2019-2020學(xué)年北京一五六中高二(上)期中物理試卷

1、2019-2020 學(xué)年北京一五六中高二（上）期中物理試卷一、單選題（本大題共12 小題，共 36.0 分）1.一物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列物理量保持不變的是()A. 線速度B. 向心加速度C. 合力D. 角速度2. 如圖所示，水平桌面上有一個(gè)小鋼球和一根條形磁鐵，現(xiàn)給小鋼球一個(gè)沿 OP 方向的初速度 v，則小鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是 ( )A.甲B.乙C.丙D.丁3. 如圖所示， 當(dāng)導(dǎo)線中通有電流時(shí)， 小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) 這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了 ( )A. 通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)B. 通電導(dǎo)線周圍存在電場(chǎng)C. 電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生焦耳熱D. 電流越大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)4. 如圖所示，一通電直導(dǎo)線位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)

2、線與磁場(chǎng)方向垂直當(dāng)導(dǎo)線中的電流為I 時(shí)，通電導(dǎo)線所受安培力的大小為?當(dāng).該導(dǎo)線中的電流變?yōu)?2I 時(shí)，保持其他條件不變， 通電導(dǎo)線所受安培力的大小為( )?B. FC. 2FD. 4FA. 25. 在如圖所示的四幅圖中，正確標(biāo)明了帶正電的粒子所受洛倫茲力f 方向的是 ( )A.B.C.D.6. 如圖所示，地球繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，而月球又繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)，他們的運(yùn)動(dòng)均可近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)如果要通過(guò)觀測(cè)求得地球的質(zhì)量，需要測(cè)量下列哪些量()A. 地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑和周期B. 月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑和周期C. 地球的半徑和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期D. 地球的半徑和月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期7. 在水平地面附近某一高度

3、處，將一個(gè)小球以初速度?水平拋0出，小球經(jīng)時(shí)間 t 落地，落地時(shí)的速度大小為v，落地點(diǎn)與第1頁(yè)，共 13頁(yè)拋出點(diǎn)的水平距離為x，不計(jì)空氣阻力若將小球從相同位置以2?的速度水平拋0出，則小球 ()A. 落地的時(shí)間將變?yōu)?tB. 落地時(shí)的速度大小將變?yōu)?vC. 落地的時(shí)間仍為tD. 落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離仍為x8.如圖所示， 質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A 和 B 緊貼倒圓錐筒的光滑內(nèi)壁各自做水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()A. A 球受到的支持力較大B. B 球受到的支持力較大C. A 球運(yùn)動(dòng)的線速度較大D. B 球運(yùn)動(dòng)的線速度較大9.用一個(gè)水平拉力F 拉著一物體在水平面上繞著O 點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)關(guān)于物體

4、受到的拉力F 和摩擦力 f 的受力示意圖，下列四個(gè)圖中可能正確的是()A.B.C.D.10.下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的說(shuō)法正確的是()A. 經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速( 遠(yuǎn)小于光速 ) 運(yùn)動(dòng)的物體B. 經(jīng)典力學(xué)適用于微觀、高速( 接近光速 ) 運(yùn)動(dòng)的粒子C. 涉及強(qiáng)引力時(shí)，經(jīng)典力學(xué)同樣適用D. 相對(duì)論和量子力學(xué)的出現(xiàn)，表明經(jīng)典力學(xué)已被完全否定了11.若想檢驗(yàn)“使月球繞地球運(yùn)動(dòng)的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律，在已知月地距離約為地球半徑60 倍的情況下，需要驗(yàn)證()A.B.C.D.地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的

5、蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的160 2160 21616012.如圖所示，長(zhǎng)為l 的輕繩的一端固定在點(diǎn)O 上，另一端系一小球球剛好在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，所受拉力大小為 ?不.計(jì)空氣阻力，則()A. ?= 5?B. ?= 2 ?C. ?= 5?D. ?= 4?二、多選題（本大題共4 小題，共12.0 分）13. 如圖所示， A、B、C 三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上隨平臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)摩擦因數(shù)均為?，已知A 的質(zhì)量為 2m，B、C 的質(zhì)量均為 m， A、B 離軸距離均為 R，C 距離軸為 2R，則以下說(shuō)法正確的是 ( )A. ?= ? ?C.

