学年山东省滨州市邹平双语学校一二区高一下学期期中考试物理试题Word文档下载推荐.docx
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【答案】C
【解析】试题分析:
物体做匀变速直线运动时,其合力不为零,A错误。
物体做曲线运动的条件是合力与合速度不在一条直线上,与合力是否变化无关,B错误。
平抛运动是加速度不变的曲线运动,所以速度随时间均匀变
化,C正确。
匀速圆周运动是速度大小不变,方向改变的运动,所以D错误。
考点:
曲线运动的特点和条件
3.如图所示,小强正在荡秋千.关于绳上a点和b点的线速度和角速度,下列关系正确的是( )
A.va=vbB.va>vbC.ωa=ωbD.ωa<ωb
荡秋千可视为同轴转动,利用角速度相同和v=ωr判断即可.
解:
ABCD、荡秋千可视为同轴转动,所以a、b两点角速度相同;
据v=ωr和a、b两点的半径不同,所以有:
vb>va,故ABD错误,C正确
故选:
C.
【点评】明确同轴转动,角速度相同是解题的关键,灵活应用v=ωr和半径关系....
4.如图所示,A、B两点分别位于大、小轮的边缘上,大轮半径是小轮半径的2倍,它们之间靠摩擦传动,接触面不打滑,则A、B两点的角速度之比ωA:
ωB为( )
A.1:
2B.1:
4C.2:
1D.1:
1
【答案】A
【解析】A、B两点靠摩擦传动,具有相同的线速度,根据,半径比为,则角速度之比为.A正确;
B、C、D错误;
故选A。
5.一个水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.则小球水平方向通过的距离与竖直方向下落的距离之比为( )
A.tanθB.C.2tanθD.
【解析】小球落斜面上时速度方向与斜面垂直,则有:
,小球水平方向通过的距离与竖直方向下落的距离之比为:
,C正确;
ABD错误;
故选C。
6.(多选题)如图所示,在高速路口的转弯处,路面外高内低.已知内外路面与水平面的夹角为θ,弯道处圆弧半径为R,重力加速度为g,当汽车的车速为V0时,恰由支持力与重力的合力提供了汽车做圆周运动的向心
力,则( )
A.V0=
B.V0=
C.当该路面结冰时,V0要减小
D.汽车在该路面行驶的速度V>V0时,路面会对车轮产生沿斜面向下的摩擦力
【答案】AD
【解析】A、B、设路面的斜角为θ,以汽车为研究对象,作出汽车的受力图,如图,
根据牛顿第二定律,得:
解得:
,A正确;
B错误;
C、当路面结冰时与未结冰时相比,由于支持力和重力不变,则v0的值不变,C错误;
D、车速若高于v0,所需的向心力增大,此时摩擦力可以指向内侧,增大提供的力,车辆不会向外侧滑动,D正确;
故选AD。
7.如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O.现给球一初速度,使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F表示球到达最高点时杆对小球的作用力,则F( )
A.一定是拉力...
B.一定是推力
C.一定等于0
D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于0
【答案】D
小球做竖直面上的圆周运动,在最高点时的向心力大小与速度有关.(特值法)特殊情况下,F向=mg,小球只受重力;
当,小球受重力和拉力;
当,小球受重力和推力.由于轻杆可以产生推力,而且v的大小未知,因此三种可能都存在;
故选D。
竖直面上的圆周运动
【名师点睛】本题关键在于杆求出无弹力的临界情况,杆对小球可以是拉力,可以是支持力,也可以没有力,而绳子对球只能是拉力。
8.德国天文学家开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究,得出著名开普勒行星三定律.根据周期定律,设太阳的行星匀速圆周运动的半径立方与周期平方的比值为K1,地球的卫星匀速圆周运动的半径立方与周期平方的比值为K2,月球的卫星匀速圆周运动的半径立方与周期平方的比值为K3,则三者大小关系为( )
A.K1=K2=K3B.K1>K2>K3C.K1<K2<K3D.K1>K2=K3
【解析】由万有引力提供向心力得:
,则,式中的K只与恒星的质量有关,与行星质量无关,与行星运行的速度无关,因此K1>K2>K3,故B正确,ACD错误;
B.
