江西省南昌二中2015-2016学年高一(下)第一次月考物理试卷(解析版)

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江西高一高中物理月考试卷带答案解析

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江西高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.一个行星,其半径比地球的半径大2倍,质量是地球的25倍,则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的( )A.6倍B.4倍C.25/9倍D.12倍2.做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于()A.物体的高度和所受重力B.物体的高度和初速度C.物体所受的重力和初速度D.物体所受的重力、高度和初速度3.下列说法符合史实的是()A.牛顿发现了行星的运动规律B.开普勒发现了万有引力定律C.卡文迪许测出了万有引力常量D.牛顿发现了海王星和冥王星4.关于环绕地球运转的人造地球卫星,有如下几种说法,其中正确的是()A.轨道半径越大,速度越小,周期越长B.轨道半径越大,速度越大,周期越短C.轨道半径越大,速度越大,周期越长D.轨道半径越小,速度越小,周期越长5.已知万有引力常量G,要计算地球的质量还需要知道某些数据,现在给出下列各组数据,可以计算出地球质量的是( )A.地球公转的周期及半径B.月球绕地球运行的周期和运行的半径C.人造卫星绕地球运行的周期和速率D.地球半径和同步卫星离地面的高度二、不定项选择题1.关于开普勒行星运动的公式=k,以下理解正确的是()A.k是一个与行星无关的常量B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地,周期为T地;月球绕地球运转轨道的长半轴为 R月,周期为T月,则C.T表示行星运动的自转周期D.T表示行星运动的公转周期2.如图所示,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,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )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上的速率小于在轨道1上的速率C.卫星在轨道1上经过Q点时的速率大于它在轨道2上经过Q点时的速率D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度三、实验题1.“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示,在实验前应(_________)A.将斜槽的末端切线调成水平B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点D.小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放2.如图小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g = 10m/s2,那么:(1)闪光频率是 Hz.(2)小球运动中水平分速度的大小为 m/s.(3)小球经过B点时的速度大小是 m/s.四、简答题1.太阳系中除了有九大行星外,还有许多围绕太阳运行的小行星,其中一颗名叫“谷神”的小行星,质量为1.00×1021kg,它运行的轨道半径是地球的2.77倍,试求出它绕太阳一周所需要的时间是多少年?2.某物体在地面上受到的重力为160N,将它放置在卫星中,在卫星以的加速度随火箭上升的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互挤压力为90N时,卫星距地球多少千米(地球半径R=6400km,g取10m/s2)五、计算题(6分)天宫一号于2011年9月29日成功发射,它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接,实现中国载人航天工程的一个新的跨越。

江西高一高中物理月考试卷带答案解析

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江西高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.关于曲线运动的说法正确的是()A.物体在恒力作用下也可能做曲线运动B.物体在变力作用下一定做曲线运动C.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动一定是变加速运动2.某个行星质量是地球质量的2倍,半径也是地球的2倍,则此行星表面的重力加速度是地球表面的()A.0.25倍B.0.5倍C.4倍D.2倍3.一颗人造地球卫星以速度v发射后,刚好在地表附近做匀速圆周运动,若使发射速度变为2v,则该卫星可能()A.绕地球做匀速圆周运动,周期变大B.绕地球运动,轨道变为椭圆C.不绕地球运动,成为绕太阳运动的人造卫星D.挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙4.物体做一般圆周运动时,关于向心力的说法中不准确的是()A.向心力是产生向心加速度的力B.向心力是物体受到的合外力C.向心力的作用是改变物体速度的方向D.物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力5.如图所示,一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道内侧做圆周运动,圆形轨道的半径为R,小球可看作质点,则关于小球的运动情况,下列说法错误的是()A.小球的线速度方向时刻在变化,但总在圆周切线方向上B.小球通过最高点的速度可以等于0C.小球线速度的大小总大于或等于D.小球运动到最高点时,轨道可能对小球产生向下的压力,也可能没有作用力6.有三颗卫星运动于如图所示的三个轨道,其中轨道1和轨道3是以地球为圆心的圆,轨道2 是椭圆轨道,且地球在其中的一个焦点上,轨道2分别与轨道1和轨道3相切于Q和P点,卫星在运动过程中不会相撞,则下列分析正确的是()A.在Q点时,卫星1和卫星2受到的地球引力一定相同B.在P点时,卫星2和卫星3具有相同的加速度C.卫星2在P、Q两点的线速度大小相同D.卫星1在Q的线速度小于卫星2在Q点的线速度7.我国正在自主研发“北斗二号”地球卫星导航系统,此系统由中轨道、高轨道和同步卫星等组成,可将定位精度提高到“厘米”级,会在交通、气象、军事等方面发挥重要作用,已知三种卫星中,中轨道卫星离地最近,同步卫星离地最远,则下列说法中正确的是( )A .中轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度B .中轨道卫星的角速度小于同步卫星的角速度C .一周期为8h 的中轨道卫星,某时刻在同步卫星的正下方,经过24h 仍在该同步卫星的正下方D .高轨道卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度8.如图所示的传动装置中,A 、B 两轮同轴转动。

江西省南昌市高一物理下学期第一次月考试卷(含解析)

