北京市海淀區(qū)高一物理下學(xué)期期中試題(含解析)-人教版高一全冊(cè)物理試題

2016-2017學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理一、單項(xiàng)選擇題：此題共10小題，每題3分.共30分.在每一小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)為哪一項(xiàng)符合題意的，選對(duì)的得3分.有選錯(cuò)或不答的得0分.1.如下物理量中，屬于標(biāo)量的〔 〕A.速度 B.動(dòng)量 。向心力 D.動(dòng)能【答案】D【解答】標(biāo)量是只有大小沒(méi)有方向的物理量.矢量是指既有大小又有方向的物理量.A.速度是矢量，其方向就是物體的運(yùn)動(dòng)方向，故A錯(cuò)誤；B.動(dòng)量是矢量，其方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向一樣，故B錯(cuò)誤；。向心力是矢量，有大小也有方向，故C錯(cuò)誤；D.動(dòng)能只有大小沒(méi)有方向，是標(biāo)量；所以D選項(xiàng)是正確的.2.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道如圖1所示，的速率比在BD.動(dòng)能只有大小沒(méi)有方向，是標(biāo)量；所以D選項(xiàng)是正確的.2.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道如圖1所示，的速率比在B點(diǎn)的速率大，如此太陽(yáng)是位于〔F1和F2是橢圓軌道的兩個(gè)焦點(diǎn)，行星在A點(diǎn)〕、J圖1B.AD.BA.F2C.F1【答案】A【解答】易知太陽(yáng)位于橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，故排除C、D兩項(xiàng).根據(jù)開(kāi)普勒第二定律推論可知近日點(diǎn)的速率大于遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率，行星在A點(diǎn)的速率比在B點(diǎn)大，所以太陽(yáng)位于F2點(diǎn).故此題正確答案為A..沿水平方向拋出一個(gè)鉛球，不計(jì)空氣阻力，鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中〔B.機(jī)械能增加D.B.機(jī)械能增加D.重力勢(shì)能增加C.動(dòng)能減少【答案】A【解答】明確小球在空中的受力情況，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件進(jìn)展分析，從而明確機(jī)械能是否守恒；再根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析重力勢(shì)能和動(dòng)能的變化情況.A、B因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力，故小球在空中飛行時(shí)只有重力做功，故機(jī)械能守恒；所以A選項(xiàng)是正確的，B錯(cuò)誤；C、D因?yàn)樾∏蚋叨认陆担手亓?shì)能減小，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可以知道，動(dòng)能增加，故C、D錯(cuò)誤.故A選項(xiàng)是正確的..如圖2所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法.如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100m，那么如下說(shuō)法正確的答案是〔 〕A.輪胎受到的摩擦力做了負(fù)功B.輪胎受到的重力做了正功C.輪胎受到的拉力不做功D.輪胎受到的支持力做了正功【答案】A【解答】力F對(duì)物體做功WF=F.scos9〔其中0表示力與位移方向的夾角〕，受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直跑道上跑了100m過(guò)程，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對(duì)輪胎做負(fù)功，輪胎高度不變，重力不做功，拉力與輪胎位移方向呈銳角，所以拉力對(duì)輪胎做正功，支持力方向與輪胎位移方向垂直，對(duì)輪胎不做功，故A項(xiàng)正確；故此題正確答案為A.5?豎直上拋一球，球又落回原處，空氣阻力的大小恒定，如此〔 〕A.上升過(guò)程中抑制重力做的功大于下降過(guò)程中重力做的功B.上升過(guò)程中抑制重力做的功等于下降過(guò)程中重力做的功C上升過(guò)程中抑制重力做功的平均功率小于下降過(guò)程中重力的平均功率D.上升過(guò)程中抑制重力做功的平均功率等于下降過(guò)程中重力的平均功率【答案】B【解答】重力是保守力，做功的大小只與物體的初末的位置有關(guān)，與物體的路徑等無(wú)關(guān)，所以在上升和下降的過(guò)程中，重力做功的大小是相等的，所以A錯(cuò)誤B正確.物體在上升的過(guò)程中，受到的阻力向下，在下降的過(guò)程中受到的阻力向上，所以在上升時(shí)物體受到的合力大，加速度大，此時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短，在上升和下降的過(guò)程中物體重力做功的大小是一樣的，由P=w可知，上升的過(guò)程中的重力的功率較大，所以C,D錯(cuò)誤.應(yīng)當(dāng)t選B.6.假設(shè)地球和火星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球到太陽(yáng)的距離小于火星到太陽(yáng)的距離，那么〔 〕A.地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B.地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度C地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D.地球公轉(zhuǎn)的角速度小于火星公轉(zhuǎn)的角速度【答案】D

