陜西省西安一中高一物理下學期期中試卷（含解析）.doc

2015-2016學年陜西省西安一中高一（下）期中物理試卷一、單項選擇題（每題3分，共42分）1關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（）a曲線運動一定是變速運動b曲線運動速度的方向不斷地變化，但速度的大小可以不變c曲線運動的速度方向可能不變d曲線運動的速度大小和方向一定同時改變2小船在靜水中的速度為v，今小船要渡過一河流，渡河時小船朝對岸垂直劃行，若船航行至河中心時，水流速度突然增大，則渡河時間將（）a增大b減小c不變d不能判定3如圖所示，船從a處開出后沿直線ab到達對岸，若ab與河岸成53角，水流速度為4m/s，則從a點開出的船相對于靜水的最小速度為（）a2m/sb2.4m/sc3.2m/sd5.3m/s4如圖所示，以不同的初速度將三個物體自固定斜面頂端沿水平方向拋出后均落在斜面上，物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角滿足的關(guān)系是（）a123b123c1=2=3d以上都不對5在同一水平直線上的兩位置分別沿同一方向水平拋出兩個小球a和b，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力要使兩球在空中相遇，則必須（）a同時拋出兩球b先拋出a球c先拋出b球d使a質(zhì)量小于b質(zhì)量6如圖所示，以10m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角為45的斜面上（g取10m/s2），可知物體完成這段飛行的時間是（）a sb1 sc sd2s7質(zhì)量為m的小木塊從半球形的碗口下滑，如圖所示，已知木塊與碗內(nèi)壁間的滑動摩擦系數(shù)為，木塊滑到最低點時的速度為v，那么木塊在最低點受到的摩擦力為（）amgbcm（g+）d08在固定斜面體上放置物體b，b物體用繩子通過定滑輪與物體a相連，a穿在光滑的豎直桿上，當b以速度v0勻速沿斜面體下滑時，使物體a到達如圖所示位置，繩與豎直桿的夾角為，連接b的繩子始終與斜面體平行，則物體a上升的速度是（）av0sinbcv0cosd9一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度做勻速圓周運動，其中一個處于中間位置的土豆質(zhì)量為m，它到轉(zhuǎn)軸的距離為r，則其它土豆對該土豆的作用力為（）amgbm2rcd10如圖所示的皮帶傳動裝置，主動輪1的半徑與從動輪2的半徑之比r1：r2=2：1，a、b分別是兩輪邊緣上的點，假設皮帶不打滑，則下列說法正確的是（）aa、b兩點的線速度之比為va：vb=1：2ba、b兩點的角速度之比為a：b=2：1ca、b兩點的加速度之比為aa：ab=1：2da、b兩點的加速度之比為aa：ab=2：111如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一個輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴一個質(zhì)量為m的小球，當汽車以某一速率在水平地面上勻速行駛時彈簧長度為l1；當汽車以同一速度勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點時，彈簧長度為l2，下列答案中正確的是（）al1=l2bl1l2cl1l2d前三種情況均有可能122011年9月29日我國成功發(fā)射天宮一號飛行器，天宮一號繞地球做勻速圓周運動的速度 約為28000km/h，地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1km/s，比較兩者繞地球的運動（）a天宮一號的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑b天宮一號的周期大于同步衛(wèi)星的周期c天宮一號的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度d天宮一號的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度13我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星某雙星由質(zhì)量不等的星體s1和s2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點c做勻速圓周運動由天文觀察測得其運動周期為t，s1到c點的距離為r1，s1和s2的距離為r，已知引力常量為g由此可求出s2的質(zhì)量為（）abcd14地球同步衛(wèi)星離地心距離為r，運行速度為v1，加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為r，則以下正確的是（）a =（）2b =（）2c =d =（）二多項選擇題（每題4分，共32分）15關(guān)于運動的合成，下列說法正確的是（）a合運動的速度一定比每一個分運動的速度大b兩個勻速直線運動的合運動，一定是勻速直線運動c兩個分運動是直線運動的合運動，一定是直線運動d兩個分運動的時間，一定與它們的合運動的時間相等16有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的內(nèi)側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運動如圖所示中虛線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h下列說法中正確的是（）ah越高，摩托車對側(cè)壁的壓力將越大bh越高，摩托車做圓周運動的線速度將越大ch越高，摩托車做圓周運動的周期將越大dh越高，摩托車做圓周運動的向心力將越大17m為在水平傳送帶上被傳送的小物體（可視為質(zhì)點），a為終端皮帶輪，如圖所示，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不打滑，當m可被水平拋出時（）a皮帶的最小速度為b皮帶的最小速度為 