53º＝0.6，

求：

（1）小物块离开A点时的水平速度大小；

（2）小物块沿斜面向上运动的最大距离。