海南省東方市20xx-20xx學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試卷理含解析(完整版)
【正文】 人造衛(wèi)星問(wèn)題． 【分析】 根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力 ，解 v、 T、 a的表達(dá)式，根據(jù) r減小，判斷 v、 T、 a各量如何變化． 【解答】 解：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力 ， 解得： ． 人造衛(wèi)星緩慢地靠近地球過(guò)程中， r變小，由上式可以看出，速率 v變大，周期 T變小，加速度 a變大．故 A錯(cuò)誤、 BCD正確． 故選： BCD． 【點(diǎn)評(píng)】 本題要掌握衛(wèi)星繞 地球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由萬(wàn)有引力提供，根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式． 10．如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過(guò) O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中 a、 b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．則桿對(duì)球的作用力可能是（ ） A． a處為拉力， b處為拉力 B． a處為拉力， b處為壓力 C． a處為推力， b處為拉力 D． a處為推力， b處為壓力 【考點(diǎn)】 向心力；牛頓第二定律． 【專(zhuān)題】 牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用． 【分析 】 小球做勻速勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)速度可以為零，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)重力和彈力的合力提供向心力，指向圓心，可以判斷桿的彈力的方向． 【解答】 解：小球做圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力； 在最高點(diǎn)受重力和桿的彈力，假設(shè)彈力向下，如圖 根據(jù)牛頓第二定律得到， F1+mg=m ； 當(dāng) F1＜ 0，為支持力，向上； 當(dāng) F1＞ 0，為拉力，向下； 當(dāng) F1=0，無(wú)彈力； 球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，受重力和桿的彈力，如圖 由于合力提供向心力，即合力向上，故桿只能為向上的拉力； 故選： AB． 【點(diǎn)評(píng)】 要注意桿與繩子的區(qū)別，桿可以是支持力，可以是拉力，而繩子只能為拉力！ 二、填空題（每空 3分，共 27分） 11．一條河寬 400m，水流的速度為 ，船相對(duì)靜水的速度 5m/s，要想渡河的時(shí)間最短，渡河的最短時(shí)間是 80 s；此時(shí)船沿河岸方向漂移 200 m． 【考點(diǎn)】 運(yùn)動(dòng)的合成和分解． 【專(zhuān)題】 運(yùn)動(dòng)的合成和分解專(zhuān)題． 【分析】 將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，當(dāng)靜水速與河 岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，抓住分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，求出渡河的時(shí)間． 【解答】 解：當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，有： t= = =80s． 根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，可知此時(shí)船沿河岸方向漂移的距離為： x=80m=200m 故答案為： 80， 200． 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵是知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，以及知道靜水速度與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短． 12．如圖，從 A點(diǎn)以水平速度 v0拋出小球，不計(jì)空 氣阻力小球垂直打在傾角為 α 的斜面上，則此時(shí)速度大小 v= ；小球在空中飛行間的時(shí)間 t= ． 【考點(diǎn)】 平拋運(yùn)動(dòng)． 【專(zhuān)題】 平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題． 【分析】 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度的方向，通過(guò)平行四邊形定則求出小球打在斜面上時(shí)的速度大小以及豎直方向上的分速度，從而求出飛行的時(shí)間． 【解答】 解：根據(jù)平行四 邊形定則得，小球打在斜面上的速度大小 ． 根據(jù)平行四邊形定則，小球在豎直方向上的分速度 ．則小球在空中飛行的時(shí)間． 故答案為： ； ． 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解． 13． 兩個(gè)大輪半徑相等的皮帶輪的結(jié)構(gòu)如圖所示， AB兩點(diǎn)的半徑之比為 2： 1， CD兩點(diǎn)的半徑之比也為 2： 1，則 ABCD四點(diǎn)的角速度之比為 2： 2： 1： 1 ，這四點(diǎn)的線(xiàn)速度之比為 4：2： 2： 1 ，向心加速度之比為 8： 4： 2： 1 ． 【考點(diǎn)】 向心加速度；線(xiàn)速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速． 【專(zhuān)題】 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題． 【分析】 皮帶不打滑， A和 D兩點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等，由公式 v=ωr ，角速度與半徑成反比，求出角速度之比， A、 B； C、 D在同一輪上，角速度相同，進(jìn)而求出四點(diǎn)線(xiàn)速 度、角速度的比例關(guān)系，由公式 an= 研究向心加速度關(guān)系． 【解答】 解：皮帶不打滑， A和 D兩點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等，由公式 v=ωr ，得到： ω A： ω D： =rA：rD=2： 1． A、 B； C、 D在同一輪上，角速度相同， 所以 ω A： ω B： ω C： ω D=2： 2： 1： 1 所以線(xiàn)速度之比為： vA： vB： vC： vD=4： 2： 2： 1 根據(jù) an= 得：向心加速度之比為 aA： aB： aC： aD=8： 4： 2： 1 故答案為： 2： 2： 1： 1； 4： 2： 2： 1； 8： 4： 2： 1． 【點(diǎn)評(píng)】 本題是圓周運(yùn)動(dòng)中典型問(wèn)題，關(guān)鍵抓住相等量：皮帶不打滑時(shí)，兩輪邊緣上各點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等；同一輪上各點(diǎn)的角速度相同． 14．兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比 m1： m2=1： 2，它們的軌道半徑之比 R1： R2=1： 3，那么它們所受的向心力之比 F1： F2= 9： 2 ；它們的角速度之比 ω 1： ω 2= 3 ： 1 ． 【考點(diǎn)】 萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系． 【專(zhuān)題】 人造衛(wèi)星問(wèn)題． 【分析】 根據(jù)萬(wàn)有 引力提供向心力，列出等式表示出所要比較的物理量即可解題． 【解答】 解：（ 1）根據(jù) F= 得： = = （ 2）根據(jù) 得： ω= 所以 =3 ： 1 故答案為： 9： 2； 3 ： 1 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵是掌握萬(wàn)有引力提供向心力公式，即=mω 2r，難度不大，屬于基礎(chǔ)題． 四、計(jì)算題（ 1
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