这份文档是河南省顶尖名校2021届高三10月联考的物理试题,旨在测试学生对高中物理知识的理解和应用能力。试卷分为选择题和非选择题两部分,总分110分,考试时间90分钟。下面将详细解析部分题目,涉及的知识点包括运动学、动力学、能量守恒、摩擦力、圆周运动、万有引力定律以及功率计算。
1. 题目涉及到物体从静止开始运动,加速度随时间变化的情况。根据题设,加速度最后变为0,这意味着物体最终会做匀速直线运动。选项分析表明,速度会一直增大直到加速度为0,此时物体保持该速度进行匀速直线运动。
2. 这道题目考察的是静摩擦力的平衡问题。当砖块平衡时,右边砖夹对砖的水平力应等于左边砖的重力分力。通过计算可确定该力的大小。
3. 细绳剪断瞬间,弹簧的弹力不变,因为剪断过程非常快,没有足够时间让弹簧状态改变。小球会立即获得一个向右的加速度,这是由于弹簧的弹力和小球的重力决定的。
4. 本题考察的是圆盘上物体的受力分析。随着圆盘转动角速度增大,物块受到的向心力会增大,可能导致压力减小。分析角度、质量和转动情况,可以确定哪个物块首先失去与圆盘的静摩擦力平衡。
5. 这个问题涉及到重力做功的平均功率。根据公式P=W/t,如果t1时间内平均功率是t2时间内平均功率的一半,那么t2应该是t1的两倍。
6. 天问一号探测器的问题涉及到万有引力定律和环绕速度。根据公式,重力加速度与星球质量成正比,与半径平方成反比。环绕时间与轨道半径和星球重力加速度有关,因此可以计算出火星和地球表面重力加速度及环绕时间的比值。
7. 这道题目考察动量守恒和碰撞问题。两小球碰撞后合并,总的动量会保持不变。分析力的大小和质量关系,可以判断碰撞后整体的运动方向。
8. 地球赤道上的物体A和卫星B的比较涉及到匀速圆周运动和椭圆运动。物体A的加速度不等于重力加速度g,因为它还受到向心加速度的影响。卫星B的运动轨迹和能量变化需要考虑地球引力和机械能。
9. 热气球上的箱子问题涉及到运动学的v-t图像。分析图像可知,箱子上升到最高点的时间、最大高度、空气阻力与重力的比例,以及绳子断前的张力与重力比例。
10. 最后一题涉及弹簧系统和牛顿第二定律。物块受到弹簧力、推力和摩擦力的作用,分析加速度与位移的关系图,可以得出弹簧的性质、摩擦力和推力的相对大小。
以上是对试题部分内容的解析,这些题目涵盖了高中物理的多个核心概念,包括动力学、静力学、能量转换、运动学以及天体物理的基础知识。解答这些问题需要扎实的物理基础和分析能力。