河北省衡水市安平中学学年高一下学期第一次Word文档格式.docx
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B.2s末质点速度大小为6m/s
C.质点做曲线运动的加速度为
D.质点所受的合外力为3N
3.如图所示,小球由倾角为的斜坡底端P点正上方某一位置Q处自由下落,下落至P点的时间为,若小球从同一点Q处以速度水平向左抛出,恰好垂直撞在斜坡上,运动时间为,不计空气阻力,则等于(
)
A.
B.
C.
D.
4.如图,窗子上、下沿间的高度H=1.6m,墙的厚度d=0.4m,某人在离墙壁距离L=1.4m、距窗子上沿h=0.2m处的P点,将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出,小物件直接穿过窗口并落在水平地面上,取。
则v的取值范围是()
A.m/s
B.m/s
5.如图所示,内壁光滑的半球形碗固定不动,其轴线垂直于水平面,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动,则( )
A.球A的角速度小于球B的角速度
B.球A的线速度等小于球B的线速度
C.球A对碗壁的压力等于球B对碗壁的压力
D.球A的向心加速度大于球B的向心加速度
6.如图所示,细绳长为L,挂一个质量为m的小球,球离地的高度h=2L,当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂。
绳的上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,现让环与球一起以速度向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离墙的水平距离也为L。
球在以后的运动过程中,球第一次碰撞点离墙角B点的距离是(
)(不计空气阻力)
7.如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内。
现有一小球从一水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道.OA与竖直方向的夹角为,PA与竖直方向的夹角为。
下列说法正确的是()
A.B.
C.D.
8.“嫦娥五号”探测器预计在2017年发射升空,自动完成月面样品采集后从月球起飞,返回地球,带回约2
kg月球样品.某同学从网上得到一些信息,如表格中的数据所示,则地球和月球的密度之比为
()
地球和月球的半径之比
4
气球表面和月球表面的重力加速度之比
6
A.
B.C.4
D.6
9.2015年美国宇航局宣布发现迄今最接近“另一个地球”的系外行星Kepler
452b,称之为“地球的表哥”.已知该行星绕恒星H的公转周期385天(地球公转周期365天),质量约是地球质量的5倍,恒星H的质量和太阳的质量相当,“Kepler
452b”与地球均做匀速圆周运动,则“Kepler
452b”和地球在各自的公转轨道上运行时()
A.所受万有引力之比约为
B.轨道半径之比约为
C.线速度之比约为
D.向心加速度之比约为
10.质量为m的物体沿着半径为r的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v,如图所示,若物体和球壳之间的动摩擦因数为,则物体在最低点时的()
A.向心加速度为
B.向心力为
C.对球壳的压力为
D.受到的摩擦力为
11.如图甲所示,一长为的轻绳,一端穿在过O点的水平转轴上,另一端固定一质量未知的小球,整个装置绕O点在竖直面内转动.小球通过最高点时,绳对小球的拉力F与其速度平方的关系如图乙所示,重力加速度为g,下列判断正确的是()
A.图象函数表达式为
B.重力加速度
C绳长不变,用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大
D绳长不变,用质量较小的球做实验,图线b点的位置不变
12.如图所示,物体P、Q经无摩擦的定滑轮用细绳连在一起,此时Q竖直匀速上升,P物体在水平力F作用下沿水平粗糙地面向右运动,则下列说法正确的是( )
A.P做减速运动
B.细绳对P的作用力逐渐增大
C.P所受摩擦力逐渐增大
D.细绳对滑轮的作用力大小不变
二.填空题:
本题共2个小题,共14分.把答案填在题中的横线上
13.(6分)小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹。
图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是_______(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是
_______(填轨迹字母代号)。
实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向
________(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动。
14.(8分)图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有____________
a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
b.每次小球释放的初始位置可以任意选择
c.每次小球应从同一高度由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_________
(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标为5.0cm、为45.0cm,A、B两点水平间距Δx为40.0cm。
则平抛小球的初速度为________m/s,若C点的竖直坐标为60.0cm,则小球在C点的速度为________m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2)。
三、计算题:
本题共3个小题,共48分.要求写出必要的答题过程.
15.(16分)如图所示,质量为m的小球放在水平地面上,当小球受到与地面成60º
的拉力F作用后,小球沿与地面30º
方向(虚线所示)做匀加速直线运动。
经过t秒后,改变F的大小和方向,使F的沿逆时针方向转过60º
,小球沿原方向做匀减速直线运动,求:
(1)开始时F的大小
(2)t秒时小球的速度
(3)小球离地面的最大高度
16.(14分)如图所示,半径为R的空心球壳,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过球壳球心O的对称轴OO′重合.转台以一定角速度ω匀速转动,一质量为m的小物块放入球壳内,经过一段时间后小物块随球壳一起转动且相对球壳静止,它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°
,重力加速度大小为g.
(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,求ω0.
(2)若ω=2ω0,求小物块受到的摩擦力大小和方向.
17.(18分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为s=3m,传送带与水平方向间的夹角θ=37°
,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=0.6m.现在传送带底端由静止释放一煤块(可视为质点).煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8,求:
(l)主动轮的半径;
(2)传送带匀速运动的速度;
(3)煤块在传送带上直线部分运动的时间.
1.C2.D3.B4.C5.D6.D7.A
8.B9.AB10.AD11.BD12.AC
13.bc不在
14.
(1)ac
(2)c(3)2.04.0
15.(16分)
(1)做力的合成图
由图可知,,
F=2mgcos30º
=
(2)
a=g
=at=gt
(3)F转过60º
后,与竖直方向成30º
,作出如图受力图
由图可知,=mgsin30º
得=g/2
加速时;
减速时
16.(14分)
(1)当摩擦力恰为零时:
竖直方向上:
Fcosθ-mg=0
水平方向上有:
Fsinθ=mω02r
根据几何关系有:
r=Rsinθ
解得:
ω0=
(2)当ω=2ω0时,滑块有沿斜面向上滑的趋势,摩擦力沿罐壁切线向下:
竖直方向上有:
Ncosθ-fsinθ-mg=0
Nsinθ+fcosθ=mω2r
联立得:
f=mg;
方向沿球壳切线向下
17.(18分)
(1)由平抛运动的公式,得:
x=vt代入数据解得:
v=1m/s
要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零,由牛顿第二定律,得:
mg=m
代入数据得:
R=0.1
m
(2)煤块在传送带上向上运动过程中,由牛顿第二定律得:
,代入数据解得
加速位移大小为,即煤块到达顶端之前已与传送带达到共同速度,故传送带的速度为.
(3)煤块加速运动时间为
匀速运动时间为
综上,煤块在传送带上直线部分运动的时间为
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