文档内容
广东实验中学2024—2025学年(下)高一级期中考试·物理
答案及说明
一、单选题(28分)
1、B 2、B 3、C 4、A 5、A 6、C 7、D
二、多选题(18分)
8、BCD 9、BD 10、AD
三、实验题(14分)
11.(1)B;(2)一;(3)2:9(每空2分)
12.(1)钢球 (2)等于;6gT2 ; gT (每空2分)
四、计算题(40分)
12. 解:(1) 汽车做圆周运动的角速度为ω,半径为r,
θ π v 240
则ω= ,代入数据解得ω= rad/s ; r= ,解得r= m (6
t 24 ω π
分)
(2)公路路面与水平面夹角为α,汽车的质量为m,受力如图,则:
v2
ℎ
mgtanα=m ; tanα=
r l
π
联立解得ℎ = m (4分)
2
kx
14.解:(1)对物体P受力分析,根据牛顿第二定律:mg−kx=ma可得:a=g−
m
g a 1
结合a−x图像可知,纵截距表示星球表面重力加速度,则有: A = 0 = ;(3分)
g ka k
B 0
(2)设星球B的质量为M。
Mm
根据黄金替换公式:G =mg
R2
4 3g
根据质量与体积关系式:M=ρ⋅ πR3 联立得:ρ=
3 4πGR
高一物理 第1页 共2页g g R 1
由于星球A和星球B密度相等,可见 A = B⇒ A =
R R R k
A B B
联系以上各式可得:M=k3m
0
第一宇宙速度等于卫星贴近地面做匀速圆周运动的环绕速度,有:
GMm
= m
v
1
2
,解得:v=
√GM
R2 R 1 R
v 1
故 1A = (8分)
v k
1B
Mm 2π √ d3
(3)研究星球A,根据向心力公式:G 0=m ( ) 2d 解得:T=2π ;
d2 0 T k3Gm
❑ 0
(3分)
15.解:(1)因为 μ >μ ,所以B与水平转盘先达到临界状态,此时细线开始有拉力,对A、
1 2
整体受力分析,水平方向 ,其中
B f =(m +m )ω2L f =μ F
B1 A B 1 B1 2 NB1
竖直方向
F =(m +m )g
NB1 A B
解得ω =2rad/s (3分)
1
(2)假设A会滑离B,即A、B之间达到最大静摩擦力时,细线拉力未达到最大值,此时有:
对 ,水平方向 ,其中
A f =m ω2L f =μ F
BA A 2 BA 1 NBA
竖直方向F =m g
NBA A
解得
ω =2√2rad/s
2
对AB整体:
F+f =(m +m )ω2L
,得F=8N<16N,即假设成立。(3分)
B1 A B 2
细线发生断裂时,此时A、B已发生相对滑动,细线拉力达到最大值,只剩物块B。对B受力
分析,水平方向 ,其中
T +f =m ω2L f =μ F
max B2 B 3 B2 2 NB2
竖直方向F =m g
NB2 B
高一物理 第2页 共2页解得 (3分)
ω =2√5rad/s
3
(3)当 0<ω≤2rad/s 时,B与水平转盘未到最大静摩擦力,所以细线伸直无力;
当 2rad/s<ω≤2√2rad/s 时,B与水平转盘达到最大静摩擦力,A、B未分离,细线有力;
对整体受力分析,水平方向
F+f =(m +m )ω2L
B1 A B
解得F=2ω2—8(N)
❑
当 2√2rad/s<ω≤2√5rad/s 时,B与水平转盘达到最大静摩擦力,A、B已脱离,细线
有力;对 受力分析,水平方向
B T=m ω2 L−f
B ❑ B2
解得T=ω2 −4(N) (5分)
❑
综上所述,三个阶段中细线的受力情况如图所示(2分)
高一物理 第3页 共2页