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2016-2017学年江西省南昌市高一(下)第一次月考物理试卷一、选择题(本题共10小题.每小题4分,共40分.1-6小题只有一个选项正确,8-10小题有多个选项正确.全选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列关于曲线运动性质的说法,正确的是()A.变速运动一定是曲线运动B.曲线运动一定是变速运动C.曲线运动一定是变加速运动D.曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动2.如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,则()A.甲的线速度大 B.乙的线速度大 C.甲的角速度大 D.乙的角速度大3.如图所示,小物体A与圆盘保持静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A物体的受力情况是()A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、向心力和指向圆心的摩擦力D.以上说法都不正确4.飞行中的鸟要改变飞行方向时,鸟的身体要倾斜(如图所示).与车辆不同的是,鸟转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供.质量为m的飞鸟,以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,则飞鸟受到的合力的大小等于(重力加速度为g)()A.B.m C.D.mg5.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中A、B、C、D 分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是哪个?()A.B.C.D.6.飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动,若其轨道半径是地球轨道半径的9倍,则宇宙飞船绕太阳运行的周期是()A.3年B.9年C.27年D.81年7.如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的()A.运动周期相同 B.运动的线速度大小相同C.运动的角速度不相同D.向心加速度大小相同8.小球做匀速圆周运动,半径为R,向心加速度为a,则()A.小球的角速度为ω=B.小球的运动周期T=2πC.小球的时间t内通过的位移s=•tD.小球在时间t内通过的位移s=•t9.长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,关于小球在最高点的速度v,下列说法中正确的是()A.当υ的值为时,杆对小球的弹力为零B.当υ由逐渐增大时,杆对小球的拉力逐渐增大C.当υ由逐渐减小时,杆对小球的支持力力逐渐减小D.当υ由零逐渐增大时,向心力逐渐增大10.球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动,两球用一根细绳连接如图所示,球A的质量是球B的两倍,当杆以角速度ω匀速转动时,两球刚好保持与杆无相对滑动,那么()A.球A受到的向心力大于B受到的向心力B.球A转动的半径是球B转动半径的一半C.当A球质量增大时,球A向外运动D.当ω增大时,球B向外运动二.填空题(本题4小题.共24分,每空3分,把答案写在题中的横线上)11.如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB:RC=3:2,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来.a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的.线速度大小之比为向心加速度大小之比为.12.如图所示,一半径为R=2m的圆环,以直径AB为轴匀速转动,转动周期T=2s,环上有M、N两点. M点的角速度ω=rad/s.N点的线速度v= m/s.13.平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角,落地时速度方向与水平方面成60°角,它抛出时的初速度v0= m/s.起抛点距地面的高度h= (g取10m/s2)14.如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为50m的弯路时,车速为10m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且动摩擦因数μ为0.75,请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑(填“会”或“不会”).三.解答题(本题包括4小题,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)15.有一辆质量为800kg的小汽车,驶过半径R=40m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2.求:(1)若桥面为凹形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?16..如图所示,已知绳长为L=50cm,水平杆L′=0.2m,小球质量m=0.8kg,整个装置可绕竖直轴转动,绳子与竖直方向成37°角(sin37°=0.6,cos37°=0.8),(g取10m/s2 )求(1)绳子的张力为多少?(2)该装置转动的角速度多大?17.如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点将一小球以v0初速水平抛出,小球落在斜面上B点,不计空气阻力.(重力加速度为g)求:(1)从抛出到落在B点的时间?(2)落在斜面上B点时的速度大小?(3)从抛出到离斜面最远时的时间?18.如图,光滑的水平面上有两枚铁钉A和B,A、B相距0.1m,长1m的柔软细绳栓在A上,另一端系一质量为0.5kg的小球,小球的初始位置在AB连线上A的一侧,把细绳拉紧,给小球以2m/s的垂直细绳方向的水平速度,使小球作圆周运动,由于钉子B的存在,使得细绳慢慢地缠在A、B上.若绳能承受的最大拉力为4.1N.整个过程小球速度大小不变.球:(1)刚开始运动时小球受到的拉力大小?(2)小球刚开始做匀速圆周运动周期大小?(3)从小球开始运动到细绳断所用的时间?(保留3位有效数值)2016-2017学年江西省南昌十中高一(下)第一次月考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4分,共40分.1-6小题只有一个选项正确,8-10小题有多个选项正确.全选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列关于曲线运动性质的说法,正确的是()A.变速运动一定是曲线运动B.曲线运动一定是变速运动C.曲线运动一定是变加速运动D.曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动【考点】42:物体做曲线运动的条件;41:曲线运动.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同,是一种变速运动.【解答】解:A、匀变速直线运动就不是曲线运动,故A错误;B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,比如平抛运动,是匀变速运动,故B正确;C、匀速圆周运动是速度大小不变的曲线运动,加速度方向时刻改变,故CD错误;故选B.2.如图所示,甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上,则()A.甲的线速度大 B.乙的线速度大 C.甲的角速度大 D.乙的角速度大【考点】48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】随地球自转的物体有两个共同点:一是角速度一样,二是圆心都在转轴上,根据这两点利用角速度和线速度关系即可求解.【解答】解:甲乙两物体角速度一样,同时由图可知:乙随地球转动的半径比甲小,根据:v=ωr,可知甲的线速度大,故选项BCD错误,A正确.故选A.3.如图所示,小物体A与圆盘保持静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A物体的受力情况是()A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、向心力和指向圆心的摩擦力D.以上说法都不正确【考点】4A:向心力;25:静摩擦力和最大静摩擦力.【分析】向心力是根据效果命名的力,只能由其它力的合力或者分力来充当,不是真实存在的力,不能说物体受到向心力.【解答】解:物体在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ACD错误,B正确.故选B.4.飞行中的鸟要改变飞行方向时,鸟的身体要倾斜(如图所示).与车辆不同的是,鸟转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供.质量为m的飞鸟,以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,则飞鸟受到的合力的大小等于(重力加速度为g)()A.B.m C.D.mg【考点】4A:向心力;48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】飞鸟作圆周运动,根据求出飞鸟所受的合力【解答】解:飞鸟做圆周运动,受到的合力提供向心力,则F=,故合力为,故B 正确故选:B5.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中A、B、C、D 分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是哪个?()A.B.C.D.【考点】4A:向心力.【分析】汽车在水平的公路上转弯,所做的运动为曲线运动,故在半径方向上合力不为零且是指向圆心的;又是做减速运动,故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反,分析这两个力的合力,即可看出那个图象时对的.【解答】解:汽车从M点运动到N,曲线运动,必有些力提供向心力,向心力是指向圆心的;汽车同时减速,所以沿切向方向有与速度相反的合力;向心力和切线合力与速度的方向的夹角要大于90°,所以选项ABD错误,选项C正确.故选:C6.飞船围绕太阳在近似圆周的轨道上运动,若其轨道半径是地球轨道半径的9倍,则宇宙飞船绕太阳运行的周期是()A.3年B.9年C.27年D.81年【考点】4D:开普勒定律.【分析】开普勒第三定律中的公式=k,可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比.【解答】解:开普勒第三定律中的公式=k,周期T=,飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动,若轨道半径是地球轨道半径的9倍,飞船绕太阳运行的周期是地球周期的27倍,即飞船绕太阳运行的周期是27年.故选:C.7.如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的()A.运动周期相同 B.运动的线速度大小相同C.运动的角速度不相同D.向心加速度大小相同【考点】4A:向心力.【分析】两个小球均做匀速圆周运动,对它们受力分析,找出向心力来源,可先求出角速度,再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解.【解答】解:对其中一个小球受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力;将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系得,合力:F=mgtanθ…①;由向心力公式得到,F=mω2r… ②;设绳子与悬挂点间的高度差为h,由几何关系,得:r=htanθ…③;由①②③三式得:ω=,与绳子的长度和转动半径无关,故C错误;又由T=知,周期相同,故A正确;由v=wr,两球转动半径不等,则线速度大小不等,故B错误;由a=ω2r,两球转动半径不等,向心加速度不同,故D错误;故选:A.8.小球做匀速圆周运动,半径为R,向心加速度为a,则()A.小球的角速度为ω=B.小球的运动周期T=2πC.小球的时间t内通过的位移s=•tD.小球在时间t内通过的位移s=•t【考点】48:线速度、角速度和周期、转速;49:向心加速度.【分析】根据圆周运动的向心加速度与角速度、线速度、周期的关系式即可求解.利用路程与线速度的关系求出路程.【解答】解:A、由a=ω2R,得到ω=,故A错误;B、由a=得:T=2π,故B正确;C、由a=得:v=,所以路程s=vt=•t,而位移则小于路程,故C错误,D正确;故选BD.9.长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直面内做圆周运动,关于小球在最高点的速度v,下列说法中正确的是()A.当υ的值为时,杆对小球的弹力为零B.当υ由逐渐增大时,杆对小球的拉力逐渐增大C.当υ由逐渐减小时,杆对小球的支持力力逐渐减小D.当υ由零逐渐增大时,向心力逐渐增大【考点】4A:向心力.【分析】杆子在最高点可以表现为拉力,也可以表现为支持力,临界的速度为零,根据牛顿第二定律判断杆子对小球的弹力随速度变化的关系.【解答】解:A、当杆子对小球的弹力为零时,有:mg=,解得:v=.故A正确.B、在最高点,,杆子表现为拉力,速度增大,向心力增大,则杆子对小球的拉力增大.故B正确.C、在最高点,时,杆子表现为支持力,速度减小,向心力减小,则杆子对小球的支持力增大.故C错误.D、根据知,速度增大,向心力增大.故D正确.故选:ABD.10.球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动,两球用一根细绳连接如图所示,球A的质量是球B的两倍,当杆以角速度ω匀速转动时,两球刚好保持与杆无相对滑动,那么()A.球A受到的向心力大于B受到的向心力B.球A转动的半径是球B转动半径的一半C.当A球质量增大时,球A向外运动D.当ω增大时,球B向外运动【考点】4A:向心力.【分析】两小球所受的绳子的拉力提供向心力,并且它们的加速度相等,根据向心力公式即可求解.【解答】解:A、两球做圆周运动,均靠拉力提供向心力,拉力大小相等,则球A受到的向心力等于球B所受的向心力.故A错误.B、两小球所受的绳子的拉力提供向心力,所以向心力大小相等,角速度又相等,则有:m1ω2r1=m2ω2r2又m1=2m2.解得:r1:r2=1:2,故B正确.C、当A球质量变大时,其需要的向心力增大,但绳子拉力所提供的向心力不足,故A球将向外运动;故C正确;D、因为拉力提供向心力,角速度增大,向心力增大,绳子的拉力增大,两球所需的向心力大小仍然相等,则两小球仍处于原来状态.故C、D错误.故选:BC.二.填空题(本题4小题.共24分,每空3分,把答案写在题中的横线上)11.如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB:RC=3:2,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来.a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的3:3:2 .线速度大小之比为向心加速度大小之比为9:6:4 .【考点】48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】轮A、轮B靠摩擦传动,边缘点线速度相等;轮B、轮C是共轴传动,角速度相等;再结合公式v=rω和a=vω列式分析.【解答】解:①轮A、轮B靠摩擦传动,边缘点线速度相等,故:v a:v b=1:1根据公式v=rω,有:ωa:ωb=3:2根据ω=2πn,有:n a:n b=3:2根据a=vω,有:a a:a b=3:2②轮B、轮C是共轴传动,角速度相等,故:ωb:ωc=1:1根据公式v=rω,有:v b:v c=3:2根据ω=2πn,有:n b:n c=1:1根据a=vω,有:a b:a c=3:2v a:v b:v c=3:3:2a a:a b:a c=9:6:4故答案为:3:3:2,9:6:412.如图所示,一半径为R=2m的圆环,以直径AB为轴匀速转动,转动周期T=2s,环上有M、N两点. M点的角速度ω= 3.14 rad/s.N点的线速度v= 3.14 m/s.【考点】4A:向心力;37:牛顿第二定律.【分析】根据角速度和周期的关系求出M点的角速度,结合几何关系求出N点转动的半径,根据线速度与角速度的关系求出N点的线速度.【解答】解:M点的角速度为:.根据几何关系知,N点转动的半径为:r=Rsin30°=2×m=1m,则N点的线速度为:v=rω=1×3.14m/s=3.14m/s.故答案为:3.14,3.14.13.平抛一物体,当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角,落地时速度方向与水平方面成60°角,它抛出时的初速度v0= 10 m/s.起抛点距地面的高度h= 15 (g取10m/s2)【考点】43:平抛运动.【分析】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.将抛出1s后的速度进行分解,根据v y=gt求出竖直方向上的分速度,再根据角度关系求出平抛运动将落地的速度进行分解,水平方向上的速度不变,根据水平初速度求出落地时的速度.根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度,再根据v y2=2gh求出抛出点距地面的高度.【解答】解:物体抛出1s后竖直方向上的分速度为:v y1=gt=10m/s由tan45°==1,则物体抛出时的初速度 v0=v y1=10m/s.落地时速度方向与水平成60°角,则落地时竖直方向的分速度为:v y2=v0tan60°=10m/s 根据v y22=2gh得:起抛点距地面的高度 h==m=15m.故答案为:10;15.14.如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为50m的弯路时,车速为10m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为 4.0×103N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且动摩擦因数μ为0.75,请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑不会(填“会”或“不会”).【考点】4A:向心力;25:静摩擦力和最大静摩擦力.【分析】汽车转弯时做圆周运动,重力与路面的支持力平衡,由侧向静摩擦力提供向心力,可求出所需向心力与侧向最大静摩擦力比较,从而作出判断.【解答】解:解:汽车转弯的速度为:v=10m/s汽车转弯时做圆周运动,所需要的向心力为:F n=m==4.0×103N.因为f m=μmg=0.75×2.0×104N=1.5×104N>4×103N,不会侧滑.故答案为:4.0×103;不会.三.解答题(本题包括4小题,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)15.有一辆质量为800kg的小汽车,驶过半径R=40m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2.求:(1)若桥面为凹形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?(3)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?【考点】4A:向心力;29:物体的弹性和弹力.【分析】(1)(2)汽车受重力和向上的支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解出支持力,压力与支持力是作用力与反作用力,大小相等;(3)当对桥面刚好没有压力时,只受重力,重力提供向心力,根据牛顿第二定律列式即可求解.【解答】解:无论路面是凹面还是凸面,数值方向上的合力提供向心力,分析汽车受力后根据牛顿第二定律进行求解(1)过凹形桥时向心力的方向向上,根据牛顿第二定律得:F N﹣mg=F N=mg+=800×10+=10000N根据牛顿第三定律可知,汽车对桥面的压力是10000N.(2)过凸形桥时向心力的方向向下,根据牛顿第二定律得:mg﹣F N=F N=mg﹣=800×10﹣=6000N根据牛顿第三定律可知,汽车对桥面的压力是6000N(3)对桥面刚好没有压力,即F N=0时,mg=所以:v=20m/s答:(1)若桥面为凹形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是10000N;(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是6000N;(3)汽车以20m/s的速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力.16..如图所示,已知绳长为L=50cm,水平杆L′=0.2m,小球质量m=0.8kg,整个装置可绕竖直轴转动,绳子与竖直方向成37°角(sin37°=0.6,cos37°=0.8),(g取10m/s2 )求(1)绳子的张力为多少?(2)该装置转动的角速度多大?【考点】4A:向心力;48:线速度、角速度和周期、转速.【分析】(1)根据平行四边形定则求出绳子对小球的拉力.(2)小球受重力和拉力,靠两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出该装置的角速度.【解答】解:(1)小球受重力和拉力,靠两个力的合力提供向心力,在竖直方向上有:Fcos37°=mg,即为:F=.(2)r=L′+Lsin37°=0.2+0.5×0.6m=0.5m,根据mgtan37°=mrω2得:.答:(1)绳子的张力为10N;(2)该装置转动的角速度为rad/s.17.如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点将一小球以v0初速水平抛出,小球落在斜面上B点,不计空气阻力.(重力加速度为g)求:(1)从抛出到落在B点的时间?(2)落在斜面上B点时的速度大小?(3)从抛出到离斜面最远时的时间?【考点】43:平抛运动.【分析】(1)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,结合竖直位移与水平位移的关系求出运动的时间.(2)先由v y=gt求出小球落在斜面上B点时的竖直速度大小,再与水平分速度合成求速度.(3)当小球的速度与斜面平行时,距离斜面最远,结合平行四边形定则求出竖直分速度,根据速度时间公式求出离斜面最远时的时间.【解答】解:(1)小球做平抛运动,落在B点时有:y=x=v0t且有:tanθ=解得:t=.(2)小球落在斜面上B点时的竖直速度大小为:v y=gt=2v0tanθ速度大小为:v==v0(3)当小球的速度方向与斜面平行时,距离斜面最远,根据平行四边形定则知,小球此时垂直斜面方向上的分速度为:v′y=v0tanθ.根据v′y=gt′得:t′=答:(1)从抛出到落在B点的时间为.(2)落在斜面上B点时的速度大小为v0.(3)从抛出到离斜面最远时的时间为.18.如图,光滑的水平面上有两枚铁钉A和B,A、B相距0.1m,长1m的柔软细绳栓在A上,另一端系一质量为0.5kg的小球,小球的初始位置在AB连线上A的一侧,把细绳拉紧,给小球以2m/s的垂直细绳方向的水平速度,使小球作圆周运动,由于钉子B的存在,使得细绳慢慢地缠在A、B上.若绳能承受的最大拉力为4.1N.整个过程小球速度大小不变.球:(1)刚开始运动时小球受到的拉力大小?(2)小球刚开始做匀速圆周运动周期大小?(3)从小球开始运动到细绳断所用的时间?(保留3位有效数值)【考点】4A:向心力;37:牛顿第二定律.【分析】(1)根据F=求得绳子的拉力(2)根据T=求得周期(3)根据向心力的来源求出每经过半个周期拉力的大小的表达式,以及每半个周期时间的表达式,结合数学知识分析求解总时间【解答】解:(1)根据牛顿第二定律可知:(2)圆周运动的周期为:T=(3)在小球做匀速圆周运动的过程中,由于细绳不断缠在A、B上,其轨道半径逐渐减小.小球受到的绳子的拉力提供向心力,即F=m,且F随R的减小而增大,而运动的半个周期 t=随绳长的减小而减小.推算出每个半周期的时间及周期数,就可求出总时间.根据绳子能承受的最大拉力,可求出细绳拉断所经历的时间.设AB间距离为d.在第一个半周期内:F1=m,t1=在第二个半周期内:F2=m,t2=在第三个半周期内:F3=m,t3=…依此类推,在第n个半周期内:F n=m,t3=由于,所以n≤10设在第x个半周期时:F x=4.1N由F x=m代入数据得:4.1=0.5×解得:x=5.2,取x=5.代入第1题表达式得:t=t1+t2+t3+…+t5==7.07s 答:(1)刚开始运动时小球受到的拉力大小为2N(2)小球刚开始做匀速圆周运动周期大小为πs(3)从小球开始运动到细绳断所用的时间为7.07s。

江西省南昌市2015-2016学年高一下学期期中考试物理试题(扫描版)

