安徽省安徽師大附中高一物理下學(xué)期期末模擬試題含解析

1、安徽師大附中2017-2018學(xué)年高一下學(xué)期期末模擬物理試卷一、單選題1. 如圖所示,在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽(yáng)的引力,并繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是(    ).a. 太陽(yáng)對(duì)小行星的引力相同b. 各小行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期小于一年c. 小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于小行星帶外側(cè)小行星的向心加速度值d. 小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值【答案】c【解析】試題分析：小行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力知：a、太陽(yáng)對(duì)小行星的引力f=，由于各小行星軌道半徑質(zhì)量均未知，故不能得出太陽(yáng)對(duì)小行

2、星的引力相同的結(jié)論，故a錯(cuò)誤；b、由周期t=知，由于小行星軌道半徑大于地球公轉(zhuǎn)半徑，故小行星的周期均大于地球公轉(zhuǎn)周期，即大于一年，故b錯(cuò)誤；c、小行星的加速度a=知，小行星內(nèi)側(cè)軌道半徑小于外側(cè)軌道半徑，故內(nèi)側(cè)向心加速度大于外側(cè)的向心加速度，故c正確；d、線速度知，小行星的軌道半徑大于地球半徑，故小行星的公轉(zhuǎn)速度小于地球公轉(zhuǎn)的線速度，故d錯(cuò)誤故選：c視頻2. 若以某固定點(diǎn)為起點(diǎn)畫(huà)出若干矢量,分別代表運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的速度,則這些矢量的末端所形成的軌跡被定義為"速矢端跡".由此可知(   )勻速直線運(yùn)動(dòng)的速矢端跡是線段;勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速矢端跡是射線;勻速

3、圓周運(yùn)動(dòng)的速矢端跡是圓;平拋運(yùn)動(dòng)的速矢端跡是點(diǎn).a. b. c. d. 【答案】b【解析】【詳解】勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度不變，即速度大小和方向都不變，根據(jù)“速矢端跡”的定義，作出其速矢端跡應(yīng)為點(diǎn)，不是線段。故錯(cuò)誤；勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度保持不變，速度隨時(shí)間均勻增大，畫(huà)出其“速矢端跡”為射線。故正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度保持不變，速度方向繞圓心勻速旋轉(zhuǎn)，其“速矢端跡”為圓。故正確；平拋運(yùn)動(dòng)的水平速度不變，豎直速度均勻增大，速矢端跡是豎直的射線.故錯(cuò)誤。故選：b3. 如圖所示,豎直固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的,內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a和b,在各自不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以下關(guān)于a、b兩球作圓周運(yùn)

4、動(dòng)時(shí)的速度(va、vb)、角速度(a、b)、加速度(aa、ab)和對(duì)內(nèi)壁的壓力(fna、fnb)的說(shuō)法正確的是( )a. va>vb b. a>b c. aa>ab d. fna>fnb【答案】a【解析】【詳解】cd對(duì)小球受力分析如圖所示，由于兩個(gè)小球的質(zhì)量相同，并且都是在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以兩個(gè)小球的受力相同，它們的向心力的大小和受到的支持力的大小都相同，所以有 na=nb，aa=ab，故c、d錯(cuò)誤；a由于它們的受力相同，向心力的大小也相同，由向心力的公式 fn=m可知，半徑大的，線速度大，所以vavb，故a正確；b由向心力的公式 fnmr2 可知，

5、半徑大的，角速度小，所以ab，故b錯(cuò)誤故選：a【點(diǎn)睛】對(duì)物體受力分析，找出物體的向心力的來(lái)源和大小，再根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的公式分析線速度和角速度與半徑的關(guān)系，可以得出結(jié)論4. 某星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的9倍，半徑約為地球半徑的一半，若從地球表面高處平拋一物體，射程為60，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為 (   )a. 10 b. 15 c. 90 d. 360【答案】a【解析】【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，求出星球表面重力加速度和地球表面重力加速度關(guān)系；運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出星球上水平拋出的射程。【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，在地球表面有：

