高配卷詳解補(bǔ)救練習(xí)2015年5月中期統(tǒng)測(cè)高一物理a4版

人造繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受萬(wàn)有引力F與軌道半徑r的關(guān)系是 A．F與r成正 B．F與r成反 C．F與r2成正 D．F與r2成反分析：人造地球可以看成質(zhì)點(diǎn)，地球看成均勻的球體，根據(jù)的萬(wàn)有引力定律：物體間引力大小與兩G，M，mF與r2成反比．D 兩顆人造地球，只要它們做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率相等，不管它們的質(zhì)量、形狀差別有多大，它們?cè)瓉?lái)在同一軌道上沿同一方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造一前一后繞行，若要使后一追上前一衛(wèi)【答案】火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為（） =mg 約為地球質(zhì)量的，直徑約為地球直徑的，公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍．2013年出現(xiàn)了一個(gè)火星離地球最近、發(fā)射火星探測(cè)器最佳的時(shí)段．以下說(shuō)法正確的是（）B火星表面的重力加速約是地球表面重力加速度的C2倍D2015【答案】有兩繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球A和B，它們的軌道半徑分別為rA和rB．如rA＞rB．則（）A．A的運(yùn)動(dòng)周期比B的運(yùn)動(dòng)周期B．A的線速度比B的線速度C．A的角速度比B的角速度D．A的加速度比B的加速度考點(diǎn)：人造的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造問(wèn)題．

解：=mrω2，知a=，v=，ω=，T=，知軌道半徑A正確，B、C、D錯(cuò)誤． 【補(bǔ)救練習(xí)3（2010春?海淀區(qū)期末）兩顆人造地球A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比rA：rB=1：3，則它們的線速度大小之比vA：vB= 【答案】 ，向心加速度大小之比 D．行星的質(zhì)根據(jù)密度表示出密度．解：根據(jù)密度得：ρ=A、已知飛船的軌道半徑，無(wú)法求出行星的密度，故A，得：M=代入密 得：M=代入密 CD、已知行星的質(zhì)量無(wú)法求出行星的密度，故D宇航員在月球上做自由落體實(shí)驗(yàn)，將某物體由距月球表面高h(yuǎn)t后落到R動(dòng)所必須具有的速率為（） 解答：解：物體自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)月球表面重力加速度為g， 則所以g【補(bǔ)救練習(xí)5（2010秋?會(huì)澤縣校級(jí)期末）隨著探月工程的不斷實(shí)施，在不久的將來(lái)，我國(guó)宇航員將登上月球進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)．假如一宇航員在月球表面以豎直向上的速度v0拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后以同樣大小的速度落到月球表面，設(shè)月球半徑為r，則飛船在月球表面附 【答案】運(yùn)動(dòng)員跳傘將經(jīng)歷加速下降和下降兩個(gè)過(guò)程．將人和傘看成一個(gè)系統(tǒng)，在這兩個(gè)過(guò) BC考點(diǎn)：功的計(jì)算；第二定律；重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系．A、阻力的方向始終與人的運(yùn)動(dòng)的方向相反，所以阻力對(duì)系統(tǒng)始終做負(fù)功，故AB、運(yùn)動(dòng)員跳傘將經(jīng)歷加速下降和下降兩個(gè)過(guò)程，在下降的過(guò)，由第二定律可知，B錯(cuò)誤．D、由重力做的功W=mgh可知，由于人不是勻速運(yùn)動(dòng)的，在相等的時(shí)間內(nèi)下降的高度不同，所以任意相等的時(shí)間內(nèi)重力做的功不相等，故D錯(cuò)誤．【補(bǔ)救練習(xí)6（2013春?綿陽(yáng)期末）一人乘電梯從頂樓下降到底樓，在此過(guò)經(jīng)歷了先加 D分析：功的正負(fù)的判斷1、直接用上述W=FScosθ（其中中θ是力F與位移S間的夾角）來(lái)判斷，解答：解：根據(jù)力對(duì)物體做功的定義W=FScosθ（其中中θ是力F與位移S間的夾角可知若0°≤θ＜90°F做正功；θ=180°，所以支持力始終做負(fù)功． 解答：解：一物體由靜止開(kāi)始從粗糙的斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過(guò)，wG，物體克服摩擦力做的功為wf，物體動(dòng)能的增加量為△Ek根據(jù)動(dòng)能定理知道：w合=△EkD．7（2013?崇明縣二模）如圖所示，一物塊由靜止開(kāi)始從粗糙斜面上的一點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過(guò)重力做功為WG，物體重力勢(shì)能變化為△Ep，物體末動(dòng)能為Ek，Wf（各量均取絕對(duì)值．則它們之間的關(guān)系正確的是（） C、D由上可知，WG=Wf+Ek≠Wf+△EpCD錯(cuò)誤．