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2015—2016学年度第二学期NCS0420测试高一物理(乙卷)参考答案及评分意见一、选择题1.A2.C3.D4.C5.D6.A7.B8.AC9.BC 10.BD11.BD 12.AC二、实验题13.(1)ABC (2)不能,超过量程14(1)0.39 (2) 2F 0 ,)(201F F a- 三、计算题15.解:设摩擦车飞行时间为t ,则 221gt h =2分 解得 s 6.0=t 2分 则摩擦车离开左侧时最小的速度为m/s 100==td v 2分16.解:设月球表面的重力加速度为g 月,则222 1.7m/s 9.8813.8=⨯==月月月R M G g 4分 60kg 的人到月球表面上的重量为G =mg 月=102N 4分17.解:(1)设汽车刹车过程中的加速度为a ,根据牛顿运动定律得ma mg =μ 2分解得 28m/s a = 1分(2)根据运动学规律可得al v 220= 2分解得 020m/s v = 1分18.解:(1)设小球经过最低点时的速度大小为v ,则lv m mg F 2=- 2分 解得 2m/s v = 1分(2)细线断开后经时间t 落地,则221gt l h =- 解得 s t 4.0= 3分 小球落点到O 点的水平距离为m vt x 8.0== 2分19.解:(1)小球在xOy 平面内,在y 轴方向做匀速直线运动,在x 轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,设小球加速度为a ,经过时间t 从坐标原点到P 点,则212P x at = 2分 0P y v t = 2分代入数据,得 22m/s a = 1分由牛顿第二定律F ma =得 0.5N F ma == 1分(2)小球经过P 点时,小球沿y 轴方向的速度仍为v 0=2m/s ,沿x 轴方向的速度为m/s 4==at v 2分所以经过Δt =1s 的坐标位置为m 8=∆+=t v x x p 2分6m Δ0=+=t v y y p 2分因此小球的坐标为(8m ,6m )。

江西省南昌市第二中学2015_2016学年高二物理下学期第一次月考试题

江西省南昌市第二中学2015_2016学年高二物理下学期第一次月考试题

南昌市二中2015—2016学年度下学期第一次月考高二物理试卷一.选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分.其中1-7题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,8-12题有多个选项是正确的,全选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分.)1.关于冲量,以下说法正确的是( )A.只要物体受到了力的作用,一段时间内物体受到的总冲量就一定不为零B.只要物体受到的合外力不为零,该物体在任意时间内所受的总冲量就一定不为零C.做曲线运动的物体,在任意时间内所受的总冲量一定不为零D.如果力是恒力,则其冲量的方向与该力的方向相同2.如图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A和B,A的质量为m A,B的质量为m B,m A>m B,最初人和车都处于静止状态,现在,两人同时由静止开始相向而行,A和B相对地面的速度大小相等,则车 ( )A.静止不动B.向右运动 C.向左运动 D.左右往返运动3.在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球,不计空气阻力,则从抛出到落地的总时间内 ( ) A.做下抛运动的小球动量变化最大 B.做平抛运动的小球动量变化最小C.三个小球动量变化大小相等 D.三个小球动量变化率相等4.两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,M A=1kg, M B=2kg, v A=6m/s, v B=2m/s, 当A球与B球发生碰撞后,A、B两球速度可能为 ( ) A.v A=5m/s, v B=2.5m/s B.v A=2m/s, v B=4m/sC.v A= -4m/s, v B=7m/s D.v A=7m/s, v B=1.5m/s5.A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移–时间图象,a、b 分别为A、B两球碰前的位移—时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移–时间图象,若A球质量m=2 kg,则由图可知下列结论错误的是 ( )A.A、B碰撞前的总动量为3 kg·m/sB.碰撞时A对B所施冲量为-4 N·sC.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/sD.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J6.如图所示是一种弹射装置,弹丸的质量为m,底座的质量为M=3m,开始时该装置均处于静止状态,当释放弹簧将弹丸以对地速度v发射出去后,底座反冲速度的大小为v/4,则摩擦力对底座的冲量为 ( )A.0 B.mv/4,方向向左C.mv/4,方向向右 D.3mv/4,方向向左7.质量相等的A、B两物体(均可视为质点)放在同一水平面上,分别受到水平恒力F1、F2的作用,同时由静止开始从同一位置出发沿同一直线做匀加速运动.经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时分别撤去F1和F2,以后物体继续做匀减速运动直至停止.两物体速度随时间变化的图线如图所示.设F1、F2对A、B的冲量分别为I1、I2,F1、F2对A、B的功分别为W1、W2 下列结论中正确的是()A.I1>I2,W1> W2 B.I1<I2,W1> W2 C.I1<I2,W1< W2 D.I1>I2,W1< W28.下列说法正确的是()A.一对平衡力所做功之和一定为零,一对作用力与反作用力所做功之和也一定为零B.一对平衡力的冲量之和一定为零,一对作用力与反作用力的冲量之和也一定为零C.物体所受合力冲量的方向一定与物体动量的变化方向相同,不一定与物体的末动量方向相同D.火箭喷出的燃气的速度越大、火箭的质量比越大,则火箭获得的速度就越大9.如图所示,两带电金属球在绝缘光滑水平桌面上沿同一直线相向运动,A球带电为-q,B 球带电为+2q,下列说法中正确的是A.相碰前两球的运动过程中,两球的总动量守恒B.相碰前两球的总动量随两球的距离逐渐减小而增大C.相碰分离后的两球的总动量不等于相碰前两球的总动量,因为两球相碰前作用力为引力,而相碰后的作用力为斥力D.相碰分离后任一瞬时两球的总动量等于碰前两球的总动量,因为两球组成的系统合外力为零10.如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处,三个过程中重力的冲量依次为I1、I2、I3,动量变化量的大小依次为△P1、△P2、△P3,则有()A.三个过程中,合力的冲量相等,动量的变化量相等B.三个过程中,合力做的功相等,动能的变化量相等C.I1<I2<I3,△P1=△P2=△P3D.I1<I2<I3,△P1<△P2<△P311.一轻质弹簧,上端悬挂于天花板上,下端系一质量为M的平板,处在平衡状态,一质量为m的均匀环套在弹簧外,与平板的距离为h,如图所示.让环自由落下,撞击平板.已知碰后环与板以相同的速度向下运动,使弹簧伸长()A.若碰撞时间极短,则碰撞过程中环与板的总动量守恒B.由于环受到重力,即使碰撞时间极短,也不能认为环与板在碰撞过程中的总动量守恒C.环撞击板后,板的新的平衡位置与h的大小无关D.在碰后板和环一起下落的过程中,它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功12.如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是( )A.第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等C.第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同D.发生第二次碰撞时的位置与第一次相同二.填空题(本大题有3小题,每空4分,共16分)13.如图,光滑水平面上有质量100kg、长度为4m的平板小车,车两端站着A、B两人,A质量为70kg,B质量为30kg,两人交换位置,此过程中车移动的位移是14.某种气体分子束由质量m速度v的分子组成,各分子都向同一方向运动,垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回,如分子束中每立方米的体积内有n个分子,则被分子束撞击的平面所受到的压强P=15.右图是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点下方桌子的边沿有一竖直立柱.实验时,将球1拉到A点,并使之静止,同时把球2放在立柱上.释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞.碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点.测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒.现已测出A点离水平桌面的距离为a,B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c,立柱的高h,桌面离地面的高H。

