精品解析:广东省东莞市第一中学2025-2026学年高一下学期4月段考物理试题
2026-05-13
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 东莞市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.08 MB |
| 发布时间 | 2026-05-13 |
| 更新时间 | 2026-05-13 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57842984.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
东莞市第一中学2025-2026学年度第二学期高一4月段考物理试题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 钱学森弹道能使导弹在飞行过程中突然改变速度、方向和高度,极大地增加了拦截难度。如图所示,运动到P点时,导弹所受的合力可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】做曲线运动的物体所受的合力方向指向轨迹的凹向,可知导弹运动到P点时,导弹所受的合力可能是。
故选D。
2. 由于中国古代是一个农业社会,农业需要严格了解太阳运行情况,农事完全根据太阳进行,所以在历法中又加入单独反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至所处的四个位置如图所示,地球沿椭圆形轨道绕太阳运动,下列说法正确的是( )
A. 地球由春分运行到秋分的时间等于由秋分运行到春分的时间
B. 地球绕太阳公转时,在夏至处的线速度小于在冬至处的线速度
C. 地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐增大
D. 开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据开普勒第二定律,地球离太阳越远平均公转线速度越小。春分→秋分过程,地球整体在离太阳更远的半侧运行,平均线速度更小,用时更长;秋分→春分过程平均线速度更大,用时更短,时间不相等,故A错误;
B.由图可知,夏至位置地球离太阳更远(远日点附近),冬至位置地球离太阳更近(近日点附近)。根据开普勒第二定律,离太阳越远线速度越小,因此夏至处线速度小于冬至处线速度,故B正确;
C.地球公转的加速度由万有引力提供,由牛顿第二定律,得
解得
春分运行到夏至的过程中,地球到太阳的距离逐渐增大,因此加速度逐渐减小,故C错误;
D.开普勒三大定律不仅适用于太阳系中行星的运动,也适用于宇宙中其他天体的运动,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,是生活中常见的圆周运动实例。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对轮缘会有挤压作用
B. 图乙中,汽车通过凹形路面的最低点时处于超重状态
C. 图丙中,杂技演员骑着摩托车沿着光滑的内壁进行“飞车走壁”表演时,经过C处受到的侧壁弹力小于D处受到的弹力
D. 图丁中,细绳拉住装水的小桶制成“水流星”,它可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.火车转弯时,刚好有重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得
解得
当时,重力和支持力的合力小于所需的向心力,火车做离心运动得趋势,外轨对轮缘会有挤压作用,故A错误;
B.汽车通过凹形路面的最低点时具有向上的加速度,处于超重状态,故B正确;
C.摩托车在CD处重力和支持力的合力提供水平方向的向心力,而竖直方向共点力平衡,则
所以
综上可知两处对摩托车的支持力大小相等,即经过C处受到的侧壁弹力等于D处受到的弹力,故C错误;
D.当水流星要通过最高点处,向心力必须要大于等于重力,即
解得
故D错误。
故选B。
4. 如题图所示,某跳伞运动员从一定高度跳伞,在降落过程中受到水平恒向风力影响,最后降落到同一水平面上,下列说法正确的是( )
A. 该运动员一定做曲线运动
B. 其他条件不变,风力越大,该运动员在空中运动时间越短
C. 其他条件不变,风力越大,该运动员在空中运动时间越长
D. 其他条件不变,风力越大,该运动员着地时的动能越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.若运动员跳伞时的速度与运动员所受的合力方向相同,则运动员做直线运动,A错误;
BC.竖直方向,根据
可得
可知该运动员在空中运动时间与风力无关,BC错误;
D.设运动员水平方向位移为,风力越大,则越大,根据动能定理
可知其他条件不变,风力越大,该运动员着地时的动能越大,D正确。
故选D。
5. 如图所示,小车A通过轻绳提升一物块B,某一时刻,连接小车A的轻绳与水平方向的夹角为 ,此时刻小车的速度为v0,则此时物块B的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将车的速度v0分解为沿绳子方向的速度v绳和垂直绳子方向的速度v1,沿绳子方向的速度v绳和物块B的速度大小相等,根据平行四边形定则有,故选C。
6. 我国发射的天和核心舱距离地面的高度为h,运动周期为T,绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知引力常量为G,地球半径为R,根据以上信息可知( )
A. 地球的质量 B. 核心舱的质量
C. 核心舱的向心加速度大小 D. 核心舱的线速度大小
