全国百强校天津市静海县第一中学学年高一月考物理文试题解析版Word文档格式.docx
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由于
,根据
,所以选项ABC错误,D正确。
本题关键是明确同轴转动角速度相等,然后根据线速度与角速度关系公式比较线速度大小;
也可以直接根据线速度和角速度的定义公式判断。
3.关于曲线运动的描述,下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体,它的速度一定改变
B.做曲线运动的物体,它的速度不一定改变
C.做曲线运动的物体,它不一定受到力的作用
D.做曲线运动的物体,它一定受恒力作用
【答案】A
【解析】A、物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度方向一定在变化,故选项A正确,选项B错误;
C、曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线,故C错误;
D、曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线,但不一定是恒力,如匀速圆周运动受到的力是变力,故D错误。
本题关键明确曲线运动的条件和曲线运动的性质,通常要结合平抛运动和匀速圆周运动进行分析讨论。
4.如图所示,将一个小钢珠(可视为质点)从平台上沿水平方向弹出,小钢珠落在水平地面上的A点,已知当地的重力加速度.为测出小钢珠离开平台时的初速度v0,只需要下列哪一件器材( )...
A.天平B.弹簧测力计C.刻度尺D.秒表
【解析】小钢珠离开平台后做平抛运动,将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,则有:
,联立得:
,可知只要用刻度尺测量出钢珠平抛运动的水平距离x和下落高度h,就能测出v,故ABD错误,C正确。
本题主要考查了平抛运动规律的理解和应用,平时要加强练习,提高迁移能力。
5.在一次飞越黄河的表演中,汽车在空中飞过最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约为1s,忽略空气阻力,则最高点与着地点的高度差约为(取g=10m/s2)( )
A.8.0mB.5.0mC.3.2mD.1.0m
【答案】B
【解析】本题考查的是斜抛运动的问题,由最高点时,竖直方向的速度为零,竖直方向为自由落体运动,有
,答案选B。
6.如图所示,用细绳系着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,以下关于小球受力的说法中正确的是( )
A.只受重力B.只受拉力
C.受重力、拉力和向心力D.受重力和拉力
【解析】根据小球在水平面内最匀速圆周运动可知小球受到重力、拉力作用,向心力是拉力的水平分力提供的,所以选D。
思路分析:
根据受力分析结合运动状态得出结论
试题点评:
考查向心力的来源
7.如图所示,门上有两个点a和b(可视为质点),若它们与门一起绕轴OO′转动,a、b两个点的角速度分别为ωa和ωb,线速度大小分别为va和vb,则( )
A.ωa=ωb,va<vbB.ωa=ωb,va>vb
C.ωa<ωb,va=vbD.ωa>ωb,va=vb
【解析】由图可知,a、b属于同轴转动,角速度相等,故
;
,所以选项A正确,BCD错误。
8.物体做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A.物体的速度不变
B.物体所受合力必须等于零
C.物体的加速度不变
D.物体所受合力的大小不变,方向不断改变
【答案】D...
【解析】A、做匀速圆周运动的物体线速度大小不变,由于线速度的方向沿圆周运动的切线方向,所以线速度的方向时刻在改变,故A错误;
B、物体做匀速圆周运动时,要受到指向圆心的向心力的作用,向心力大小不变,方向时刻变化,所以向心加速度的方向始终指向圆心,在不同的时刻方向是不同的,而大小不变,故BC错误,D正确。
匀速圆周运动要注意,其中的匀速只是指速度的大小不变,合力作为向心力始终指向圆心,合力的方向也是时刻在变化的。
C.物体的加速度不变
D.物体所受合力的大小不变,方向不断改变
9.如图,一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点.O为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为R,OB与水平方向夹角为60°
,重力加速度为g,则小球抛出时的初速度为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】试题分析:
将B点的速度分解为v0和vy,则tan60°
=
,vy=
v0,而vy=gt,所以t=
,由几何关系,小球水平方向的位移x=R+Rcos60°
R,根据x=v0t得,v0=
,选项C正确.
考点:
平抛运动
【名师点睛】
(1)根据等效性,利用运动分解的方法,将其转化为两个方向上的直线运动,在这两个方向上分别求解.
(2)运用运动合成的方法求出平抛运动的速度、位移等.
10.如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为θ,一物块(可看成质点)沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则( )
A.物块由P点运动到Q点所用的时间
B.物块由P点运动到Q点所用的时间
C.初速度
D.初速度
【解析】A、根据牛顿第二定律得,物体的加速度为:
根据
,有:
,故选项AB错误;
B、根据
,故选项C错误,D正确。
解决本题的关键知道小球在水平方向和沿斜面向下方向上的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解。
11.下列关于万有引力定律的说法,正确的是( )
A.万有引力定律是卡文迪许发现的
B.万有引力定律适用于自然界中的任何两个物体之间
C.万有引力定律公式
中的G是一个比例常数,是没有单位的
D.万有引力定律公式表明当r等于零时,万有引力为无穷大
【解析】A、万有引力定律是牛顿发现的,而引力常量G是卡文迪许测得的,故A错误;
B、万有引力具有普适性,适用自然界任何物体间的作用,故B正确;
...