江西高一高中物理月考试卷带答案解析

江西高一高中物理月考试卷带答案解析

江西高一高中物理月考试卷班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()①在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上;②b和c同时飞离电场;③进入电场时,c的速度最大,a的速度最小;④动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④2.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,φ表示a点的电a势,F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则()A.φa变大,F变大B.φa变大,F变小C.φa不变,F不变D.φa不变,F变小3.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了()A.B.C.D.4.两相同带电小球,带有等量的同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于O点,如图所示.平衡时,两小球相距r,两小球的直径比r小得多,若将两小球的电量同时各减少一半,当它们重新平衡时,两小球间的距离()A.大于B.等于C.小于D.无法确定5.某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则()A.在0﹣x1之间存在着沿x方向的非匀强电场B.在0﹣x1之间存在着沿x方向的匀强电场C.在x1﹣x2之间存在着沿x方向的匀强电场D.在x1﹣x2之间存在着沿x方向的非匀强电场6.一个点电荷,从静电场中的a 点移至b 点,其电势能的变化为零,则( )A .a 、b 两点的场强一定相等B .该电荷一定沿等势面移动C .作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D .a 、b 两点的电势相等7.Q 1、Q 2为两个带电质点,带正电的检验电荷q 沿中垂线上移动时,q 在各点所受Q 1、Q 2作用力的合力大小和方向如图细线所示(力的方向都是向左侧),由此可以判断 ( )A .Q 2可能是负电荷B .Q 1、Q 2可能为等量异种电荷C .Q 2电量一定大于Q 1的电量D .中垂线上的各点电势相等8.如图所示,电路中A 、B 为两块竖直放置的金属板,C 是一只静电计,开关S 合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( )A .使A 、B 两板靠近一些B .使A 、B 两板正对面积减小一些C .断开S 后,使B 板向右平移一些D .断开S 后,使A 、B 正对面积增大一些9.如图为一匀强电场,某带电粒子从A 点运动到B 点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J ,电场力做的功为1.5J .则下列说法正确的是( )A .粒子带负电B .粒子在A 点的电势能比在B 点少1.5JC .粒子在A 点的动能比在B 点多0.5JD .粒子在A 点的机械能比在B 点少1.5J10.一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ,该点场强大小为E ,则下面能正确反映这三者关系的是( )A .B .C .D .11.在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10﹣10C 的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是()A.0B.6×10﹣11J C.6×10﹣10J D.6×10﹣8J12.如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力T的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)()A.A球对B球作用的静电力增大B.A球对B球作用的静电力减小C.墙壁PO对A球的弹力不变D.两球之间的距离减小,力F增大二、计算题1.如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,两板相距d,两板间电压为U,一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动,当它到达电场中的N点时速度变为水平方向,大小变为2v,求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g)2.一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场,如图所示,若两极间距d=1.0cm,板长l=5.0cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?3.如图,平行板电容器为C,电荷量Q,极板长为L,极板间距离为d,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m 的带电液滴沿两极板的中线从P点由静出发到达Q点,P、Q两点都恰在电容器的边缘处,忽略边缘效应,求:(1)液滴的电荷量;(2)液滴到达Q点时的速度大小.4.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:(1)电子通过B点时的速度大小;(2)右侧平行金属板的长度;(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.沿y轴正方向射入电场,在5.如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹角为θ,已知电子电量q=﹣=1×107m/s,O与A间距L=10cm、θ=30°.求匀强电场的场强大1.6×10﹣19C,电子质量m=9×10﹣31kg,初速度v小和方向.6.如图所示,在x>0的空间中,存在沿x轴方向的匀强电场E;在x<0的空间中,存在沿x轴负方向的匀强电场,开始运动,不计电子重力.求:场强大小也为E.一电子(﹣e,m)在x=d处的P点以沿y轴正方向的初速度v(1)电子的x方向分运动的周期.(2)电子运动的轨迹与y轴的各个交点中,任意两个交点的距离.江西高一高中物理月考试卷答案及解析一、选择题1.a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好飞出电场,由此可以肯定()①在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上;②b和c同时飞离电场;③进入电场时,c的速度最大,a的速度最小;④动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④【答案】D【解析】三个α粒子进入电场后加速度相同,竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,由图看出,竖直方向偏转距离的关系,由位移公式y=分析三个α粒子运动时间关系.三个α粒子水平方向上做匀速直线运动,由水平位移分析初速度关系.由动能定理分析动能增量的关系.解:①②三个α粒子进入电场后加速度相同,由图看出,竖直方向a 、b 偏转距离相等,大于c 的偏转距离,由y=得知,a 、b 运动时间相等,大于c 的运动时间,即t a =t b >t c ,故在b 飞离电场的同时,a 刚好打在负极板上,而c 先飞出电场.故①正确,②错误.③三个α粒子水平方向上做匀速直线运动,则有x=v 0t .由图看出,b 、c 水平位移相同,大于a 的水平位移,即x b =x c >x a ,而t a =t b >t c ,可见,初速度关系为:v c >v b >v a ,故③正确.④由动能定理得:△E k =qEy ,由图看出,a 和b 的偏转距离相等,大于c 的偏转距离,故ab 动能增量相等,大于c 的动能增量.故④正确.故选:D【点评】本题是带电粒子在匀强电场中做类平抛运动的典型题目,由运动的合成和分解规律对水平位移和竖直位移的关系进行分析.2.如图所示,平行板电容器经开关S 与电池连接,a 处有一电荷量非常小的点电荷,S 是闭合的,φa 表示a 点的电势,F 表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B 板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则( )A .φa 变大,F 变大B .φa 变大,F 变小C .φa 不变,F 不变D .φa 不变,F 变小【答案】B【解析】要求a 点的电势如何变化,首先要确定电势为0的位置即零电势点,由于电容与电源相连故两极板之间的电压不变,而两极板之间的距离增大,故两极板之间的电场强度减小,所以Aa 之间的电势差减小,所以aB 之间的电压增大.由于两极板之间的场强减小故试探电荷所受的电场力减小.解:由于开关S 闭合,且电容器两极板始终与电源的两极相连,故电容器两极板之间的电压U AB 保持不变.随B 极板下移两极板之间的距离增大,根据E=可知两极板之间的电场强度E 减小,由于U Aa =Eh Aa ,由于电场强度E 减小,故U Aa 减小,由于U AB =U Aa +U aB ,所以U aB 增大,由题图可知电源的负极接地,故B 极板接地,所以B 板的电势为0即ΦB =0,又U aB =Φa ﹣ΦB ,所以Φa =U aB 增大.而点电荷在a 点所受的电场力F=qE ,由于E 减小,所以电场力F 减小.故B 正确.故选:B .【点评】本题难度较大,涉及知识面大,需要认真分析.方法是:先找不变量(U AB ),再找容易确定的物理量(E 和U Aa ),最后求出难以确定的量(确定U aB 不能用U aB =Eh aB ,因为E 和h aB 一个变大另一个变小).3.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷增加了,但仍然保持它们之间的相互作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了( )A .B .C .D .【答案】B【解析】根据库仑定律的公式F=判断另一点电荷的电量变化. 解:因为一个点电荷增加了,则,根据库仑定律的公式F=知,若库仑力不变,则,即另一电荷减小了.故B 正确,A 、C 、D 错误.故选B .【点评】解决本题的关键掌握库仑定律,能够灵活运用该公式解决问题.4.两相同带电小球,带有等量的同种电荷,用等长的绝缘细线悬挂于O 点,如图所示.平衡时,两小球相距r ,两小球的直径比r 小得多,若将两小球的电量同时各减少一半,当它们重新平衡时,两小球间的距离( )A .大于B .等于C .小于D .无法确定【答案】A【解析】根据库仑定律的公式F=知,电量减小,则库仑力减小,两球相互靠近,通过假设两球距离等于,判断两球之间距离会如何变化.解:电量减小,根据库仑定律知,库仑力减小,两球间的距离减小.假设两球距离等于,则库仑力与开始一样大,重力不变,则绳子的拉力方向应与原来的方向相同,所以两球距离要变大些.则两球的距离大于.故A 正确,B 、C 、D 错误.故选A .【点评】两球距离减小,通过假设法,根据受力情况可以判断出两球的距离是大于还是小于.5.某静电场沿x 方向的电势分布如图所示,则( )A .在0﹣x 1之间存在着沿x 方向的非匀强电场B .在0﹣x 1之间存在着沿x 方向的匀强电场C .在x 1﹣x 2之间存在着沿x 方向的匀强电场D .在x 1﹣x 2之间存在着沿x 方向的非匀强电场【答案】C【解析】沿着场强方向电势减小,垂直场强方向电势不变,根据题中图象得到电势变化规律,再判断电场强度的情况.解:A 、B 、C 、沿着场强方向电势减小,垂直场强方向电势不变,从0到x 1电势不变,故0﹣x 1之间电场强度在x 方向分量为零,即不存在沿x 方向的电场,故AB 错误;D 、在x 1﹣x 2之间,电势随着位移均匀减小,故电场强度在x 方向大小分量不变,即存在着沿x 方向的匀强电场,故C 正确,D 错误;故选:C .【点评】本题关键是要明确沿电场方向电势减小,垂直场强方向,电势不变;匀强电场中,沿电场线方向电势降低最快,沿着任意方向(垂直电场线除外)电势随位移均匀变化.6.一个点电荷,从静电场中的a 点移至b 点,其电势能的变化为零,则( )A .a 、b 两点的场强一定相等B .该电荷一定沿等势面移动C .作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D .a 、b 两点的电势相等【答案】D【解析】从静电场中a 点移到b 点,其电势能的变化为零,电场力做功为零.但电荷不一定沿等势面移动.a ,b 两点的电势一定相等.解:A 、根据公式W ab =qU ab 分析可知,电场力做功W ab =0,a 、b 两点的电势差U ab 为零.而电势与场强无关,所以a 、b 两点的电场强度不一定相等.故A 错误.B 、电场力做功只与初末位置有关,与路径无关.电场力做功为零,电荷可能沿等势面移动,也可能不沿等势面移动.故B 错误.C 、电场力做功为零,作用于该点电荷的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的.故C 错误.D 、由公式W ab =qU ab ,W ab =0,得U ab =0,即a 、b 电势一定相等.故D 正确.故选:D .【点评】本题抓住电场力做功只与电荷初末位置有关,与路径无关是关键,与重力做功的特点相似.7.Q 1、Q 2为两个带电质点,带正电的检验电荷q 沿中垂线上移动时,q 在各点所受Q 1、Q 2作用力的合力大小和方向如图细线所示(力的方向都是向左侧),由此可以判断 ( )A .Q 2可能是负电荷B .Q 1、Q 2可能为等量异种电荷C .Q 2电量一定大于Q 1的电量D .