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据万有引力提供向心力可得
解得地球质量为,故A正确;
B.核心舱质量在万有引力提供向心力的等式中被约去,无法求解,且选项给出的表达式本身推导错误,故B错误;
C.向心加速度
其中角速度
代入轨道半径得,故C错误;
D.线速度
代入得,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,质量为m的摆球在水平面上做圆周运动。已知摆长为L,摆角恒为α,小球可视为质点,则( )
A. 摆球的向心力为mgcosα B. 摆球的向心加速度为
C. 摆球运动的周期为 D. 摆球运动的线速度为
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.小球的受力如图所示
小球受重力mg和绳子的拉力F,因为小球在水平面内做匀速圆周运动,合力提供向心力,则
A错误;
B.根据牛顿第二定律得
解得
B错误;
C.根据牛顿第二定律得
解得
C错误;
D.根据牛顿第二定律得
解得
D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在物理学发展的过程中,科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史,下列叙述正确的是( )
A. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中,采用了控制变量法的思想
B. 卡文迪什在测万有引力常量时,利用了微小量放大法的思想
C. 第谷在其天文观测数据的基础上,总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律
D. 牛顿发现了万有引力定律,并通过扭秤实验测出了引力常量的数值
【答案】AB
【解析】
【详解】A.探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中,采用了控制变量法,故A正确;
B.卡文迪什在测万有引力常量时,利用了微小量放大法的思想,故B正确;
C.开普勒在第谷天文观测数据的基础上,总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律,故C错误;
D.牛顿发现了万有引力定律,卡文迪什通过扭秤实验测出了引力常量的数值,故D错误。
故选AB。
9. 如图所示,在距地面高h的A点以与水平面成的角度斜向上抛出一小球,不计空气阻力。发现小球落在右边板上的落点D与A点等高。已知 ,, g取。则下列说法正确的是( )
A. 小球从A到D的水平位移为1.8m
B. 小球在水平方向做匀速直线运动
C. 若撤去板,则经过D点之后小球在竖直方向做自由落体运动,故再经0.2s它将落地
D. 小球从A到D的时间是0.6s
【答案】BD
【解析】
【详解】AD.小球在竖直方向的分速度为
小球在水平方向的分速度为
小球从A到D的时间为
小球从A到D的水平位移为,故A错误,D正确;
B.小球在水平方向做匀速直线运动,故B正确;
C.若撤去板,则经过D点之后小球在竖直方向速度为
方向向下,做匀加速直线运动,不是自由落体运动,故C错误。
故选BD。
10. 如图所示,2013年12月6日17时47分,在北京飞控中心工作人员的精密控制下,嫦娥三号开始实施近月制动,进入100公里环月轨道Ⅰ,2013年12月10日晚21∶20分左右,嫦娥三号探测器将再次变轨,从100公里的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点(B点)15公里、远月点(A点)100公里的椭圆轨道Ⅱ,为下一步月面软着陆做准备。关于嫦娥三号卫星,下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在B点的加速度
B. 卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中,卫星中的科考仪器处于失重状态
C. 卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点应加速
D. 卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ经过B点时的速度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律可得
解得
可知卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度小于在B点的加速度,故A错误;
B.卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中,万有引力提供所需的向心力,卫星中的科考仪器处于失重状态,故B正确;
C.卫星从高轨道变轨到低轨道,需要在变轨处点火减速,所以卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点应减速,故C错误;
D.卫星在轨道Ⅱ运行时,由于A点是远月点,B点是近月点,根据开普勒第二定律可知,卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ经过B点时的速度,故D正确。
故选BD。
三、非选择题:共54分,请根据要求作答。
11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中,分别使用了图甲和图乙的实验装置。
(1)如图甲所示,小锤水平打击弹性金属片,A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地,则实验表明__________。
