安徽省宣郞廣三校2017-2018學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)考物理試題_第1頁
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20172018學(xué)年度第二學(xué)期宣二、郎中、廣中三校期中聯(lián)考高一物理試題考試時間100分鐘總分100分一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共計40分其中17題只有一個選項正確,812題有420)1.一質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動,則在這段時間內(nèi)()A.速度一定在不斷地改變,加速度也一定不斷地改變

B.速度一定在不斷地改變,加速度可以不變

C.速度可以不變,加速度一定不斷地改變

D.做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變,所以曲線運動不可能是勻變速運動2.如圖所示,是運動員參加場地自行車賽彎道處轉(zhuǎn)彎的情景,彎道處的路面是傾斜的,假設(shè)運動員轉(zhuǎn)彎時是在水平圓軌道上做勻速圓周運動,此過程的自行車含運動員QUOTE錯誤!未找到引用源。除受空氣阻力和摩擦力外,還受到()A.重力和支持力 B.支持力和向心力

C.重力和向心力 D.重力、支持力和向心力3.小船在靜水中的速度為5m/s,它在一條流速為QUOTE錯誤!未找到引用源。m/s、河寬為120m的河流中渡河,則()A.小船保持船頭與河岸垂直方向行駛,只需24s就可以到達對岸

B.小船若在24s的時間內(nèi)渡河,則一定是到達正對岸

C.小船若以最短距離渡河,所用的時間為30s

D.若小船保持船頭與河岸垂直方向行駛,渡河中若水流突然增大,則小船到達河岸時間變長4.小明利用暑假時間學(xué)習(xí)汽車駕駛,他開著教練車在場地上進行轉(zhuǎn)彎練習(xí)QUOTE錯誤!未找到引用源。已知圓形場地彎道半徑為36m,場地與汽車輪胎間的動摩擦因數(shù)為0.4(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),則汽車安全通過彎道的速度不能超過()A.QUOTE錯誤!未找到引用源。 B.QUOTE錯誤!未找到引用源。QUOTE錯誤!未找到引用源。 C.QUOTE錯誤!未找到引用源。QUOTE錯誤!未找到引用源。 D.QUOTE錯誤!未找到引用源。QUOTE錯誤!未找到引用源。5.在圓軌道上運動著質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地球表面的距離等于地球半徑R,地球表面重力加速度為g,則()A.衛(wèi)星運動的速度為QUOTE錯誤!未找到引用源。 B.衛(wèi)星運動的周期為QUOTE錯誤!未找到引用源。

C.衛(wèi)星運動的加速度為g/2 D.衛(wèi)星受到的地球引力為mg/46.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3,軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示,則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是QUOTE錯誤!未找到引用源。A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B.衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點的速度小于在軌道2上經(jīng)過P點的速度

C.衛(wèi)星在軌道2上運動的周期大于它在軌道3上運動的周期

D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度7.如圖所示,蜘蛛在地面與豎直墻壁之間結(jié)網(wǎng),蛛絲AB(視為直線段)與水平地面之間的夾角為45°,A點到地面的距離為1m.若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8m的C點以水平速度v0跳出,要到達蛛絲,水平速度v0至少為(重力加速度g取10m/s2,空氣阻力不計)1m/sB.2m/sC.2.5m/sD.5m/s8.關(guān)于平拋運動,下列說法正確的是QUOTE錯誤!未找到引用源。A.是勻變速曲線運動B.是變加速曲線運動

C.任意兩段時間內(nèi)速度變化量的方向相同D.任意相等時間內(nèi)的速度變化量相等9.轉(zhuǎn)筆

QUOTE錯誤!未找到引用源。是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動,如圖所示轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識,假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手上的某一點O做勻速圓周運動,下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是QUOTE錯誤!未找到引用源。A.筆桿上的點離O點越近的,做圓周運動的角速度越小