中垂线上的各点电势相等【答案】C【解析】电场强度是矢量,根据平行四边形法则和带正电的检验电荷q 沿中垂线上移动时,q 在各点所受Q 1、Q 2作用力的合力大小和方向判断问题.根据电场力做功判断电势的变化.解:A 、因为q 带正电,电场力的方向向左侧,所以可以判断Q 1带负电,Q 2带正电,故A 错误.B 、如果Q 1、Q 2为等量异种电荷,根据矢量合成法则q 在各点所受Q 1、Q 2作用力的合力方向应该都是水平方向,这与实际情况矛盾,故B 错误.C 、由图可得,Q 2电量大于Q 1的电量.故C 正确.D 、检验电荷q 沿中垂线上移动时,由于电场力方向是变化的,从图中可以看出电场力做功,所以q 沿中垂线上移动时电势能变化,所以中垂线上的各点电势不相等,故D 错误.故选C .【点评】在解答本题的时候一定要注意的是两个电荷的电荷量并不相同,在它们的中垂线上,各个点的电势并不相同,要根据电场的分布来判断电场强度大小和电势的高度.8.如图所示,电路中A 、B 为两块竖直放置的金属板,C 是一只静电计,开关S 合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( )A .使A 、B 两板靠近一些B .使A 、B 两板正对面积减小一些C .断开S 后,使B 板向右平移一些D .断开S 后,使A 、B 正对面积增大一些【答案】C【解析】开关S 闭合,电容器两端的电势差不变;断开S ,电容器所带的电量不变;通过确定电容器两端间的电势差变化判断指针张角的变化.解:A 、B 、开关S 闭合,电容器两端的电势差不变,等于电源的电动势,则指针的张角总不变.故A 、B 均错误.C 、断开S ,电容器所带的电量不变,B 板向右平移拉开些,则电容减小,根据U=知,电势差增大,则指针张角增大.故C 正确.D 、断开S ,电容器所带的电量不变,A 、B 的正对面积增大一些,电容增大,根据U=知,电势差减小,则指针张角减小.故D 错误.故选:C .【点评】本题是电容器的动态分析,关键抓住不变量,开关S 闭合,电容器两端的电势差不变;断开S ,电容器所带的电量不变.9.如图为一匀强电场,某带电粒子从A 点运动到B 点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J ,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是()A.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5JC.粒子在A点的动能比在B点多0.5JD.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J【答案】CD【解析】在由A运动B的过程中,有两个力做功,一是重力做负功,一是电场力做正功.从运动轨迹上判断,粒子带正电.从A到B的过程中,电场力做正功为1.5J,所以电势能是减少的,A点的电势能要大于B点电势能.从A到B的过程中,克服重力做功2.0J,电场力做功1.5J,由动能定理可求出动能的变化情况.从A到B的过程中,做功的力有重力和电场力,应用能量的转化与守恒可比较AB两点的机械能.解:A、由运动轨迹上来看,垂直电场方向射入的带电粒子向电场的方向偏转,说明带电粒子受到的电场力与电场方向相同,所以带电粒子应带正电.选项A错误.B、从A到B的过程中,电场力做正功,电势能在减少,所以在A点是的电势能要大于在B点时的电势能.选项B错误.C、从A到B的过程中,克服重力做功2.0J,电场力做功1.5J,由动能定理可知,粒子在A点的动能比在B点多0.5J,选项C正确.D、从A到B的过程中,除了重力做功以外,还有电场力做功,电场力做正功,电势能转化为机械能,带电粒子的机械能增加,由能的转化与守恒可知,机械能的增加量等于电场力做功的多少,所以机械能增加了1.5J,选项D 正确.故选:CD.【点评】对于本题,大家要明确以下几点:1、电场力对电荷做正功时,电荷的电势能减少,电荷克服电场力做功,电荷的电势能增加,电势能变化的数值等于电场力做功的数值.这常是判断电荷电势能如何变化的依据.2、电势能是电荷与所在的电场所共有的,且具有相对性,通常取无穷远处或大地为电势能的零点.3、电荷在电场中移动时,电场力做的功与移动的路径无关,只取决于起止位置的电势差和电荷的电量,这一点与重力做功和高度差的关系相似.10.一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是()A.B.C.D.【答案】BC【解析】电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量无关,由场源电荷决定.解:A、因为电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量q无关,由场源电荷决定.所以电场强度不随q、F 的变化而变化.故A错误,B正确,D错误.C、由E=知,某点的电场强度一定,F与q成正比.故C正确.故选:BC.【点评】解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=.知道电场中的电场强度与放入电场中电荷的电量无关,由场源电荷决定.11.在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10﹣10C 的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量可能是()A.0B.6×10﹣11J C.6×10﹣10J D.6×10﹣8J【答案】ABC【解析】当电荷沿水平向左方向移动时,电场力做功最大,电势能变化量最大,当电荷沿竖直方向在等势面上移动时,电场力不做功,电势能变化量为零,即可得到电势能变化的范围,再进行选择.解:由于相距d=2cm的a、b两点在匀强电场的情况不详,所以应讨论;当两点沿着场强方向时,匀强电场方向水平向左,当电荷沿水平向左方向移动时,电场力做功最大,电势能变化量最大,最大值为△E pm =qEd=0.02×100×3×10﹣10J=6×10﹣10J .当两点垂直场强方向时,电荷沿竖直方向在等势面上移动时,电场力不做功,电势能变化量为零,故电荷的电势能变化量的范围为0≤△E pm ≤6×10﹣10J .所以ABC 正确,D 错误.故选:ABC .【点评】本题关键要掌握匀强电场中电场力做功公式W=qEd ,明确d 的含义,求出电场力做功的范围,即电势能变化量的范围.12.如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO 、OQ 竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E ,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO ,质量相同且带同种正电荷的A 、B 两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A 球在平行于墙壁PO 的水平推力F 作用下,A 、B 两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L .若使小球A 在水平推力T 的作用下沿墙壁PO 向着O 点移动一小段距离后,小球A 与B 重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)( )A .A 球对B 球作用的静电力增大B .A 球对B 球作用的静电力减小C .墙壁PO 对A 球的弹力不变D .两球之间的距离减小,力F 增大【答案】BC【解析】先以B 球为研究对象,分析受力情况,平衡条件分析A 球对B 球作用的静电力如何变化.再对A 球体进行研究,由平衡条件分析墙壁PO 对A 球的弹力如何变化和力F 的变化.解:A 、B 以B 球这研究对象,分析受力情况:重力G 、电场力qE 、地面的支持力N 1和A 球对B 球的静电力F 1.如图1.根据平衡条件得:水平方向有:qE=F 1cosα,①当小球A 沿墙壁PO 向着O 点移动一小段距离后,α减小,cosα增大,而q 、E 不变,则F 1减小,即A 球对B 球作用的静电力减小.故A 错误,B 正确.C 、D 以A 球为研究对象,分析受力情况:重力G 、电场力qE 、推力F 、B 对A 的静电力F 1和墙壁PO 对A 球的弹力N 2.如图2.根据平衡条件得:水平方向有:N 2=qE+F 1cosα ②竖直方向有:F+G=F 1sinα ③将①代入②得:N 2=2qE ,则知墙壁PO 对A 球的弹力不变.由于F 1减小,α减小,sinα减小,则由③知,F 减小.根据库仑定律得知:A 球对B 球作用的静电力减小,则两球之间的距离增大.故C 正确,D 错误.故选BC .【点评】本题是动态平衡问题,采用隔离法进行研究,分析受力情况,作出力图是关键.二、计算题1.如图所示,两块竖直放置的平行金属板A 、B ,两板相距d ,两板间电压为U ,一质量为m 的带电小球从两板间的M 点开始以竖直向上的初速度v 0运动,当它到达电场中的N 点时速度变为水平方向,大小变为2v 0,求M 、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功(不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响,设重力加速度为g )【答案】M 、N 间电势差为﹣,电场力做功为【解析】小球在电场中受到重力和电场力,运用运动的分解法研究:竖直方向做匀减速直线运动,根据运动学公式可求出MN 间的高度差,由位移公式分别研究水平和竖直两个方向,根据时间相等,求出水平位移的大小,由U=Ed 公式求解MN 间的电势差.根据动能定理求解电场力对小球做功.解:竖直方向上小球受到重力作用而作匀减速直线运动,则竖直位移大小为h=小球在水平方向上受到电场力作用而作匀加速直线运动,则水平位移:又联立得,x=2h=故M 、N 间的电势差为U MN =﹣Ex=﹣=﹣ 从M 运动到N 的过程,由动能定理得W 电+W G =﹣ 又所以联立解得,答:M 、N 间电势差为﹣,电场力做功为.【点评】本题抓住小球所受的电场力与重力分别在水平和竖直两个方向,运用运动的分解研究研究.2.一束电子流在经U=5000V 的加速电场加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场,如图所示,若两极间距d=1.0cm ,板长l=5.0cm ,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?【答案】两个极板上最多能加多大电压为4.0×102V【解析】粒子先加速再偏转,由题意可知当电子恰好飞出时,所加电场最大;由运动的合成与分解关系可得出电压值.解:在加速电压一定时,偏转电压U'越大,电子在极板间的偏转距离就越大,当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压.加速过程,由动能定理得:.①进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速运动:l=υ0t .②,③ 偏转距离:,④ 能飞出的条件为:.⑤ 解①②③④⑤式得:.答:两个极板上最多能加多大电压为4.0×102V .【点评】本题考查带电粒子在电场中的偏转,在列式计算时应注意不要提前代入数值,应将公式简化后再计算,这样可以减少计算量.3.如图,平行板电容器为C ,电荷量Q 0,极板长为L ,极板间距离为d ,极板与水平面成α夹角,现有一质量为m 的带电液滴沿两极板的中线从P 点由静出发到达Q 点,P 、Q 两点都恰在电容器的边缘处,忽略边缘效应,求:(1)液滴的电荷量;(2)液滴到达Q点时的速度大小.【答案】(1)液滴的电荷量为;(2)液滴到达Q点时的速度大小为【解析】(1)带电液滴沿直线运动,重力和电场力的合力方向必沿PQ直线.根据力的合成法,求解液滴的电荷量.(2)根据动能定理求解液滴到达Q点时的速度大小.解:(1)带电液滴沿直线运动,重力和电场力的合力方向必沿PQ直线,可知电场力必定垂直于极板向上,如图.则有:qE=mgcosα又E==联立解得:液滴的电荷量为:q=;(2)在此过程中,电场力不做功,根据动能定理得:mgLsinα=解之得:液滴到达Q点时的速度大小为:v=答:(1)液滴的电荷量为;(2)液滴到达Q点时的速度大小为.【点评】本题关键要掌握物体做直线运动的条件:合外力与速度在同一条直线上,运用合成法求解电荷量.4.如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:(1)电子通过B点时的速度大小;(2)右侧平行金属板的长度;(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.【答案】(1)电子通过B点时的速度大小为;(2)右侧平行金属板的长度为;+);(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能为e(U【解析】(1)质子在加速电场中,电场力做正功eU,由动能定理求解质子射出加速电场的速度.(2)质子进入偏转电场后做类平抛运动,沿水平方向做匀速直线运动,位移大小等于板长L;竖直方向做匀加速直线运动,位移大小等于板间距离的一半,由牛顿第二定律求出加速度,由运动学公式求解板长L.(3)在偏转电场中,电场力对质子做为eU,根据动能定理,对全过程研究,求解质子穿出电场时的速度.解:(1)在加速过程根据动能定理得:=eU=解得到质子射出加速电场的速度v(2)粒子在竖直方向:y=,a=t在水平方向:x=L=v。