ca輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是da輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是182009年2月11日，一顆美國商業(yè)衛(wèi)星與一顆俄羅斯廢棄的軍用通信衛(wèi)星在俄羅斯的西伯利亞北部上空距地面790km高處發(fā)生碰撞，兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量分別為450kg和560kg，若近似認為這兩顆衛(wèi)星的軌道為勻速圓周運動軌道，且相撞前兩顆衛(wèi)星都在各自預定的軌道上運行則關(guān)于這兩顆衛(wèi)星的描述正確的是（）a這兩顆衛(wèi)星均為地球同步衛(wèi)星b這兩顆衛(wèi)星的運行速度均大于7.9 km/sc這兩顆衛(wèi)星的運行周期是相同的d這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的19土星的衛(wèi)星眾多，其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的半徑之比為，質(zhì)量之比為，圍繞土星作圓周運動的半徑之比為，下列判斷正確的是（）a土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)周期之比為（）b土星對土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的萬有引力之比為（）2c土衛(wèi)五和土衛(wèi)六表面的重力加速度之比為（）2d土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)速度之比為（）20河水的流速與離河岸的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時間關(guān)系如圖乙所示，若船以最短時間渡河，則下列判斷正確的是（）a船渡河的最短時間是100sb船在河水中的最大速度是5m/sc船在河水中航行的軌跡是一條直線d船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直21如圖所示，長為l的細繩一端固定在o點，另一端拴住一個小球，在o點的正下方與o點相距的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子；把小球拉起使細繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，當細繩碰到釘子的瞬間，下列說法正確的是（）a小球的線速度不發(fā)生突變b小球的角速度突然增大到原來的2倍c小球的向心加速度突然增大到原來的2倍d繩子對小球的拉力突然增大到原來的2倍22發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送人同步圓軌道3軌道1、2相切于q點，軌道2、3相切于p點，如圖所示，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是（）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上的角速度小于在軌道1上的角速度c衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過q點時的加速度d衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過p點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過p點時的加速度三填空題（每空2分，共6分）23在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點的速度的計算式為vb=（用l、g表示）四計算題（第24題10分，第25題10分，共20分）24如圖所示，一個人用一根長 1m、只能承受74n拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知圓心o離地面h=6m轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子恰好斷了（取g=10m/s2） （1）繩子斷時小球運動的角速度多大？（2）繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離是多少？25中子星是恒星演化的一種可能結(jié)果，它的密度很大，現(xiàn)有一中子星，觀測到它的自轉(zhuǎn)周期為t=s問該中子星的最小密度應是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不致因自轉(zhuǎn)而瓦解，計算時星體可視為均勻球體（引力常數(shù)g=6.671011nm2/kg2）2015-2016學年陜西省西安一中高一（下）期中物理試卷參考答案與試題解析一、單項選擇題（每題3分，共42分）1關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（）a曲線運動一定是變速運動b曲線運動速度的方向不斷地變化，但速度的大小可以不變c曲線運動的速度方向可能不變d曲線運動的速度大小和方向一定同時改變【考點】曲線運動【分析】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論【解答】解：a、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運動一定是變速運動，所以a正確b、曲線運動速度的方向不斷地變化，但速度的大小可以不變，比如勻速圓周運動，所以b正確c、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是改變的，所以c錯誤d、曲線運動速度的方向必定是改變的但速度的速度大小可以不變，如勻速圓周運動，所以d錯誤故選ab2小船在靜水中的速度為v，今小船要渡過一河流，渡河時小船朝對岸垂直劃行，若船航行至河中心時，水流速度突然增大，則渡河時間將（）a增大b減小c不變d不能判定【考點】運動的合成和分解【分析】