6、，在星球表面有：，因?yàn)樾乔虻馁|(zhì)量約為地球的9倍，半徑約為地球的一半，可得，根據(jù)，可得，可知平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，根據(jù)x=v0t知，水平射程之比，所以在星球上的水平射程為：，故b正確，acd錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了萬(wàn)有引力理論與平拋運(yùn)動(dòng)的綜合，掌握萬(wàn)有引力等于重力這一理論，并能靈活運(yùn)用。5. 如圖所示，水平板上有質(zhì)量的物塊,受到隨時(shí)間變化的水平拉力作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力大小.重力加速度取10.下列判斷正確的是(   ) a. 5內(nèi)拉力對(duì)物塊做功為零b. 4末物塊所受合力大小為4.0c. 物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4d. 69內(nèi)物塊的加速度的

7、大小為2.0【答案】d【解析】試題分析：4s末，摩擦力突變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，說(shuō)明4s末開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；5s內(nèi)物體產(chǎn)生位移，則由功的公式可知，拉力做功不為零；a錯(cuò)誤；由圖象可知，4s末拉力為4n，摩擦力為3n，故合力為1n，故b錯(cuò)誤；由圖可知，滑動(dòng)摩擦力為3n，則由f=fn可知：動(dòng)摩擦因數(shù)：，故c正確；6s-9s，加速度為：； 故d正確；故選d考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用；摩擦力視頻6. 關(guān)于力對(duì)物體做的功，以下說(shuō)法中正確的是(  )a. 摩擦力對(duì)物體做的功與路徑有關(guān)b. 合外力不做功，物體必定做勻速直線運(yùn)動(dòng)c. 在相同的時(shí)間內(nèi)作用力與反作用力做的功一定是絕對(duì)值相等，一正一負(fù)d. 對(duì)作用力與反作用力

8、不可能其中一個(gè)做功，而另一個(gè)不做功【答案】a【解析】滑動(dòng)摩擦力做功與物體運(yùn)動(dòng)的路徑多少有關(guān)，故a正確；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力不做功，但物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故b錯(cuò)誤；作用力和反作用力的作用點(diǎn)的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力對(duì)發(fā)生相互作用的系統(tǒng)做功不一定相等，故相互作用力做功之和不一定為零，故一對(duì)作用力和反作用力，可能作用力做功，而反作用力不做功，故c錯(cuò)誤，d正確；故選ad?！军c(diǎn)睛】力做功的正負(fù)即決于力和位移的方向關(guān)系，結(jié)合根據(jù)作用力和反作用力、平衡力的性質(zhì)可以判斷兩力做功的情況。二、多選題7. 2012年11月,“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦

9、成功。圖甲為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉,阻攔系統(tǒng)通過(guò)阻攔索對(duì)飛機(jī)施加一作用力,使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止。某次降落,以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn),飛機(jī)在時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置.其著艦到停止的速度一時(shí)間圖線如圖乙所示。假如無(wú)阻攔索,飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約為1000。已知航母始終靜止.重力加速度的大小為,則(   )               

10、       甲                                           

11、0;        乙a. 從著艦到停止,飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無(wú)阻攔索時(shí)的1/10b. 在0.42.5時(shí)間內(nèi),阻攔索的張力幾乎不隨時(shí)間變化c. 在滑行過(guò)程中,飛行員所承受的加速度大小會(huì)超過(guò)2.5d. 在0.42.5時(shí)間內(nèi)。阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率幾乎不變【答案】ac【解析】【詳解】a. 由圖象可知，從著艦到停止，飛機(jī)在甲板上滑行的距離即為圖象與時(shí)間所構(gòu)成的面積，即約為x=70×3×0.5m=105m，而無(wú)阻攔索的位移為1000m，因此飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無(wú)阻攔索時(shí)的1/10，故a正確；b. 在

12、0.4s2.5s時(shí)間內(nèi)，速度與時(shí)間的圖象的斜率不變，則加速度也不變，所以合力也不變，因此阻攔索的張力的合力幾乎不隨時(shí)間變化，但阻攔索的張力方向是變化的，大小也是變化的，故b錯(cuò)誤；c. 在滑行過(guò)程中,飛行員所承受的加速度大小為：a=v/t=m/s2=26.2m/s2負(fù)號(hào)表示加速度方向與速度方向相反，故加速度的大?。篴>2.5g，故c正確；d. 在0.4s2.5s時(shí)間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率p=fv，雖然f不變，但v是漸漸變小，所以其變化的，故d錯(cuò)誤；故選：ac.【點(diǎn)睛】通過(guò)速度與時(shí)間的圖象，由圖象的斜率表示加速度大小，再由牛頓第二定律確定阻攔索的拉力，同時(shí)由圖象與時(shí)間所構(gòu)成的面積為位移