6、 ?=? ?D. ?= ? ?14.自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖所示正常騎行自行車時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()第2頁(yè)，共 13頁(yè)A. A、 B 兩點(diǎn)的線速度大小相等，角速度大小也相等B. B、 C 兩點(diǎn)的角速度大小相等，周期也相等C. A 點(diǎn)的向心加速度小于B 點(diǎn)的向心加速度D. B 點(diǎn)的向心加速度大于C 點(diǎn)的向心加速度15.關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是()A. 同步衛(wèi)星的軌道必須和地球赤道共面B. 同步衛(wèi)星的軌道和北京所在緯度圈共面C. 所有地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同D. 所有地球同步衛(wèi)星距離地面的高度一定相同16. 2017 年 9 月

7、12 號(hào)，天舟 1 號(hào)貨運(yùn)飛船順利完成了與天宮2 號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室的自主快速交會(huì)對(duì)接。 在對(duì)接前的某段時(shí)間內(nèi)，若天宮 2 號(hào)和天舟 1 號(hào)分別處在不同的圓形軌道上逆時(shí)針運(yùn)行，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A.天宮2號(hào)的運(yùn)行速率大于天舟1 號(hào)的運(yùn)行速率B.天宮2號(hào)的運(yùn)行周期大于天舟1 號(hào)的運(yùn)行周期C.天舟1號(hào)適當(dāng)加速才可能與天宮2 號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)接D.天舟1號(hào)適當(dāng)減速才可能與天宮2 號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)接三、填空題（本大題共3 小題，共 12.0 分）17. 如圖所示，在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金屬片， A 球沿水平方向拋出，同時(shí) B 球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地；改變小球距地面的高度和

8、打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地。根據(jù)實(shí)驗(yàn) _( 選填“能”或“不能” ) 判斷出 A 球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)； _( 選填“能”或“不能” )判斷出 A 球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。18.如圖所示，細(xì)繩一端固定在O 點(diǎn)，另一端系一小球，在O 點(diǎn)的正下方 A 點(diǎn)釘一個(gè)釘子，小球從一定高度擺下，細(xì)繩與釘子相碰前、后瞬間，小球的線速度 _( 選填“變大”、 “變小”或“不變”) ，細(xì)繩所受的拉力_( 選填“變大”、“變小”或“不變”) 19.如圖所示，細(xì)線下面懸掛一個(gè)小鋼球( 可看作質(zhì)點(diǎn) ) ，讓小鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)若測(cè)得小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓半徑為r ，懸點(diǎn) O 到圓心

9、 ?之間的距離為 h，小球質(zhì)量為 ?.忽略空氣阻力， 重力加速度為?則.小球所受的向心力?=_ ；小球做勻速向圓周運(yùn)動(dòng)的周期 ?=_ 第3頁(yè)，共 13頁(yè)四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1 小題，共4.0 分）20. 如圖為演示“通電導(dǎo)線之間通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用”的實(shí)驗(yàn)示意圖，接通電源時(shí)，發(fā) 現(xiàn)兩導(dǎo)線會(huì)相互靠近或遠(yuǎn)離已知接線柱是按如圖所示方式連接的(1) 請(qǐng)?jiān)趫D中虛線框中標(biāo)出B 導(dǎo)線在 A 導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向( 用“ ”或“ .”表示 )；(2) 在圖中標(biāo)出 A 導(dǎo)線所受安培力的方向五、計(jì)算題（本大題共4 小題，共36.0 分）21.有一輛質(zhì)量為800kg 的小汽車駛上圓弧半徑為50m 的拱橋。取重力

