这篇资料是甘肃省天水市第一中学2017-2018学年高一物理下学期第二学段的一份理科考试试题。试题包含了选择题,涵盖了多个物理知识点,主要涉及力学部分,包括重力做功与重力势能、力对物体做功与动能变化的关系、宇宙飞船与空间站的对接原理、平抛运动、功的概念以及万有引力定律的应用等。
1. 重力做功与重力势能:题目中提到了自由下落物体的重力做功情况。当物体自由下落时,重力做正功,导致物体的重力势能减少,转化为动能。
2. 力对物体做功:力对物体做功与物体动能的变化密切相关。摩擦力做功与路径有关,而合力不做功并不意味着物体做匀速直线运动,可能是静止状态;作用力与反作用力做功不一定绝对值相等,也不一定一个做功另一个不做功。
3. 做功与动能变化的关系:动力和阻力对物体做功的代数和等于物体动能的改变量,即动能定理。
4. 宇宙飞船与空间站对接:从低轨道加速可以使得飞船增加动能,从而追上空间站;相反,从高轨道加速可能会导致飞船远离空间站。
5. 平抛运动:平抛运动中的小球落地速度方向与斜面夹角与初速度无关,只与斜面倾角有关,所以θ1=θ2。
6. 拉力做功:若拉力方向始终与小球运动方向一致,即使有曲面,拉力做功等于拉力乘以小球在力方向上的位移,此处为零,因为小球沿曲线运动时,力的方向与位移方向垂直。
7. 功率比较:两物体沿不同路径下落,A沿斜面,B自由落体。到达地面时,A的重力功率(瞬时功率)小于B,因为A沿斜面滑下,速度达到地面时小于B的自由落体速度。
8. 空气阻力做功:上升和下降过程中空气阻力始终做负功,因此总功为-2fh。
9. 万有引力计算:根据题目信息,只能计算出万有引力的比值,无法得出单个质量和距离,因为需要至少三个独立的方程来解出这些量。
10. 地球同步卫星:同步卫星的周期、高度和速度是固定的,必须在赤道上方,不能定点在北京上空。
11. 人造地球卫星:质量小的卫星需要的向心力小;质量相同,轨道半径大的周期大;轨道半径减小,动能增大。
12. 双星系统:已知双星系统的周期、距离和引力常量,可以计算两星的角速度、线速度和总质量,但不能单独确定每个星的轨道半径。
13. 圆盘上物体的摩擦力:随着圆盘加速转动,当摩擦力达到最大静摩擦力时,物体会滑落。b、c的摩擦力相等,但因为b的质量是c的两倍,b需要更大的角速度才会滑落,因此b不会与c同时滑落。
这份试题全面地考察了高中物理的基本概念和定律,对于学生理解和应用物理知识具有很好的检验效果。