【解答】A項(xiàng)，對(duì)于做圓周運(yùn)動(dòng)的天體，萬(wàn)有引力提供向心力0得.詈二喂，可得T=2飛舟'軌道半徑越大，周期越大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤;【解答】A項(xiàng)，對(duì)于做圓周運(yùn)動(dòng)的天體，萬(wàn)有引力提供向心力0得.詈二喂，可得T=2飛舟'軌道半徑越大，周期越大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)，萬(wàn)有引力提供向心力GMm=m2，r2 rg.m_:GM可得v=\;~7~，軌道半徑越大，線速度越小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)，萬(wàn)有引力提供向心力GMm=mar2可得a二GM，軌道半徑越大，加速度越小，故Cr2項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)，GMm一由 =m32r，r2可得3=GM軌道半徑越大，角速度越小，故D項(xiàng)正確.故此題正確答案為D..如圖3,質(zhì)量為M的小船在平靜水面上以速率v0向右勻速行駛，一質(zhì)量為m的救生員站在船尾，相對(duì)小船靜止.假設(shè)救生員以相對(duì)水面速率v水平向左躍入水中，忽略水的阻力,v+m-vov+m-voM【答案】Cv-mvoMmm/、vH (v+v) D.vH (v-v)oMo oMo【解答】人和小船系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解，人在躍出的過(guò)程中船人組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)救生員躍出后小船的速度為v1，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：(M+m)v=Mv-mv，解得v=v+m(v+v)；故此題正確答案為C.0i i0M0.如圖4是“牛頓擺〃裝置，5個(gè)完全一樣的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個(gè)鋼球彼此嚴(yán)密排列，球心等高.用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個(gè)小鋼球.當(dāng)把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)小球間的互相碰撞，可觀察到球5向右擺起，且達(dá)到的最大高度與球1的釋放高度一樣，如圖乙所示.關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，如下說(shuō)法中正確的答案是〔〕甲 乙 丙A.上述實(shí)驗(yàn)整個(gè)過(guò)程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒.上述實(shí)驗(yàn)整個(gè)過(guò)程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量不守恒C.如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到一樣高度〔如圖丙所示〕，同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D.如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到一樣高度〔如圖丙所示〕同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度一樣【答案】D【解答】A、B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小球1和5受到重力的沖量，所以5個(gè)小球組成的系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)量不守恒，但在碰撞瞬間動(dòng)量守恒，而實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除重力之外，其它力并不對(duì)系統(tǒng)做功，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤.C、D項(xiàng)，碰撞瞬間5個(gè)小球組成的動(dòng)量守恒，可以將5個(gè)小球看做5個(gè)個(gè)體，在碰撞瞬間小球3首先碰撞小球4，二者速度交換，同一瞬間小球2碰撞小球3，二者速度交換，以此類推，在碰撞過(guò)程中，動(dòng)量進(jìn)展傳遞，從小球1、2、3傳遞至小球3、4、5，碰撞前后系統(tǒng)的機(jī)械能一樣，如此小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度一樣，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確.故此題正確答案為D..物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)加速上升的過(guò)程中，地板對(duì)物體的支持力所做的功等于〔 〕A.物體重力勢(shì)能的增加量B.物體動(dòng)能的增加量C.物體動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能增加量的總和D.物體抑制重力所做的功【答案】C【解答】A.升降機(jī)加速上升過(guò)程中，h變大，故重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加，故A錯(cuò)誤；B.升降機(jī)加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤；C.由前面分析知地板對(duì)物體做的功等于抑制重力做的功加上物體動(dòng)能的增加量故C正確；D.由前面分析知D錯(cuò)誤.故此題正確答案為C.