10、加速度大小?=2 。10?/?(1) 若汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為 5?/?，求汽車對(duì)橋的壓力大小。(2) 若汽車經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好對(duì)橋頂沒(méi)有壓力而騰空，求汽車的速度大小。(3) 汽車對(duì)地面的壓力過(guò)小時(shí)不安全的，對(duì)于同樣的車速，請(qǐng)分析說(shuō)明拱橋圓弧的半徑大些比較安全，還是小些比較安全。22. 宇航員駕駛宇宙飛船到達(dá)月球， 他在月球表面做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)： 在離月球表面高度為 h 處，將一小球以初速度 ?0水平拋出，水平射程為 ?已.知月球的半徑為 R，萬(wàn)有引力常量為 ?不.考慮月球自轉(zhuǎn)的影響求：(1) 月球表面的重力加速度大小?；0(2) 月球的質(zhì)量 M ；(3) 飛船在近月圓軌道繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度v第

11、4頁(yè)，共 13頁(yè)23. 導(dǎo)線中帶電粒子的定向移動(dòng)形成電流，電流可以從宏觀和微觀兩個(gè)角度來(lái)認(rèn)識(shí)，一段通電直導(dǎo)線的橫截面積為 S，單位體積的帶電粒子數(shù)為 n，導(dǎo)線中每個(gè)帶電粒子定向移動(dòng)的速率為 v，粒子的電荷量為 q，并認(rèn)為做定向運(yùn)動(dòng)的電荷是正電荷(1) 試推導(dǎo)出電流的微觀表達(dá)式 ?= ?(2) 如圖所示， 電荷定向運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力。 按照這個(gè)思路請(qǐng)你嘗試由安培的表達(dá)式推導(dǎo)出洛倫茲力的表達(dá)式。24. 萬(wàn)有引力定律揭示了天體運(yùn)行規(guī)律與地上物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律具有內(nèi)在的一致性用彈簧秤稱量一個(gè)相對(duì)于地球靜止的小物體的重量，隨稱量位置的變化可能會(huì)有不同的結(jié)果已知地球質(zhì)量為

12、 M，自轉(zhuǎn)周期為T，萬(wàn)有引力常量為?將.地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體，不考慮空氣的影響設(shè)在地球北極地面稱量時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)是 ?0(1) 若在北極上空高出地面，求比值 ?1的表達(dá)式， 并就 ? =h 處稱量，彈簧秤讀數(shù)為 ?101.0%?的情形算出具體數(shù)值( 計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) ；(2) 若在赤道地面稱量，彈簧秤讀數(shù)為?2，求比值 ?2的表達(dá)式0第5頁(yè)，共 13頁(yè)答案和解析1.【答案】 D【解析】 解：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的角速度、周期都不變；但速度和合力以及加速度都是矢量，方向不斷變化，故D 正確， ABC 錯(cuò)誤。故選： D。對(duì)于物理量的理解要明確是如何定義的，決定因素有哪些

13、，是標(biāo)量還是矢量，如本題中明確描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的各個(gè)物理量特點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵， 尤其是注意標(biāo)量和矢量的區(qū)別。本題很簡(jiǎn)單，考查了描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的特點(diǎn)，但是學(xué)生容易出錯(cuò)，如誤認(rèn)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度不變。2.【答案】 C【解析】 【分析】首先知道磁體對(duì)鋼珠有相互吸引力，然后利用曲線運(yùn)動(dòng)的條件判斷其運(yùn)動(dòng)情況即可明確曲線運(yùn)動(dòng)的條件， 即主要看所受合外力的方向與初速度的方向的關(guān)系， 這是判斷是否做曲線運(yùn)動(dòng)的依據(jù)【解答】磁體對(duì)鋼珠有相互吸引力，當(dāng)磁鐵放在位置B 時(shí)，小鋼珠運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有受到磁體的吸引，小鋼珠逐漸接近磁體，所以其的運(yùn)動(dòng)軌跡是丙，故 C 正確， ABD 錯(cuò)誤；故選： C。3.【答案】 A

