发布时间 : 星期六 文章甘肃省嘉峪关一中2013-2014学年高一（下）期中物理试卷更新完毕开始阅读
分析： 两轮子靠传送带传动，轮子边缘上的点具有相同的线速度；共轴转动的点，具有相同的角速度；结合公式v=ωr和a=
=ωr列式分析．
2
解答： 解：①A、C两个轮子靠传送带传动，轮子边缘上的点具有相同的线速度，故：va：vc=1：1
②A、B两个轮子是同轴传动，角速度相等，故：ωa：ωb=1：1 根据公式v=ωr，线速度之比为va：vb=ra：rb=2R：R=2：1 ③根据公式a=
，向心加速度之比为：aa：ac=rc：ra=R：2R=1：2
故答案为：1：1，2：1，1：2．
点评： 本题关键抓住同缘传动边缘上的点线速度相等、同轴传动角速度相同以及线速度与角速度关系公式v=ωr列式求解． 16．（4分）（2011春?延庆县期中）研究平抛运动某次实验得到如图所示的运动轨迹，O点为小球抛出点，轨迹上B点的坐标是x=40cm，y=20cm，则平抛小球的初速度大小是 2m/s ，小球经B点时的速度大小是 ．
考点： 研究平抛物体的运动． 专题： 实验题；平抛运动专题． 分析： O点为小球抛出点，处理时只需要将平抛运动分解到水平方向和竖直方向，水平方向：匀速直线运动；竖直方向：自由落体．
解答： 解：因为ABC对应的水平方向位移相等，所以ABC三点间的时间间隔T相同． 竖直方向：当y为20cm时对应的时间为2T，由自由落体规律：
h=
﹣2
得：
2
20×10=5×（2T）得： T=0.1s
水平方向：x=v0t，带入数据：20×10=v0×0.1 解得：v0=2m/s
B点的速度可由水平方向的v0，和竖直方向的vBy合成即可： 竖直方向上：v=gt带入数据得： vBy=g2T即：vBy=10×2×0.1=2m/s 所以：vB
=
=
﹣2
故填：2m/s；
点评： 平抛类问题只需要将其分解到水平方向和竖直方向分别进行处理即可．
17．（2分）（2011春?延庆县期中）汽车沿半径为R=100m的圆跑道行驶，设跑道的路面是水平的，路面作用于车的静摩擦力的最大值是车重的
，要使汽车不致冲出圆跑道，车速最大
不能超过 10m/s ． 考点： 牛顿第二定律；向心力．
专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用．
分析： 汽车沿圆跑道行驶时，由静摩擦力提供向心力，当静摩擦力达到最大值时，车速达到最大，由牛顿第二定律求出最大速度．
解答： 解：以汽车为研究对象，当汽车受到的静摩擦力达到最大值时，根据牛顿第二定律得
fm=又fm=联立得到，解得v=
=
=10m/s．
故答案为：10m/s
点评： 本题是实际中圆周运动问题，关键是分析物体的受力情况，确定向心力的来源．基础题． 18．（4分）（2015春?定西校级期中）设地球表面的平均重力加速度为g，地球的半径为R，万有引力常数为G，则地球质量为
地球的密度ρ为
． 考点： 万有引力定律及其应用． 专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： 根据物体的重力等于地球的万有引力，列式求解地球的质量，由质量与体积之比求解地球的密度ρ．
解答： 解：不考虑地球的自转时，物体的重力等于地球对物体的万有引力，则得：
mg=G
解得地球的质量为：M=
地球的密度为：ρ===
故答案为：，．
点评： 该题关键抓住在地球表面万有引力等于重力和密度公式，得到的g=，常常称为黄
金代换式． 三、计算题．（本大题有3个小题，共28分．解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须写出数值和单位） 19．（8分）（2014春?正定县校级期末）已知海王星和地球的质量比m1：m2=16：1，它们的半径比R1：R2=4：1求： （1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2 （2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2． 考点： 万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： （1）当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时速度即为第一宇宙速度，根据行星对卫星的万有引力提供向心力，求解第一宇宙速度之比．
（2）根据物体在行星表面时，其重力等于行星的万有引力，得到重力加速度的表达式，再求比值．
解答： 解：（1）设卫星的质量为m，半径为R，行星的质量为M，行星的第一宇宙速度为v．
则G= 得到v=
所以==
（2）设质量为m0的物体分别在海王星和地球表面． G
=m0g1 G
=m0g2 则
=
=1
答：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2=2：1； （2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2=1：1
点评： 对于卫星问题，要建立物理模型：卫星绕行星做匀速圆周运动，由行星对卫星的万有引力提供卫星的向心力． 20．（10分）（2013春?彭州市期中）如图质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端，杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动，g=10m/s，求：
2
（1）小球在最高点的速度v1为多大时，球对杆的作用力为0？ （2）当小球在最高点的速度v2=6m/s时，球对杆的作用力和方向．
考点： 牛顿第二定律；向心力．
专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用．
分析： 杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度，对球在最高点进行受力分析，根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解！
解答： 解：小球在最高点时，对小球受力分析，受重力G和杆的弹力N，假定弹力N向下，如图所示；
由牛顿第二定律和向心力公式得：（1）由①式解得N=0时的速度
①
（2）由①式得小球在最高点的速度v2=6m/s时，杆对球的作用力为：
“+“说明方向竖直向下
′
由牛顿第三定律得：球对杆的作用力大小 N=N=6N，方向竖直向上．
答：球对杆的作用力为0时小球在最高点的速度为3m/s，当小球在最高点的速度v2=6m/s时，球对杆的作用力大小为6N，方向竖直向下．
点评： 本题关键对小球受力分析，找出向心力来源；小球所受的弹力，可假定其方向向下，若解出为正，则为拉力，为负，就是支持力！ 21．（10分）（2014春?杜集区校级期中）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以v=3m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力忽略不计．（计算中
2
取g=10m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求： （1）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s． （2）人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’=m/s此时对轨道的压力． （3）从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ． （4）人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力．