哈师大附中2020级高一下4月月考：物理+答案

这是一份哈师大附中2020级高一下4月月考：物理+答案，文件包含哈师大附中2020级高一下4月月考物理答案docx、哈师大附中2020级高一下4月月考物理试题docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共10页， 欢迎下载使用。
以下说法正确的是
A.做曲线运动的物体加速度一定时刻变化
B.做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心
C.做平抛运动的物体速度方向不可能竖直向下
D.变速圆周运动一定不具有周期性
如图所示，在河岸上通过轮轴(轮套在有一定大小的轴上，轮与轴绕共同的中轴一起转动)用细绳拉船，轮与轴的半径比R：r=2：1.轮上细绳的速度恒为v绳=4m/s，当轴上细绳拉船的部分与水平方向成60°角时，船的速度是
A. 2m/sB. 4m/sC. 8m/sD. 16m/s
如图所示，一个质量均匀分布的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F。如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r=12R，则原球体剩余部分对质点P的万有引力大小变为
A．B．C．D．F
如图所示，某中学足球球门宽(两根竖直立柱之间的距离)a=6m，进攻队员在球门中心点Q的正前方距离球门线b=4m处高高跃起，用头将处于ℎ=2.5m高的足球水平击出，结果足球球门的左下方死角，即刚好越过球门线紧靠左边立柱的P点，假设足球做平抛运动，重力加速度为g=10m/s2，那么足球在此次平抛运动过程中
A.位移的大小s=5m
B.位移大小s=532m
C.初速度的大小v0=52m/s
D.初速度的大小v0=42m/s
如图，火车转弯轨道外高内低。某同学在车厢内研究列车的运动情况，他在车厢顶部用细线悬挂一个重为G的小球。当列车以恒定速率通过一段圆弧形弯道时，发现悬挂小球的细线与车厢侧壁平行，已知列车与小球做匀速圆周运动的半径为r，重力加速度大小为g。则
A.细线对小球的拉力的大小为G
B. 列车恒定速率为grtanθ
C.外侧轨道与轮缘间有侧向挤压作用
D. 放在桌面上的手机所受静摩擦力不为零
如图所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，轻杆靠在一个高为h的物块上．则当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为θ时，小球A的线速度大小为
A. vLsin2θℎB.2vLsinθℎC． vLcs2θℎD．vcsθℎ
如图所示，甲、乙两船在同一河岸边A、B两处，两船船头方向与河岸均成θ角，且恰好对准对岸边C点。若两船同时开始渡河，经过一段时间t，同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D点。若河宽d、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，不影响各自的航行，下列判断正确的是
A．两船在静水中的划行速率不同
B．甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小
C．两船同时到达D点
D．河水流速为dtanθt
如图所示，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L，重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根轻绳的拉力恰好均为0，改变小球运动的速度，当小球在最高点时，每根轻绳的拉力大小为，则此时小球的速率为
A．vB．vC．2vD．
从水平面上方O点水平抛出一个初速度大小为v0的小球，小球与水平面发生一次碰撞后恰能击中竖直墙壁上与O等高的A点，小球与水平面碰撞前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。若只改变初速度大小，使小球击中A点正下方墙角的B点，则初速度大小可能为
A．3v0B．2v0C．23v0D．
如图所示，从地面上同一位置A抛出两个小球甲、乙，且都落在同一点B，甲球运动最高点比乙球高，不计阻力，下列说法正确的是
A．甲乙两球运动时加速度相同B．甲乙两球运动时间相同
C．甲乙两球在最高点速度相同D．甲乙两球初速度大小可能相同
质量为2 kg的质点在x－y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是
A．质点的初速度大小为5 m/sB．质点所受的合力大小为3 N
C．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2 s末质点速度大小为6 m/s
如图所示,物体m用两根长度相等,不可伸长的绳系在竖直杆上,它们随竖直杆转动,当转动角速度变化时,各力变化的情况是
A.只有ω超过某一数值,绳AC的张力才出现
B.绳BC的张力随ω的增大而增大
C.不论ω如何变化,绳BC的张力总大于绳AC的张力
D.当ω增大到某个值时,就会出现绳AC的张力大于绳BC的张力的情况
二、实验题（共15分）
（8分）某同学在做平抛运动实得出如图所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，g取10 m/s2。则：(1)小球平抛的初速度为________ m/s.(2)小球开始做平抛运动的位置坐标为x=________ cm. y＝________ cm.(3)小球运动到b点的速度为________ m/s.