14、【解析】 解：當(dāng)導(dǎo)線中通有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而使小磁針受到磁場(chǎng)力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，不能說(shuō)明其他故A 正確，BCD 錯(cuò)誤故選： A本題是電流的磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，首先是由奧斯特觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的意義分析即可電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，揭開(kāi)了人類研究電與磁之間聯(lián)系的序幕，奧斯特的成就和該實(shí)驗(yàn)的意義要記牢4.【答案】 C【解析】 解：由圖可知，電流的方向與磁場(chǎng)的方向垂直，由安培力的公式：?= ?可知，當(dāng)該導(dǎo)線中的電流變?yōu)?I 時(shí)，保持其他條件不變時(shí)，安培力的大?。??= ?2?=2?故. C 正確， ABD 錯(cuò)誤故選： C。安培力公式為：?= ?，注意公

15、式的適用條件是：勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電流和磁場(chǎng)方向垂直本題比較簡(jiǎn)單，考查了安培力的大小計(jì)算，應(yīng)用公式?= ?時(shí)注意公式適用條件和公式中各個(gè)物理量的含義5.【答案】 B【解析】 解： A、由左手定則可知，在第1 幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向下，故A錯(cuò)誤；B、由左手定則可知，在第2 幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向上，故B 正確；C、由左手定則可知，在第3 幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向外，故C 錯(cuò)誤；D 、由左手定則可知，在第4 幅圖中，粒子所受洛倫茲力豎直向里，故D 錯(cuò)誤；第6頁(yè)，共 13頁(yè)故選： B由左手定則判斷出帶電粒子所受洛倫茲力方向，然后答題本題是一道基礎(chǔ)題，熟練掌握左手定則即可正確解題6.【答

16、案】 B【解析】 解： AC、中心天體是太陽(yáng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量，所以無(wú)法求出地球的質(zhì)量，故AC 錯(cuò)誤；?2BD 、設(shè)地球質(zhì)量為 M，月球質(zhì)量為=?4?，m，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有?2?2?234? ?得地球的質(zhì)量? =? 2? ，所以知道月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑和周期能求出地球的質(zhì)量，?故 B正確；D錯(cuò)誤；故選： B。根據(jù)地球的某個(gè)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求解即可求出地球的質(zhì)量本題關(guān)鍵是根據(jù)地球的衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有萬(wàn)有引力提供，列出方程， 分析方程式即可看出要測(cè)量的量 注意根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力只能求解中心天體的質(zhì)量，不能球解環(huán)繞天體的質(zhì)量7.【答案】

17、C【解析】 解： AC、小球做平拋運(yùn)動(dòng)，可將運(yùn)動(dòng)分解成水平方向勻速運(yùn)動(dòng)與豎直方向自由落體。由于高度相同，則落地時(shí)間相同，故A 錯(cuò)誤， C 正確；B、由? = ?22?可知，落地時(shí)豎直速度不變，則落地時(shí)的速度?= ?+ ? =0?22，所以不是第一次拋出的2 倍，故 B 錯(cuò)誤； 4?+ (?)0D 、因下落時(shí)間不變，水平速度變成原來(lái)的?可知水平距離變?yōu)樵瓉?lái)的22 倍，由 ?= ?倍，故 D 錯(cuò)誤。故選： C。小球在同一高度以不同速度水平拋出，在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律求解末速度，根據(jù)位移規(guī)律求解位移本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用， 重力的平均功率

18、是由重力作功與時(shí)間的比值，而重力的瞬時(shí)功率則是重力與重力方向的速率乘積8.【答案】 C【解析】 解： AB 、對(duì)小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖筒對(duì)小球的支持力?= ?，與軌道半徑無(wú)關(guān)，則由牛頓第三定律?得知，小球?qū)ν驳膲毫σ才c半徑無(wú)關(guān)，即有球A 對(duì)筒壁的壓力等于球 B 對(duì)筒壁的壓力故AB 錯(cuò)誤；CD 、根據(jù)牛頓第二定律，有：2?= ?= ? ?解得： ?= ?由于 A 球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，A 線速度較大故C 正確， D 錯(cuò)誤故選： C對(duì)小球受力分析， 受重力和支持力， 合力提供向心力， 根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可本題考查向心力的來(lái)源， 關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析， 知