C、G是常数,但是有单位,其单位是
故C错误;
D、r等于零时物体不能看做质点,万有引力仍然能用,但是r不再是物体间的距离,而要以微积分的方式来算物体间的万有引力,故D错误。
本题是对万有引力定律的理解,重点是要知道
时,
不再是物体间的距离,而要以微积分的方式来算物体间的万有引力。
12.关于行星的运动及太阳与行星间的引力,下列说法正确的是( )
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆
B.所有行星绕太阳公转的周期都相同
C.太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线
D.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力
理解、识记开普勒三定律和万有引力及定律的能力。
13.两个质点相距r时,它们之间的万有引力为F,若它们间的距离缩短为
,其中一个质点的质量变为原来的2倍,另一质点质量保持不变,则它们之间的万有引力为( )
A.2FB.4FC.8FD.16F
两个质点相距r时,它们之间的万有引力为F=
若它们间的距离缩短为1/2r,其中一个质点的质量变为原来的2倍,
则它们之间的万有引力为F′=
=8F.
故选C.
14.已知引力常量为G,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,则地球质量为( )
A.M=gR2B.
【解析】根据
得,地球的质量
,故选项B正确。
根据万有引力等于重力,结合地球表面的重力加速度和地球的半径,求出地球的质量。
15.举世瞩目的“神舟”七号航天飞船的成功发射和顺利返回,显示了我国航天事业取得巨大成就.已知地球的质量为M,引力常量为G,设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r,则飞船在圆轨道上运行的速率为( )
【解析】研究飞船绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,故有
,解得
,A正确。
二、实验题
16.研究平抛运动的实验装置如图所示.
(1)实验时,毎次须将小球从轨道__(填字母)
A.同一位罝释放B.不同位置无初速释放C.同一位置无初速释放
(2)上述操作的目的是使小球抛出后__(填字母)
A.只受重力B.轨迹重合C.做平抛运动D.速度小些,便于确定位置
(3)实验中已测出小球半径为r,则小球做平抛运动的坐标原点位置应是__(填字母)
A.斜槽末端O点
B.斜槽末端O点正上方r处
C.斜梢末端O点正前方r处
D.斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点.
【答案】
(1).C
(2).B(3).D
(1)实验时,毎次须将小球从轨道同一位置无初速度释放,故C正确,AB错误;
(2)将小球从轨道同一位置无初速度释放,使小球抛出后有相同的初速度,因此它们的轨迹会重合,即使不是同一位置释放,也都能做平抛运动,也只受到重力,故B正确,ACD错误;
(3)小球对应的球心位置为平抛运动的坐标原点位置,即在槽口O点上方r处,即为球心在竖直平板上的水平投影点,而在实际操作中,在槽口O点上方r处无法确定,故D正确,ABC错误。
研究平抛物体的运动
【名师点睛】考查小球释放位置,及平抛运动时,如何获得相同初速度的方法;
同时解决本题的关键掌握研究平抛运动的实验方法,以及实验中需注意的事项。
三、计算题
17.“套圈圈”是老少皆宜的游戏.如图,某同学站在起始线后以初速度v1=8m/s抛出铁丝圈,铁丝圈抛出时在起始线正上方,套中地面上距离起始线后x1=4m处目标.忽略空气阻力,则:
(1)铁丝圈在空中运动时间t
(2)若抛出铁丝圈时圈距离地面不变,需套中距离起始线x2=6m处目标.抛出铁丝圈时速度的大小v2.
【答案】0.5s,12m/s
【解析】试题分析:
(1)抛出铁丝圈运动时间:
(2)铁丝圈抛出时距离地面距离不变,时间不变
考查平抛运动.
名师点睛:
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道运动的时间由高度决定,结合运动学公式灵活求解.
18.如图所示,用细线把小球悬挂在墙壁的钉子O上,小球绕悬点O在竖直平面内做圆周运动.小球质量为2kg,绳长L为0.8m,悬点距地面高度为1.6m.小球运动至最低点时,绳恰好被拉断,小球着地时速度与水平成45°
,当地重力加速度为10m/s2.求:
(1)细线刚被拉断时,小球的速度多大?
(2)细线所能承受的最大拉力?
【答案】4m/s,60N
【解析】
(1)细线被拉断后小球做平抛运动,竖直方向有
得
小球着地时速度与水平成
,据平行四边形定则得:
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