高一物理下学期第一次月考试卷(含解析)高一全册物理试题_01

高一物理下学期第一次月考试卷(含解析)高一全册物理试题_01

应对市爱护阳光实验学校二中高一〔下〕第一次月考物理试卷一、选择题〔每题5分,共50分〕1.如图物体正沿一条曲线运动,此时物体受到的合力方向,下面四个图中一错误的选项是〔〕A .B .C .D .2.以下说法正确的选项是〔〕A.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的线速度恒C.做匀速圆周运动的物体的线速度大小恒D.做匀速圆周运动的物体合力可能为03.如下图,斜面倾角为θ,从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球,不计空气阻力,假设两小球均落在斜面上且不发生反弹,那么〔〕A.A、B两球飞行时间之比为1:2B.A、B两球的水平位移之比为4:1C.A、B下落的高度之比为1:2D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:44.游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度到达20m/s2,g取10m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的〔〕A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍5.如图,战机在斜坡上进行投弹演练.战机水平匀速飞行,每隔相时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点.斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在〔〕A.bc之间B.c点C.cd之间D.d点6.有一半径为R的圆台在水平面上绕竖直轴匀速转动,圆台边缘上有A,B两个圆孔且在一条直线上,在圆心0点正上方R高处以一的初速度水平抛出一小球,抛出那一时刻速度正好沿着0A方向,为了让小球能准确地掉入孔中,小球的初速度和圆台转动的角速度分别满足〔重力加速度为 g〕〔〕A .B .,Kπ〔k=1,2,3…〕C .,kπ〔k=1,2,3…〕D .,2kπ〔k=1,2,3…〕7.如下图,有一固的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球〔可视为质点〕A和B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°,以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,那么〔sin37°=,cos37°=;sin,cos53°=〕〔〕A.A、B两球所受支持力的大小之比为4:3B.A、B两球运动的周期之比为4:3C.A、B两球的线速度之比为8:5D.A、B两球的角速度之比为1:18.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈.在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿〔〕A.顺时针旋转31圈B.逆时针旋转31圈C.顺时针旋转1圈D.逆时针旋转1圈9.半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块〔可视为质点〕,假设物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,那么〔〕A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB.2s末物块所受摩擦力大小为4NC.物块绕完第一圈的时间约为8sD.物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s10.如图1所示,轻杆一端固在O点,另一端固一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F﹣v2图象如图2所示.那么〔〕A .小球的质量为B .当地的重力加速度大小为C.v2=c时,小球对杆的弹力方向向下D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相二、填空题〔每空4分,共16分〕11.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如下图的装置进行,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该,以下说法中正确的选项是〔〕A.两球的质量相B.两球同时落地C.改变装置的高度,屡次D.也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动12.某同学设计了一个测油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的.他采用如图〔甲〕所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A 的正对面画一条标志线.在转台开始转动到达稳转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹.改变喷射速度v0重复,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d.将纸带从转台上取下来,展放在刻度尺旁边,如图〔乙〕所示,v0>.〔1〕图〔乙〕中,速度最大的雾滴所留的痕迹是点;〔2〕转台转动的角速度ω=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,那么喷枪喷出雾滴速度的最大值为m/s;考虑到空气阻力的影响,该测量值真实值〔选填“大于〞、“小于〞或“于〞〕;〔3〕假设转台转动的角速度ω′=400rad/s,且<v0<,不计油漆雾滴所受空气的阻力,那么雾滴速度的最小值为m/s.〔保存三位有效数字〕三、计算题〔10分,10分,14分〕13.如下图,拱桥的外半径为40m.问:〔1〕当重1t的通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力多少牛?〔2〕当通过拱桥顶点的速度为多少时,车对桥顶刚好没有压力〔g=10m/s2〕14.如下图,半径R=0.5m的光滑圆环上套有一质量为m=0.1kg的小环,当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时,假设环每秒钟恰好转过2圈,求小环偏离圆环最低点的高度h.〔取g≈π2〕15.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,图甲表示小滑块〔可视为质点〕沿固的光滑半球形容器内壁在竖直平面的A、A′之间来回滑动,A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相且都为θ,θ很小.图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻,试根据力学规律和题中〔包括图中〕所给的信息,求:〔g取10m/s2〕〔1〕容器的半径;〔2〕滑块的质量;〔3〕滑块运动过程中的最大速度.二中高一〔下〕第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题〔每题5分,共50分〕1.如图物体正沿一条曲线运动,此时物体受到的合力方向,下面四个图中一错误的选项是〔〕A .B .C .D .【考点】物体做曲线运动的条件.【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,且指向弧内.【解答】解:根据物体做曲线运动的条件可知,物体所受的合力与速度方向不在同一直线上,并且要指向弧内,ABD都指向弧内,只有C指向弧外,所以C 一错误,此题选一错误的,应选:C【点评】此题是对质点做曲线运动的条件的考查,关键是知道合力一指向弧内,与速度分布在曲线的两侧.2.以下说法正确的选项是〔〕A.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的线速度恒C.做匀速圆周运动的物体的线速度大小恒D.做匀速圆周运动的物体合力可能为0【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】匀速圆周运动的物体,速率不变,方向时刻改变,具有向心加速度,方向始终指向圆心.【解答】解:A、做匀速圆周运动的物体,具有向心加速度,合外力不为零,所以不是平衡状态.故A错误.B、匀速圆周运动的物体线速度大小不变,方向时刻改变.故B错误.C、匀速圆周运动的物体线速度大小不变.故C正确.D、做匀速圆周运动的物体,具有向心加速度,合外力不为零.故D错误.应选:C【点评】解决此题的关键知道匀速圆周运动的特点,具有加速度,大小不变,方向始终指向圆心.3.如下图,斜面倾角为θ,从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球,不计空气阻力,假设两小球均落在斜面上且不发生反弹,那么〔〕A.A、B两球飞行时间之比为1:2B.A、B两球的水平位移之比为4:1C.A、B下落的高度之比为1:2D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:4【考点】平抛运动.【分析】小球落在斜面上,根据竖直位移和水平位移的关系求出运动的时间,结合初速度和公式求出水平位移之比.根据位移时间公式求出下落的高度之比.由速度的合成求两球落到斜面上的速度大小之比.【解答】解:A 、对于任意一球,该球落在斜面上时有:tanθ==得,运动的时间 t=,因为A、B两球的初速度之比为1:2,那么运动的时间之比为1:2,故A正确.B、根据x=v0t知,水平位移之比为1:4,故B错误.C、下落的高度为 h=,可得A、B下落的高度之比为1:4.故C错误.D、小球落在斜面上的速度大小 v=,甲、乙两球的初速度之比为1:2,那么运动的时间之比为1:2,那么A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1:2.故D错误.应选:A 【点评】解决此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,抓住位移关系求出时间是解决此题的突破口.4.游客乘坐过山车,在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度到达20m/s2,g取10m/s2,那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的〔〕A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍【考点】向心力;牛顿第二律.【分析】游客在竖直平面内作匀速圆周运动,经过最低点时,游客受到重力G,座椅的支持力F,根据牛顿第二律分析这两个力的大小.【解答】解:游客在竖直平面内作匀速圆周运动,经过最低点时,游客受到竖直向下的重力G,座椅的竖直向上的支持力F,它们的合力提供向心力,加速度方向竖直向上,合力方向竖直向上,根据牛顿第二律分析得知,F﹣G=ma n.所以F=mg+2mg=3mg.因此C选项正确;应选:C.【点评】对于圆周运动中涉及力的问题,常常要分析物体的受力情况,运用向心力知识进行研究.5.如图,战机在斜坡上进行投弹演练.战机水平匀速飞行,每隔相时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点.斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在〔〕A.bc之间B.c点C.cd之间D.d点【考点】平抛运动.【分析】飞机与炮弹的水平速度相同,那么落点在飞机的正下方,据水平向与竖直向的位移关系画图分析,确落点.【解答】解:如图:假设第二颗炸弹经过Ab,第三颗经过PQ〔Q点是轨迹与斜面的交点〕;那么a,A,B,P,C在同一水平线上,由题意可知,设aA=AP=x0,ab=bc=L,斜面倾角为θ,三颗炸弹到达a所在水平面的竖直速度为v y,水平速度为v0,对第二颗炸弹:水平向:x1=Lcosθ﹣x0=v0t1竖直向:y1=v y t1+假设第三颗炸弹的轨迹经过cC,那么对第三颗炸弹,水平向:x2=2Lcosθ﹣2x0=v0t2竖直向:解得:t2=2t1,y2>2y1,所以第三颗炸弹的轨迹不经过cC,那么第三颗炸弹将落在bc之间,故A正确;应选:A.【点评】考查平抛运动的规律,明确水平向与竖直向的运动规律.会画草图进行分析求解.考查的是数学知识.注意:过b点画水平线分析更简单,水平方向速度不变,而竖直方向速度越来越大,所以越往下,在相同时间内,水平位移越小.6.有一半径为R的圆台在水平面上绕竖直轴匀速转动,圆台边缘上有A,B两个圆孔且在一条直线上,在圆心0点正上方R高处以一的初速度水平抛出一小球,抛出那一时刻速度正好沿着0A方向,为了让小球能准确地掉入孔中,小球的初速度和圆台转动的角速度分别满足〔重力加速度为 g〕〔〕A .B .,Kπ〔k=1,2,3…〕C .,kπ〔k=1,2,3…〕D .,2kπ〔k=1,2,3…〕【考点】线速度、角速度和周期、转速;平抛运动.【分析】小球做平抛运动,小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,根据高度求出运动的时间,根据水平位移和时间求出初速度.圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相,在这段时间内,圆盘转动n圈.【解答】解:根据R=gt2,t=那么v0==R =.根据ωt=2kπ;ω==kπ〔k=1、2、3…〕故B正确,ACD错误;应选:B【点评】解决此题的关键知道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,以及知道圆盘转动的周期性.7.如下图,有一固的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,在其内壁上有两个质量相同的小球〔可视为质点〕A和B,在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°,以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面,那么〔sin37°=,cos37°=;sin,cos53°=〕〔〕A.A、B两球所受支持力的大小之比为4:3B.A、B两球运动的周期之比为4:3C.A、B两球的线速度之比为8:5D.A、B两球的角速度之比为1:1【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】小球受重力和支持力,靠两个力的合力提供向心力,根据平行四边形那么求出支持力之比,根据牛顿第二律求出周期、线速度、角速度之比.【解答】解:A、由于小球在运动的过程中受到的合力沿水平方向,且恰好提供向心力,所以根据平行四边形那么得,N=,那么.故A正确.B 、小球受到的合外力:mgtanθ==mr,r=Rsinθ,解得T=,那么.故B错误.C、根据mgtanθ=得:所以:.故C错误;D、根据公式:mgtanθ=mω2r ,所以:,所以:.故D错误.应选:A【点评】解决此题的关键搞清向心力的来源,运用牛顿第二律得出线速度、周期的关系.同时注意能量关系.8.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈.在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿〔〕A.顺时针旋转31圈B.逆时针旋转31圈C.顺时针旋转1圈D.逆时针旋转1圈【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】根据圆盘转动频率和频闪光的频率之间的关系进行求解.【解答】解:带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈,即f0=30Hz,在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,即f′=31Hz,f0<f′<2f0,所以观察到白点逆时针旋转,f′﹣f0=f″=1Hz,所以观察到白点每秒逆时针旋转1圈.应选:D.【点评】考查实际频率与变化的频率的关系,掌握能看到白点的原理与解题的思路.9.半径R=4cm的圆盘可绕圆心O水平转动,其边缘有一质量m=1kg的小物块〔可视为质点〕,假设物块随圆盘一起从静止开始加速转动,其向心加速度与时间满足a0=t2,物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6,那么〔〕A.2s末圆盘的线速度大小为0.4m/sB.2s末物块所受摩擦力大小为4NC.物块绕完第一圈的时间约为8sD.物块随圆盘一起运动的最大速度约为0.5m/s【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速.【分析】根据a0=t2,求出2s末的向心加速度,再根据a=求得2s末的线速度,根据静摩擦力提供向心力求出2s末所受静摩擦力,根据a==t2,解得:v=0.2t,速度随时间均匀增加,求出平均速度,再根据求解物块绕完第一圈的时间,当静摩擦力到达最大值时,速度取最大值,根据向心力公式求解最大速度.【解答】解:A、2s末圆盘的向心加速度a=4m/s2,根据a=得:v===0.4m/s,故A正确;B、物块随圆盘一起从静止开始加速转动,静摩擦力的分量提供向心力,那么f′=ma=1×4=4N,所以摩擦力不为4N,故B错误;C、根据a==t2,得:v=0.2t,所以速度随时间均匀增加,那么t时间内的平均速度为: ==0.1t,所以绕完第一圈的时间为:t==,解得:t=8s,故C错误;D、当静摩擦力到达最大值时,速度取最大值,此时摩擦力的分量提供加速度,假设μmg=m,解得:v=≈0.5m/s,所以最大速度不是0.5m/s,故D错误.应选:A【点评】此题跟常规题不同,要注意加速度、速度都随时间变化,要求同学们能正确分析物体的运动情况,知道运动过程中静摩擦力提供向心力,当静摩擦力到达最大值时,速度取最大值,难度适中.10.如图1所示,轻杆一端固在O点,另一端固一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F﹣v2图象如图2所示.那么〔〕A .小球的质量为B .当地的重力加速度大小为C.v2=c时,小球对杆的弹力方向向下D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相【考点】向心力;牛顿第二律.【分析】〔1〕在最高点,假设v=0,那么F=mg=a;假设F=0,那么mg=m,联立即可求得当地的重力加速度大小和小球质量;〔2〕由图可知:当v2<b时,杆对小球弹力方向向上,当v2>b时,杆对小球弹力方向向下;〔3〕假设c=2b.根据向心力公式即可求解.【解答】解:AB、在最高点,假设v=0,那么F=mg=a;假设F=0,那么有:mg=m =m,解得:g=,m=R,故A、B错误;C、由图可知:当v2<b时,杆对小球弹力方向向上,当v2>b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,所以小球对杆的弹力方向向上,故C错误;D、假设c=2b.那么有:F+mg=m,解得:F=a=mg,故D正确.应选:D.【点评】此题主要考查了圆周运动向心力公式的直接用,要求同学们能根据图象获取有效信息.二、填空题〔每空4分,共16分〕11.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如下图的装置进行,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,关于该,以下说法中正确的选项是〔〕A.两球的质量相B.两球同时落地C.改变装置的高度,屡次D.也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【考点】研究平抛物体的运动.【分析】此题图源自课本中的演示,通过该装置可以判断两球同时落地,可以验证做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动;【解答】解:根据装置图可知,两球由相同高度同时运动,A做平抛运动,B做自由落体运动,因此将同时落地,由于两球同时落地,因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的,故根据结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动,不需要两球质量相,要屡次,观察现象,那么改变装置的高度,屡次,故BC正确.应选:BC.【点评】此题比拟简单,考察了平抛运动特点,平抛是高中所学的一种重要运动形式,要.12.某同学设计了一个测油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的.他采用如图〔甲〕所示的装置,该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴,一个直径为D=20cm的纸带环安放在水平转台上,纸带环上刻有一条狭缝A,在狭缝A 的正对面画一条标志线.在转台开始转动到达稳转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中沿水平方向喷射油漆雾滴,当狭缝A转至与狭缝B正对平行时,雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下油漆痕迹.改变喷射速度v0重复,在纸带上留下四个油漆痕迹a、b、c、d.将纸带从转台上取下来,展放在刻度尺旁边,如图〔乙〕所示,v0>.〔1〕图〔乙〕中,速度最大的雾滴所留的痕迹是 d 点;〔2〕转台转动的角速度ω=16rad/s,如果不计雾滴所受空气的阻力,那么喷枪喷出雾滴速度的最大值为40.0 m/s ;考虑到空气阻力的影响,该测量值小于真实值〔选填“大于〞、“小于〞或“于〞〕;〔3〕假设转台转动的角速度ω′=400rad/s,且<v0<,不计油漆雾滴所受空气的阻力,那么雾滴速度的最小值为 1 m/s.〔保存三位有效数字〕【考点】测匀变速直线运动的加速度.【分析】〔1〕在纸带环转速ω一的情况下,油漆雾滴速度越大,到达纸带环的时间t越短,那么标志线转过的角度θ越小,转过的弧长s越短,油漆雾滴到达纸带环的位置距离标志线越近,所以到达d点的油漆雾滴是速度最大的.〔2〕油漆雾滴进入狭缝A后沿直线匀速运动到纸带环上,假设纸带环不转,那么油漆雾滴一打在标志线上,假设纸带环以某一角速度转动,那么油漆雾滴沿直线到达纸带环时,标志线在油漆雾滴运动到纸带环上的这段时间内会转过一角度θ;v0>,故雾滴飞到纸带时间内,转过的角度小于π,即转动小于半圈;雾滴运动的路程一,速度越大,运行的时间越短,此时转台转过的弧度越小,打在纸带上的点距离标志线的距离越小.〔3〕由于<v0<,因此在油漆雾滴飞行的过程中,转动的角度大于2π小于3π,油漆雾滴到达纸带环的位置距离标志线越远,到达a点的油漆雾滴是速度最小的.【解答】解:〔1〕转盘的角速度一,雾滴速度越大,运行时间越短,在雾滴运行的时间内,转盘转过的角度越小,故雾滴与标志线的距离越近;故d点对雾滴的速度最大.〔2〕速度最大的是d点,距离标志线的距离是△S=0.80cm,根据:t==根据弧长半径关系:l=rθ得:△s=△θ解得:v0===m/s=40m/s假设考虑空气阻力,实际上雾滴做减速运动,现在将雾滴当做匀速直线运动的计算,求出来的速度要小于真实的速度.〔3〕速度最小的雾滴落在a点,此时a点转动的路程为:△s=πD+0cm=60cm 根据〔2〕问中公式v0==,可得最小速度为:v===m/s=1m/s故答案为:〔1〕d;〔2〕40.0,小于;〔3〕1.【点评】此题关键要明确雾滴的运动是匀速直线运动,纸盘是匀速圆周运动,两者同时运行,但互不影响,此题较难,是考查学生综合分析能力的好题.三、计算题〔10分,10分,14分〕13.如下图,拱桥的外半径为40m.问:〔1〕当重1t的通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力多少牛?〔2〕当通过拱桥顶点的速度为多少时,车对桥顶刚好没有压力〔g=10m/s2〕【考点】向心力;牛顿第二律.【分析】〔1〕在桥顶靠重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二律求出支持力的大小,从而得出车对桥顶的压力大小.〔2〕当车对桥顶压力为零时,根据牛顿第二律求出通过拱桥顶点的速度大小.【解答】解:〔1〕根据牛顿第二律得,mg﹣N=m,解得N==7500N.根据牛顿第三律知,对桥顶的压力为7500N.〔2〕当压力为零时有,,解得.答:〔1〕车对桥顶的压力为7500N.〔2〕当的速度为20m/s时,车对桥顶没有压力.【点评】解决此题的关键知道做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二律进行求解,根底题.14.如下图,半径R=0.5m的光滑圆环上套有一质量为m=0.1kg的小环,当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时,假设环每秒钟恰好转过2圈,求小环偏离圆环最低点的高度h.〔取g≈π2〕【考点】向心力;牛顿第二律.【分析】小环绕着环心的竖直轴旋转时做匀速圆周运动,由其重力和圆环的支持力的合力提供向心力,根据向心力公式及几何关系即可求解小环偏离圆环最低点的高度.【解答】解:设如图示的圆心角为θ,那么有:h=R〔1﹣cosθ〕对小球受力分析得:Nsinθ=mω2r而Ncosθ=mg,r=Rsinθ,角速度ω=2πn=4πrad/s解得:, =0.4375m答:小环偏离圆环最低点的高度h为0.4375m【点评】此题主要考查了向心力公式的直接用,能熟练运用几何关系进行求解,难度不大,属于根底题.15.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,图甲表示小滑块〔可视为质点〕沿固的光滑半球形容器内壁在竖直平面的A、A′之间来回滑动,A、A′点与O点连线与竖直方向之间夹角相且都为θ,θ很小.图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻,试根据力学规律和题中〔包括图中〕所给的信息,求:〔g取10m/s2〕〔1〕容器的半径;〔2〕滑块的质量;〔3〕滑块运动过程中的最大速度.【考点】机械能守恒律;向心力.【分析】〔1〕θ很小,滑块的运动与单摆的运动类似,近似为简谐运动,由图读出周期,由单摆的周期公式求出容器的半径.〔2〕滑块在最高点,对器壁的压力最小,为F min=mgcosθ,在最低点速度最大,沿半径方向上的合力提供向心力,此时压力最大,最高点到最低点,机械能守恒,求出滑块的质量.〔3〕滑块运动到最低点B时速度到达最大,在B点,由滑块运用牛顿第二律律求最大速度.【解答】解:〔1〕由题图乙得知:小滑块做简谐振动的周期T=4×s=0.2π s 又T=2π解得 R==0.1m〔2〕在最高点A,有 F min=mgcosθ=0.495N 在最低点B,有 F max﹣mg=m从A到B,滑块机械能守恒,有 mgR〔1﹣cosθ〕=mv2;联立解得 m=0.05 kg〔3〕由题意知滑块运动到最低点B时速度到达最大,有F max﹣mg=m由图得 F max=0.510N解得最大速度 v=0.141 m/s.答:〔1〕容器的半径是0.1 m.〔2〕滑块的质量是0.05 kg.〔3〕滑块运动过程中的最大速度是0.141 m/s.【点评】解决此题的关键知道滑块所做的运动是单摆运动,俗称槽摆,知道其效摆长于轨道的半径,以及知道在什么位置压力最大,什么位置压力最小,运用机械能守恒进行求解.。