B.筆桿上的點離O點越近的,做圓周運動的向心加速度越小

C.筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的

D.若該同學(xué)使用中性筆,筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動做離心運動被甩走10.2017年9月25日,微信啟動頁“變臉”:由此前美國衛(wèi)星拍攝地球的靜態(tài)圖換成了我國“風(fēng)云四號”衛(wèi)星拍攝地球的動態(tài)圖,如圖所示?!帮L(fēng)云四號”是一顆靜止軌道衛(wèi)星,關(guān)于“風(fēng)云四號”,下列說法正確的有QUOTE錯誤!未找到引用源。A.能全天候監(jiān)測同一地區(qū)

B.運行速度大于第一宇宙速度

C.在相同時間內(nèi)該衛(wèi)星與地心連線掃過的面積相等

D.向心加速度大于地球表面的重力加速度11.宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng),其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示,三顆質(zhì)量均為m的星位于等邊三角形的三個頂點,三角形邊長為R,忽略其他星體對它們的引力作用,三星在同一平面內(nèi)繞三角形中心O做勻速圓周運動,萬有引力量為G,則QUOTE錯誤!未找到引用源。A.每顆星做圓周運動的線速度為

B.每顆星做圓周運動的角速度為

C.每顆星做圓周運動的周期為

D.每顆星做圓周運動的加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)12.如圖所示,在水平圓盤上,放著用細線相連的質(zhì)量均為m的兩個物體A和B,它們位于圓心同側(cè)的一條半徑上,與圓心距離RA=r,RB=2r,兩個物體與與盤的動摩擦因數(shù)均為μ,現(xiàn)讓圓盤由靜止開始繞通過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動,并逐漸加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動,在這一過程中,下列說法正確的是()A.B所受摩擦力一直增大B.A所受摩擦力先增大后減小再增大C.此時繩子張力為T=μmgD.此時燒斷繩子,A仍相對盤靜止,B將做離心運動二、實驗探究題(本大題共2小題,每空2分。第13題4分,第14題8分,共12分)13.某同學(xué)用圖示的裝置粗略驗證向心力表達式,操作步驟如下:

將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上,使鋼球靜止時正好接觸圓心,測出紙面到懸點的高度;

把鋼球拉至半徑為r的圓周上方,測出紙面到鋼球球心的高度;

用手帶動鋼球運動,放手后經(jīng)過一段時間穩(wěn)定,當(dāng)小球在半徑為r的圓周上方運動時,用秒表測出其運動的周期T;

比較兩種方法得到的向心力______和______是否相等,進行驗證用小球質(zhì)量m、重力加速度g及題中字母表示.14.QUOTE錯誤!未找到引用源。在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡QUOTE錯誤!未找到引用源。為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上______.

A.調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙QUOTE錯誤!未找到引用源。或方格紙QUOTE錯誤!未找到引用源。相接觸

E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線

QUOTE錯誤!未找到引用源。如圖所示,某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中,在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后,又在軌跡上取出a、b、c、d四個點QUOTE錯誤!未找到引用源。軌跡已擦去QUOTE錯誤!未找到引用源。已知小方格紙的邊長QUOTE錯誤!未找到引用源。取QUOTE錯誤!未找到引用源。請你根據(jù)小方格紙上的信息,通過分析計算完成下面幾個問題:

QUOTE錯誤!未找到引用源。根據(jù)水平位移,求出小球平拋運動的初速度QUOTE錯誤!未找到引用源。______

QUOTE錯誤!未找到引用源。小球運動到b點的速度是______

QUOTE錯誤!未找到引用源。從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是______.計算題(本大題共4小題,共40分)15.(8分)行星繞太陽近似認為做勻速圓周運動,設(shè)某行星質(zhì)量為m,速度為v,行星到太陽的距離為r,行星繞太陽的公轉(zhuǎn)周期為T,根據(jù)開普勒第三定律、牛頓第二定律與牛頓第三定律,推導(dǎo)萬有引力定律QUOTE錯誤!未找到引用源。;