A. 平抛运动竖直方向是自由落体运动
B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动
(2)图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹,图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置__________(选填“较低”或“较高”)。
(3)如图丁所示,实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置,每个正方形小格的边长为5.00cm,g取,则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s。
【答案】(1)A (2)较高
(3)1.5
【解析】
【小问1详解】
在甲图所示的实验中,A球平抛,B球自由下落,同时落地,说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。
故选A。
【小问2详解】
两条平抛的轨迹,取相同的竖直高度,根据
可知平抛的时间相同,在水平方向上有
图线①的水平位移长,其初速度较大,需要从较高的位置滚下,才能获得较大初速度。
【小问3详解】
由题知,每个正方形小格的边长为L=5.00cm,由图丁,可知A、B的竖直位移为3L,B、C的竖直位移为5L,在竖直方向有
解得
又A、B与B、C的水平位移都为,则有
解得
12. 如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1:2:1.变速塔轮自上而下有三种组合方式,左右每层半径之比由上至下分别为1:1、2:1和3:1,如图乙所示。
(1)本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系,下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是( )
A. 卡文迪许利用扭秤测量引力常量
B. 探究平抛运动的特点
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)按图甲中所示,A处和C处是两处相同的小球,这是在探究向心力的大小F与_________(填选项前的字母)
A. 质量m的关系 B. 半径的关系 C. 角速度ω的关系
(3)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要将传动皮带调至第__________层塔轮。(选填“一”、“二”或“三”)
(4)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,传动皮带位于第二层,转动手柄,则当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为_________(填选项前的字母)
A. 1:2 B. 2:1 C. 4:1 D. 1:4
【答案】(1)C (2)C
(3)一 (4)D
【解析】
【小问1详解】
探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系,采用的实验方法是控制变量法。
A.卡文迪许利用扭秤测量引力常量,应用的是放大法,故A错误;
B.探究平抛运动的特点,采用的实验方法是用曲化直的方法,故B错误;
C.探究加速度与物体受力、物体质量的关系,采用的实验方法是控制变量法,故C正确。
故选C。
【小问2详解】
已知,两个小球质量相等,(质量、半径都相同);皮带在第二层时,左右塔轮半径为,皮带传动线速度相等,由
可得左右塔轮角速度不同,因此变量是角速度,探究的是向心力大小与角速度的关系。
故选C。
【小问3详解】
在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,应使两球的角速度相同,则需要将传动皮带调至第一层塔轮。
【小问4详解】
在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,则两球做圆周运动的半径相等;传动皮带位于第二层,则两球做圆周运动的角速度之比为
根据
可知当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为。
故选D。
13. 2025年3月3日,首次火星探测任务地面应用系统公开发布天问一号探测器上搭载的高分辨率相机、火星矿物光谱分析仪、火星离子与中性粒子分析仪等3个科学载荷在2024年7月至9月,火星磁强计在2024年4月至8月获取的科学数据。假设航天员登上火星后进行科学探测与实验,若航天员将一小球以速度v0竖直上抛,经过t0时间到达最高点。已知火星的半径为R,引力常量为G,不计阻力。
(1)求火星的质量;
(2)已知火星的自转周期为T,若想让航天器进入火星的同步轨道运行,则航天器的轨道半径是多大?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对火星,由万有引力近似等于重力,有
对小球,根据速度-时间关系,有
联立解得
【小问2详解】
设航天器轨道半径为r,由万有引力提供向心力,有
解得
14. 如图所示,一质量为的小球(可视为质点),用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动,取,求:
(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?
(2)当小球在最高点的速度为时,轻绳对小球的拉力大小?