江西省南昌二中2015-2016学年高一下学期第一次月考物理试卷 含解析

江西省南昌二中2015-2016学年高一下学期第一次月考物理试卷 含解析

2015—2016学年江西省南昌二中高一(下)第一次月考物理试卷一.选择题(1~8单选,9~12多选,每题4分,共48分.未选全2分,漏选错选0分)1.有a、b为两个分运动,它们的合运动为c,则下列说法正确的是()A.若a、b的轨迹为直线,则c的轨迹必为直线B.若c的轨迹为直线,则a、b必为匀速运动C.若a为匀速直线运动,b为匀速直线运动,则c不一定为匀速直线运动D.若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动,则c必为匀变速直线运动2.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向B.牛顿发现了万有引力定律,库伦用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值C.根据开普勒第二定律可知北半球夏季比冬季线速度小D.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关3.如图所示,一辆汽车沿水平地面匀速行驶,通过跨过定滑轮的轻绳将一物体A竖直向上提起,在此过程中,物体A的运动情况是()A.加速上升 B.减速上升C.匀速上升 D.以上说法都不正确4.如图所示,AB为斜面,BC为水平面.若从A点以水平速度v0抛出小球,此时落点到A 的水平距离为S1,若从A点以水平速度3v0作抛出小球,此时落点到A点的水平距离为S2,不计空气阻力,則S1:S2不可能等于()A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:125.实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力.在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦,这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了.把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数下列说法正确的是()A.玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些B.玩具车运动通过拱桥顶端时的示数不可能为零C.玩具运动通过拱桥顶端时处于超重状态D.玩具运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),示数越小6.行星沿椭圆轨道运行,远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为v a,则过近日点时行星的速率为()A.v b=v a B.v b=v a C.v b=v a D.v b=v a7.载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的()A.加速度是K2g0B.加速度是C.角速度是D.角速度是8.地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;假设月球绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r1,向心加速度为a1.已知万有引力常量为G,地球半径为R.下列说法中正确的是()A.地球质量M=B.地球密度C.向心加速度大小之比=D.向心加速度大小之比=9.在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50kg,她触地冰鞋的线速度为4.7m/s,则下列说法正确的是()A.申雪做圆周运动的角速度为π rad/sB.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2mC.赵宏博手臂拉力约是850ND.赵宏博手臂拉力约是500N10.如图所示,长为L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转动,使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v,以下说法正确的是()A.v的最小值为B.若v增大,向心力也增大C.当v由逐渐增大时,杆对球的弹力也增大D.当v由逐渐减小时,杆对球的弹力也逐渐减小11.如图,运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B,同方向绕地心做匀速圆周运动,此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近,已知A的周期为T,B的周期为.下列说法正确的是()A.A的线速度小于B的线速度B.A的角速度小于B的角速度C.A的重力小于B的重力D.从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T12.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO′转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块A到OO′轴的距离为物块B到OO′轴距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.B受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大C.A受到的静摩擦力是先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大二、填空题(每题4分,共16分)13.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时,半径OA方向恰好与v的方向相同,如图所示,若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距O的高度h=,圆盘转动的角速度大小ω=.14.如图所示,半径为r和R的圆柱体靠摩擦传动,已知R=2r,A、B 分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,O2C=r,若两圆柱之间没有打滑现象,则v A:v B:v C=,ωA:ωB:ωC=.15.如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为60m的弯路时,车速为20m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1。