B如圖，豎直輕彈簧上端固定著一個(gè)小球A，下端固定在地面上，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點(diǎn)，現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⒃谪Q直方向上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)空氣 分析：分析小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)受力的變化及各力做功的情況，找出能量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件可解：Akkx0=mgx，F(xiàn)=mg﹣k（x0+x）=﹣kxA正確；C、小球在上升過(guò)，開(kāi)始時(shí)彈力大于重力，動(dòng)能增加；而當(dāng)彈力和重力相等以后，合外力做負(fù)C錯(cuò)誤；D、由C的分析可知，小球在上升過(guò)，動(dòng)能先增大，后減小，故D正確；本題誤的，故選C．點(diǎn)評(píng)：在判定小球是否做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)一定要根據(jù)回復(fù)力進(jìn)行判斷，先要明確平衡位置，再找出回復(fù)力與平面上，一個(gè)鋼球從彈簧的正上方自由落下，在小球向下壓縮彈簧的整個(gè)過(guò)，彈簧形變（ 【答案】如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道ABCD，其A點(diǎn)與圓心等高，D點(diǎn)為軌道最高點(diǎn)，AC為圓弧的一條水平直徑，AEA點(diǎn)正上方O點(diǎn)處由靜AD．則（）小球通過(guò)D小球通過(guò)D點(diǎn)后，一定會(huì)落到水平面AE小球通過(guò)DD．OD若小球恰能到達(dá)D點(diǎn)，知小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為0，重力提供向心力 ，求出點(diǎn)的速度，小球離開(kāi)DD點(diǎn)的速度求出水平距離，然后R的大小，判斷落點(diǎn)．故v≥，故A錯(cuò)誤B、CD，知小球到達(dá)D0，重力提供向心力，根據(jù)第二定律，有：mg=m解得：v=小球離開(kāi)D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移，有 水平分運(yùn)動(dòng) 解得：t= 落點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離為：S=R＞R． 所以小球一定會(huì)落到水平面AE上，故C錯(cuò)誤，B正mgh=mgR+由于故得：h≥1.5R，故D錯(cuò)誤 點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確小球運(yùn)動(dòng)過(guò)只有重力做功，機(jī)械能守恒；同時(shí)要明確最高點(diǎn)的最小速度對(duì)應(yīng)著重力【補(bǔ)救練習(xí)9（2013春?下城區(qū)校級(jí)期中）如圖，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道abcd，半徑為R，其d點(diǎn)與圓心等高，a點(diǎn)為軌道最高點(diǎn)，ac為豎直線，bd為水平線，de為水平面．今使小球自d點(diǎn)正上方某處由靜止釋放，從d點(diǎn)進(jìn)入圓軌道運(yùn)動(dòng)，只要適當(dāng)調(diào)節(jié)釋放點(diǎn)的高度h，總能保證小球最終通過(guò)最高點(diǎn)a，則（ A．hR，小球就能通過(guò)aBh2.5R，小球才能通過(guò)aCh的大小，都不可能使小球通過(guò)aD．小球在通過(guò)a如圖所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線方向一致，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周這個(gè)力F做的總功應(yīng)為（ W=Fx，所以求出在力作用下通過(guò)的位移即可．x=2πr=2π在力F下通過(guò)的位移為：W=Fx=10×2πJ=20πJ 點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了在恒力作用下做功即W=Fxv滑行，拉力的方向始終保持與物體的速度方向一致．已μP位置時(shí)拉力的大小為（ mv滑行，根據(jù)平衡條件拉力與滑動(dòng)摩擦力平 點(diǎn)評(píng)：本題考查滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算以及第二定律的應(yīng)用，此題類似于汽車過(guò)拱形橋的模型，處于失重狀如圖，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩子一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，另一端固定在O點(diǎn)，用手拉小球到A點(diǎn)，此時(shí)繩偏離豎直方向θ角，若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)放開(kāi)手 A． 分析：小球擺動(dòng)過(guò)，受到重力和拉力；只有拉力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求解即可（1）A到O過(guò)程機(jī)械能守恒，故：mgL（1﹣cosθ）=解得：v=故選【補(bǔ)救練習(xí)11（2012春?