(3)若轻绳能承受的最大张力为,小球的速度不能超过多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球要完成完整圆周运动,最高点临界条件为:轻绳拉力恰好为0,重力单独提供向心力。由牛顿第二定律,得
代入数据解得
【小问2详解】
小球在最高点由拉力与重力的合力提供向心力,得
代入数据解得
【小问3详解】
竖直圆周运动中,轻绳的最大张力出现在最低点,最大张力对应最低点最大速度,当张力达到最大值时,拉力和重力的合力提供向心力,得
代入数据解得
即小球速度不能超过。
15. 如图所示为某一游戏的简化模型,参与者将一可看作质点的小球从高度的平台边缘水平踢出。平台前方固定A、B两个高度均为的薄挡板不计厚度,平台边缘到挡板A的水平距离,两块挡板之间的距离也为。有一个宽度、高度不计的盒子,紧靠挡板 A放置。小球与挡板的碰撞为弹性碰撞,碰撞前后竖直方向速度不变,水平方向速度大小不变,方向相反,不计空气阻力,重力加速度,求:
(1)若要小球落入两挡板之间,则从平台边缘飞出的速度取值范围;
(2)若要小球落入盒子,则从平台边缘飞出的速度取值范围。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
要落入两挡板之间,时间满足
最小速度为,则
得
最大速度为,则
得
若要小球落入两挡板之间,则从平台边缘飞出的速度取值范围:
【小问2详解】
要落入盒子,时间满足
水平距离为
所以小球要落入盒子,设最小速度为,则
解得
最大速度为,则
解得
若要小球落入盒子,则从平台边缘飞出的速度取值范围
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东莞市第一中学2025-2026学年度第二学期高一4月段考物理试题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有项是符合题目要求的。
1. 钱学森弹道能使导弹在飞行过程中突然改变速度、方向和高度,极大地增加了拦截难度。如图所示,运动到P点时,导弹所受的合力可能是( )
A. B. C. D.
2. 由于中国古代是一个农业社会,农业需要严格了解太阳运行情况,农事完全根据太阳进行,所以在历法中又加入单独反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至所处的四个位置如图所示,地球沿椭圆形轨道绕太阳运动,下列说法正确的是( )
A. 地球由春分运行到秋分的时间等于由秋分运行到春分的时间
B. 地球绕太阳公转时,在夏至处的线速度小于在冬至处的线速度
C. 地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐增大
D. 开普勒三大定律仅适用于太阳系中行星的运动
3. 如图所示,是生活中常见的圆周运动实例。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对轮缘会有挤压作用
B. 图乙中,汽车通过凹形路面的最低点时处于超重状态
C. 图丙中,杂技演员骑着摩托车沿着光滑的内壁进行“飞车走壁”表演时,经过C处受到的侧壁弹力小于D处受到的弹力
D. 图丁中,细绳拉住装水的小桶制成“水流星”,它可以在竖直平面内以任意大小的速度做完整的圆周运动
4. 如题图所示,某跳伞运动员从一定高度跳伞,在降落过程中受到水平恒向风力影响,最后降落到同一水平面上,下列说法正确的是( )
A. 该运动员一定做曲线运动
B. 其他条件不变,风力越大,该运动员在空中运动时间越短
C. 其他条件不变,风力越大,该运动员在空中运动时间越长
D. 其他条件不变,风力越大,该运动员着地时的动能越大
5. 如图所示,小车A通过轻绳提升一物块B,某一时刻,连接小车A的轻绳与水平方向的夹角为 ,此时刻小车的速度为v0,则此时物块B的速度大小为( )