小船實際參與了兩個分運動，沿著船頭指向的勻速直線運動和順著水流方向的勻速直線運動，由于分運動與合運動同時進行，互不干擾，故渡河時間由沿船頭方向的分運動決定，與水流速度無關(guān)【解答】解：將小船的實際運動沿著船頭指向和順著水流方向正交分解，由于分運動互不干擾，故渡河時間與水流速度無關(guān)，只與船頭指向方向的分運動有關(guān)，故船航行至河中心時，水流速度突然增大，只會對軌跡有影響，對渡河時間無影響；故選c3如圖所示，船從a處開出后沿直線ab到達對岸，若ab與河岸成53角，水流速度為4m/s，則從a點開出的船相對于靜水的最小速度為（）a2m/sb2.4m/sc3.2m/sd5.3m/s【考點】運動的合成和分解【分析】本題中船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和順水流而下的分運動，合速度方向已知，順水流而下的分運動速度的大小和方向都已知，根據(jù)平行四邊形定則可以求出船相對水的速度的最小值【解答】解：船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和順水流而下的分運動，其中，合速度v合方向已知，大小未知，順水流而下的分運動v水速度的大小和方向都已知，沿船頭指向的分運動的速度v船大小和方向都未知，合速度與分速度遵循平行四邊形定則（或三角形定則），如圖當v合與v船垂直時，v船最小，由幾何關(guān)系得到v船的最小值為v船=v水sin53=40.8=3.2m/s故c正確，a、b、d錯誤故選：c4如圖所示，以不同的初速度將三個物體自固定斜面頂端沿水平方向拋出后均落在斜面上，物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角滿足的關(guān)系是（）a123b123c1=2=3d以上都不對【考點】平拋運動【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結(jié)合平拋運動的規(guī)律列式分析即可【解答】解：設任一物體落在斜面上，速度方向與水平方向的夾角為物體落在斜面上時，有 tan=tan=因此有 tan=2tan=定值，與物體的初速度無關(guān)，所以1=2=3故選：c5在同一水平直線上的兩位置分別沿同一方向水平拋出兩個小球a和b，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力要使兩球在空中相遇，則必須（）a同時拋出兩球b先拋出a球c先拋出b球d使a質(zhì)量小于b質(zhì)量【考點】平拋運動【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，運動的時間由高度決定，根據(jù)下落的高度比較運動的時間，從而確定拋出的先后順序【解答】解：abc、相遇時，a、b兩球下落的高度相同，根據(jù)h=知，下落的時間相同，因此兩球應同時拋出故a正確，bc錯誤d、平拋運動的加速度為g，可知小球的運動情況與其質(zhì)量無關(guān)，故d錯誤故選：a6如圖所示，以10m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角為45的斜面上（g取10m/s2），可知物體完成這段飛行的時間是（）a sb1 sc sd2s【考點】平拋運動【分析】物體垂直撞在斜面上，根據(jù)平行四邊形定則求出豎直分速度，結(jié)合速度時間求出飛行的時間【解答】解：物體垂直地撞在傾角為45的斜面上，根據(jù)幾何關(guān)系可知此時速度方向與水平方向的夾角為45由平拋運動的規(guī)律得：vy=v0tan45=gt代入數(shù)據(jù)解得 t=1s故選：b7質(zhì)量為m的小木塊從半球形的碗口下滑，如圖所示，已知木塊與碗內(nèi)壁間的滑動摩擦系數(shù)為，木塊滑到最低點時的速度為v，那么木塊在最低點受到的摩擦力為（）amgbcm（g+）d0【考點】向心力；滑動摩擦力；牛頓第二定律【分析】小木塊經(jīng)過碗底時，由重力和碗底對球支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出碗底對球的支持力，再由摩擦力公式求解在過碗底時小木塊受到摩擦力的大小【解答】解：小木塊經(jīng)過碗底時，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得： fnmg=m則碗底對球支持力：fn=mg+m根據(jù)牛頓第三定律得：小木塊對碗底的壓力 fn=fn=mg+m所以在過碗底時小木塊受到摩擦力的大?。篺=fn=（mg+m）=m（g+）故選：c8在固定斜面體上放置物體b，b物體用繩子通過定滑輪與物體a相連，a穿在光滑的豎直桿上，當b以速度v0勻速沿斜面體下滑時，使物體a到達如圖所示位置，繩與豎直桿的夾角為，連接b的繩子始終與斜面體平行，則物體a上升的速度是（）av0sinbcv0cosd【考點】運動的合成和分解【分析】將物體a的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于b的速度【解答】解：將a的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向的兩個分速度，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則得：v0=vcos解得：v=故選：d9一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度做勻速圓周運動，其中一個處于中間位置的土豆質(zhì)量為m，它到轉(zhuǎn)軸的距離為r，則其它土豆對該土豆的作用力為（）amgbm2rcd【考點】向心力；牛頓第二定律【分析】土豆水平方向所受合力提供向心力，由豎直方向受力平衡，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可【解答】解：土豆做勻速圓周運動，合力提供向心力，受重力和彈力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，有：水平方向：；豎直方向：fy=mg；故合力為：；故選c10如圖所示的皮帶傳動裝置，主動輪1的半徑與從動輪2的半徑之比r1：