内容正文:
2024-2025学年第二学期天津滨海新区联考高一物理模拟试题3
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 做曲线运动的物体速度可能不变
B. 曲线运动可能是匀变速运动
C. 物体在变力作用下一定做曲线运动
D. 做曲线运动时,物体的速度方向和合外力方向可能位于曲线同侧
2.如图所示,是我国航空母舰“福建舰”正在海面上进行转弯作业的航拍照片,下列选项分别画出了“福建舰”沿曲线由驶向转弯俯视图时所受合力和速度的方向,其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,某超市内扶梯与水平面夹角为,马六站在匀速运行的自动扶梯上随扶梯一起运行,从一楼到二楼用时。已知扶梯倾斜部分的长为,,,则小明在扶梯运行时的竖直分速度大小为
A. B. C. D.
4.如下图,我校举行运动会期间,甲同学参加定点投篮比赛,先后两次将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 篮球第一次抛出时的加速度大
B. 篮球第一次撞篮板的速度较大
C. 从抛出到撞篮板,篮球第二次在空中运动的时间较短
D. 篮球第一次抛出时的速度一定比第二次大
5.如图所示,、、是电风扇叶片上的三个点。各点与轴心连线的距离比,电风扇工作时,下列说法正确的是( )
A. 、、三个点的周期之比为
B. 、、三个点的角速度之比为
C. 、、三个点的线速度之比为
D. 、、三个点的向心加速度之比为
6.下图是汽车特技表演中的镜头,汽车只有两个轮子着地并在水平地面上做匀速圆周运动,下列关于这个现象的说法正确的是( )
A. 地面对车的摩擦力提供了向心力
B. 支持力和摩擦力的合力提供了向心力
C. 地面对汽车的支持力大于汽车的重力
D. 汽车受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
7.开普勒行星运动定律是我们研究天体运动的基础,下面关于开普勒三定律理解错误的是( )
A. 行星围绕太阳运动的轨道是椭圆,太阳处于椭圆的一个焦点上
B. 在相等时间内,火星与太阳的连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
C. 地球距离太阳越近,其运行速度越大,距离太阳越远,其运行速度越小
D. 由开普勒第三定律知,地球与火星绕太阳运行时轨道半长轴的三次方跟公转周期平方的比值相等
8.年月日,微信启动页“变脸”:由美国卫星拍摄的地球静态图换成了我国“风云四号”卫星拍摄地球的动态图,如图所示。“风云四号”卫星是第二代地球静止轨道遥感气象卫星,下列说法正确的是( )
A. “风云四号”运行速度大于第一宇宙速度
B. “风云四号”卫星的发射速度大于第二宇宙速度
C. 经过一段时间,“风云四号”可以运行到美国上空
D. “风云四号”做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度
二、多选题:本大题共4小题,共16分
9.下列有关生活中圆周运动的实例分析,正确的是( )
A. 如图甲,汽车通过拱桥最高点时,地面对汽车的支持力大于其重力
B. 如图乙,洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重,把水从衣服内压出来了
C. 如图丙,杂技演员表演“水流星”,匀速转动通过最低点时水对桶底压力最大
D. 如图丁,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对轮缘会有挤压作用
10.嫦娥六号、低轨通信卫星星座两项航天领域工程入选“全球十大工程成就”。若嫦娥六号在圆形环月轨道上的周期为,轨道距月球表面的高度为,月球半径为,引力常量为,则
A. 月球质量为 B. 嫦娥六号减速着月时处于超重状态
C. 嫦娥六号在环月轨道上的速率为 D. 月球表面重力加速度大小为
11.一辆汽车在平直的公路上以恒定的加速度启动并开始计时,经过后,开始做匀速直线运动,汽车的功率时间图像如图所示。已知汽车质量为,时汽车的牵引力为,汽车受到的阻力恒为车重力的,重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 汽车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动
B. 汽车的最大速度为
C. 汽车做匀加速直线运动的时间为
D. 的时间内,汽车克服阻力做功大于
12.如图所示,一质量为的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端可绕点转动,把小球拉至处,弹簧恰好无形变将小球由静止释放,当小球运动到点正下方点时的速度为,、的高度差为设弹簧处于原长时弹性势能为零,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为则小球( )
A. 由到重力做的功大于
B. 由到重力势能减少
C. 由到克服弹力做功为