13、的大小由功率p=fv可確定大小如何變化8. 在一次體育活動(dòng)中,兩個(gè)同學(xué)一前一后在同一水平線上,分別拋出兩個(gè)小球和,兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)空氣阻力.要使兩個(gè)小球在空中發(fā)生碰撞,必須(    )a. 先拋出球,后拋出球b. 同時(shí)拋出兩球c. 球拋出速度大于球拋出速度d. 使兩球質(zhì)量相等【答案】bc【解析】?jī)汕蚨甲銎綊佭\(yùn)動(dòng)，由于相碰時(shí)a、b的豎直位移h相同，由，知兩球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，可知兩球同時(shí)拋出故a錯(cuò)誤，b正確；物體做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于a的水平位移比b的水平位移大，在水平方向有：x=v0t知a的初速度要大，故c正確；平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程

14、中，小球運(yùn)動(dòng)加速度都是g與其質(zhì)量無(wú)關(guān)，故d錯(cuò)。所以bc正確，ad錯(cuò)誤。9. 太陽(yáng)系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)行到某地外行星和太陽(yáng)之間,且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象,天文學(xué)稱為“行星沖日據(jù)報(bào)道,2014年各行星沖日時(shí)間分別是:1月6日木星沖日;4月9日火星沖日;5月11日土星沖日;8月29日海王星沖日;10月8日天王星沖日.已知地球及考題2各地外行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑如下表所示,則下列判斷正確的是(    )a. 各地外行星每年都會(huì)出現(xiàn)沖日現(xiàn)象b. 在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日c. 天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為土星的一半d

15、. 地外行星中,海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短【答案】bd【解析】試題分析：行星圍繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，其軌道半徑的三次方與周期t的平方的比值都相等；從一次行星沖日到下一次行星沖日，為地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間解：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，有：；解得：t=；故t火=184年；t木=1186年；t土=2928年；t天=8282年；t海=16432年；a、如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為1年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：2=（）t代入數(shù)據(jù)，有：2=（）×1解得：t0為無(wú)窮大；即行星不動(dòng)，才可能在每一年內(nèi)發(fā)生行星沖日，顯然不可能，故a錯(cuò)誤；b、2014年1月6日木星沖日，木星的公轉(zhuǎn)周期為11

16、86年，在2年內(nèi)地球轉(zhuǎn)動(dòng)2圈，木星轉(zhuǎn)動(dòng)不到一圈，故在2015年內(nèi)一定會(huì)出現(xiàn)木星沖日，故b正確；c、如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：2=（）t解得：t=故天王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：t天=101年；土星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔為：t土=104年；故c錯(cuò)誤；d、如果兩次行星沖日時(shí)間間隔為t年，則地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一周，有：2=（）t解得：t=，故地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時(shí)間間隔最短；故d正確；故選：bd10. 飛船受大氣阻力和地球引力的影響,飛船飛行軌道會(huì)逐漸下降,脫離預(yù)定圓軌道,為確保正常運(yùn)行,飛行控制專家按預(yù)定計(jì)劃,決定在“神舟六號(hào)”飛船飛行到第30圈時(shí),對(duì)飛船軌道進(jìn)行

17、微調(diào),使其軌道精度更高,在軌道維持的過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是( )a. 因?yàn)轱w船在較高軌道所具有的運(yùn)行速度比在較低軌道的具有的運(yùn)行速度小,所以飛船在軌道維持時(shí)必須減速b. 在飛船由較低軌道向較高軌道運(yùn)行的過(guò)程中飛船的勢(shì)能增加c. 飛船必須先瞬時(shí)加速使飛船脫離較低的圓軌道,當(dāng)飛船沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)到較高的圓軌道時(shí),再瞬時(shí)加速使飛船進(jìn)人到預(yù)定圓軌道d. 飛船的軌道半徑、動(dòng)能、動(dòng)量及運(yùn)行周期較維持之前都有一定程度的增大【答案】bc【解析】【詳解】a. 飛船的軌道高度逐漸降低，離地球越來(lái)越近，飛船在軌道維持時(shí)必須加速，做離心運(yùn)動(dòng)脫離較低的圓軌道，故a錯(cuò)誤；b. 在飛船由較低軌道向較高軌道運(yùn)行的過(guò)程中萬(wàn)有引力