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2015-2016学年江西省南昌二中高一(下)第一次月考物理试卷一.选择题(1~8单选,9~12多选,每题4分,共48分.未选全2分,漏选错选0分)1.有a、b为两个分运动,它们的合运动为c,则下列说法正确的是()A.若a、b的轨迹为直线,则c的轨迹必为直线B.若c的轨迹为直线,则a、b必为匀速运动C.若a为匀速直线运动,b为匀速直线运动,则c不一定为匀速直线运动D.若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动,则c必为匀变速直线运动2.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向B.牛顿发现了万有引力定律,库伦用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值C.根据开普勒第二定律可知北半球夏季比冬季线速度小D.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关3.如图所示,一辆汽车沿水平地面匀速行驶,通过跨过定滑轮的轻绳将一物体A竖直向上提起,在此过程中,物体A的运动情况是()A.加速上升 B.减速上升C.匀速上升 D.以上说法都不正确4.如图所示,AB为斜面,BC为水平面.若从A点以水平速度v0抛出小球,此时落点到A的水平距离为S1,若从A点以水平速度3v0作抛出小球,此时落点到A点的水平距离为S2,不计空气阻力,則S1:S2不可能等于()A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:125.实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力.在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦,这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了.把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数下列说法正确的是()A.玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些B.玩具车运动通过拱桥顶端时的示数不可能为零C.玩具运动通过拱桥顶端时处于超重状态D.玩具运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),示数越小6.行星沿椭圆轨道运行,远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为v a,则过近日点时行星的速率为()A.v b=v a B.v b=v a C.v b=v a D.v b=v a7.载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的()A.加速度是K2g0B.加速度是C.角速度是D.角速度是8.地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;假设月球绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r1,向心加速度为a1.已知万有引力常量为G,地球半径为R.下列说法中正确的是()A.地球质量M=B.地球密度C.向心加速度大小之比=D.向心加速度大小之比=9.在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50kg,她触地冰鞋的线速度为4.7m/s,则下列说法正确的是()A.申雪做圆周运动的角速度为π rad/sB.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2mC.赵宏博手臂拉力约是850ND.赵宏博手臂拉力约是500N10.如图所示,长为L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转动,使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v,以下说法正确的是()A.v的最小值为B.若v增大,向心力也增大C.当v由逐渐增大时,杆对球的弹力也增大D.当v由逐渐减小时,杆对球的弹力也逐渐减小11.如图,运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B,同方向绕地心做匀速圆周运动,此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近,已知A的周期为T,B的周期为.下列说法正确的是()A.A的线速度小于B的线速度B.A的角速度小于B的角速度C.A的重力小于B的重力D.从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T12.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO′转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块A到OO′轴的距离为物块B到OO′轴距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.B受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大C.A受到的静摩擦力是先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大二、填空题(每题4分,共16分)13.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时,半径OA方向恰好与v的方向相同,如图所示,若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距O的高度h=,圆盘转动的角速度大小ω=.14.如图所示,半径为r和R的圆柱体靠摩擦传动,已知R=2r,A、B 分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,O2C=r,若两圆柱之间没有打滑现象,则v A:v B:v C=,ωA:ωB:ωC=.15.如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为60m的弯路时,车速为20m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104N,请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑(填“会”或“不会”).16.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N,已知引力常量为G,求这颗行星的质量.三、计算题(17题10分,18题10分,19题12分,20题14分,共46分).17.某人为了测定一个凹形路面的半径,在乘汽车通过凹形路面的最低点时,他注意到车上速度计的示数为72km/h,车内悬挂1kg砝码的弹簧秤示数为12N,问:(1)该汽车通过凹形路面的最低点时的加速度多大?(2)凹行路面的半径为多少?18.质量为1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点,O点距地面高度为1m,使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动,若此时细线受到拉力为12.5N刚好被拉断.(g取10m/s2)求:(1)细线刚好被拉断时,细线与竖直方向夹角.(2)细线刚被拉断时,小球速度的大小.(3)小球落地点与悬点的水平距离.19.宇航员来到某星球表面做了如下实验:将一小钢球由距星球表面高h(h远小于星球半径)处由静止释放,小钢球经过时间t落到星球表面,该星球为密度均匀的球体,引力常量为G.(1)求该星球表面的重力加速度;(2)若该星球的半径为R,忽略星球的自转,求该星球的密度;(3)若该星球的半径为R,有一颗卫星在距该星球表面高度为H处的圆轨道上绕该星球做匀速圆周运动,求该卫星的线速度大小.20.如图所示,一个质量为m的小球由两根细绳拴在竖直转轴上的A、B两处,AB间距为L,A处绳长为L,B处绳长为L,两根绳能承受的最大拉力均为2mg,转轴带动小球转动.则:(1)当B处绳子刚好被拉直时,小球的线速度v多大?(2)为不拉断细绳,转轴转动的最大角速度ω多大?(3)若先剪断B处绳子,让转轴带动小球转动,使绳子与转轴的夹角从45°开始,直至小球能在最高位置作匀速圆周运动,则在这一过程中,小球克服重力做的功是多少?2015-2016学年江西省南昌二中高一(下)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一.选择题(1~8单选,9~12多选,每题4分,共48分.未选全2分,漏选错选0分)1.有a、b为两个分运动,它们的合运动为c,则下列说法正确的是()A.若a、b的轨迹为直线,则c的轨迹必为直线B.若c的轨迹为直线,则a、b必为匀速运动C.若a为匀速直线运动,b为匀速直线运动,则c不一定为匀速直线运动D.若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动,则c必为匀变速直线运动【考点】运动的合成和分解.【分析】运动的合成包括对速度、加速度等的合成,在判断合成以后的运动特征时应根据物体做匀速运动的条件地行分析.【解答】解:A、a、b的轨迹为直线,则c的轨迹不一定是直线,比如:一是匀速直线运动,另一是匀加直线运动,则合运动是曲线运动,故A错误;B、若c的轨迹为直线,则a、b不一定是匀速直线运动,当两运动的合加速与合速度共线时,则合运动就是直线运动,故B错误;C、若两个分运动是匀速直线运动,因两物体的加速度为零,故物体沿合速度的方向做匀速直线运动,故C错误;D、若两物体做初速度为零匀加速直线运动,若合速度与合加速度的方向在同一直线上,则物体会做匀变速直线运动,故D正确.故选:D.2.以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有()A.匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为切线方向B.牛顿发现了万有引力定律,库伦用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值C.根据开普勒第二定律可知北半球夏季比冬季线速度小D.行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量和行星的速度有关【考点】开普勒定律;物理学史.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动,加速度方向指向圆心,而速度方向始终为切线方向.故A错误;B、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值,故B错误;C、根据开普勒第二定律:行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,则半径越长的,线速度越小,可知北半球夏季比冬季线速度小.故C正确;D、行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比为常数,此常数的大小与恒星的质量有关,与行星的速度无关.故D错误;故选:C.3.如图所示,一辆汽车沿水平地面匀速行驶,通过跨过定滑轮的轻绳将一物体A竖直向上提起,在此过程中,物体A的运动情况是()A.加速上升 B.减速上升C.匀速上升 D.以上说法都不正确【考点】运动的合成和分解.【分析】将车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于A的速度,根据A的运动情况得出A的加速度方向,得知物体运动情况.【解答】解:设绳子与水平方向的夹角为θ,将车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于A的速度,根据平行四边形定则得,v A=vcosθ,车子在匀速向右的运动过程中,绳子与水平方向的夹角为θ减小,所以A的速度增大,A做加速上升运动,故A正确,BCD错误,故选:A.4.如图所示,AB为斜面,BC为水平面.若从A点以水平速度v0抛出小球,此时落点到A的水平距离为S1,若从A点以水平速度3v0作抛出小球,此时落点到A点的水平距离为S2,不计空气阻力,則S1:S2不可能等于()A.1:3 B.1:6 C.1:9 D.1:12【考点】平抛运动.【分析】该题考查平抛运动,但问题在于:两次抛出的是落在斜面AB上,还是落在水平面BC上,或者是一个在斜面上,一个在水平面上.都在斜面上时,两个的水平位移比值最大,都在水平面上时,两个的水平位移的比值最小,两个的水平位移的比值应该在最大与最小值之间.先求出最小值,再求出最大值,即可.【解答】解:A:若都落在水平面上,运动的时间相等,有公式:x=vt得:x1=v0t,x2=3v0t,所以:x1:x2=1:3;故A正确;C:若都落在斜面上,设斜面与水平面的夹角为θ,水平位移:x=vt,竖直位移:y=,则有:,水平位移:,所以:s1:s2=1:9.故C正确;BD:都落在斜面上时,两个的水平位移比值最大,都在水平面上时,两个的水平位移的比值最小,其他的情况应在两者之间,故B正确,而D错误.本题选不可能的,故选:D.5.实验是模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力.在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦,这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了.把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数下列说法正确的是()A.玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些B.玩具车运动通过拱桥顶端时的示数不可能为零C.玩具运动通过拱桥顶端时处于超重状态D.玩具运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),示数越小【考点】向心力;牛顿运动定律的应用-超重和失重.【分析】玩具车静止在拱桥顶端时压力等于玩具车的重力,当玩具车以一定的速度通过最高达时,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解支持力,当加速度方向向下时,物体处于失重状态.【解答】解:A、玩具车静止在拱桥顶端时压力等于玩具车的重力,当玩具车以一定的速度通过最高达时,合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:mg﹣N=m,解得:N=mg﹣m<mg,所以玩具车运动通过拱桥顶端时的示数小,故A错误.B、当玩具车以v=通过桥顶时,此时N=0,故B错误.C、玩具运动通过拱桥顶端时,加速度方向向下,处于失重状态,故C错误.D、根据N=mg﹣m知,速度越大,支持力N越小,则示数越小,故D正确.故选:D.6.行星沿椭圆轨道运行,远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为v a,则过近日点时行星的速率为()A.v b=v a B.v b=v a C.v b=v a D.v b=v a【考点】开普勒定律.【分析】根据开普勒第二定律:行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,取极短时间△t,根据“面积”相等列方程得出远日点时与近日点时的速度比值求解【解答】解:取极短时间△t,根据开普勒第二定律得a•v a•△t=b•v b•△t得到v b=v a故选:B7.载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的()A.加速度是K2g0B.加速度是C.角速度是D.角速度是【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】根据万有引力提供向心力,结合向心加速度表达式,及黄金代换公式,即可求解加速度大小与角速度.【解答】解:A、根据万有引力定律,引力提供向心力,则有:G;而黄金代换公式:GM=g0R02,联立上两式,解得:a n=,故A错误,B正确;C、根据万有引力定律,引力提供向心力,则有:;且GM=g0R02,解得:角速度ω=,故C正确,D错误;故选:BC.8.地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a;假设月球绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r1,向心加速度为a1.已知万有引力常量为G,地球半径为R.下列说法中正确的是()A.地球质量M=B.地球密度C.向心加速度大小之比=D.向心加速度大小之比=【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据万有引力提供向心力,结合月球绕地球的轨道半径和向心加速度求出地球的质量,从而得出地球的密度.【解答】解:A、根据月球绕地球做圆周运动,根据得,地球的质量M=,则地球的密度ρ=,故A错误,B正确.C、地球赤道上的物体做圆周运动不是靠万有引力提供向心力,则,可知,又物体随地球自转的角速度与月球的角速度不等,则无法求出向心加速度之比,故C、D错误.故选:B.9.在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50kg,她触地冰鞋的线速度为4.7m/s,则下列说法正确的是()A.申雪做圆周运动的角速度为π rad/sB.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2mC.赵宏博手臂拉力约是850ND.赵宏博手臂拉力约是500N【考点】向心力.【分析】根据转速的大小得出圆周运动的角速度,根据拉力沿水平方向上的分力提供向心力,拉力竖直方向上的分力等于申雪的重力,求出拉力的大小.【解答】解:A、已知转动转速为:n=30 r/min=0.5 r/s由公式ω=2π•n,解得:ω=πrad/s.故A正确.B、申雪触地冰鞋做圆周运动的半径:r=≈1.5m,故B错误;C、D、受力分析得:Fsin60°=mr′ω2,r′是申雪的重心到转动轴的距离,大约为1.1m,代入解得得:F≈850N.故D错误,C正确.故选:AC.10.如图所示,长为L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转动,使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v,以下说法正确的是()A.v的最小值为B.若v增大,向心力也增大C.当v由逐渐增大时,杆对球的弹力也增大D.当v由逐渐减小时,杆对球的弹力也逐渐减小【考点】向心力;牛顿第二定律.【分析】小球在竖直平面内作圆周运动,在最高点时,由于杆能支撑小球,小球速度的极小值为零;根据向心力公式分析速度增大时,向心力如何变化;根据牛顿第二定律分析杆对球的弹力的变化情况.【解答】解:A、由于杆能支撑小球,因此v的极小值为零.故A错误.B、根据向心力公式F n=m知,速度逐渐增大,向心力也逐渐增大.故B正确.C、当v=,杆对球没有作用力,v由逐渐增大,杆对球有向下的拉力,根据牛顿第二定律得:F+mg=m,得F=m﹣mg,可见,v增大,F增大.故C正确.D、v由逐渐减小时,杆对球有向上的支持力,有mg﹣F=m,解得F=mg﹣m,速度减小,则杆子的弹力增大.故D错误.故选:BC.11.如图,运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B,同方向绕地心做匀速圆周运动,此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近,已知A的周期为T,B的周期为.下列说法正确的是()A.A的线速度小于B的线速度B.A的角速度小于B的角速度C.A的重力小于B的重力D.从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T【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】根据万有引力提供向心力列式,得到线速度、角速度与轨道半径的关系式,再进行分析.从此时刻到下一次A、B相距最近,转过的角度差为2π,根据角速度与周期的关系列式计算时间.【解答】解:A、根据万有引力提供向心力,得G,解得:v=,.可知轨道半径越大,速度、角速度都越小,由图可知A的轨道半径大,故A的线速度和角速度都小,故AB正确;C、由于不知道AB两颗卫星的质量关系,所以无法判断重力大小,故C错误;D、从此时刻到下一次A、B相距最近,转过的角度差为2π,即(﹣)t=2π,所以t=2T,故从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T,故D正确.故选:ABD.12.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO′转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块A到OO′轴的距离为物块B到OO′轴距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()A.B受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大C.A受到的静摩擦力是先增大后减小D.A受到的合外力一直在增大【考点】向心力;摩擦力的判断与计算.【分析】在转动过程中,两物体都需要向心力来维持,一开始是静摩擦力作为向心力,当摩擦力不足以做向心力时,绳子的拉力就会来做补充,速度再快,当这2个力的合力都不足以做向心力时,物体将会发生相对滑动,根据向心力公式进行讨论即可求解.【解答】解:解:开始角速度较小时,两物体均靠静摩擦力提供向心力,角速度增大,静摩擦力增大,根据f=mrω2,知,随着角速度的增大,A先达到最大静摩擦力,A先使绳子产生拉力的,所以当绳子刚好产生拉力时,B受静摩擦力作用且未到最大静摩擦力,随着角速度的增大,对B,拉力和静摩擦力的合力提供向心力,角速度增大,则B的静摩擦力会减小,然后反向增大.对A,拉力和最大静摩擦共同提供向心力,角速度增大,静摩擦力不变.可知A的静摩擦力先增大达到最大静摩擦力后不变,B的静摩擦力先增大后减小,再增大.故A错误,B正确,C错误.D、根据向心力公式,F=m,在发生相对滑动前物体的半径是不变的,质量也不变,随向着速度的增大,向心力增大,而向心力就是物体的合力,故D正确.故选:BD.二、填空题(每题4分,共16分)13.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动,A为圆盘边缘上一点,在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时,半径OA方向恰好与v的方向相同,如图所示,若小球与圆盘只碰一次,且落在A点,重力加速度为g,则小球抛出时距O的高度h=,圆盘转动的角速度大小ω=(n=1、2、3…).【考点】匀速圆周运动;平抛运动.【分析】小球做平抛运动,小球在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,根据水平位移求出运动的时间,根据竖直方向求出高度.圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等,在这段时间内,圆盘转动n圈.【解答】解:小球做平抛运动,小球在水平方向上做匀速直线运动,则运动的时间t=,竖直方向做自由落体运动,则h=根据ωt=2nπ得:(n=1、2、3…)故答案为:;(n=1、2、3…).14.如图所示,半径为r和R的圆柱体靠摩擦传动,已知R=2r,A、B 分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,O2C=r,若两圆柱之间没有打滑现象,则v A:v B:v C=2:2:1,ωA:ωB:ωC=2:1:1.【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】两轮子靠传送带传动,轮子边缘上的点具有相同的线速度;共轴转动的点,具有相同的角速度.【解答】解:传动过程中,两圆柱之间没有打滑现象,说明A、B两点的线速度相等,即v A=v B根据题意r A:r B=1:2;根据v=ωr,有ωA:ωB=2:1;故ωA:ωB:ωC=2:1:1;B、C绕同一个轴转动,角速度相等,即ωB=ωC;根据题意r B:r C=2:1根据ω=可知,v B:v C=2:1所以v A:v B:v C=2:2:1故答案为:2:2:1,2:1:1.15.如图所示,质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为60m的弯路时,车速为20m/s.此时汽车转弯所需要的向心力大小为 1.3×104N.若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104N,请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑不会(填“会”或“不会”).【考点】向心力.【分析】汽车转弯时做圆周运动,重力与路面的支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,可求出所需向心力与侧向最大静摩擦力比较,即可判断;【解答】解:汽车转弯的速度为:v=20m/s汽车转弯时做圆周运动,所需要的向心力为:F n=m=2.0×103×N≈1.3×104N;而汽车所受的最大静摩擦力为f m=1.4×106N,则F n<f m,所以汽车不会发生侧滑;故答案为:1.3×104N,不会.16.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N,已知引力常量为G,求这颗行星的质量.【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据物体在行星表面的重力得出行星表面的重力加速度,根据万有引力提供向心力,万有引力等于重力求出行星的质量.【解答】解:根据N=mg知,行星表面的重力加速度g=,卫星绕行星表面做匀速圆周运动,有:,。

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