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1、荆州中学、 襄阳五中、 黄冈中学、 夷陵中学等七校联考高一(下)期中物理试卷一、选择题:本题共10 小题,每小题 5 分,共 50 分.在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项符合题目要求,第810 题有多个选项符合题目要求;全部选对的得 5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得 0 分1已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s,第二宇宙速度为 11.2km/s,下列叙述正确的是()A第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B第二宇宙速度是成为地球卫星的最小发射速度C所有地球卫星环绕地球的运行速度介于7.9km/s 和 11.2km/s 之间D宇宙速度是相对于地面,而不是相对
2、地心2一质点自 t=0 时从静止开始做直线运动,其速度随时间变化如图所示下列选项正确的是()A在 06s内,物体离出发点最远为30mB在 06s内,物体经过的路程为50mC在 04s内,物体的平均速率为7.5m/sD在 46s 内,物体所受的合外力发生了变化3关于平抛运动,下列说法正确的是()A平抛运动是加速度大小不变、方向不断改变的曲线运动B做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的增量都是不等的C平抛运动可以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D落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关4关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A匀速圆周运动的线速度大小保持不变,所以做匀速圆
3、周运动的物体处于平衡名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 26 页 - - - - - - - - - 状态B做匀速圆周运动的物体,速度的方向时刻都在改变,所以必有加速度C做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动D做匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,是恒力作用下的曲线运动5如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员沿弧形雪坡加速滑下,在斜面雪坡的顶端沿水平方向飞出, 之后落回到斜面雪坡上, 若斜面雪坡相对水平面的倾
4、角为 ,水平飞出时的速度大小为v0,运动员的成绩为L,不计空气阻力,则()A运动员在空中飞行的时间与初速度大小v0无关B运动员落到雪坡时的速度大小是C如果 v0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同D该运动员的成绩L为6如图所示, A、B、C、D为四个完全相同的光滑圆柱体,质量均为m,两块相同的光滑竖直挡板在大小相等的水平推力F 作用下使四个圆柱体处于如图所示的静止状态已知当地的重力加速度为g在保持如图所示的状态下,以下说法正确的是()AB和 A 之间的弹力不可能为零BC和 A 之间的弹力不可能为零C保持如图所示静止状态,力F的最大值为mgD保持如图所示静止状态,力F的最小值为mg7如图
5、所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R ,甲、乙名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 26 页 - - - - - - - - - 两物体的质量分别为M 和 m(Mm) ,两物体都可看做质点,它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍,两物体用长为 L的轻绳连在一起, LR若将甲物体放在转轴位置上, 甲、乙之间的连线正好沿半径方向拉直,从静止开始增大圆盘的转速, 要使两物体与圆盘不发生相对滑动,圆盘旋转的角速度最大值1;若把甲、
6、乙两物体一起向圆盘的边缘平移,使乙位于圆盘的边缘,甲、乙之间的连线仍然沿半径方向拉直, 再次从静止开始增大圆盘的转速,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,圆盘旋转的角速度最大值2则 1:2()ABC D8在天文观测中,发现一颗与其它天体相距较远的球形天体A,它有一靠近表面飞行的卫星 a;另一颗与其它天体相距较远的球形天体B,它也有一靠近表面飞行的卫星 b,测得两颗卫星 a、b 分别环绕天体 A、B的周期相等以下说法正确的是()A天体 A、B的质量一定相等B天体 A、B的密度一定相等C天体 A、B的第一宇宙速度一定相等D天体 A 和天体 B表面附近物体的重力加速度之比为天体A、B的半径之比9如图所示