16(8分)2014年10月8日,月全食帶來的“紅月亮”亮相天空,引起人們對月球的關(guān)注我國發(fā)射的“嫦娥三號”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用時間為t,如圖所示QUOTE錯誤!未找到引用源。已知月球半徑為R,月球表面處重力加速度為g月,引力常量為QUOTE錯誤!未找到引用源。試求:

QUOTE錯誤!未找到引用源。月球的質(zhì)量M;

QUOTE錯誤!未找到引用源。月球的第一宇宙速度QUOTE錯誤!未找到引用源。;

QUOTE錯誤!未找到引用源。“嫦娥三號”衛(wèi)星離月球表面高度h.L=1.0mH=3.1mABOCR=g=)求從繩斷裂到撞到BO點到A18.(12分)如題圖1所示,裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動,可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點,靜止時細線AB水平,細線AC與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球的質(zhì)量m=1kg,細線AC長L=1m,B點距C點的水平和豎直距離相等.(重力加速度g取10m/s2,,)(1)裝置BO′O繞豎直軸O′O勻速轉(zhuǎn)動,若細線AB上的張力為零而細線AC與豎直方向夾角仍為37°,求此時的角速度ω1;(2)若裝置BO′O繞豎直軸O′O勻速轉(zhuǎn)動的角速度,求細線AC與豎直方向的夾角α;(3)裝置BO′O可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動,請你通過計算在坐標圖2中畫出細線AC上張力T隨角速度的平方ω2變化的關(guān)系圖象.(計算過程可在草稿紙上完成)

高一物理試題參考答案及評分標準第Ⅰ卷(選擇題,共40分)一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共計40分其中17題只有一個選項正確,812題有420)1..一質(zhì)點在某段時間內(nèi)做曲線運動,則在這段時間內(nèi)A.速度一定在不斷地改變,加速度也一定不斷地改變

B.速度一定在不斷地改變,加速度可以不變

C.速度可以不變,加速度一定不斷地改變

D.做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變,所以曲線運動不可能是勻變速運動【答案】B【解析】解:A、B、C、既然是曲線運動,它的速度的方向必定是改變的,那么速度也就一定在變化,加速度可以不變所以AC錯誤,B正確;

D、曲線運動可能是勻變速運動,如平拋運動故D錯誤.

故選:B.

2.如圖所示,是運動員參加場地自行車賽彎道處轉(zhuǎn)彎的情景,彎道處的路面是傾斜的,假設(shè)運動員轉(zhuǎn)彎時是在水平圓軌道上做勻速圓周運動,此過程的自行車含運動員除受空氣阻力和摩擦力外,還受到A.重力和支持力 B.支持力和向心力

C.重力和向心力 D.重力、支持力和向心力【答案】A【解析】解:自行車完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供.

向心力作為效果力,在受力分析中不能單獨出現(xiàn)所以只有選項A正確.

故選:A

自行車轉(zhuǎn)彎時受重力、支持力、空氣的阻力和摩擦力,合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式分析即可.

3.小船在靜水中的速度為,它在一條流速為、河寬為120m的河流中渡河,則A.小船保持船頭與河岸垂直方向行駛,只需24s就可以到達對岸

B.小船若在24s的時間內(nèi)渡河,則一定是到達正對岸

C.小船若以最短距離渡河,所用的時間為30s

D.若小船保持船頭與河岸垂直方向行駛,渡河中若水流突然增大,則小船到達河岸時間變長【答案】A【解析】解:AB、當(dāng)靜水中的速度與河岸垂直時,渡河時間最短,為tmin=d/v=24s

當(dāng)合速度與河岸垂直,渡河位移最短,故A正確,B錯誤;

C、小船若以最短距離渡河,所用的時間為t=40s,故C錯誤;

D、若水流突然增大至大于小船在靜水中的速度,船不能正對岸到達,但可以到達河岸;故D錯誤;

故選:A.