D. 到达位置时弹簧的弹性势能为
二、实验题:本大题共2小题,共18分。
13.某同学利用如图所示的装置探究平抛运动的特点,实验时将固定有白纸和复写纸的木板竖直放置在斜槽右侧的某位置,将小球从斜槽某一位置静止释放,记录在白纸上留下的痕迹,然后依次将竖直木板向右移动相同的距离,将小球由同一位置静止释放,并记录在白纸上留下的痕迹、,用刻度尺测量、以及、两点的竖直高度分别为、,根据以上数据作出的轨迹如图所示,重力加速度取。请回答下列问题:
下列说法正确的是 。
A.斜槽必须光滑
B.可以选轻塑料球进行实验
C.组装图的装置时,应调整斜槽的末端水平
由图及题中数据可知相邻两点的时间间隔为 ,小球离开斜槽末端的速度大小为 结果均保留两位有效数字。
如果该同学以点为坐标系的原点,水平向右方向为轴正方向,竖直向下方向为轴正方向,则小球平抛的起点的坐标为 。用单位表示
14.如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,利用此装置验证机械能守恒定律.回答以下问题:
多选以下实验操作正确的是 选填选项前的字母.
A.图中接电源应接直流电源
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上
C.实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直
D.实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源
多选根据所打的纸带可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是 选填选项前的字母;
A.平均速度 时间间隔 加速度 位移
该同学经操作得到如图乙所示的纸带,质量重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点,为第一个点,、、、为从合适位置开始选取的四个连续点其他点未画出已知所用交流电源的频率为,当地重力加速度大小为取图中点和点来验证机械能守恒定律:计时器打点时重物的速度大小为 ;从点到点,重物的重力势能减少量 ,动能增加量 J.结果均保留三位有效数字
单选实验结果发现重力势能的减少量总大于动能的增加量;造成这种现象的主要原因是 填正确答案标号.
A.选用的重锤质量过大
B.数据处理时出现计算错误
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
三、计算题:本大题共3小题,共30分。
15.年月日,我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射升空4月日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行,“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球质量为,半径为,“鹊桥二号”的运行周期,引力常量为。忽略月球的自转,只考虑月球对“鹊桥二号”的引力作用。求:
月球表面的重力加速度;
月球的第一宇宙速度;
“鹊桥二号”轨道离月球表面的高度。
16.如图所示,半径为、内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为的小球、以不同速率进入管内,通过最高点时,对管壁上部的压力为,通过最高点时,对管壁下部的压力为求
、两球落地点间的距离
球刚进入半圆管的速度.
17.如图所示,光滑水平面与竖直面内的粗糙半圆形导轨在点平滑相接,导轨半径为。质量的物体在外力作用下将弹簧压缩至点保持静止,此时弹簧具有弹性势能为。现撤去外力将物体由静止开始释放,在弹簧弹力作用下物体获得向右速度,到达点前已经脱离弹簧,它经过点之后沿半圆形导轨运动。重力加速度求:
物体运动至点时对轨道压力的大小
若物体恰好能过点,求物体沿半圆形导轨运动过程中阻力所做的功
若竖直面内的半圆形导轨光滑,在点给物体一定的水平向右初速度,让物体沿半圆形导轨运动。求物块脱离导轨时距离水平面多高。计算结果保留小数点后两位。
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2024-2025学年第二学期天津滨海新区联考高一物理模拟试题3
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 做曲线运动的物体速度可能不变
B. 曲线运动可能是匀变速运动
C. 物体在变力作用下一定做曲线运动
D. 做曲线运动时,物体的速度方向和合外力方向可能位于曲线同侧
2.如图所示,是我国航空母舰“福建舰”正在海面上进行转弯作业的航拍照片,下列选项分别画出了“福建舰”沿曲线由驶向转弯俯视图时所受合力和速度的方向,其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,某超市内扶梯与水平面夹角为,马六站在匀速运行的自动扶梯上随扶梯一起运行,从一楼到二楼用时。已知扶梯倾斜部分的长为,,,则小明在扶梯运行时的竖直分速度大小为