r2=2：1，a、b分別是兩輪邊緣上的點，假設皮帶不打滑，則下列說法正確的是（）aa、b兩點的線速度之比為va：vb=1：2ba、b兩點的角速度之比為a：b=2：1ca、b兩點的加速度之比為aa：ab=1：2da、b兩點的加速度之比為aa：ab=2：1【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【分析】同緣傳動邊緣點線速度大小相等，同軸傳動角速度相等，根據(jù)a=和v=r求解加速度之比【解答】解：a、同緣傳動邊緣點線速度大小相等，故va：vb=1：1，故a錯誤；b、由于va：vb=1：1，根據(jù)v=r，線速度一定時角速度與半徑成反比，故a：b=1：2，故b錯誤；c、d、根據(jù)a=和v=r，有a=v，由于va：vb=1：1，a：b=1：2，故aa：ab=1：2，故c正確，d錯誤；故選：c11如圖所示，汽車車廂頂部懸掛一個輕質(zhì)彈簧，彈簧下端拴一個質(zhì)量為m的小球，當汽車以某一速率在水平地面上勻速行駛時彈簧長度為l1；當汽車以同一速度勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點時，彈簧長度為l2，下列答案中正確的是（）al1=l2bl1l2cl1l2d前三種情況均有可能【考點】牛頓第二定律；胡克定律；向心力【分析】先對小球在水平面上做勻速直線運動，受力分析，根據(jù)平衡求出l1，然后對以同一速度勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點的小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求彈簧長度l2，再對l1l2比較即可【解答】解：當汽車在水平面上做勻速直線運動時，設彈簧原長為l0，勁度系數(shù)為k根據(jù)平衡得：mg=k（l1l0） 解得； 當汽車以同一勻速率通過一個橋面為圓弧形凸形橋的最高點時，由牛頓第二定律得：解得：l2=+l0 兩式比較可得：l1l2，故acd錯誤，b正確；故選：b122011年9月29日我國成功發(fā)射天宮一號飛行器，天宮一號繞地球做勻速圓周運動的速度 約為28000km/h，地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1km/s，比較兩者繞地球的運動（）a天宮一號的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑b天宮一號的周期大于同步衛(wèi)星的周期c天宮一號的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度d天宮一號的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系【分析】抓住衛(wèi)星圓周運動的向心力由萬有引力提供，根據(jù)線速度關(guān)系確定半徑關(guān)系再討論周期、角速度及向心加速度間的關(guān)系【解答】解：根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力有：，天宮一號的運行速度 v天=28000km/h=7.78km/sv同，由v=可得運行半徑滿足r天r同，所以：a、天宮一號半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故a錯誤；b、，因為r天r同所以天宮一號的周期小于同步衛(wèi)星周期，故b錯誤；c、=，因為r天r同所以天宮一號的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，故c錯誤；d、a=，因為r天r同所以天宮一號的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度，故d正確故選d13我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星某雙星由質(zhì)量不等的星體s1和s2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點c做勻速圓周運動由天文觀察測得其運動周期為t，s1到c點的距離為r1，s1和s2的距離為r，已知引力常量為g由此可求出s2的質(zhì)量為（）abcd【考點】萬有引力定律及其應用【分析】這是一個雙星的問題，s1和s2繞c做勻速圓周運動，它們之間的萬有引力提供各自的向心力，s1和s2有相同的角速度和周期，結(jié)合牛頓第二定律和萬有引力定律解決問題【解答】解：設星體s1和s2的質(zhì)量分別為m1、m2，星體s1做圓周運動的向心力由萬有引力提供得：=即 m2=故選d14地球同步衛(wèi)星離地心距離為r，運行速度為v1，加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a2，第一宇宙速度為v2，地球半徑為r，則以下正確的是（）a =（）2b =（）2c =d =（）【考點】同步衛(wèi)星【分析】同步衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，根據(jù)a=r2得出同步衛(wèi)星和隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度之比，根據(jù)萬有引力提供向心力得出第一宇宙速度與同步衛(wèi)星的速度之比【解答】解：因為同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，所以角速度相等，根據(jù)a=r2得， =故ab錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力g=，解得v=，則=故d正確；c錯誤故選：d二多項選擇題（每題4分，共32分）15關(guān)于運動的合成，下列說法正確的是（）a合運動的速度一定比每一個分運動的速度大b兩個勻速直線運動的合運動，一定是勻速直線運動c兩個分運動是直線運動的合運動，一定是直線運動d兩個分運動的時間，一定與它們的合運動的時間相等【考點】運動的合成和分解【分析】分運動與合運動具有等時性，根據(jù)平行四邊形定則，可以得出合速度與分速度的大小關(guān)系根據(jù)合加速度的方向與合速度方向是否在同一條直線上，判斷合運動是直線運動還是曲線運動【解答】解：a、根據(jù)平行四邊形定則，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能與分速度相等，故a錯誤 