4.小明利用暑假時間學(xué)習(xí)汽車駕駛,他開著教練車在場地上進行轉(zhuǎn)彎練習(xí)已知圓形場地彎道半徑為36m,場地與汽車輪胎間的動摩擦因數(shù)為設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則汽車安全通過彎道的速度不能超過A. B. C. D.【答案】C【解析】解:汽車轉(zhuǎn)彎時,靜摩擦力提供向心力,要不側(cè)滑:

又因圓周運動有:

得:

故選:C

汽車轉(zhuǎn)彎時,靜摩擦力提供向心力,要不側(cè)滑,汽車轉(zhuǎn)彎時所需的向心力不能大于最大靜摩擦力

5.在圓軌道上運動著質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地球的距離等于地球半徑R,地球表面重力加速度為g,則A.衛(wèi)星運動的速度為 B.衛(wèi)星運動的周期為

C.衛(wèi)星運動的加速度為g/2 D.衛(wèi)星受到的地球引力為mg/4【答案】D

6.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示,則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是A.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B.衛(wèi)星在軌道3上經(jīng)過P點的速度小于在軌道2上經(jīng)過P點的速度

C.衛(wèi)星在軌道2上運動的周期大于它在軌道3上運動的周期

D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度【答案】D【解析】解:A、環(huán)繞天體做圓周運動的向心力由萬有引力提供

得衛(wèi)星的線速度,

軌道3半徑比軌道1半徑大,衛(wèi)星在軌道1上線速度較大,故A錯誤;

B、從軌道2到軌道3,衛(wèi)星在P點是做逐漸遠離圓心的運動,要實現(xiàn)這個運動必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力,所以應(yīng)給衛(wèi)星加速,

所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點速度小于它在軌道3上經(jīng)過P點速度,故B錯誤;

C、衛(wèi)星在軌道2上運動的半長軸小于在軌道3上運動的半徑,根據(jù)開普勒第三定律得衛(wèi)星在軌道2上運動的周期小于它在軌道3上運動的周期,故C錯誤;

D、萬有引力產(chǎn)生加速度,,

所以,

所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度,故D正確;

故選:D.

7.如圖所示,蜘蛛在地面與豎直墻壁之間結(jié)網(wǎng),蛛絲AB(視為直線段)與水平地面之間的夾角為45°,A點到地面的距離為1m.若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8m的C點以水平速度v0跳出,要到達蛛絲,水平速度v0至少為(重力加速度g取10m/s2,空氣阻力不計)1m/sB.2m/sC.2.5m/sD.5m/s【答案】B【解析】蜘蛛的運動軌跡如下所示:

AC之間的距離為:1m-0.8m=0.2m,由圖可知:x=y+0.2m…①

根據(jù)平拋運動規(guī)律有:x=v0t…②

y=gt2…③

因合速度方向與水平夾角為45°,則有:gt=v0,④

聯(lián)立①②③④解得:v0=2m/s,故ACD錯誤,B正確。故選B。8.關(guān)于平拋運動,下列說法正確的是A.是勻變速曲線運動

B.是變加速曲線運動

C.任意兩段時間內(nèi)速度變化量的方向相同

D.任意相等時間內(nèi)的速度變化量相等【答案】ACD【解析】解:A、B、平拋運動只受重力作用,加速度為重力加速度,不發(fā)生變化,是勻變速運動,合力方向與初速度方向垂直,做曲線運動,所以平拋運動是勻變曲線速運動故A正確,B錯誤;

C、速度變化量的方向始終與加速度的方向相同,都是豎直向下,故C正確;

D、速度的變化量,相等時間內(nèi)速度的變化量相等,故D正確;

故選ACD.

9.轉(zhuǎn)筆

是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動,如圖所示轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識,假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點O做勻速圓周運動,下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是A.筆桿上的點離O點越近的,做圓周運動的角速度越小

B.筆桿上的點離O點越近的,做圓周運動的向心加速度越小

C.筆桿上的各點做圓周運動的向心力是由萬有引力提供的

D.若該同學(xué)使用中性筆,筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動做離心運動被甩走【答案】BD【解析】解:A、筆桿上的各個點都做同軸轉(zhuǎn)動,所以角速度是相等的故A錯誤;

B、由向心加速度公式,筆桿上的點離O點越近的,做圓周運動的向心加速度越小,故B正確;

C、桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供的,與萬有引力無關(guān),故C錯誤;

D、當(dāng)轉(zhuǎn)速過大時,當(dāng)提供的向心力小于需要向心力,出現(xiàn)筆尖上的小鋼珠有可能做離心運動被甩走,故D正確;

故選:BD.