橋東區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量為m的小球．把小球從與O點(diǎn)等高的A處由靜止釋放（此時(shí)輕繩伸直，運(yùn)動(dòng)過(guò)小球受到空氣阻力的作用，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子張力大小為2.5mg，則在此過(guò)小 撞，小孩所做的功W1、W2及在時(shí)間t內(nèi)小孩拉繩的功率P1、P2的關(guān)系為（ 【補(bǔ)救練習(xí)（2009?模擬）如圖所示，水平面上停放著A、B兩輛小車，質(zhì)量分別為M和m，M＞m，兩車相距為L(zhǎng)．人的質(zhì)量也是m，另有不計(jì)質(zhì)量的一根竹竿和一根細(xì)繩．第一次人站在A車上，竿插在B車上；第二次人站在B車上，竿插在A車上．兩種情況下，時(shí)間分別為t1和t2，則（ D【答案】二選擇（每小題至少有一個(gè)答案是正確的選對(duì)得4分少選得2分共20分已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地 8：94分析：根據(jù)密度定義表示出密度，再通過(guò)已知量進(jìn)行比較．解：A、ρ=814倍，81：64A錯(cuò)誤．=m，得：T=2π，其中R為星球半徑，M為星球質(zhì)量8：9C正確．9：2，故DC．向心力的選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．13（2011秋?庫(kù)車縣校級(jí)期中）以飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞行星飛行T，認(rèn)為行星是密度均勻的球體．求：該行星的密度多少？考點(diǎn)：人造的加速度、周期和軌道的關(guān)系．分析：研究飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，根據(jù)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式． M=代入密 MRωG，有關(guān)同步的說(shuō)法正確的是（）同步的離地高度同步的離地高度同 的角速度為ω，線速度大小考點(diǎn)：同步專題：人造問(wèn)題分析：同步定軌道（在赤道上方，定周期（與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，定速率、定高度．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，可求出同步的軌道半徑，從而求出同步離地的高度．解答：解：A、因?yàn)橥较鄬?duì)于地球靜止，所以同步的軌道同只能在在赤道的上方．故A錯(cuò)誤 B錯(cuò)誤，CD、 ．故D正確．故選點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握同步的特點(diǎn)：同步定軌道（在赤道上方，定周期（與地球的自轉(zhuǎn)周期， 【補(bǔ)救練習(xí)14（2013春?和平區(qū)校級(jí)期中）設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，其自轉(zhuǎn)角速度為ω，則地球上空的同步離地面的高度是（ 專題：人造問(wèn)題解答：解：同步和地球同步，其周期為地球自轉(zhuǎn)的周期，所以同步的角速度為ω．設(shè)的質(zhì)量為m，則有 h=故選如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過(guò) D．機(jī)械能損失hmghmgh．根據(jù)動(dòng)能定A、Bhmgh，則重力勢(shì)能增加了mghA錯(cuò)誤，B正確．CD、由上知道，重力勢(shì)能增加了mgh，物體的動(dòng)能損失，則機(jī)械能損失了．故D正確．BD15（2013?潁泉區(qū)校級(jí)一模）m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）升的最大高度為h，則在這個(gè)過(guò)物體的（）A．整個(gè)過(guò)物體機(jī)械能守【答案】質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員，從離水面高為h的跳臺(tái)上以速度v1跳起，最后以速度v2進(jìn)入 A． B． C． D． 解答：解：運(yùn)動(dòng)員所做的功轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能，W=mv12， 解得：運(yùn)動(dòng)員所做的功W=mv12=mv22﹣mgh，16（2011春?榆林校級(jí)期末）mH的跳v1hv2速度入水，下列說(shuō)法中正確的是 C．運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)至入水過(guò)程克服空氣阻力做的功為mg（H+h）﹣mv22D、運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)，由于阻力導(dǎo)致機(jī)械能減少．則運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的增量小于重力所做的功，故在平直公，汽車由靜止開(kāi)始作勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直到停止，v﹣t圖象如圖所示．