19、道小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)自于合外力第7頁(yè)，共 13頁(yè)9.【答案】 C【解析】 【分析】明確物體做圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)中合外力一定指向圓心來(lái)充當(dāng)向心力，故分析物體的受力情況，從而明確是否給保證合力指向圓心。本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的性質(zhì)， 要注意明確勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力一定是指向圓心的，本題要注意存在摩擦力，故應(yīng)為拉力與摩擦力的合力?！窘獯稹课矬w做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則合外力應(yīng)指向圓心，由于物體受到摩擦力，故合外力為拉力與摩擦力的合力，即二者的合力指向圓心；由圖可知，拉力與摩擦力的合力指向圓心的只有 C；故 C 正確， ABD 錯(cuò)誤。故選 C。10.【答案】 A【解析】 解： A、B

20、、經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速(?)條件下的近似，即只要速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光速， 經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)變換狹義相對(duì)論的公式就全部變化為牛頓經(jīng)典力學(xué)的公式，故A 正確， B 錯(cuò)誤；C、經(jīng)典力學(xué)適用弱引力作用下的物體，涉及強(qiáng)引力時(shí)， 經(jīng)典力學(xué)不再適用。故 C 錯(cuò)誤；D 、相對(duì)論與量子力學(xué)并沒(méi)有否定經(jīng)典力學(xué)，而是在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，有各自成立范圍。故 D 錯(cuò)誤。故選： A。經(jīng)典力學(xué)是狹義相對(duì)論在低速 (? ?)條件下的近似， 牛頓經(jīng)典力學(xué)只考慮了空間， 而狹義相對(duì)論既考慮了空間，也考慮了時(shí)間，牛頓經(jīng)典力學(xué)只適用于宏觀低速物體，而微觀、高速物體適用于狹義相對(duì)論本題主要考查了狹義相對(duì)論、量子力學(xué)和經(jīng)典力學(xué)之間的區(qū)別與聯(lián)系

21、，如果理解不深，就很容易出錯(cuò)11.【答案】 B【解析】 解：設(shè)物體質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，月球軌道半徑?= 60?，物體在月球軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，?由牛頓第二定律：?(60?)2 =? ；地球表面物體重力等于萬(wàn)有引力：? 2 = ? ；?聯(lián)立 得：?=12 ，故 B 正確； ACD 錯(cuò)誤；?60故選： B。萬(wàn)有引力提供月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，在地球表面的物體受到的萬(wàn)有引力等于重力，據(jù)此求出月球表面的重力加速度，從而即可求解。解決本題的關(guān)鍵掌握月地檢驗(yàn)的原理， 掌握萬(wàn)有引力等于重力和萬(wàn)有引力提供向心力這兩個(gè)理論，并能靈活運(yùn)用。12.【答案】 A【解析】 解：因?yàn)樾∏蛘迷谪Q直

22、平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在圓周最高點(diǎn)的速度滿足?0 = ?，則小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中有：1212?2?=? -2?02可得小球在最低點(diǎn)速度為：第8頁(yè)，共 13頁(yè)25?= 4?+ ? =0小球在最低點(diǎn)合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：2得拉力為： ?= ?+ ? = 6?。?2?-?= ?故選： A。小球正好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度?= ?，再根據(jù)動(dòng)能定理求小球在最低點(diǎn)的速度和所受拉力F 本題能抓住小球正好做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件得出小球在最高點(diǎn)的速度是正確解題的突破口13.【答案】 AC【解析】 解： A、B、因?yàn)?A、B 離軸距離均為 R，C 距離軸為2R，A、B、C 三個(gè)物