各點的角速度是相等的;根據(jù)向心加速度公式,即可確定向心加速度大?。?/p>

各點做圓周運動的向心力是桿的彈力提供;

當(dāng)提供的向心力小于需要向心力,則會出現(xiàn)離心現(xiàn)象.

10.2017年9月25日A.能全天候監(jiān)測同一地區(qū)

B.運行速度大于第一宇宙速度

C.在相同時間內(nèi)該衛(wèi)星與地心連線掃過的面積相等

D.向心加速度大于地球表面的重力加速度【答案】AC【解析】解:A、由于是同步衛(wèi)星,故相對地面靜止,故能全天候監(jiān)測同一地區(qū),故A正確;

B、萬有引力提供向心力,故,解得:,

而第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,故同步衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度,故B錯誤;

C、根據(jù)開普勒第二定律,在相同時間內(nèi)該衛(wèi)星與地心連線掃過的面積相等,故C正確;

D、向心加速度由萬有引力產(chǎn)生,故,而地球表面的重力加速度,故向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D錯誤;

故選:AC。

靜止軌道衛(wèi)星即地球同步衛(wèi)星,只能定點于赤道正上方。根據(jù)軌道半徑的大小分析加速度的大小。

11.宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng),其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示,三顆質(zhì)量均為m的星位于等邊三角形的三個頂點,三角形邊長為R,忽略其他星體對它們的引力作用,三星在同一平面內(nèi)繞三角形中心O做勻速圓周運動,萬有引力量為G,則A.每顆星做圓周運動的線速度為

B.每顆星做圓周運動的角速度為

C.每顆星做圓周運動的周期為

D.每顆星做圓周運動的加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)【答案】ABC【解析】解:A、任意兩個星星之間的萬有引力

每一顆星星受到的合力,,由幾何關(guān)系知:它們的軌道半徑

合力提供它們的向心力:

聯(lián)立,解得:,故A正確.

B、角速度,故B正確.

C、由,故C正確;

D、任意兩個星星之間的萬有引力

每一顆星星受到的合力就是其向心力,故向心加速度與質(zhì)量有關(guān),故D錯誤.

故選:ABC.

12.如圖所示,在水平圓盤上,放著用細線相連的質(zhì)量均為m的兩個物體A和B,它們位于圓心同側(cè)的一條半徑上,與圓心距離RA=r,RB=2r,兩個物體與與盤的動摩擦因數(shù)均為μ,現(xiàn)讓圓盤由靜止開始繞通過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動,并逐漸加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動,在這一過程中,下列說法正確的是()A.B所受摩擦力一直增大B.A所受摩擦力先增大后減小再增大C.此時繩子張力為T=μmgD.此時燒斷繩子,A仍相對盤靜止,B將做離心運動【答案】CD【解析】剛開始時,AB都靠靜摩擦力提供向心力,根據(jù)向心力公式F=mω2r可知,B先達到最大靜摩擦力,角速度繼續(xù)增大,繩中出現(xiàn)拉力,當(dāng)A所受摩擦力達到最大靜摩擦力時,開始滑動,所以B受到的摩擦力方向一直向左,大小是先增大后不變,A所受的摩擦力一直增大,故AB錯誤;當(dāng)兩物塊剛好還沒發(fā)生相對滑動時,有:μmgT=mrω2,μmg+T=m?2rω2,解得,故C正確;燒斷繩子后,A的最大靜摩擦力大于向心力,A仍相對盤靜止,B的最大靜摩擦力小于向心力,B做離心運動,故D正確。所以CD正確,AB錯誤。二、實驗探究題(本大題共2小題,第13題4分,第14題8分,共12分)13.某同學(xué)用圖示的裝置粗略驗證向心力表達式,操作步驟如下:

將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上,使鋼球靜止時正好接觸圓心,測出紙面到懸點的高度;

把鋼球拉至半徑為r的圓周上方,測出紙面到鋼球球心的高度;

用手帶動鋼球運動,放手后經(jīng)過一段時間穩(wěn)定,當(dāng)小球在半徑為r的圓周上方運動時,用秒表測出其運動的周期T;

比較兩種方法得到的向心力______和______是否相等,進行驗證用小球質(zhì)量m、重力加速度g及題中字母表示.【答案】【解析】解:對球受力分析,

根據(jù)矢量合成法則,則有:ma/mg=r/h1h2

解得:

依據(jù)向心力表達式,,

當(dāng)和是否相等,即可驗證向心力表達式,

故答案為:14.在做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上______.

A.調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙或方格紙相接觸

E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線

如圖所示,某同學(xué)在研究平拋運動的實驗中,在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后,又在軌跡上取出a、b、c、d四個點軌跡已擦去已知小方格紙的邊長取請你根據(jù)小方格紙上的信息,通過分析計算完成下面幾個問題:

根據(jù)水平位移,求出小球平拋運動的初速度______

小球運動到b點的速度是______

從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是______.【答案】ACD;;;【解析】解:、為了保證小球的初速度水平,需調(diào)節(jié)斜槽的末端切線水平,故A正確.

B、為了保證小球的初速度相等,每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球,故B錯誤,C正確.

D、小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸,防止由于摩擦改變小球的運動軌跡,故D正確.

E、將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用平滑曲線連線,作出小球的運動軌跡,故E錯誤.

故選:ACD.

在豎直方向上,根據(jù)得,,則初速度.

點的豎直分速度,根據(jù)平行四邊形定則知,b點的速度.

從拋出點到b點的時間.

故答案為:

;;

根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟.

根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔,結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度.

根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度,結(jié)合平行四邊形定則求出b點的速度.

根據(jù)速度時間公式求出拋出點到b點的時間.

計算題(本大題共4小題,共40分)15.(8分)行星繞太陽近似認為做勻速圓周運動,設(shè)某行星質(zhì)量為m,速度為v,行星到太陽的距離為r,行星繞太陽的公轉(zhuǎn)周期為T,根據(jù)開普勒第三定律、牛頓第二定律與牛頓第三定律,推導(dǎo)萬有引力定律;

【答案】解:行星繞太陽做勻速圓周運動的向心力為:

.......1分

行星的線速度:......1分

由以上兩式得:......1分

不同行星的公轉(zhuǎn)周期是不同的,F(xiàn)與r的關(guān)系式中T應(yīng)消去,根據(jù)開普勒第三定律:

代入上式可得......1分說明......1分根據(jù)牛頓第三定律,行星對太陽的引力應(yīng)該與太陽的質(zhì)量成正比,與行星和太陽之間的距離二次方成反比,即:F∝......1分

......1分

寫成等式就是:......1分

16(8分)2014年10月8日,月全食帶來的“紅月亮”亮相天空,引起人們對月球的關(guān)注我國發(fā)射的“嫦娥三號”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用時間為t,如圖所示已知月球半徑為R,月球表面處重力加速度為,引力常量為試求:

月球的質(zhì)量M;

月球的第一宇宙速度;

“嫦娥三號”衛(wèi)星離月球表面高度h.【答案】解:月球表面處引力等于重力,......1分

......1分

第一宇宙速度為近月衛(wèi)星運行速度,由萬有引力提供向心力

得......1分

所以月球第一宇宙速度......1分

衛(wèi)星做圓周運動,由萬有引力提供向心力

得......1分

衛(wèi)星周期......1分

軌道半徑......1分

解得......1分

答:月球的質(zhì)量為;

月球的第一宇宙速度為;

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