7、, “ 神舟 ” 十号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,它记录了飞船在地球表面沿地心方向投影到地面的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球匀速圆周运动飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹、,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹通过赤道时的经度为西经157.5, 绕行一圈后轨迹再次经过赤道时经度为180 ) 若地球质量为 M,地球半径为 R,万有引力恒量为G,地球自转周期为24 小时,飞船绕地球运行的周期T以下说法中正确的是()名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - -
8、- - - - - - - - - 第 3 页,共 26 页 - - - - - - - - - A飞船绕地球做圆周运动、的过程中可能经过北极点的正上方B飞船轨道平面与赤道平面的夹角为42.4 C飞船绕地球运行的周期T为 100 分钟D飞船运行轨道距地球表面的高度h=R10一个质量为 m 的质点以速度 v0做匀速直线运动,某时刻开始受到恒力F的作用,质点的速度先减小后增大,其最小值为,质点从受到恒力作用到速度减至最小值的过程()A经历的时间为B经历的时间为C发生的位移为D发生的位移为二、实验题:本题共 2 小题,共 15分.请按题目要求将答案规范填写到答题卡的相应位置11 (6 分)在 “ 探
9、究物体的加速度与外力和质量的关系” 的实验中:(1)为消除摩擦力对实验的影响,可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力,下面操作合理的有A进行平衡摩擦阻力的操作时小车不挂钩码,要连接纸带B进行平衡摩擦阻力的操作时小车要挂钩码,要连接纸带C按正确要求摆放好装置后,放开小车,小车能在长木板上运动即可D按正确要求摆放好装置后,打开打点计时器,轻推小车,得到一条点距均匀名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 26 页 - - - - - - - - - 的纸带即
10、可(2) 图 2 是实验中得到的一条纸带的一部分,在纸带上取出相邻的计数点A、 B、C、D、E若相邻的计数点间的时间间隔为T,各点间距离用图2 中长度符号表示,为了减小偶然误差,则打C点时小车的速度可表示为vC=,小车的加速度可表示为 a=12 (9 分)某物理小组的同学设计了一个测量玩具小车通过凹形桥最低点时速度的实验所用器材有:玩具小车m车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器m桥(圆弧部分的半径为 R=0.20m) 完成下列填空:(1) 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上, 如图 (a) 所示, 托盘秤的示数 m桥为 1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,
11、该示数 m桥+m车为kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m 值如下表所示:序号12345m(kg)1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据,可求出小车m车经过凹形桥最低点时对桥的压力为N;名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 26 页 - - - - - - - - - 小车通过最低点时的速度大小为m/s (重力加速度大小取9
12、.80m/s2,计算结果保留 2 位有效数字)三、计算题:本题共 4 小题,共 45 分.解答过程要求写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13 (10 分)如图所示是倾角=45的斜坡,在斜坡底端P点正上方 Q点以速度v0水平向左抛出一个小球A,小球恰好能以垂直斜坡的速度落在斜坡上,运动时间为 t1 小球 B从同一点 Q自由下落,下落至 P点的时间为 t2 不计空气阻力求t1与 t2的比值14(11 分) 在粗糙的水平面上有两个静止的物体A、 B, 它们的质量均为m=2kg A与水平面间的动摩擦因数为1=0.4,B与
13、水平面间的动摩擦因数2=0.2在水平恒力 F=20N的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动,F 作用了 t=2s 然后撤掉求:(1)A、B一起运动的过程中B对 A 的作用力;(2)A、B都静止时它们之间的距离L (g=10m/s2)15 (12 分)随着汽车工业的发展和轿车进入千家万户,汽车的行驶安全已引起人们的广泛关注 汽车在弯道上转弯时若不注意控制好车速,很容易造成侧滑或侧翻而酿成交通事故(1)若汽车在水平路面上沿半径为R1=144m的弯道行驶,路面作用于汽车的最大侧向静摩擦力是车重的=0.4 倍,要使汽车不侧滑, 则车速最大值 v1为多少?重力加速度 g 取 10m/s2(2)为有效防止
14、侧滑或侧翻, 在高速公路的拐弯处, 通常路面都是外高内低 在某路段汽车向左拐弯, 司机左侧的路面比右侧的路面稍低一些(路面与水平面的名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 26 页 - - - - - - - - - 夹角 很小) 若弯道为半径 R2=1200m 的一段圆弧,路面宽度L=15米当车速v2为 72km/h 时要使车轮与路面之间恰无侧向摩擦力,则道路外沿比内沿高h 为多少?同样,路面作用于汽车的最大侧向静摩擦力是车重的=0.4 倍,估