10.有一宇宙飛船以v=10km/s在太空中飛行，突然進(jìn)入一密度為p=1x10-7km/m3的微隕石塵區(qū)，假設(shè)微隕石塵與飛船碰撞后即附著在飛船上.飛船的正橫截面積S=2m2,欲使飛船保持原速度不變，試求飛船的助推器應(yīng)增大〔〕20N B.30N C.40N D.50N【答案】A【解答】選在時(shí)間At內(nèi)與飛船碰撞的微隕石為研究對(duì)象，其質(zhì)量應(yīng)等于底面積為S，高為vAt的直柱體內(nèi)微隕石塵的質(zhì)量，即m=pSvAt，初動(dòng)量為0，末動(dòng)量為mv.設(shè)飛船對(duì)微隕石的作用力為F，由動(dòng)量定理得：F,At=mv-0如此F=mvAt=pSv2=10-7x2x(104)2N=20N根據(jù)牛頓第三定律可知，微隕石對(duì)飛船的撞擊力大小也等于20N故此題正確答案為A.二、多項(xiàng)選擇題：此題共3小題，每一小題3分，共9分.在每一小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分.如圖5所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，擺球從A處由靜止釋放，擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為v」重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，如此〔〕A.B.C.D.擺球從A運(yùn)動(dòng)到A.B.C.D.擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中重力做功為1mv22擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mgv擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中重力的沖量為0擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中合力的沖量大小為mv【答案】A【解答】A.擺球從最大位移A處由靜止開(kāi)始釋放，擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B,根據(jù)動(dòng)能定理得：W=mmv2-0=mmv2故人正確；G2 2B.設(shè)擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中某點(diǎn)重力的瞬時(shí)功率最大，設(shè)此時(shí)速度方向與豎直方向的夾角為9，如此有p=mgvcos。＜mgv，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)沖量的公式I=Ft得：重力的沖量為I=mgt，不為零，故C錯(cuò)誤；D.由動(dòng)量定理，合外力的沖量等于物體動(dòng)量的改變量.所以擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中合力的動(dòng)量為mv,故D錯(cuò)誤..如圖6所示，在嫦娥探月工程中，設(shè)月球半徑為R,月球外表的重力加速度為g0.飛

船在半徑為4R的圓形軌道I上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道H,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道m(xù)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，如此〔〕圖6圖6a.飛船在軌道m(xù)上的運(yùn)行速率大于%可b.飛船在軌道I上的運(yùn)行速率小于在軌道n上b處的運(yùn)動(dòng)速率C.飛船在軌道I上的重力加速度小于在軌道n上B處的重力加速度D.飛船在軌道I、軌道m(xù)上運(yùn)行的周期之比（：T=4:1【選擇】BC m【解答】A項(xiàng)，對(duì)軌道m(xù),GMm=mv2，對(duì)地面上物體GMm=mg，得v=,gR，故AR2R R2 00 0項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，在A點(diǎn)，軌道I的萬(wàn)有引力剛好提供向心力，而軌道n萬(wàn)有引力大于向心力，得出飛船在軌道I上運(yùn)行速率小于在軌道n上B處的速率，故B項(xiàng)正確；D項(xiàng)，由GMm=m4n2r,r2 T2所以周期之比為8:1,C項(xiàng)，由GRMm=mg得出g<g0，而由B點(diǎn)軌道nD項(xiàng)，由GMm=m4n2r,r2 T2所以周期之比為8:1,故此題正確答案為BC..質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為H.初始時(shí)小物塊停在箱子正中間，如圖7所示，C.2n^mgL現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度vC.2n^mgL1mMD.NhmgLD.NhmgL2m+M【選擇】C【解答】小物塊在箱壁之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，系統(tǒng)所受的合外力為零，動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出物塊與箱子相對(duì)靜止時(shí)共同速度，再求解物塊和系統(tǒng)損失的動(dòng)能，以與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)抑制摩擦力做的功.