A. B. C. D.
6. 我国发射的天和核心舱距离地面的高度为h,运动周期为T,绕地球的运动可视为匀速圆周运动。已知引力常量为G,地球半径为R,根据以上信息可知( )
A. 地球的质量 B. 核心舱的质量
C. 核心舱的向心加速度大小 D. 核心舱的线速度大小
7. 如图所示,质量为m的摆球在水平面上做圆周运动。已知摆长为L,摆角恒为α,小球可视为质点,则( )
A. 摆球的向心力为mgcosα B. 摆球的向心加速度为
C. 摆球运动的周期为 D. 摆球运动的线速度为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在物理学发展的过程中,科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史,下列叙述正确的是( )
A. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中,采用了控制变量法的思想
B. 卡文迪什在测万有引力常量时,利用了微小量放大法的思想
C. 第谷在其天文观测数据的基础上,总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律
D. 牛顿发现了万有引力定律,并通过扭秤实验测出了引力常量的数值
9. 如图所示,在距地面高h的A点以与水平面成的角度斜向上抛出一小球,不计空气阻力。发现小球落在右边板上的落点D与A点等高。已知 ,, g取。则下列说法正确的是( )
A. 小球从A到D的水平位移为1.8m
B. 小球在水平方向做匀速直线运动
C. 若撤去板,则经过D点之后小球在竖直方向做自由落体运动,故再经0.2s它将落地
D. 小球从A到D的时间是0.6s
10. 如图所示,2013年12月6日17时47分,在北京飞控中心工作人员的精密控制下,嫦娥三号开始实施近月制动,进入100公里环月轨道Ⅰ,2013年12月10日晚21∶20分左右,嫦娥三号探测器将再次变轨,从100公里的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点(B点)15公里、远月点(A点)100公里的椭圆轨道Ⅱ,为下一步月面软着陆做准备。关于嫦娥三号卫星,下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度大于在B点的加速度
B. 卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中,卫星中的科考仪器处于失重状态
C. 卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,在A点应加速
D. 卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ经过B点时的速度
三、非选择题:共54分,请根据要求作答。
11. 某小组在“研究平抛运动特点”的实验中,分别使用了图甲和图乙的实验装置。
(1)如图甲所示,小锤水平打击弹性金属片,A球水平抛出的同时B球自由下落。在不同的高度和打击力度时都发现两小球同时落地,则实验表明__________。
A. 平抛运动竖直方向是自由落体运动
B. 平抛运动水平方向是匀速直线运动
(2)图丙是图乙实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹,图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置__________(选填“较低”或“较高”)。
(3)如图丁所示,实验小组记录了小球在运动过程中经过A、B、C三个位置,每个正方形小格的边长为5.00cm,g取,则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s。
12. 如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1:2:1.变速塔轮自上而下有三种组合方式,左右每层半径之比由上至下分别为1:1、2:1和3:1,如图乙所示。
(1)本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系,下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是( )
A. 卡文迪许利用扭秤测量引力常量
B. 探究平抛运动的特点
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)按图甲中所示,A处和C处是两处相同的小球,这是在探究向心力的大小F与_________(填选项前的字母)
A. 质量m的关系 B. 半径的关系 C. 角速度ω的关系
(3)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,探究向心力的大小与半径的关系,则需要将传动皮带调至第__________层塔轮。(选填“一”、“二”或“三”)
(4)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,传动皮带位于第二层,转动手柄,则当塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为_________(填选项前的字母)
A. 1:2 B. 2:1 C. 4:1 D. 1:4
13. 2025年3月3日,首次火星探测任务地面应用系统公开发布天问一号探测器上搭载的高分辨率相机、火星矿物光谱分析仪、火星离子与中性粒子分析仪等3个科学载荷在2024年7月至9月,火星磁强计在2024年4月至8月获取的科学数据。假设航天员登上火星后进行科学探测与实验,若航天员将一小球以速度v0竖直上抛,经过t0时间到达最高点。已知火星的半径为R,引力常量为G,不计阻力。
(1)求火星的质量;
(2)已知火星的自转周期为T,若想让航天器进入火星的同步轨道运行,则航天器的轨道半径是多大?
14. 如图所示,一质量为的小球(可视为质点),用长为的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动,取,求:
(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?
(2)当小球在最高点的速度为时,轻绳对小球的拉力大小?
(3)若轻绳能承受的最大张力为,小球的速度不能超过多大?
15. 如图所示为某一游戏的简化模型,参与者将一可看作质点的小球从高度的平台边缘水平踢出。平台前方固定A、B两个高度均为的薄挡板不计厚度,平台边缘到挡板A的水平距离,两块挡板之间的距离也为。有一个宽度、高度不计的盒子,紧靠挡板 A放置。小球与挡板的碰撞为弹性碰撞,碰撞前后竖直方向速度不变,水平方向速度大小不变,方向相反,不计空气阻力,重力加速度,求:
(1)若要小球落入两挡板之间,则从平台边缘飞出的速度取值范围;
(2)若要小球落入盒子,则从平台边缘飞出的速度取值范围。
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