15、算此段弯道汽车行驶的安全速度vm为多少?(提示:当 很小时,cos 1, tan sin )16 (12 分)如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内绕太阳同向公转,均可视为匀速圆周运动地球的公转轨道半径为R,公转周期为 T地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角) 已知该行星的最大视角为 ,当行星处于最大视角处时,是地球上天文爱好者观察该行星的最佳时期求:(1)该行星的公转周期T行(2)若某时刻该行星正处于最佳观察期,则到紧接着的下一次最佳观察期需经历的时间 t名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理
16、归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 26 页 - - - - - - - - - 2015-2016 学年湖北省荆州中学、襄阳五中、黄冈中学、夷陵中学等七校联考高一(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共10 小题,每小题 5 分,共 50 分.在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项符合题目要求,第810 题有多个选项符合题目要求;全部选对的得 5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得 0 分1已知地球的第一宇宙速度为7.9km/s,第二宇宙速度为 11.2km/s,下列叙述正确的是()A第一宇宙速度是物体在地面
17、附近绕地球做匀速圆周运动的速度B第二宇宙速度是成为地球卫星的最小发射速度C所有地球卫星环绕地球的运行速度介于7.9km/s 和 11.2km/s 之间D宇宙速度是相对于地面,而不是相对地心【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】第一宇宙速度又称为环绕速度, 是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度, 第二宇宙速度, 这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度【解答】 解:A、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度所以沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于7.9km/s,故 A 正确;B、第二宇宙
18、速度为11.2 km/s,是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度,故B错误;C、当 r=R时,由得 v=7.9km/s,卫星的轨道半径越大,运行速度越小,所以卫星的运行速度不大于7.9km/s,故 C错误D、宇宙速度是相对于地心,而不是相对地面,故D 错误;故选: A名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 26 页 - - - - - - - - - 【点评】理解三种宇宙速度, 特别注意第一宇宙速度有三种说法:它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速
19、度,它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度,它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度,及掌握引力定律与牛顿第二定律的应用2一质点自 t=0 时从静止开始做直线运动,其速度随时间变化如图所示下列选项正确的是()A在 06s内,物体离出发点最远为30mB在 06s内,物体经过的路程为50mC在 04s内,物体的平均速率为7.5m/sD在 46s 内,物体所受的合外力发生了变化【考点】 匀变速直线运动的图像【分析】 在 vt 图象中,与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动,倾斜的直线表示匀变速直线运动, 斜率表示加速度, 倾斜角越大表示加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移, 在时间轴上方的位移为
20、正, 下方的面积表示位移为负;平均速度等于位移除以时间根据牛顿第二定律分析合外力的变化【解答】 解:AB、05s内,物体向正向运动, 56s 向负向运动,故 5s 末离出发点最远;由面积法求出05s的位移 x1=10m=35m,56s的位移 x2=110m=5m,所以在 06s 内总路程为: S=x1+| x2| =40m,故 A、B 错误;C、在 04s 内,位移为x=m=30m,平度速度为:=7.5m/s 故C正确;D、速度时间图象中图象的斜率表示加速度,据图可知46s 内物体加速度没有发生变化,由牛顿第二定律知,合外力不变,故D 错误故选: C【点评】本题考查了速度时间图象的应用及做功正