18、做負(fù)功，飛船的勢(shì)能增加，故b正確；c. 飛船必須先瞬時(shí)加速使飛船脫離較低的圓軌道，當(dāng)飛船沿橢圓軌道運(yùn)行到較高的圓軌道時(shí)，再瞬時(shí)加速使飛船進(jìn)入到預(yù)定圓軌道，故c正確；d. 飛船的軌道半徑較維持之前有一定程度的增大，根據(jù)， 所以速度、動(dòng)能、動(dòng)量較維持之前都有一定程度的減小，周期較維持之前都有一定程度的增大。故d錯(cuò)誤；故選：bc.11. 據(jù)國(guó)家航天局計(jì)劃,2006年已啟動(dòng)的"嫦娥奔月"工程,發(fā)射了一艘繞月球飛行的飛船.設(shè)另有一艘繞地球飛行的飛船,它們都沿圓形軌道運(yùn)行并且質(zhì)量相等,繞月球飛行的飛船的軌道半徑是繞地球飛行的飛船軌道半徑的,已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的倍,則繞地球飛行的飛船

19、與繞月球飛行的飛船相比較(  )a. 向心加速度之比為6:1b. 線速度之比為c. 周期之比為d. 動(dòng)能之比為【答案】bcd【解析】【詳解】a研究飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：，向心加速度之比為81:16，故a錯(cuò)誤； b根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：，線速度之比為9:2，動(dòng)能之比為81:4，故b正確，d正確；c根據(jù)，得周期之比為8:9，故c正確。故選：bcd12. 如圖所示,小球用兩根長(zhǎng)度相等的細(xì)線系在豎直桿上,當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)時(shí),細(xì)繩不可伸長(zhǎng),對(duì)小球受力分析正確的是(  )a. 受重力、繩的拉力和向心力作用b. 可能受重力、一根繩的拉力共兩個(gè)力作用c. 可能受重力

20、、兩根繩的拉力共三個(gè)力作用d. 上面一根繩的拉力總大于物體的重力【答案】bcd【解析】【詳解】abc根據(jù)小球?qū)K的位置不同，繩可能是一根或兩根有作用力，球受重力，故a錯(cuò)誤，bc正確；d只有上面一根繩有拉力時(shí)，繩的豎直分力大小等于重力；如果兩根繩都有拉力，上面繩的豎直分力大小等于重力和下面繩拉力的豎直分力之和，所以上面一根繩的拉力一定比重力大，故d正確。故選：bcd三、填空題13. 如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開(kāi)有間距的矩形孔,其下沿離地高,離地高的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距.在障礙物以勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔, 的最大值為_(kāi);若,的取值范圍是_.(取)【答案】 (1). 0

21、.8 (2). 【解析】試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點(diǎn)具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\(yùn)動(dòng)，要穿過(guò)小孔，豎直方向經(jīng)過(guò)小孔的上邊沿，經(jīng)過(guò)小孔下邊沿，經(jīng)過(guò)小孔的時(shí)間最多有，水平方向，所以最大值為。當(dāng)時(shí)，小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)，整理可得。考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)視頻14. 如下圖所示,將一根長(zhǎng)20cm,勁度系數(shù)為360n/m的彈簧一端固定于o點(diǎn),另一端接一質(zhì)量為0.5kg的小球.當(dāng)小球以r/min的轉(zhuǎn)速在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為_(kāi)cm。【答案】5【解析】【詳解】設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，=12rad/s，l=0.2m，向心力f=kx=m2（l+x），則360x =122&

22、#215;0.5×（0.2+x）伸長(zhǎng)量x=0.05m=5cm15. “神舟”五號(hào)的飛行可看成近地運(yùn)行,楊利偉的質(zhì)量為65kg,他在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向心力可估算為_(kāi)×102n.【答案】6.37【解析】【詳解】“神舟”五號(hào)的飛行可看成近地運(yùn)動(dòng)，此時(shí)萬(wàn)有引力等于重力提供向心力，即：f向=f萬(wàn)=mg=637n=6.37×102n。（g取9.8m/s2）。16. 探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下:(1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為、2、3(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度、(3)作出草圖;(4)分析圖象,如果圖