9.气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的.我国先后自行成功研制和发射了“风云一号”和“风云二号”两颗气象卫星.“风云一号”卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极,每12小时绕地球一周,称为“极地圆轨道”.“风云二号”气象卫星的轨道是在赤道平面内的“地球同步轨道”,则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星( )
A.轨道半径小B.线速度小C.角速度小D.向心加速度小
B、据得,,即轨道半径越大,线速度越小,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,所以线速度大,B错误;
C、据得,,即轨道半径越大,角速度越小,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,所以角速度大,C错误;
D、由万有引力提供向心加速度:
,得:
,即轨道半径越大,向心加速度越小,“风云一号”卫星比“风云二号”卫星轨道高度小,向心加速度大,D错误;
10.如图所示,可视为质点的小物体m被水平传送带匀速传送,A为传送带终端皮带轮,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不打滑,当m可被水平抛出时,A轮的转速至少为( )
A.B.C.D.
【解析】当物块恰好被水平抛出时,在皮带上最高点时由重力提供向心力,则由牛顿第二定律得:
,解得:
设此时皮带转速为n,则有:
,得到:
,
A正确;
11.(多选题)2011年8月,“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家.如图所示,该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上,一飞行器处于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动.则此飞行器的( )...
A.线速度大于地球的线速度
B.向心加速度大于地球的向心加速度
C.向心力仅有太阳的引力提供
D.向心力仅由地球的引力提供
【答案】AB
【解析】A、飞行器与地球同步绕太阳运动,角速度相等,根据,知探测器的线速度大于地球的线速度,A正确;
B、根据知,探测器的向心加速度大于地球的向心加速度,B正确;
C、探测器的向心力由太阳和地球引力的合力提供,C、D错误;
故选AB。
12.(多选题)假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是( )
A.地球的向心力变为缩小前的一半
B.地球的向心力变为缩小前的
C.地球绕太阳公转周期与缩小前的相同
D.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半
【答案】BC
【解析】A、B、由于天体的密度不变而半径减半,导致天体的质量减小,所以有:
地球绕太阳做圆周运动由万有引力充当向心力.所以有:
,B正确,A错误;
C、D、由,整理得:
,与原来相同,C正确;
D错误;
故选BC。
13.如图是某位同学设想的人造地球卫星轨道(卫星发动机关闭),其中不可能的是()
【解析】人造地球卫星靠万有引力提供向心力,做匀速圆周运动,万有引力的方向指向地心,所以圆周运动的圆心是地心,A、B、C正确;
本题选不可能的,故选D。
14.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,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,则( )
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度等于在轨道1上的角速度...
C.卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率
D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度大于它在轨道3上经过P点时的加速度
【解析】A、卫星绕地球做匀速圆周运动时,由万有引力提供向心力得:
,得,可知卫星的轨道半径越大,速率越小,所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率.A错误;
B、由万有引力提供向心力得:
,得,则轨道半径大的角速度小,所以卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度,B错误;
C、从轨道1到轨道2,卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须使卫星加速,使其所需向心力大于万有引力,所以卫星在轨道1上经过Q点时的速率小于它在轨道2上经过Q点时的速率.C正确;
D、卫星运行时只受万有引力,由a得:
加速度,则知在同一地点,卫星的加速度相等,D错误;
15.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A.3.5km/sB.5.0km/sC.17.7km/sD.35.2km/s
航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动时,由火星的万有引力提供向心力,则有:
G=①
对于近地卫星,由地球的万有引力提供向心力,则得:
G=m近②
由①②得:
===
又近地卫星的速度约为v近=7.9km/s
可得:
航天器的速率为v航==km/s≈3.5km/s
A.
【点评】对于卫星类型,关键建立卫星运动的模型,理清其向心力万有引力,根据万有引力等于向心力进行解答.
二、实验题
16.根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:
①水平方向做匀速运动;
②竖直方向做自由落体运动.
为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:
如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面.这个实验____
A、只能说明上述规律中的第
(1)条
B、只能说明上述规律中的第
(2)条
C、不能说明上述规律中的任何一条...
D、能同时说明上述两条规律
(2)小明和小华一起在通过实验来探究《平抛物体的运动的规律》,他们得到了小球做平抛运动的闪光照片,但由于不小心给撕掉了一段,他们在剩下的坐标纸上描出了几个点,如图2所示,已知图中每个小方格的边长都是0.2cm,根据剩下的这块坐标纸.求:
闪光频率为____Hz,平抛初速度为____m/s,A点的速度为____m/s.
【答案】
(1).B
(2).50(3).0.3(4).0.5
【解析】
(1)在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,ACD错误;
B正确;
(2)在竖直方向上有:
,其中,代入求得:
,;
水平方向:
,其中,,故;
A
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