（7分）向心力演示器如下图所示．匀速转动手柄 1可以使变速塔轮 2 和 3 以及长槽 4 和短槽 5 随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动.使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂 6 的挡板对小球的压力提供．球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒 7 下降，从而露出标尺8．已知测力套筒的弹簧相同，根据标尺8上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值．
①若放在长短槽内的三个小球的质量相等，皮带所在左右塔轮的半径也相等，在匀速转动的过程中，左右标尺红白标记之比为________．如果缓慢增加手柄转速，两边红白等分标记之比会_______（填“变大”、“不变”、“变小”）
②若将变速塔轮2、3上的皮带共同往下移动一级，则长槽和短槽的角速度之比会_____（填“变大”、“不变”、“变小”）
③你认为本实验中产生误差的原因有_________ （ 写出一条即可）。
三、计算题（共37分，写出必要的过程）
（11分）如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和长度为x的水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径。O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=，一质量为m的小球在一水平恒力的作用下沿PA运动，经沿圆弧轨道最终通过C点；已知在PA段小球受到的阻力恒为重力的，且小球在C点所受合力的方向指向圆心，此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求：
（1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；
（2）小球到达A点（认为是圆轨道的一部分）对轨道的压力大小。
（13分）如图，质量分别为m和1.5m的两个可视为质点的小球A、B通过一条不计长度的轻绳连在一起，轻绳能承受的最大拉力为5mg。球B通过长度为R=0.4m的细轻杆与O点连接，O点离地面的竖直高度为H=1.6m。整个系统在竖直平面内绕O点做圆周运动，且系统的角速度从零开始以极缓慢的速度增加。在同一竖直平面内，地面上有一小车，小车上安装有一倾斜角度θ=45°的滑槽，该滑槽可沿竖直导轨上下滑动。忽略空气阻力，g=10m/s2。
(1)若在系统转动角速度逐渐缓慢增加的过程中，连接两球的轻绳在轨道最高点时一直无拉力，求系统转动角速度的变化范围；
(2)若系统转动角速度逐渐缓慢增加（每一圈视为匀速圆周运动）直到A、B之间绳断裂，A球刚好沿倾斜滑槽的方向落入滑槽顶端P，求P点距地面的高度h及其与O点的水平距离l。
(13分)正式的场地赛车快速通过水平弯道时，在轮胎不打滑的前提下总是尽可能地找到一条最佳的行车路线。如图所示为一段赛道的示意图，赛道参数如图中标注。假设赛车可视为质点，转弯时行车速率保持不变，在直道上加速和减速过程可视为匀变速运动。已知赛车在直道上加速或减速的最大加速度均为10m/s2，最高时速为216km/h。若赛车沿着弯道内侧行驶时，其行车轨迹如图中路线1所示，它转弯时的最大速率v1为36km/ℎ。(可能用到的数据：2=1.41，π=3.14)
(1)求该赛车沿着弯道外侧的路线2行驶转弯时的最大速率v2；(结果保留2位有效数字)
(2)为了快速过弯，赛车实际行车按照路线3的“外−内−外”的走法。赛车从直道上的E点开始转弯，沿着半径R3=40m的圆弧EFG通过弯道，求赛车以最高时速通过B点并沿着路线3到达D处所需的最短时间。(结果保留1位小数)