21、负的判断,要明确斜率的含名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 26 页 - - - - - - - - - 义,知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义,能根据图象读取有用信息,要注意路程和位移的区别3关于平抛运动,下列说法正确的是()A平抛运动是加速度大小不变、方向不断改变的曲线运动B做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的增量都是不等的C平抛运动可以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D落地时间和落地时的速度只与抛
22、出点的高度有关【考点】 平抛运动【分析】平抛运动的加速度不变, 在相等时间内的速度变化量相同,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动【解答】 解:A、平抛运动的加速度大小和方向均不变,做匀变速曲线运动,故A错误B、平抛运动的加速度不变,则在任何相等时间内速度的增量是相等的,故B错误C、 平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动,故 C正确D 、 根 据t=知 , 落 地 的 时 间 只 与 高 度 有 关 , 落 地 的 速 度v=,知落地的速度与高度和初速度均有关,故D 错误故选: C【点评】解决本题的关键知道平抛运动的特点,以及知道平抛运动
23、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, 初速度和时间共同决定水平位移4关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A匀速圆周运动的线速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B做匀速圆周运动的物体,速度的方向时刻都在改变,所以必有加速度C做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 26 页 - - - - - - - - - D做匀速圆周运动的物体,其合外
24、力提供向心力,是恒力作用下的曲线运动【考点】 物体做曲线运动的条件;线速度、角速度和周期、转速【分析】匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,是变速运动;加速度方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速运动【解答】 解:A、B、匀速圆周运动速度大小不变,方向变化,故速度是变化的,一定是变速运动,一定具有加速度,不是处于平衡状态,故A 错误, B正确;C、匀速圆周运动加速度大小不变,方向始终指向圆心,加速度是变化的,是变加速曲线运动,故C错误;D、匀速圆周运动的物体,其合外力提供向心力,其大小不变,但方向时刻在变化,不是恒力作用下,故D 错误;故选: B【点评】矢量由大小和方向才能确定的物理量,所以
25、当矢量大小变化、 方向变化或大小方向同时变化时,矢量都是变化的5如图所示,在某次自由式滑雪比赛中,一运动员沿弧形雪坡加速滑下,在斜面雪坡的顶端沿水平方向飞出, 之后落回到斜面雪坡上, 若斜面雪坡相对水平面的倾角为 ,水平飞出时的速度大小为v0,运动员的成绩为L,不计空气阻力,则()A运动员在空中飞行的时间与初速度大小v0无关B运动员落到雪坡时的速度大小是C如果 v0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同D该运动员的成绩L为【考点】 平抛运动【分析】根据竖直位移与水平位移的关系求出运动员飞行的时间,从而得出水平名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - -
26、- -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 26 页 - - - - - - - - - 位移,结合平行四边形定则求出运动员的成绩抓住平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2 倍, 结合位移方向得出速度方向的关系【解答】解:A、根据得运动员飞行的时间为: t=,与初速度有关,故A 错误B、因为运动员速度方向与位移方向不同,根据平行四边形定则知,落在斜面上的速度 v,故 B错误C、因为平抛运动在某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的 2 倍,由于位移方向相同,则速度方向
27、相同,故C错误D、运动员的成绩 L=,故 D 正确故选: D【点评】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,结合运动学公式和推论灵活求解6如图所示, A、B、C、D为四个完全相同的光滑圆柱体,质量均为m,两块相同的光滑竖直挡板在大小相等的水平推力F 作用下使四个圆柱体处于如图所示的静止状态已知当地的重力加速度为g在保持如图所示的状态下,以下说法正确的是()AB和 A 之间的弹力不可能为零BC和 A 之间的弹力不可能为零C保持如图所示静止状态,力F的最大值为mgD保持如图所示静止状态,力F的最小值为mg【考点】 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用【分析】当 A 球