A. B. C. D.
4.如下图,我校举行运动会期间,甲同学参加定点投篮比赛,先后两次将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 篮球第一次抛出时的加速度大
B. 篮球第一次撞篮板的速度较大
C. 从抛出到撞篮板,篮球第二次在空中运动的时间较短
D. 篮球第一次抛出时的速度一定比第二次大
5.如图所示,、、是电风扇叶片上的三个点。各点与轴心连线的距离比,电风扇工作时,下列说法正确的是( )
A. 、、三个点的周期之比为
B. 、、三个点的角速度之比为
C. 、、三个点的线速度之比为
D. 、、三个点的向心加速度之比为
6.下图是汽车特技表演中的镜头,汽车只有两个轮子着地并在水平地面上做匀速圆周运动,下列关于这个现象的说法正确的是( )
A. 地面对车的摩擦力提供了向心力
B. 支持力和摩擦力的合力提供了向心力
C. 地面对汽车的支持力大于汽车的重力
D. 汽车受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
7.开普勒行星运动定律是我们研究天体运动的基础,下面关于开普勒三定律理解错误的是( )
A. 行星围绕太阳运动的轨道是椭圆,太阳处于椭圆的一个焦点上
B. 在相等时间内,火星与太阳的连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
C. 地球距离太阳越近,其运行速度越大,距离太阳越远,其运行速度越小
D. 由开普勒第三定律知,地球与火星绕太阳运行时轨道半长轴的三次方跟公转周期平方的比值相等
8.年月日,微信启动页“变脸”:由美国卫星拍摄的地球静态图换成了我国“风云四号”卫星拍摄地球的动态图,如图所示。“风云四号”卫星是第二代地球静止轨道遥感气象卫星,下列说法正确的是( )
A. “风云四号”运行速度大于第一宇宙速度
B. “风云四号”卫星的发射速度大于第二宇宙速度
C. 经过一段时间,“风云四号”可以运行到美国上空
D. “风云四号”做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度
二、多选题:本大题共4小题,共16分
9.下列有关生活中圆周运动的实例分析,正确的是( )
A. 如图甲,汽车通过拱桥最高点时,地面对汽车的支持力大于其重力
B. 如图乙,洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重,把水从衣服内压出来了
C. 如图丙,杂技演员表演“水流星”,匀速转动通过最低点时水对桶底压力最大
D. 如图丁,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对轮缘会有挤压作用
10.嫦娥六号、低轨通信卫星星座两项航天领域工程入选“全球十大工程成就”。若嫦娥六号在圆形环月轨道上的周期为,轨道距月球表面的高度为,月球半径为,引力常量为,则
A. 月球质量为 B. 嫦娥六号减速着月时处于超重状态
C. 嫦娥六号在环月轨道上的速率为 D. 月球表面重力加速度大小为
11.一辆汽车在平直的公路上以恒定的加速度启动并开始计时,经过后,开始做匀速直线运动,汽车的功率时间图像如图所示。已知汽车质量为,时汽车的牵引力为,汽车受到的阻力恒为车重力的,重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 汽车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动
B. 汽车的最大速度为
C. 汽车做匀加速直线运动的时间为
D. 的时间内,汽车克服阻力做功大于