由于箱子M放在光滑的水平面上，如此由箱子和小物塊組成的整體動(dòng)量始終是守恒的，直到箱子和小物塊的速度一樣時(shí)，小物塊不再相對(duì)滑動(dòng)，有mv=(m+M)v1,系統(tǒng)損失的動(dòng)能是因?yàn)槟Σ亮ψ鲐?fù)功AE=—W=—|1mgNL.kf2故此題正確答案為C三、實(shí)驗(yàn)題：此題共10分14.如圖8,用“碰撞試驗(yàn)器〃可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平局部碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.〔1〕實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是，可以通過(guò)僅測(cè)定〔填選項(xiàng)前的序號(hào)〕，間接地解決這個(gè)問(wèn)題.A.小球開(kāi)始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程入射小球被碰小球111茄圖8〔2〕圖8中。點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1屢次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋水平射程O(píng)P.然后把被碰小球m2靜止于軌道的水平局部，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并屢次重復(fù).接下來(lái)要完成的必要步驟是.〔填選項(xiàng)的符號(hào)〕A.用測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m、mB.測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE.測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON〔3〕假設(shè)兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為〔用〔2〕中測(cè)量的量表示〕；假設(shè)碰撞是彈性碰撞.那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為〔用〔2〕中測(cè)量的量表示〕.〔4〕經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g,m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置到O點(diǎn)的距離如圖9所示.碰TOC\o"1-5"\h\z撞前、后m的動(dòng)量分別為P與P'，碰撞完畢時(shí)m的動(dòng)量為P'，如此碰撞前、后總動(dòng)量的1 1 1 2 2比值為.（結(jié)果保存三位有效數(shù)字）P'+P'1 2O MPNU——35.20cm——U I" 44.80cm——■― 5、.6XC1T1 A圖9【答案】〔1〕C；〔2〕ADE；〔3〕m,OM+mON+mop;m,OM+mON=mop;〔4〕14；2.9；1.01；〔5〕76.8【解答】〔1〕小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，應(yīng)當(dāng)選C.〔2〕要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1=mj2+mj，小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；相等，上式兩邊同時(shí)乘以/得：m^vt=mvt+mvt，得：mOP=mOM+mON,因此實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量：兩球的質(zhì)量、小球的水平位移，應(yīng)當(dāng)選：ACE.〔3〕由②可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：mOP=m1OM+m2ON;假設(shè)碰撞是彈性碰撞，滿足動(dòng)能守恒，如此：1mv2=1mv2+1mv2,代入得；TOC\o"1-5"\h\z210 212 222mOP2=mOM2+m2ON2；4〕碰撞前后叫動(dòng)量之比：PP'=OPOM=44.835.2=14111 11P'P'=mOMmON=45.0義35.27.5義55.68=112.912 1 2PP'+P'=mOPmOM+mONx1.01112 1 1 25〕發(fā)生彈性碰撞時(shí)，被碰小球獲得速度最大，根據(jù).動(dòng)量守恒的表達(dá)式是mv=m?+mv,由機(jī)械能守恒定律得：—mv2=m^2+—mv2210 212 222解得：mOP2=mOM2+mON2.因此最大射程為：s=mOM+mOP=76.8cm;四、計(jì)算題：此題共6小題，共51分.解答要寫(xiě)出必要文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，直接寫(xiě)出最后答案的不能得分.15.〔8分〕質(zhì)量是50kg的運(yùn)動(dòng)員，從5.0m高處自由下落在海綿墊上，經(jīng)過(guò)1.0s停止.g取10m/s2，求海綿墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力的大小.【答案】1000N【解答】設(shè)運(yùn)動(dòng)員從h處下落，剛觸網(wǎng)的速度為v,如此：v2=2gh所以：v2=2gh=2x10x5v=10m/s與海棉接觸后運(yùn)動(dòng)員受到兩個(gè)力的作用，以向下為正，由動(dòng)量定理：1000N代入數(shù)據(jù)得：F=1000N答：海棉墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力的大小為1000N.16.〔8分〕如圖10所示，質(zhì)量為m的小物塊在光滑水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，以速度v飛離桌面，最終落在水平面上.v=3.0m/s,m=0.10kg，桌面高h(yuǎn)=0.45m.不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2.求：〔1〕小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s；〔2〕小物塊平拋過(guò)程重力做功W；