28、与 B球之间的弹力等于零时, F最小,对 B 球受力分析,根据几名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 26 页 - - - - - - - - - 何关系求出 F的最小值,根据分析可知,B球对 A 球的弹力大小不是恒定的值,可以为零【解答】 解:A、若 A 与 B、D 之间的弹力是 0 时,A 只受到重力和 C对 A 的支持力,可以处于平衡状态;而B和 D 只受到重力、 C的支持力和挡板的压力,也可以处于平衡状态故A 错误, B错误;C、 当
29、 A 球与 B球之间的弹力最大时, A 恰好要离开球 C , 对 A 球受力分析如图 1:根据几何关系可知, =60,则:mg=2Nm?cos所以: Nm=mg以 B为研究对象,其受力如图2,则:根据几何关系可知, =30,则竖直方向: Nsin Nmsin =mg水平方向: Fm=N?cos +Nmcos联立得: N=3mg;mg故 C错误;D、当 A 球与 B球之间的弹力等于零时, F最小,对 B球受力分析,如图 3 所示:名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - -
30、 - 第 13 页,共 26 页 - - - - - - - - - 则 tan30=,解得: F=mg,所以 F的最小值为mg,故 D 正确故选: D【点评】 本题主要考查了共点力平衡的直接应用,知道当A 球与 B 球之间的弹力等于零时 F最小,并能根据几何关系求出角度与力的大小,难度适中7如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R ,甲、乙两物体的质量分别为M 和 m(Mm) ,两物体都可看做质点,它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍,两物体用长为 L的轻绳连在一起, LR若将甲物体放在转轴位置上, 甲、乙之间的连线正好沿半径方向拉直,从静止开始增大圆盘的转速, 要使
31、两物体与圆盘不发生相对滑动,圆盘旋转的角速度最大值1;若把甲、乙两物体一起向圆盘的边缘平移,使乙位于圆盘的边缘,甲、乙之间的连线仍然沿半径方向拉直, 再次从静止开始增大圆盘的转速,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,圆盘旋转的角速度最大值2则 1:2()ABC D【考点】 向心力;牛顿第二定律【分析】当角速度从 0 开始增大, 乙所受的静摩擦力开始增大,当乙达到最大静摩擦力,角速度继续增大, 此时乙靠拉力和静摩擦力的合力提供向心力,角速度越大,拉力越大,当拉力和甲的最大静摩擦力相等时,角速度达到最大值,同理可以求出把甲、 乙两物体一起向圆盘的边缘平移,使乙位于圆盘的边缘时的最大角速度,进而求出比值
32、关系【解答】 解:当绳子的拉力等于甲的最大静摩擦力时,角速度达到最大,有:T+mg=mL 12,T=Mg 所以有: 1= ,把甲、乙两物体一起向圆盘的边缘平移,当甲乙都达到最大静摩擦力时,圆盘转名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页,共 26 页 - - - - - - - - - 速最大,则有: , ,联立解得:,故 A 正确故选: A【点评】解决本题的关键知道当角速度达到最大时,绳子的拉力等于甲的最大静摩擦力,乙靠拉力和乙所受的最大静摩擦力提供
33、向心力8在天文观测中,发现一颗与其它天体相距较远的球形天体A,它有一靠近表面飞行的卫星 a;另一颗与其它天体相距较远的球形天体B,它也有一靠近表面飞行的卫星 b,测得两颗卫星 a、b 分别环绕天体 A、B的周期相等以下说法正确的是()A天体 A、B的质量一定相等B天体 A、B的密度一定相等C天体 A、B的第一宇宙速度一定相等D天体 A 和天体 B表面附近物体的重力加速度之比为天体A、B的半径之比【考点】 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用【分析】卫星绕球形天体运动时, 由万有引力提供向心力, 根据牛顿第二定律和万有引力定律得出天体的质量、 天体密度、第一宇宙速度、重力加速
34、度的表达式,从而进行比较【解答】解:A、根据得天体质量为: M=,由于天体 A、B的半径关系未知,则无法判断质量是否一定相等,故A 错误B、天体的密度为:,两颗卫星a、b 分别环绕天体A、B的周期相等,则天体A、B的密度一定相等,故B正确名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页,共 26 页 - - - - - - - - - C、根据得:v=,因为 A、B 的半径关系未知,无法判断第一宇宙速度一定相等,故C错误D、根据得:g=,可知天体 A 和天体
35、 B 表面附近物体的重力加速度之比为天体A、B的半径之比,故 D 正确故选: BD【点评】本题是卫星绕行星运动的问题, 要建立好物理模型, 采用比例法求解要熟练应用万有引力定律、圆周运动的规律结合处理这类问题9如图所示, “ 神舟 ” 十号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,它记录了飞船在地球表面沿地心方向投影到地面的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球匀速圆周运动飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹、,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹通过赤道时的经度为西经157.5, 绕行一圈后轨迹再次经过赤道时经度为180) 若地球质量为 M,地球半径为 R,万有引力恒