12.如图所示,一质量为的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端可绕点转动,把小球拉至处,弹簧恰好无形变将小球由静止释放,当小球运动到点正下方点时的速度为,、的高度差为设弹簧处于原长时弹性势能为零,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为则小球( )
A. 由到重力做的功大于
B. 由到重力势能减少
C. 由到克服弹力做功为
D. 到达位置时弹簧的弹性势能为
二、实验题:本大题共2小题,共18分。
13.某同学利用如图所示的装置探究平抛运动的特点,实验时将固定有白纸和复写纸的木板竖直放置在斜槽右侧的某位置,将小球从斜槽某一位置静止释放,记录在白纸上留下的痕迹,然后依次将竖直木板向右移动相同的距离,将小球由同一位置静止释放,并记录在白纸上留下的痕迹、,用刻度尺测量、以及、两点的竖直高度分别为、,根据以上数据作出的轨迹如图所示,重力加速度取。请回答下列问题:
下列说法正确的是 。
A.斜槽必须光滑
B.可以选轻塑料球进行实验
C.组装图的装置时,应调整斜槽的末端水平
由图及题中数据可知相邻两点的时间间隔为 ,小球离开斜槽末端的速度大小为 结果均保留两位有效数字。
如果该同学以点为坐标系的原点,水平向右方向为轴正方向,竖直向下方向为轴正方向,则小球平抛的起点的坐标为 。用单位表示
14.如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,利用此装置验证机械能守恒定律.回答以下问题:
多选以下实验操作正确的是 选填选项前的字母.
A.图中接电源应接直流电源
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上
C.实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直
D.实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源
多选根据所打的纸带可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是 选填选项前的字母;
A.平均速度 时间间隔 加速度 位移
该同学经操作得到如图乙所示的纸带,质量重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点,为第一个点,、、、为从合适位置开始选取的四个连续点其他点未画出已知所用交流电源的频率为,当地重力加速度大小为取图中点和点来验证机械能守恒定律:计时器打点时重物的速度大小为 ;从点到点,重物的重力势能减少量 ,动能增加量 J.结果均保留三位有效数字
单选实验结果发现重力势能的减少量总大于动能的增加量;造成这种现象的主要原因是 填正确答案标号.
A.选用的重锤质量过大
B.数据处理时出现计算错误
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
三、计算题:本大题共3小题,共30分。
15.年月日,我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功发射升空4月日“鹊桥二号”顺利进入环月轨道飞行,“鹊桥二号”环月飞行运动可看作匀速圆周运动。已知月球质量为,半径为,“鹊桥二号”的运行周期,引力常量为。忽略月球的自转,只考虑月球对“鹊桥二号”的引力作用。求:
月球表面的重力加速度;
月球的第一宇宙速度;
“鹊桥二号”轨道离月球表面的高度。
16.如图所示,半径为、内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为的小球、以不同速率进入管内,通过最高点时,对管壁上部的压力为,通过最高点时,对管壁下部的压力为求
、两球落地点间的距离
球刚进入半圆管的速度.