設(shè)汽車的牽引力為F，摩擦力為f，全過(guò)牽引力做功W1，克服摩擦力做功W2，則（ 分析：由速度﹣時(shí)間圖象可知物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，找出加速與過(guò)位移之比；分析汽車的受力情況及各 （）L1fL； 故所以選項(xiàng)AD錯(cuò)誤，BC正確 故選B選項(xiàng)的分析還可以用動(dòng)量守恒解答．【補(bǔ)救練習(xí)17（2009秋?鼓樓區(qū)校級(jí)期中）一輛汽車質(zhì)量為2×103kg，在平直公 開(kāi)始以恒定加速度啟動(dòng)，最初牽引力為6×103N，汽車最終以額定功率行駛，全程最大速度 【答案】 做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”6V、50Hz低壓交流電源上，測(cè)得1.00kgg=9.8m/s2．選擇一條點(diǎn)跡清楚的紙帶，前兩個(gè)2mm4A、B、C、D與最前邊一點(diǎn)O62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cmOC點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量和動(dòng)能的增加量（3位有效數(shù)字．7.62J和7.56J．C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加解：紙帶由OCC點(diǎn)的瞬時(shí)速度為 （E．將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，上端用手提著，下端夾上系住重物的，再把紙帶向上拉，讓靜止靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處對(duì)于本實(shí)驗(yàn)的以上步驟中，不必要的有一項(xiàng)是 （31.10cm．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器外接50Hz的低壓交流電源．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打D點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能是8.33 （1）用秒表測(cè)量時(shí)間，故A步驟是不必要的．因此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打D（1）A（2）8.33．h，速度方向是水平v0V，不計(jì)火星大氣阻力，火星可視為半徑為r0的均勻球體．若已知火星的一個(gè)的圓軌道的半徑為r，求這個(gè)的周期解得：再由萬(wàn)有引力提供向心力的周期表達(dá)式：答：的周 19（2004秋?蘇州期中）在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到h，速度方向是水平的，速度大小為V0，求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大r0M（萬(wàn)有引力Gg′示火星表面附近的重力加速度，m′表示火星表面處某一物體的質(zhì)量， 設(shè)v表示著陸器第二次落到火星表面時(shí)的速度，它的豎直分量為vy，水平分量仍為v0，有 v= m=1kgF4m時(shí)，拉力F停止作用，運(yùn)動(dòng)到位移是8m時(shí)物體停止，運(yùn)動(dòng)過(guò)Ek﹣S的圖線如圖所示．求：F考點(diǎn)：動(dòng)能定理；第二定律．0﹣4m，仍用動(dòng)能定理來(lái)求解即可．解答：解（1）由圖象知：； 故物體和平面間的摩擦系數(shù)為0.25；（3）0﹣4mF4.5N．（1）2m/s（2）0.25（3）20（2013?蒙城縣校級(jí)模擬）m=2kgv0=8m/s的物體μ=0.1，同時(shí)物體還要受一個(gè)隨F2s內(nèi)物體的位移．分析：根據(jù)第二定律求出0﹣1s內(nèi)的加速度，結(jié)合速度時(shí)間和平均速度求出0﹣1s內(nèi)的位移，根據(jù)第二定律求出1﹣2s內(nèi)的加速度，結(jié)合速度時(shí)間和平均速度求出1﹣2s內(nèi)的位移，解答：解：0﹣1s內(nèi)，對(duì)物體受力分析：由第二定律可得得1s1﹣2s由第二定律可得：F﹣μmg=ma2得2s點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)靈活求解，知道加速度是聯(lián)系90°G．那么，（1）由星球表面附近的重力等于萬(wàn)有引力，即 =mg則g星（2）經(jīng)過(guò)最低位置向上的過(guò)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大．由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mg星h則能上升的最大高度h=（1）重力加速度g【補(bǔ)救練習(xí)21（2011春?無(wú)錫期末）蕩秋千是喜愛(ài)的一項(xiàng)體育活動(dòng)，隨著科技的迅速發(fā)展，將來(lái)的某一天，你也許會(huì)在火星上享受蕩秋千的樂(lè)趣．假設(shè)火星的質(zhì)量為M、半徑為R，蕩秋千的過(guò)可將人視為質(zhì)點(diǎn)，秋千質(zhì)量不計(jì)，繩長(zhǎng)不變，萬(wàn)有引力常量為G，mlθ，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子（1）得得mgl（1﹣cosθ）=mv2根 （1）mlθ，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)繩子的拉力