23、體的角速度相等，根據(jù)公式2?= ? ?知 ?= ? 故選： AC。物體做圓周運(yùn)動(dòng)靠靜摩擦力提供向心力，三個(gè)物體和圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù) ?= ?2 ?比較向心加速度的大小，根據(jù)牛頓第二定律比較摩擦力的大小。本題可從三個(gè)物體中選擇任意一個(gè)物體，建立物理模型后分析比較，而不需要對(duì)三個(gè)物體分別分析，難度適中，注意本題由于是靜摩擦，故不能用?求解摩擦力。?14.【答案】 BC【解析】 解： A、AB 兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù) ?= ?，由于半徑不同，則角速度不相等。故A 錯(cuò)誤；B、 BC 兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，周期也相等。故B 正確；C、A

24、B 兩點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)2? = ? ，A 的半徑比較大， 所以 A 點(diǎn)的向心加速度小于?B 點(diǎn)的向心加速度。故 C 正確；D 、B 點(diǎn)的角速度是相等的，根據(jù)? = ?2?，C 點(diǎn)的半徑比較大，所以C 點(diǎn)的向心加速度大于 B 點(diǎn)的向心加速度，故D 錯(cuò)誤；故選： BC。大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線速度相等；小齒輪與后輪是同軸傳動(dòng)，角速度相等；結(jié)合線速度與角速度關(guān)系公式?= ?列式求解本題結(jié)合兩種傳送模型考查線速度、 角速度和向心加速度的關(guān)系， 要求有靈活選擇物理規(guī)律的能力對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，公式較多，要根據(jù)不同的條件靈活選擇公式15.【答案】 AD【解析】 解：A、同步衛(wèi)星離地面的高度是一定的

25、，且衛(wèi)星的軌道和赤道在同一平面內(nèi)。故 A正確，B錯(cuò)誤；CD 、同步通信衛(wèi)星是指地球同步衛(wèi)星，衛(wèi)星和地球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)的角度是相同的，地球和衛(wèi)星之間沒(méi)有發(fā)生相對(duì)位置的改變，所以它們的高度是一定的，但質(zhì)量可以不相等，故 C 錯(cuò)誤， D 正確；故選： AD。所謂地球同步衛(wèi)星，即指衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，與地球同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且在赤道上空的某地，站在地球上觀看 ( 以地球本身為參照物 )它在空中的位置是固定不動(dòng)的第9頁(yè)，共 13頁(yè)地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度大小16.【答案】 BC?22?【

26、解析】 解： AB、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得?4?2= ?=? 2?，解得 ?= ，?3?= 2? ，知衛(wèi)星的軌道半徑越大，則線速度和向心加速度越小，周期越大。所以，?天宮二號(hào)的運(yùn)行速率比天舟一號(hào)的小，天宮二號(hào)的運(yùn)行周期比天舟一號(hào)的大，故 A 錯(cuò)誤，B 正確；CD 、天舟一號(hào)應(yīng)適當(dāng)加速，使得萬(wàn)有引力小于向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，可能與天宮一號(hào)對(duì)接。故 C 正確， D 錯(cuò)誤。故選： BC。根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出它們的大小。結(jié)合變軌原理分析如何對(duì)接。解決本題的關(guān)鍵是掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一處理衛(wèi)星問(wèn)題的基本思路， 知道加速度、線速度、角速度、周期

27、與軌道半徑的關(guān)系。17.【答案】 能不能【解析】 解：本實(shí)驗(yàn)將A 的做平拋運(yùn)動(dòng)與豎直方向下落的B 的運(yùn)動(dòng)對(duì)比，只能說(shuō)明A豎直方向運(yùn)動(dòng)情況，不能反映A 水平方向的運(yùn)動(dòng)情況。本實(shí)驗(yàn)中A 做平拋運(yùn)動(dòng)， B 做自由落體運(yùn)動(dòng)，每次兩球都同時(shí)落地，說(shuō)明A 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。故答案為：能，不能。A 球沿水平方向拋出做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B 球被松開(kāi)，自由下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，只能說(shuō)明平拋豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。本題考查分析推理的能力。本實(shí)驗(yàn)采用對(duì)比的方法來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)情況。18.【答案】 不變變大【解析】 解：細(xì)繩與釘子相碰前后小球的動(dòng)能不變，所以線速度