b、兩個勻速直線運動的合運動，則沒有加速度，一定是勻速直線運動，故b正確 c、兩個分運動是直線運動，那么合運動也不一定是直線運動，比如：平拋運動，而兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動故c錯誤 d、分運動與合運動具有等時性，故d正確故選：bd16有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的內(nèi)側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運動如圖所示中虛線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h下列說法中正確的是（）ah越高，摩托車對側(cè)壁的壓力將越大bh越高，摩托車做圓周運動的線速度將越大ch越高，摩托車做圓周運動的周期將越大dh越高，摩托車做圓周運動的向心力將越大【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心力【分析】摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力f的合力，作出力圖，得出向心力大小不變h越高，圓周運動的半徑越大，由向心力公式分析周期、線速度大小【解答】解：a、摩托車做勻速圓周運動，提供圓周運動的向心力是重力mg和支持力f的合力，作出力圖設圓臺側(cè)壁與豎直方向的夾角為，側(cè)壁對摩托車的支持力f= 不變，則摩托車對側(cè)壁的壓力不變故a錯誤 b、根據(jù)牛頓第二定律得fn=m，h越高，r越大，fn不變，則v越大故b正確 c、根據(jù)牛頓第二定律得fn=mr，h越高，r越大，fn不變，則t越大故c正確 d、如圖向心力fn=mgcot，m，不變，向心力大小不變故d錯誤故選：bc17m為在水平傳送帶上被傳送的小物體（可視為質(zhì)點），a為終端皮帶輪，如圖所示，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不打滑，當m可被水平拋出時（）a皮帶的最小速度為b皮帶的最小速度為 ca輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是da輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是【考點】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【分析】當物塊恰好被水平拋出時，在皮帶上最高點時由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出臨界速度，再根據(jù)線速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系求出a輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最小值【解答】解：a、當物塊恰好被水平拋出時，在皮帶上最高點時由重力提供向心力，則由牛頓第二定律得：mg=m，解得：v=故a正確，b錯誤；c、設此時皮帶轉(zhuǎn)速為n，則有2nr=v，得到：n=故c正確，d錯誤故選：ac182009年2月11日，一顆美國商業(yè)衛(wèi)星與一顆俄羅斯廢棄的軍用通信衛(wèi)星在俄羅斯的西伯利亞北部上空距地面790km高處發(fā)生碰撞，兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量分別為450kg和560kg，若近似認為這兩顆衛(wèi)星的軌道為勻速圓周運動軌道，且相撞前兩顆衛(wèi)星都在各自預定的軌道上運行則關(guān)于這兩顆衛(wèi)星的描述正確的是（）a這兩顆衛(wèi)星均為地球同步衛(wèi)星b這兩顆衛(wèi)星的運行速度均大于7.9 km/sc這兩顆衛(wèi)星的運行周期是相同的d這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系【分析】衛(wèi)星運動過程中所受地球的萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力，由此列式可以求出衛(wèi)星的同期、線速度和向心加速度與軌道半徑間的關(guān)系，并由此進行選項判斷【解答】解：a、同步衛(wèi)星是相當于地面靜止的衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的軌道平面在赤道平面上，而題中的兩顆衛(wèi)星都經(jīng)過西伯利亞的上空，所以都不是同步衛(wèi)星故a錯誤；b、7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度而兩顆衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度故b錯誤；c、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運動，相碰說明半徑是相等的；根據(jù)萬有引力提供向心力，得：可知這兩顆衛(wèi)星的運行周期是相同的故c正確；d、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運動，相碰說明半徑是相等的；根據(jù)萬有引力提供向心力，得：可知這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的故d正確故選：cd19土星的衛(wèi)星眾多，其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的半徑之比為，質(zhì)量之比為，圍繞土星作圓周運動的半徑之比為，下列判斷正確的是（）a土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