17.如图所示,光滑水平面与竖直面内的粗糙半圆形导轨在点平滑相接,导轨半径为。质量的物体在外力作用下将弹簧压缩至点保持静止,此时弹簧具有弹性势能为。现撤去外力将物体由静止开始释放,在弹簧弹力作用下物体获得向右速度,到达点前已经脱离弹簧,它经过点之后沿半圆形导轨运动。重力加速度求:
物体运动至点时对轨道压力的大小
若物体恰好能过点,求物体沿半圆形导轨运动过程中阻力所做的功
若竖直面内的半圆形导轨光滑,在点给物体一定的水平向右初速度,让物体沿半圆形导轨运动。求物块脱离导轨时距离水平面多高。计算结果保留小数点后两位。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.做曲线运动的物体,其在某一点的速度方向,沿曲线在这一点的切线方向,故做曲线运动的物体其速度方向时刻改变,即速度时刻改变,故A错误;
B. 匀变速运动是指加速度不变的运动。当物体所受合外力是恒力,即加速度保持不变时,物体做曲线运动就是匀变速曲线运动,例如平抛运动,物体只受重力,加速度为重力加速度保持不变,而运动轨迹是曲线,属于匀变速运动,故B正确;
C.物体在变力的作用下不一定做曲线运动,如弹簧振子的振动过程受到的力是变力,但做直线往返运动,故C错误;
D.根据物体做曲线运动的条件可知,物体做曲线运动时,合外力方向一定指向曲线的内侧,而速度方向沿曲线的切线方向,所以物体的速度方向和合外力方向不可能位于曲线同侧,故D错误。
2.【答案】
【解析】“福建舰”做的是曲线运动,受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,速度沿曲线的切线方向,指向运动方向,故ACB错误,D正确。
3.【答案】
【解析】一楼到二楼的高度,则小明在扶梯上上行时的竖直分速度,故选 B。
4.【答案】
【解析】由于两次篮球垂直撞在竖直篮板上,因为在两次中,篮球被抛出后的运动可以看作是平抛运动的逆反运动,加速度都为;在竖直方向上:,因为,则,即第一次篮球在空中运动的时间较长;因为水平位移相等,根据知,撞墙的速度,即第二次撞墙的速度大。故AB错误,C正确。
D.根据平行四边形定则知,抛出时的速度,第一次的水平初速度小,而上升的高度大,则无法比较抛出时的速度大小。故D错误。故选C。
5.【答案】
【解析】B.、、三个点同轴转动,角速度相同,、、三个点的角速度之比为,故B错误;
A.由知、、三个点的周期之比为。故A错误;
C.由,,得,故C正确;
D.由,,得、、三个点的向心加速度之比为 。故D错误。故选C。
6.【答案】
【解析】汽车受到重力、支持力、摩擦力作用,重力与支持力平衡,合力等于摩擦力提供向心力,故A正确,BC错误;
D.汽车受到重力、支持力、摩擦力,向心力是效果力,受力分析时不能分析,故D错误。故选A。
7.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了开普勒三大定律,要理解这三大定律,知道它们的适用条件。
【解答】
A.根据开普勒第一定律:行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆,太阳处于椭圆的一个焦点上,选项 A正确
B.由开普勒第二定律可知,行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等,是针对同一个行星而言的,故 B错误
C.根据开普勒第二定律可知,行星距离太阳越近,其运动速度越大,距离太阳越远,其运动速度越小, C正确;
D.由开普勒第三定律知,地球与火星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相等,选项 D正确。
本题选错误的,故选B。
8.【答案】
【解析】C.“风云四号”卫星是第二代地球静止轨道遥感气象卫星,是同步卫星,相对地面静止,只能在赤道的正上方,故C错误;
A.万有引力提供向心力,故,解得:,而第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,故同步卫星的速度小于第一宇宙速度,故A错误;
D.向心加速度由万有引力产生,故,而地球表面的重力加速度,风云四号做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故D正确;
B.第二宇宙速度是脱离速度,风云四号卫星的发射速度大于第一宇宙速度而小于第二宇宙速度,故B错误。
故选D。
9.【答案】CD
【解析】A.如图甲,汽车通过拱桥最高点时,有可知地面对汽车的支持力小于其重力。故A错误,与题意不符;
B.如图乙,洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服对水滴的吸附力小于水滴随衣服做圆周运动的向心力,以至于做离心运动,与衣服分开。故B错误,与题意相符;