28、大小不變；根據(jù) ?-22?= ?，知 ?= ?+ ? ， r 變小，拉力 F 變大?故答案為：不變，變大細(xì)繩與釘子相碰前后線速度大小不變， 半徑變小， 根據(jù) ?= ?分析角速度的變化； 根據(jù)繩子拉力和重力的合力提供向心力，通過(guò)牛頓第二定律判斷出繩子拉力的變化本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化， 線速度大小不變， 再由向心力公式分析繩子上的拉力變化?19.【答案】 ? ； 2?第10 頁(yè)，共 13頁(yè)【解析】 解：對(duì)小球受力分析，如圖：?由三角函數(shù)關(guān)系可知：? = ?合?4?2根據(jù)牛頓第二定律：?合=?2?得： ?= 2?故答案為： ? ； 2? ?對(duì)小球受力分析，由平行四邊形求合力，即為

29、向心力；根據(jù)牛頓第二定律列方程求解周期本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析，由平行四邊形定則畫(huà)出合力然后由三角函數(shù)關(guān)系求解合力20.【答案】 解： (1) 根據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的特點(diǎn)，兩條導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生圓形磁場(chǎng)，依據(jù)安培定則，則直導(dǎo)線 B 在 A 導(dǎo)線附近的磁場(chǎng)方向，垂直紙面向里；(2) 依據(jù)左手定則，則 A 導(dǎo)線受到的安培力方向水平向左，如下圖所示答：如上圖所示【解析】 根據(jù)安培定則和左手定則，判斷兩導(dǎo)線之間的作用力性質(zhì)，從而即可求解本題考查了奧斯特的電流磁效應(yīng)作用，掌握左手定則的應(yīng)用，并與右手定則的區(qū)分；或者也可以由同向電流相互吸引，反向電流相互排斥直接得出結(jié)論！21.【答案】 解： (1) 汽車到

30、達(dá)橋頂時(shí)，重力和支持力的合力提供向心力，2?據(jù)牛頓第二定律得：?- ? = ? ?解得： ? = 7600 ?據(jù)牛頓第三定律，汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫Υ笮?2) 汽車經(jīng)過(guò)橋頂恰好對(duì)橋沒(méi)有壓力而騰空，?= ? = 7600 ?則 ?= 0 ，汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力完全由第11 頁(yè)，共 13頁(yè)2?其自身重力來(lái)提供，有?= ? 0?解得： ? = 10 5?/?= 22.4?/?0(3) 汽車經(jīng)過(guò)橋頂做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由重力和支持力的合力提供，有2?- ? = ?2?則汽車所受支持力? = ?- ? ?，知對(duì)于相同的行駛速度，拱橋圓弧半徑越大，橋面所受壓力越大，汽車行駛越安全。答： (1) 若汽車到達(dá)橋頂時(shí)

31、速度為5?/?，汽車對(duì)橋的壓力大小是7600 ?。(2) 若汽車經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好對(duì)橋頂沒(méi)有壓力而騰空。汽車的速度大小是22.4?/?。(3) 對(duì)于同樣的車速，拱橋圓弧半徑越大，橋面所受壓力越大，汽車行駛越安全?！窘馕觥?(1) 汽車到達(dá)橋頂時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律可列式求出支持力，再得到汽車對(duì)橋的壓力；(2) 汽車對(duì)橋恰好無(wú)壓力，由重力完全提供向心力，根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律可求出汽車的速度。(3) 根據(jù)上題中支持力的表達(dá)式分析拱橋圓弧的半徑大小與安全系數(shù)的關(guān)系。本題關(guān)鍵是找出汽車經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)向心力的來(lái)源， 然后根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解。22.【答案】 解： (1) 設(shè)飛船質(zhì)量為mt，設(shè)小球落地時(shí)間為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律水平方向： ?= ?0?豎直方向：? =12?20解得： ?2?0220 =?(2) 在月球表面忽略地球自轉(zhuǎn)時(shí)有：? 2 = ?0?222? ?解得月球質(zhì)量：? =20? ?2?(3) 由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律：? 2= ?解得： ?=?0 2?2?2