36、量为G,地球自转周期为24 小时,飞船绕地球运行的周期T以下说法中正确的是()A飞船绕地球做圆周运动、的过程中可能经过北极点的正上方B飞船轨道平面与赤道平面的夹角为42.4 C飞船绕地球运行的周期T为 100 分钟D飞船运行轨道距地球表面的高度h=R【考点】 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页,共 26 页 - - - - - - - - - 【分析】在轨迹通过赤道时的经度为西经157.5
37、,绕行一圈后轨迹再次经过赤道时经度为 l80 ,即“ 神舟十号 ” 转一圈,地球自转转过22.5,可求出 “ 神舟六号” 与地球自转周期的关系,从而可求出“ 神舟十号 ” 的周期根据万有引力提供向心力,通过周期关系,得出轨道半径关系,从而求出“ 神舟十号” 离地面的高度【解答】解:A、由图可知,飞船的轨道平面与赤道平面的夹角为42.4,可知飞船绕地球做圆周运动、的过程中不可能经过北极点的正上方,故A错误, B正确C、飞船每运行一周,地球自转角度为180 157.5 =22.5 ,则神舟飞船运行的周期 T=h=1.5h=90min,故 C错误D、 根 据得 飞船 运行轨 道 距离 地 球表 面的
38、高 度 为:h=,故 D 正确故选: BD【点评】解决本题的关键通过 “ 神舟十号 ” 转一圈,地球转过的角度,得出他们的周期关系,通过万有引力提供向心力,得出轨道半径关系10 (2016 秋?武侯区期末)一个质量为m 的质点以速度 v0做匀速直线运动,某时刻开始受到恒力F的作用,质点的速度先减小后增大,其最小值为,质点从受到恒力作用到速度减至最小值的过程()A经历的时间为B经历的时间为C发生的位移为D发生的位移为【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】由题意可知,物体做斜抛运动,根据运动的合成与分解,求出速度与合力方向的夹角,结合力的平行四边形定则与运动
39、学公式,即可求解【解答】 解:AB、质点减速运动的最小速度不为0,说明质点不是做直线运动,名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 17 页,共 26 页 - - - - - - - - - 是做类斜抛运动质点的速度先减小后增大,其最小值为,分析可知初速度与恒力的夹角为120 沿恒力方向根据牛顿第二定律可得加速度为:a=在沿恒力方向上有:at=0,解得: t=,故 A 错误、 B正确;CD 、此过程中垂直于力F方向发生的位移为: x=t=,在沿恒力方向上有:,
40、质点的位移为: s=,故 C正确, D 错误;故选: BC【点评】本题主要是考查斜抛运动的处理规律,掌握合成法则与运动学公式的应用,注意分运动与合运动的等时性二、实验题:本题共 2 小题,共 15分.请按题目要求将答案规范填写到答题卡的相应位置11 (6 分)在 “ 探究物体的加速度与外力和质量的关系” 的实验中:(1)为消除摩擦力对实验的影响,可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力,下面操作合理的有ADA进行平衡摩擦阻力的操作时小车不挂钩码,要连接纸带B进行平衡摩擦阻力的操作时小车要挂钩码,要连接纸带C按正确要求摆放好装置后,放开小车,小车能在长木板上运动即可D按正确要求摆放好装置后,打开打点计时
41、器,轻推小车,得到一条点距均匀的纸带即可(2) 图 2 是实验中得到的一条纸带的一部分,在纸带上取出相邻的计数点A、 B、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页,共 26 页 - - - - - - - - - C、D、E若相邻的计数点间的时间间隔为T,各点间距离用图2 中长度符号表示,为了减小偶然误差,则打C点时小车的速度可表示为vC=,小车的加速度可表示为a=【考点】 探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】 (1)平衡摩擦力时,不能将钩码
42、通过定滑轮挂在小车上,让小车拖着纸带运动轻推小车,若小车做匀速直线运动,摩擦力得到平衡(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出小车的加速度【解答】解: (1)平衡摩擦力时,钩码不能通过定滑轮挂在小车上,应让小车拖着纸带运动, 轻推小车,若小车能够做匀速直线运动, 则摩擦力得到平衡, 故 A、D正确, B、C错误故选: AD(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:,根据 x=aT2,运用逐差法得: a=故答案为:(1)AD; (2),【点评】解决本题的关键掌握平衡摩擦力的方法,以及掌握纸带的处理, 会
43、通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用12 (9 分)某物理小组的同学设计了一个测量玩具小车通过凹形桥最低点时速度的实验所用器材有:玩具小车m车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器m桥(圆弧部分的半径为 R=0.20m) 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 19 页,共 26 页 - - - - - - - - - 完成下列填空:(1) 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上, 如图 (a) 所示, 托盘秤的示数 m桥为 1.00kg;(2)将玩具小