23、象是一條直線,表明;如果不是直線,可考慮是否存在、等關(guān)系。以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確,它是_。a.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為、2、3所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為,用2條、3條橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2、3b.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒?可以使木板適當(dāng)傾斜。c.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。d.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上

24、第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算的?！敬鸢浮縟【解析】試題分析：當(dāng)橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無(wú)法確切測(cè)算因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為w，用兩根橡皮筋做功記為2w，用三根橡皮筋做功記為3w，從而回避了直接求功的困難，故a正確；小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，使木板適當(dāng)傾斜，小車阻力補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮Γ蔮正確；本實(shí)驗(yàn)中小車先加速后減速，造成紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，說(shuō)明摩擦力沒(méi)有平衡，或沒(méi)有完全平衡，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小，故c正確；本實(shí)驗(yàn)的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系這個(gè)速度是指橡皮繩做功完畢時(shí)的瞬時(shí)速

25、度，而不是整個(gè)過(guò)程的平均速度，故d錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：考查了探究功與速度變化的關(guān)系視頻四、計(jì)算題17. 偵察衛(wèi)星在通過(guò)地球兩極上空的圓軌道上運(yùn)行,它的運(yùn)行軌道距地面高為,要使衛(wèi)星在一天的時(shí)間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部都拍攝下來(lái),衛(wèi)星在通過(guò)赤道上空時(shí),衛(wèi)星上的攝影像機(jī)至少應(yīng)拍地面上赤道圓周的弧長(zhǎng)是多少?設(shè)地球半徑為,地面處的重力加速度為,地球自轉(zhuǎn)的周期為。【答案】【解析】【詳解】設(shè)衛(wèi)星周期為,那么: , 又, 由得.設(shè)衛(wèi)星上的攝像機(jī)至少能拍攝地面上赤道圓周的弧長(zhǎng)為,地球自轉(zhuǎn)周期為,要使衛(wèi)星在一天(地球自轉(zhuǎn)周期)的時(shí)間內(nèi)將赤道各處的情況全都拍攝下來(lái),則.所以.【點(diǎn)睛】攝像

26、機(jī)只要將地球的赤道拍攝全，便能將地面各處全部拍攝下來(lái)；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力和萬(wàn)有引力等于重力求出衛(wèi)星周期；由地球自轉(zhuǎn)角速度求出衛(wèi)星繞行地球一周的時(shí)間內(nèi)，地球轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角，再根據(jù)弧長(zhǎng)與圓心角的關(guān)系求解18. 滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)驚險(xiǎn)刺激的運(yùn)動(dòng),深受青少年的喜愛(ài).如圖是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道, 和是一段圓弧形軌道, 是一段長(zhǎng)7的水平軌道.一運(yùn)動(dòng)員從軌道上點(diǎn)以6的速度下滑,經(jīng)軌道后沖上軌道,到點(diǎn)時(shí)速度減為零.已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量50.,不計(jì)圓弧軌道上的摩擦.( )求:(1).運(yùn)動(dòng)員第一次經(jīng)過(guò)點(diǎn)、點(diǎn)時(shí)的速度各是多少?(2).運(yùn)動(dòng)員與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù).(3).運(yùn)動(dòng)員最后停在軌道上距為多少米處?【答案】(1) , (2)

27、 (3)2m【解析】試題分析：（1）以水平軌道為零勢(shì)能面，從a到b的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有mvmghmv代入數(shù)據(jù)，解得從c到q的過(guò)程中，有：mvmgh代入數(shù)據(jù)，解得（2）在b至c過(guò)程中，由動(dòng)能定理有mgsmvmv代入數(shù)據(jù)，解得（3）由能量守恒知，機(jī)械能的減少量等于因滑動(dòng)摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能，則有mgs總mvmgh代入數(shù)據(jù)，解得n2故運(yùn)動(dòng)員最后停在距b點(diǎn)的地方考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用、能量守恒定律名師點(diǎn)睛：本題運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，關(guān)鍵是靈活選擇研究的過(guò)程，要抓住滑動(dòng)摩擦力做功與總路程有關(guān)。19. 有一光滑水平板,板的中央有一小孔,孔內(nèi)穿入一根光滑輕線,輕線的上端系一質(zhì)量為的小球,輕線的下端系著質(zhì)量分別為和的兩個(gè)物體.當(dāng)小球在光滑水平板上沿半徑為的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),輕線下端的兩個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.若將兩物體之間的輕線剪斷