C.如图丙,杂技演员表演“水流星”,根据牛顿第二定律,在最高点和最低点可得,可知匀速转动时,有,即通过最低点时水对桶底压力最大。故C正确,与题意不符;
D.如图丁,火车转弯超过规定速度行驶时,所需向心力大于自身重力与支持力的合力,轮缘将挤压外轨,所以外轨对轮缘会有挤压作用。故D正确,与题意不符。本题选正确的故选CD。
10.【答案】 B
【解析】A.根据万有引力提供向心力,得月球的质量为,故A正确;
B.嫦娥六号减速着月时加速度的方向向上,处于超重状态,故B正确;
,嫦娥六号在环月轨道上的速率为,故C错误;
D.在月球表面,有,又,解得月球表面重力加速度,故D错误。
11.【答案】B
【解析】A.由题可知,恒定加速度的汽车启动过程中先做匀加速直线运动,再做加速度减小的变加速直线运动,最后做匀速运动,故A错误;
B.,汽车的最大速度,故B正确;
C.匀加速直线运动期间的加速度,匀加速直线运动的时间,故C错误;
D.在的时间内,物体做加速度减小的加速运动,
此过程中的位移,则汽车克服阻力做功,故D正确。
12.【答案】A
【解析】B、由至重力做功为,则重力势能减少,小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能,所以,故B错误;
A、重力做功只与初末位置的高度差有关,则由至重力功为,结合项分析可知由到重力做的功,故A正确;
C、设由至小球克服弹力做功为,根据动能定理得:,解得:,故C错误;
D、弹簧弹力做功量度弹性势能的变化,所以小球到达位置时弹簧的弹性势能为:,故D正确。
故选:。
13.【答案】
【解析】
斜槽不必光滑,A错误
应选用密度大的小钢球进行实验,B错误
由于探究小球平抛运动的轨迹,因此需要小球每次离开斜槽末端的速度水平,则需要调整斜槽末端水平,C正确故选C。
小球在竖直方向的分运动为自由落体运动,则有,
代入数据解得,
又相邻两点之间的水平距离为,
则小球的初速度为;
根据图可求得小球经过点时,竖直方向分速度,
故小球从抛出到经过点时,在竖直方向运动的距离,在水平方向运动的距离,
由于点为坐标原点,竖直向下为轴正方向,故抛出点的位置坐标为。
14.【答案】
【解析】解析:打点计时器工作电源是交流电源,无需直流电源,A错误
题图甲中两限位孔必须在同一竖直线上,B正确
实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直,减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦,C正确
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重物,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,D错误.根据打点计时器打出的点数可以打出时间间隔,选项 B正确
利用刻度尺可以直接测量出位移,选项D正确
而加速度和平均速度不能直接得到,需要利用公式计算出,选项A、C错误.
因为为段的中间时刻,打点时速度
到过程,
.
实验结果发现动能增量不等于重力势能的减少量由于空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力和纸带受到摩擦力的作用,而使减小的机械能有部分转化为内能,故重力势能的减小量总大于动能的增加量,只有选项C正确.
15.【答案】在月球表面有
解得
月球的第一宇宙速度等于近月卫星的环绕速度,则有
结合上述解得
对“鹊桥二号”中继星有解得
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
16.【答案】解:通过最高点时,对其受力分析,受重力,竖直向下的支持力,二力的合力提供向心力,设此时的速度为,有:
、解得:
离开点后做平抛运动,设运动时间为,有:得:
则水平位移为:
通过最高点时,对其受力分析,受重力,竖直向上的支持力,二力的合力提供向心力,设此时的速度为,有:
解得:
离开点后做平抛运动的水平位移为:
则、两球落地点间的距离为
球在半圆管道内运动的过程中,机械能守恒,设在刚进入时的速度为,则有:
解得:
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
17.【答案】解:物体从点到点过程,机械能守恒,
物体运动至点时:, ,
物体运动至点时对轨道压力大小;
若物体恰好能过点,在点有,
物体从点到点过程,根据动能定理可得,
联立解得物体沿半圆形导轨运动过程中阻力所做的功为
若竖直面内的半圆形导轨光滑,在点给物体一定的水平向右初速度,物块脱离导轨时一定处于圆心的上方,设脱离导轨时物体与圆心连线与水平方向的夹角为,此时物体的速度为,
根据动能定理可得,
脱离导轨时,有,联立解得,
则物块脱离导轨时距离水平面高为,将数值代入解得。
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