〔3〕小物塊落地時(shí)的動(dòng)能ek.【答案】〔1〕0.9m〔2〕0.9J〔3〕4m/s【解答】〔1〕由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有豎直方向h；gt2,水平方向svt，得水平距離乙,.，2h0,9m?g〔2〕由機(jī)械能守恒定律，動(dòng)能E ^mv2mgh0.9Jk2〔3〕A、B質(zhì)量相等，發(fā)生彈性碰撞，雖然不知道碰前A的速度，但速度互換，可以等效成人直接滑出桌面.由動(dòng)能定理，有mgl2mv21有mgl2mv21—mv220得初速度大小v0v'2glv24.0m/s17.我國(guó)航天事業(yè)取得了令世界矚目的成就，其中嫦娥三號(hào)探測(cè)器與2013年12月2日凌晨1:30分在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，2013年12月6日傍晚17點(diǎn)53分.嫦娥三號(hào)成功實(shí)施近月制動(dòng)順利進(jìn)入環(huán)月軌道，它繞月球運(yùn)行的軌道可近似看作圖，如圖11.設(shè)嫦娥三號(hào)運(yùn)行的軌道半徑為r,周期為丁，月球半徑為R.〔1〕嫦娥三號(hào)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小〔2〕月球外表的重力加速度g月進(jìn)入奔月軌跡〔3進(jìn)入奔月軌跡〔3〕月球的第圖11【答案】〔1〕vr2nr

【答案】〔1〕vr2nr

~F〔2〕g月472r3T2R2[3)v472r3

T3R【解答】〔1〕嫦娥三號(hào)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度：v2nr.T〔2〕由重力等于萬(wàn)有引力：GMMm-mg月①.對(duì)于嫦娥三號(hào)由萬(wàn)有引力等于向心力:GMm由①②可得：g由①②可得：g月4n2r3T2R2〔3〕第一宇宙速度為沿月表運(yùn)動(dòng)的速度：mg=m竺月R得v得v18.〔9分〕如圖12所示，固定的長(zhǎng)直水平軌道MN與位于豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道相接軌道半徑為R,PN恰好為該圓的一條豎直直徑.可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A以某一初速度經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，恰好能通過(guò)P點(diǎn).物塊A的質(zhì)量m.物塊A與MN軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為R，軌道MN長(zhǎng)度為l，重力加速度為g.求：〔1〕物塊B運(yùn)動(dòng)到〃點(diǎn)的速度大小v；P〔2〕物塊運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)對(duì)軌道的壓力多大;〔3〕物塊A經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的初速度.圖12【答案】〔1〕ygR；〔2〕Fn=6mg〔3〕”5gl-2Hgl【解答】〔1〕物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在P點(diǎn)時(shí)重力提供向心力，由牛頓第二定律得：mg=mv—R計(jì)算得出：v=/；P〔2〕物體沿圓軌道向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有重力做功，由動(dòng)能定理得：-mg2R=^mv2-—mv22 2n計(jì)算得出：'廣丹?TOC\o"1-5"\h\z心一上L V2在N,點(diǎn)：F-mg=mn R聯(lián)立得：F=6mg.根據(jù)牛頓第三定律可以知道，物塊對(duì)地面的壓力大小也是6mg〔3〕物塊A向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有摩擦力做功，1 1—mv2mv22 2m聯(lián)立得vm=5ggl-2rgl.19.〔9分〕嚴(yán)重的霧霾天氣，對(duì)國(guó)計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響，汽車尾氣形成霧霾的重要污染源，“鐵腕治污〃已成為國(guó)家的工作重點(diǎn)，如圖13,某一燃油公交車車重10t，額定功率為150kW初速度為零，以加速度a=1.5m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車受的阻力為車重0.05倍,g取10m/s，求：〔1〕該車車速度的最大值；〔2〕車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)能維持多長(zhǎng)時(shí)間;〔3〕燃油公交車每做1J功排放氣態(tài)污染物3x10-卷，求勻速運(yùn)行階段每秒鐘該公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量.【答案】〔1〕30m/s