黑龙江省大庆铁人中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（Word版附答案）

这是一份黑龙江省大庆铁人中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题（Word版附答案），文件包含2023级高一下学期期中物理试题docx、物理答案docx、铁人中学2023级高一下学期期中考试物理答题卡pdf等3份试卷配套教学资源，其中试卷共6页， 欢迎下载使用。

11.(1)AD； (2)0.10；1.50
12.① AB ②−mgℎB，12mℎC−ℎA2T2 ③F0=3mg
13.(1)设行星表面的重力加速度为g，对小球，有ℎ=12gt2，解得g=2ℎt2
对处于行星表面附近做匀速圆周运动的卫星m′，由牛顿第二定律有m′g=m′v2R
故该行星的第一宇宙速度v= gR= 2ℎRt
(2)对行星表面的物体m′有GMmR2=mg，故行星质量M=2ℎR2Gt2，故该行星的平均密度ρ=M43πR3=3ℎ2πGt2R
解：(1)设竖直位置时，杆子的角速度为ω．
对整个系统而言，机械能守恒，有mg(23L−13L)=12m(13Lω)2+12m(23Lω)2；
解得ω= 6g5L，故A的速度vA=ω⋅23L= 8gL15，B的速度vB=ω⋅13L= 2gL15
(2)对A球根据动能定理可知mg⋅23L+W=12mvA2，解得W=−2mgL5
答：(1)当杆到达竖直位置时，小球A、B的速度vA、vB各为 8gL15和 2gL15
(2)从释放轻杆到轻杆竖直时，该过程轻杆对小球A做的功为−2mgL5
解：(1)小滑块在D点时，根据牛顿第二定律得：FN+mg=mv02l 解得FN=2mg
(2)根据滑块和弹簧组成的系统机械能守恒得：Ep=mg×2l+12mv02 解得Ep=72mgl
(3)小滑块恰能能运动到B点时，根据功能关系有Ep=μmg×5l 解得μ=0.7
小滑块恰能沿着轨道运动到C点 Ep=μmg×5l+mgl 解得μ=0.5 所以0.5⩽μ⩽0.7，
小滑块恰能沿着轨道运动D点有：mg=mv2l
由功能关系有：Ep=μmg×5l+mg×2l+12mv2 解得μ=0.2，所以μ⩽0.2，综上μ⩽0.2或0.5⩽μ⩽0.7
答：(1)在D点时轨道对小滑块的作用力大小FN是2mg；
(2)弹簧压缩到最短时的弹性势能Ep是72mgl；
(3)小滑块与AB间的动摩擦因数μ的范围为μ⩽0.2或0.5⩽μ⩽0.7。