)周期之比為（）b土星對土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的萬有引力之比為（）2c土衛(wèi)五和土衛(wèi)六表面的重力加速度之比為（）2d土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)速度之比為（）【考點】萬有引力定律及其應用【分析】根據(jù)開普勒定律中的周期定律=k求解周期比；根據(jù)萬有引力公式求解引力比；根據(jù)重力加速度公式g=求解重力加速度之比；根據(jù)v=求解線速度之比【解答】解：a、根據(jù)開普勒定律中的周期定律=k，土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)周期之比為： =，故a正確；b、根據(jù)萬有引力定律公式f=g，土星對土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的萬有引力之比為，故b錯誤；c、根據(jù)重力加速度公式g=，土衛(wèi)五和土衛(wèi)六表面的重力加速度之比為，故c正確；d、根據(jù)v=，土衛(wèi)五和土衛(wèi)六的公轉(zhuǎn)速度之比為，故d正確；故選：acd20河水的流速與離河岸的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時間關(guān)系如圖乙所示，若船以最短時間渡河，則下列判斷正確的是（）a船渡河的最短時間是100sb船在河水中的最大速度是5m/sc船在河水中航行的軌跡是一條直線d船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直【考點】運動的合成和分解【分析】當船的靜水速與河岸垂直時，渡河的時間最短，當船運動到河中央時，水流速最大，則合速度最大【解答】解：a、d、當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，則最短時間t=故a、d正確b、當水流速最大時，船的速度最大，最大速度v=故b正確c、因為水流速度在變化，即沿河岸方向有加速度，知合速度方向與加速度方向不在同一條直線上，船的軌跡是曲線故c錯誤故選abd21如圖所示，長為l的細繩一端固定在o點，另一端拴住一個小球，在o點的正下方與o點相距的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子；把小球拉起使細繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，當細繩碰到釘子的瞬間，下列說法正確的是（）a小球的線速度不發(fā)生突變b小球的角速度突然增大到原來的2倍c小球的向心加速度突然增大到原來的2倍d繩子對小球的拉力突然增大到原來的2倍【考點】向心力；牛頓第二定律【分析】小球在下擺過程中，受到線的拉力與小球的重力，由于拉力始終與速度方向相垂直，所以它對小球不做功，只有重力在做功當碰到釘子瞬間，速度大小不變，而擺長變化，從而導致向心加速度變化，拉力變化【解答】解；a、小球的線速度發(fā)生不會突變，故a正確；b、由=，當r變?yōu)閞時，小球的線速度發(fā)生不會突變，故變?yōu)樵瓉淼?倍，故b正確 c、由a=，當r變?yōu)閞時，小球的線速度發(fā)生不會突變，故a變?yōu)樵瓉淼?倍，故c正確d、fn=fmg，而fn=man，故由c分析得fn變?yōu)樵瓉?倍，故拉力f不會變?yōu)?倍，故d錯誤故選：abc22發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛(wèi)星送人同步圓軌道3軌道1、2相切于q點，軌道2、3相切于p點，如圖所示，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是（）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上的角速度小于在軌道1上的角速度c衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過q點時的加速度d衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過p點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過p點時的加速度【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應用【分析】根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、周期、和向心力的表達式進行討論即可；根據(jù)開普勒第三定律比較周期關(guān)系【解答】解：a、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，設衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為m，有：f=m；解得：v=，軌道3半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率，故a錯誤；b、人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，故：=m2r解得：=故軌道半徑越大角速度越小，故衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度；故b正確；c、根據(jù)牛頓第二定律，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c錯誤；d、根據(jù)牛頓第二定律，衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過p點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過p點時的加速度，故d正確；故選：bd三填空題（每空2分，共6分）23在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方