重庆市万州中学2014-2015学年高一物理暑假作业(8.11)

重庆市万州中学2014-2015学年高一物理暑假作业（8.11）
一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项是正确的，请将正确的答案选出）
1．若地球每一年只自转一周，下列说法中不正确的是（ ）
A.同一个人在赤道上的体重将增大
B.同一位置竖直起跳时可以跳得更高
C.相同高度以相同初速度一平抛的物体会抛得更远
D.地球同步卫星距地面的高度将增大
2．质量为m 的物体随水平传送带一起匀速运动，A 为传送带的终端皮带轮．如图所示，皮带轮半径为r,要使物体通过终端时能水平抛出，皮带轮的转速至少为（ ）
A.。

12π
g
r
B 。

g r
C ．gr
D 。

gr 2π
3.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则（ ）
A ．根据公式v=ωr,可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍
B ．根据公式F=GMm/r 2
可知卫星所需向心力将减小到原来的1/2
C ．根据公式F=mv 2
/r 可知卫星所需向心力将减小到原来的1/2 D ．根据上述选项B 和C 给出的公式可知卫星运动的线速度将减小到原来的 2 /2 4．有两个行星A 和B(A 和B 之间的相互作用不计），它们各有一颗靠近其表面的卫星，若这两颗卫星的周期相等，由此可知（ ）
A.行星A,B 表面重力加速度之比等于它们的半径之比
B.两颗卫星的线速度一定相等
C.行星A,B 的质量一定相等
D.行星A,B 的密度一定相等
5．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O 点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为l ，质量之比为1m ∶2m ＝3∶
2．则可知（ ）
A ．1m 、2m 做圆周运动的线速度之比为3∶2
B ．1m 、2m 做圆周运动的角速度之比为3∶2
C ．1m 做圆周运动的半径为
5
2
L D ．2m 从光做圆周运动的半径为5
2
L
6．物块滑曲面上的P 点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P 点自由滑下则（ ）
A.物块将仍落在Q 点
B.物块将会落在Q
点的左边 C.物块将会落在Q 点的右边 D.物块有可能落不到地面上
二、本题共2小题
7.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，小球依次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，按实验要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：____________
(a)通过调节使斜格的末端保持水平；(b)每次释放小球的位置必须不同；(c）每次必须由静止释放小球；(d)记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降；（e）
小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触；(f)将球的位t记录在纸上后，取下
纸，用直尺将点连线成折线．
8．在“研究平抛运动”的实验中，有一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝
2.5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图11中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速
度计算式为________，(用L和g表示)，其值是________ (g＝ 10m/s2)，小球在b点速度为
________m/s。

三、本题共3小题解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，有数值计算的
题，答案中必须明确写出数值和单位。

9．某球形行星“一昼夜”时间为T＝6h，在该行星上用弹簧秤称同一物体的重量，发现
在其“赤道上”的读数比在其“南极”处小9％；若设想该行星自转速度加快，在其“赤道”
上的物体会自动“漂浮”起来，这时，该行星的自转周期多大?
10．如图所示，从24m高处以10m／s速度水平抛出一物体A，同时在地面与距上述抛出
点水平距离15m处竖直上抛另一物体B，它们恰好在空中相遇，不计空气阻力，B上抛初
速为多大。

11．如图所示，长为Ｌ的轻杆ＡＢ，可绕垂直于杆的水平轴Ｏ转动，ＡＯ间距离为
Ｌ
4
，
Ａ、Ｂ两端分别拴着质量为m和2m的小球，使杆在竖直面内以角速度ω匀速转动，当ＡＢ杆
转到图中虚线所示位置时，转轴对杆的作用力多大，方向如何？
H
v1
v2
A
B
a
b
c
d
1. B ：地球自转变慢．地球上物体的重力加速度变大，故竖直起跳会低一些
2. A :要使物体在终端水平抛出，物体的速度应满足v ≥gr 又v = 2πrn ，∴n=
1
2πg
r
3．D ：根据万有引力提供向心力，G Mm r 2
＝m v 2
r ，v ＝
GM
r
，可知卫星运动的线速度减小到原来的22 ,由于万有引力提供向心力，F ＝G Mm r 2
，卫星所需的向心力减为原来的1
4 ，故答案选D
4．AD ：在行星表面对卫星有：G Mm R 2 ＝m 4π2T 2 R ＝mg ，M ＝4π2R 3GM g ＝4π2
T 2 R ，A 正确。

ρ＝M
43πR 3
＝
3π
GT
2 D 正确。

5．C ：1m 、2m 转动的角速度相同，对1m
111212
2
1v m r m l
m Gm ωω==，对2m 222222
2
1v m r m l
m Gm ωω==，由以上可知本题答案为C ． 6．A 解析：物块从斜面滑下来，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力，物块将做匀减速运动。

离开传送带时做平抛运动。

当传送带逆时针转动时物体相对传送带都是向前运动，受到滑动摩擦力方向与运动方向相反。

物体做匀减速运动，离开传送带时，也做平抛运动，且与传送带不动时的抛出速度相同，故落在Q 点，所以A 选项正确。

7．a 、c 、e
8．由ΔS ＝aT 2
得，两点之间的时间间隔T ＝
L g
平抛初速度 v 0＝2gL ＝２10×2.5×10－2
＝１m/s 过b 点的竖直速度＝
3L 2T ＝32 gL b 点速度v b ＝v 02＋v yb 2
＝4gL ＋94 gL ＝5
2
10×2.5×10－2
＝１.25 m/s
9．1.8h 解析：设该星球质量为M ，半径为R ，物体质量为m ；若“赤道”上物体“漂浮”时星球自转周期为0T ，则有
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==
⨯②
①
202
2222π4π4%9T mR R
Mm G T mR R
Mm G
解①②可得： 0T ＝1.8（h ）
10．解析：设相遇前运动时间为t ，在竖直方向B 相对于A 以速度v 2做匀速直线运动，且有H
＝v 2 t ，在水平方向A 相对于B 以速度v 2做匀速直线运动，故有S ＝v 1t ，解得v 2＝H S v 1＝24
15
×10
＝16m/s 。

11．解析：在转动过程中，轻杆共受三个力作用，即两球对它的作用力和轴对它作用力．杆重不计，则三力合力为０．要求球对杆的作用力，必须先求出杆对球的作用力．在图示位置，设杆对Ａ球的弹力ＮA 方向向上则有 mg -ＮA =m ω
2
Ｌ4 ，ＮA = mg -m ω2Ｌ4
而杆对Ｂ球作用力ＮB 方向一定向上，
故有 ＮB -2mg= m ω
2
3L 4 ， ＮB = m ω23L
4
＋2mg 根据牛顿第三定律可知，两球对杆的作用力大小分别与ＮA 、ＮB 大小相等而方向相反． 当mg -m ω
2
Ｌ
4
>０，即ω<4g
L
时，ＮA 方向向上．两球对杆作用力方向均向下， 故转轴对杆作用力 Ｎ=ＮA +ＮB =3mg+ m ω2L
2
，方向向上．
当mg -m ω
2
Ｌ
4 =０，即ω=4g
L
时，ＮA =0， 转轴对杆作用力 Ｎ=ＮB = m ω2
3L
4
＋2mg ，方向向上． 当mg -m ω
2
Ｌ
4 ＜０，即ω>4g L 时，ＮA 方向向下，大小为ＮA =m ω2Ｌ
4
－mg Ａ球对杆作用力方向向上，转轴对杆作用力Ｎ=N B -N A =3mg+ m ω2L
2
，方向向上．。