03.2020级高一第二学期阶段性测试（一）物理等级考试题 参考答案

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2020级高一第二学期阶段性测试（一） 物理试题（等级考）参考答案答案C。在行星运动时,连接行星和太阳的连线,在相等的时间内,扫过同样大小的面积,故远日点速度小,近日点速度大,所以冬至节气地球绕太阳公转速度最大,所以C正确。答案B。解析：A、B两卫星都绕地球做圆周运动，则＝.又已知TA∶TB＝1∶8，解得＝.答案D。根据万有引力定律可知,地球对卫星的万有引力大小F=G,故选项D正确。答案A。解析　运动员做匀速圆周运动，由于合力时刻指向圆心，其方向变化，所以做变加速运动，A正确. 答案A。解析：两个齿轮的区别是各自的齿数不同，相同时间内小齿轮转过的角度大，故齿轮的角速度大小关系为ω1<ω2；由于两齿轮单位时间内转过的齿数是相同的，故两齿轮边缘处的线速度大小相等，即v1＝v2.答案B。解析：最低点由知T=410N即每根绳子拉力约为410N，故选B。答案C。解析：依题意知，小球以速度v通过最高点时，由牛顿第二定律得2mg＝m①若小球以速度通过圆管的最高点时小球受向下的压力FN，则有mg＋FN＝m②由①②式解得FN＝－，上式表明，小球受到向上的支持力，由牛顿第三定律知小球对圆管内壁有向下的压力，大小为，故C正确.答案B。鹰在高空中盘旋时，对其受力分析，如图：根据翼面的升力和其重力的合力提供向心力，得：mgtan θ＝m，化简得：R＝，故B正确．答案D。解析：在坡顶，由牛顿第二定律得mg－FN＝m，解得FN＝mg－m，即FN<mg；在坡谷，由牛顿第二定律得FN－mg＝m，解得FN＝mg＋m，即FN>mg，由以上分析可知在B、D两点比在A、C两点更容易爆胎，而D点半径比B点小，则在D点最容易爆胎，故选D.答案D。解析环被挡住的瞬间，小球做圆周运动，根据牛顿第二定律得F－mg＝m，又v＝，解得F＝2mg，故绳断裂，之后小球做平抛运动.假设小球直接落地，则有h＝gt2，球的水平位移x＝vt＝2L＞L，所以小球先与墙壁发生碰撞；设球做平抛运动到墙的时间为t′，则t′＝＝，小球下落的高度h′＝gt′2＝，则球第一次与墙的碰撞点离墙角B点的距离ΔH＝h－h′＝2L－＝L.故选D.答案BD。根据开普勒第二定律可知，“嫦娥三号”从A点到B点运行速率逐渐减小，选项A错误，B正确；“嫦娥三号”从A点到C点运行的平均速率大于从C点到B点运行的平均速率，可知从A点到C点运行时间小于四分之一周期，选项C错误，D正确。答案AD。由于引力常量在缓慢减小，根据万有引力公式得知太阳对地球的引力在缓慢减小，A正确；由于火星的轨道半径比地球的轨道半径大，由＝mR，得T＝2π，所以火星绕太阳公转周期比地球大，地球公转周期是一年，即12个月，则火星公转周期大于12个月，因而火星上的每个季节持续时间要大于3个月，D正确。答案AC。设小球通过最高点时的速度为v。由合力提供向心力及牛顿第二定律得mg＋FT＝m。当FT＝0时，v＝，故A正确；当v＜时，FT＜0，而绳子只能产生拉力，不能产生与重力方向相反的支持力，故B、D错误；当v>时，FT＞0，小球能沿圆弧通过最高点，可见，v≥是小球能沿圆弧通过最高点的条件，故C正确。答案BD。解析　A、B两点做圆周运动的角速度相等，根据T＝知，周期相等，故A错误；根据v＝rω，半径之比为5∶4，知线速度大小之比为5∶4，故B正确；根据an＝rω2知，向心加速度大小之比为5∶4，故C错误；根据F合＝man，向心加速度大小之比为5∶4，质量之比为6∶7，知合力大小之比为15∶14，故D正确.答案ABC.小桶运动到轨迹最高点时，水不会从桶中流出的临界条件是重力提供向心力，根据mg＝m 可知，最小速度vmin＝ ；根据v＝ωR 可知，最小角速度ωmin＝ ，故A、B正确；根据分析可知，Fn≥mg ，所以向心加速度不小于g，故C正确；绳对小桶的拉力最小可以为零，故D错误．答案：BD解析：闪光灯的频闪周期在一个周期T内，扇叶转动的角度应为120°的整数倍，则转动的角速度转速选项BD正确。
 答案：(1)线速度　(2)A　C解析：(1)两塔轮是用传动皮带连接，塔轮边缘处的线速度相等。(2)要探究向心力和角速度的大小关系，所研究的两球的质量和圆周运动的半径均相同，故质量相同的小球应分别放在挡板A和挡板C处。答案　(1)mr(2分)　(2)mg(2分)　(3)k＝(2分) 解析(1)根据向心力公式：Fn＝m而v＝＝，得：Fn＝mr(2)如图所示，由几何关系可得：F＝mgtan θ＝mg(3)由上面分析得：F＝Fn即mg＝mr整理得：＝h；故斜率表达式为：k＝.答案：(1)　(2)　(3)      解析： (1)月球表面附近的物体做自由落体运动，有h＝g月t2，所以月球表面的自由落体加速度大小g月＝。(2)因不考虑月球自转的影响，则有G＝mg月，月球的质量M＝。(3)月球的密度ρ＝＝＝。答案：(1)3 m/s　(2)15 N，方向竖直向上    解析：(1)小球通过最高点时由拉力和小球的重力提供向心力， 则有：F＋mg＝m 代入数据解得：v＝3 m/s.(2)当小球速度大小为1 m/s，设此时杆与球的作用力为FN，则有：FN＋mg＝m代入数据解得：FN＝－15 N，负号表示杆对球的作用力方向与重力方向相反，即杆对球的作用力为支持力，方向竖直向上．答案：(1)5 m/s　(2)5 m  解析：(1)设小球经过最低点的速度为v时，绳子刚好被拉断则由牛顿第二定律得：T－mg＝m解得：v＝5 m/s。(2)小球脱离绳子的束缚后，将做平抛运动，其竖直方向为自由落体运动，即h－R＝gt2，则飞行时间为t＝1 s   所以，小球的水平位移为：x＝vt＝5×1 m＝5 m。答案：(1)10 rad/s　(2)解析：(1)小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳的拉力和小球的重力的合力提供向心力，根据几何关系可得小球做圆周运动的半径R＝Lsin θ根据牛顿第二定律有mgtan θ＝mω2R解得ω＝10 rad/s。(2)对小球，在竖直方向有Tcos θ＝mg对滑块，在水平方向有Tsin θ＝N在竖直方向有μN＝Mg＋Tcos θ解得μ＝。