44、车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数 m桥+m车为1.40kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m 值如下表所示:序号12345m(kg)1.801.751.851.751.90(4) 根据以上数据,可求出小车 m车经过凹形桥最低点时对桥的压力为7.9N;小车通过最低点时的速度大小为1.4m/s (重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留 2 位有效数字)【考点】 向心力【分析】 (2)根据量程为 10kg,最小分度为 0.1kg,注意估读到最小分度的下一位;(
45、4)根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为mg,根据Fm=m桥g+FN,知小车经过凹形桥最低点时对桥的压力FN,根据 FN=m0g+m0,求解速度【解答】 解: (2)根据量程为 10kg,最小分度为 0.1kg,注意估读到最小分度的下一位,为 1.40kg;(4)根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为:名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 20 页,共 26 页 - - - - - - - - - Fm=N=m桥g+F
46、N解得: FN=7.9N根据牛顿运动定律知: FNm0g=m0,代入数据解得: v=1.4m/s故答案为:(2)1.40, (4)7.9,1.4【点评】此题考查读数和圆周运动的知识,注意估读, 在力的问题注意分析受力和力的作用效果三、计算题:本题共 4 小题,共 45 分.解答过程要求写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13 (10 分)如图所示是倾角=45的斜坡,在斜坡底端P点正上方 Q点以速度v0水平向左抛出一个小球A,小球恰好能以垂直斜坡的速度落在斜坡上,运动时间为 t1 小球 B从同一点 Q自由下落,下落至
47、 P点的时间为 t2 不计空气阻力求t1与 t2的比值【考点】 平抛运动【分析】小球做平抛运动时, 根据平抛运动的规律求出竖直分位移和水平分位移之比,求出运动的时间, 然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间【解答】 解:设小球 A 垂直落在斜面上时速度为v,平抛运动的水平位移x,竖直位移 y;小球 B自由落体运动下落高度为h 对小球 A:将其末速度 v 按水平方向和竖直方向分解,如图所示v y=gt1tan =1 x=v0t1名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - -
48、 - - - - 第 21 页,共 26 页 - - - - - - - - - y=gt12=2tan 即为: x=2y,对小球 B有:h=gt22且 h=x+y代入数据,联立以上各式,得运动时间t1与 t2之比为 1:答:t1与 t2的比值为 1:【点评】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,结合运动学公式和几何关系灵活求解14 (11 分) (2014?宜昌模拟)在粗糙的水平面上有两个静止的物体A、B,它们的质量均为 m=2kgA 与水平面间的动摩擦因数为1=0.4,B 与水平面间的动摩擦因数 2=0.2在水平恒力F=20N 的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动,
49、F作用了 t=2s 然后撤掉求:(1)A、B一起运动的过程中B对 A 的作用力;(2)A、B都静止时它们之间的距离L (g=10m/s2)【考点】 牛顿第二定律;物体的弹性和弹力【分析】 (1)先整体求得 AB的共同加速度,再隔离分析求AB间的作用力;(2)撤去外力 F 后,AB 都在摩擦力作用下做匀减速运动,AB 间的距离即为它们匀减速运动至停止时的位移差;【解答】 解: (1)以 AB整体为研究对象进行受力分析,由牛顿第二定律得F1mg2mg=2ma名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - -
50、- - - - - - - - 第 22 页,共 26 页 - - - - - - - - - 可得物体整体运动的加速度a=m/s2=2m/s2对 A 受力分析可知 A 在水平方向受推力F和 B 对 A 的作用力 N,以及地面摩擦力作用,根据牛顿第二定律有: F1mgN=ma 可得 B对 A 的作用力N=F1mgma=200.421022N=8N,方向由 B指向 A(或向左)(2)根据速度时间关系知,撤去外力F后,AB整体的速度 v=at=22m/s=4m/s撤去 F后:A 的加速度大小A的位移大小撤去力 F后,B的加速度大小B的位移大小所以 A、B 都静止时它们之间的距离L=xBxA=42m