遼寧省大連20xx-20xx學(xué)年高一下學(xué)期第一次段考物理試卷word版含解析-資料下載頁
2024-12-04 19:33本頁面
【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年遼寧省大連十一中高一（下）第一次段考物理試。項(xiàng)符合題目要求，第8--12題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2. 分，有選錯(cuò)的得0分．。1．下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中，正確的是（）。A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度方向一定是變化的。B．物體做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力一定指向圓心。2．一物體由靜止開始自由下落一小段時(shí)間后突然受一恒定的水平風(fēng)力的影響，則其運(yùn)動(dòng)軌。時(shí)細(xì)桿對(duì)小球的作用力為（）。4．過去幾千年來，人類對(duì)行星的認(rèn)識(shí)與研究僅限于太陽系內(nèi)，行星“51pegb”的發(fā)現(xiàn)拉開了。研究太陽系外行星的序幕，“51pegb”繞其中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期約為4天，軌道。5．如圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，B．車速只要低于vc，車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)。C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)
【正文】 直落在斜坡上，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t1．小球 B 從同一點(diǎn) Q 處自由下落，下落至 P 點(diǎn)的時(shí)間為 t2．不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)計(jì)算 t1： t2的值． 【考點(diǎn)】 平拋運(yùn)動(dòng)． 【分析】 小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)分位移公式求出豎直分位移和水平分位移之比，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解出自由落體運(yùn)動(dòng)的位移并求出時(shí)間． 【解答】 解：小球 A恰好能垂直落在斜坡上，如圖 由幾何關(guān)系可知，小球豎直方向的速度增量 vy=gt1=v0 ① 水平位移 S=v0t1 ② 豎直位移 ③ 由 ①②③得到： 由幾何關(guān)系可知小球 B 作自由下落的高度為： hQ+S= ④ 聯(lián)立以上各式解得： ． 答： t1： t2的值為 1： ． 15．如圖所示，豎直環(huán) A半徑為 r，固定在木板 B 上，木板 B 放在水平地面上， B 的左右兩側(cè)各有一固定在地上的擋板，使 B 不能左右運(yùn)動(dòng)，在環(huán)的最低點(diǎn)靜置一小球 C， A、 B、C 的質(zhì)量均為 m．給小球一水平向右的瞬時(shí)速度，小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，為保證小球 能通過環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，則小球在最高點(diǎn)的速度必須滿足什么條件？ 【考點(diǎn)】 向心力；牛頓第二定律． 【分析】 小球能通過最高點(diǎn)的臨界情況是軌道對(duì)小球的彈力為零，靠重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的最小速度．為了不會(huì)使環(huán)在 豎直方向上跳起，在最高點(diǎn)，環(huán)對(duì)小球的作用力不能超過 A和 B 的重力，結(jié)合牛頓第二定律求出最高點(diǎn)的最大速度． 【解答】 解：在最高點(diǎn)，速度最小時(shí)有： ，解得： ， 在最高點(diǎn)，速度最大時(shí)有： ， F=2mg，解得： ， 所以保證小球能通過環(huán)的最高點(diǎn)，且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起，在最高點(diǎn)的速度范圍為． 答：小球在最高點(diǎn)的速度必須滿足 ． 16．中國赴南極考察船 “雪龍 ”號(hào)，從上海港口出發(fā)一路向南，經(jīng)赤道到達(dá)南極．某同學(xué)設(shè)想在考察船 “雪龍 ”號(hào)上做一些簡單的實(shí)驗(yàn)，來探究地球的平均密度：當(dāng) “雪龍 ”號(hào)停泊在赤道時(shí)，用彈簧秤測(cè) 量一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧秤的讀數(shù)為 F1；當(dāng) “雪龍 ”號(hào)到達(dá)南極后，仍用彈簧秤測(cè)量同一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧秤的讀數(shù)為 F2．設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期為 T，不考慮地球兩極與赤道的半徑差異，請(qǐng)根據(jù)探索實(shí)驗(yàn)的設(shè)想，寫出地球平均密度的表達(dá)式．（已知引力常量為 G） 【考點(diǎn)】 萬有引力定律及其應(yīng)用． 【分析】 重力并不等于地球?qū)ξ矬w的引力，由于地球的本身自轉(zhuǎn)，只有兩極引力等于重力，兩極以外是引力一部分等于重力，另一部分等于自轉(zhuǎn)的向心力． 【解答】 解：設(shè)地球半徑為 R， 體積 V= πR3 赤道長度為 2πR，線速度 v= 當(dāng) “雪龍 ”號(hào)到達(dá)南極后，用彈簧秤測(cè)量同一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧秤的讀數(shù)為 F2． F2= ① 當(dāng) “雪龍 ”號(hào)停泊在赤道時(shí)，用彈簧秤測(cè)量一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧秤的讀數(shù)為 F1； F1= ﹣ m ② 由 ①②得 M= 所以密度 ρ= = 答：地球平均密度的表達(dá)式是 ． 17．如圖所示，在圓柱形倉庫中心天花板上的 O 點(diǎn)，掛一根 L=3m 的細(xì)繩，繩的下端掛一個(gè)質(zhì)量為 m=，已知繩能承受的最大拉力為 10N．小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球速度逐漸增大時(shí)，細(xì)繩與豎直方向的夾角也隨之變大．當(dāng)速度逐漸增大某一數(shù)值，細(xì)繩正好斷裂，設(shè)斷裂時(shí)小球在圖中的位置 A，隨后小球以 v=9m/s 的速度正好落在墻角的 C點(diǎn)．設(shè) g=10m/s2，求： （ 1）繩剛要斷裂時(shí)與豎直方向夾角 α及此時(shí)球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r； （ 2）這個(gè)倉庫屋頂?shù)母叨?H 和半徑 R． 【考點(diǎn)】 向心力；牛頓第二定律． 【分析】 （ 1）根據(jù)繩子的最大拉力，結(jié)合平行四邊形定則求出繩子與豎直方向的夾角 α，根據(jù)合力提供向心力求出球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r． （ 2）根據(jù)向心力公式求出繩 斷時(shí)的速度，進(jìn)而求出水平位移，再根據(jù)幾何關(guān)系可求 H和 R． 【解答】 解：（ 1）取小球?yàn)檠芯繉?duì)象，設(shè)繩剛要斷裂時(shí)細(xì)繩的拉力大小為 F，則在豎直方向有： Fcosα=mg 所以 cosα= = =，故 α=60176。 球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為： r=Lsin60176。=3 m= m （ 2） OO′間的距離為： OO′=Lcos60176。=3 m= 則 O′O″間的距離為： O′O″=H﹣ OO′=H﹣ 由牛頓第二定律知： Fsinα=m 代入數(shù)據(jù)解得： vA=3 m/s 細(xì)繩斷裂后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè) A點(diǎn)在地面上的投影為 B， 如圖所示．由運(yùn)動(dòng)的合成可知：vC2=vA2+（ gt） 2 由此可得小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間： t= 由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知小球在豎直方向上的位移為： sy= gt2=H﹣ 所以屋的高度為： H= gt2+= 小球在水平方向上的位移為： sx=BC=vAt= m 由圖可知圓柱形屋的半徑為： R= =． 答：（ 1）繩剛要斷裂時(shí)與豎直方向夾角 α是 60176。，此時(shí)球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r 為 m； （ 2）這個(gè)倉庫屋頂?shù)母叨?H 是 ，半徑 R 是 ． 2021年 9月 26日
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