精品解析:安徽师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题
2026-07-07
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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-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 芜湖市 |
| 地区(区县) | 镜湖区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.63 MB |
| 发布时间 | 2026-07-07 |
| 更新时间 | 2026-07-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58694366.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
安徽师范大学附属中学2025~2026学年第二学期期末教学质量监控
高一物理试卷
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:共8个小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是( )
A. 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆,行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等
B. 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力
C. 牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间
D. 卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:根据开普勒第二定律,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等,可知行星在近日点的线速度大于行星在远日点的线速度,故A错误;太阳对行星的引力与地球对月球的引力都属于万有引力,故B错误;万有引力是普遍存在的,有质量的两物体间都存在万有引力,万有引力定律的适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力,故C错误;1798年,卡文迪许利用扭秤,采用微小量放大法,由实验测出了万有引力常量G的数值,证明了万有引力定律的正确,故D正确.
考点:开普勒行星定律,万有引力定律.
2. 无人机送餐服务在深圳试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图象,图甲是沿水平方向的图象,图乙是沿竖直方向的图像。则无人机的运动轨迹近似为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲的图像可知无人机在水平方向做匀速直线运动,图乙的图像是可知在竖直方向先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,则合成两分运动可得两段时间做匀变速曲线运动,合外力(加速度)需指向凹侧,则第一段凹侧向上,第二段凹侧向下,最终竖直速度减为零,只剩下水平速度,则轨迹趋于水平线。
故选C。
3. 下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析,其中说法不正确的是( )
A. 汽车通过凹形桥的最低点时,速度越快越容易爆胎
B. 铁路的转弯处,外轨比内轨高是为了利用轮缘与内轨的侧压力来帮助火车转弯
C. “水流星”表演中,在最高点处水对桶底可能无压力
D. 洗衣机的脱水是利用了离心现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车通过凹形桥的最低点时,根据牛顿第二定律有
速度越大,汽车轮胎所受地面支持力越大,越容易爆胎,故A正确;
B.在铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,目的是使火车自身重力与所受支持力的合力来提供转弯所需的向心力,减轻轮缘与轨道的挤压,故B错误;
C.表演“水流星”时,当“水流星”通过最高点时,若满足
则此时水对桶底的作用力为零,故C正确;
D.洗衣机脱水桶的脱水原理是利用了离心现象,故D正确。
本题选择错误选项,故选B。
4. 如图所示为发射航天器至运行轨道的过程示意图。航天器先进入圆轨道1做匀速圆周运动,再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P点、Q点。下列说法正确的是( )
A. 航天器在轨道2上的运行周期大于其在轨道3上的运行周期
B. 航天器在轨道2上Q点的速度小于其在轨道3上Q点的速度
C. 航天器在轨道2上从P点运动到Q点过程中,受到的万有引力对其做正功
D. 航天器在轨道1上运行时的机械能大于其在轨道3上运行时的机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据开普勒第三定律,由于轨道2的半长轴小于轨道3的半径,所以航天器在轨道2上的运行周期小于其在轨道3上的运行周期,故A错误;
B.航天器从轨道2变轨到轨道3,需要在Q点点火加速,所以航天器在轨道2上Q点的速度小于其在轨道3上Q点的速度,故B正确;
C.航天器在轨道2上从P到Q远离地球,受到的万有引力对其做负功,故C错误;
D.航天器从轨道1变轨到轨道2,需要在P点点火加速;航天器从轨道2变轨到轨道3,需要在Q点点火加速;所以航天器在轨道1上运行时的机械能小于其在轨道3上运行时的机械能,故D错误。
故选B。
5. 如图甲,某景观喷泉正以喷头为中心,在同一竖直面内向各个方向以相同大小的初速度将水喷出,落到水平湖面上,空气阻力忽略不计。以喷头为坐标原点,水平方向为轴,竖直方向为轴建立坐标系,如图乙所示。已知图乙中实曲线为部分水流的轨迹,虚曲线为水流的包络线(与所有水流的轨迹均相切的曲线),虚曲线的方程为。重力加速度取,则( )
A. 水喷出时速度大小为
B. 水喷出后在空中飞行的最长时间为
C. 水流飞行的最大水平位移为
D. 水平位移最大的水流在空中运动的时间为
【答案】C
【解析】
【详解】A.若水流竖直向上喷出,根据方程,当时,
根据竖直上抛公式,此时有
解得初速度为,故A错误;
B.设水流喷出速度的竖直方向分量为,根据运动学公式可知,水流喷出后落到地面上,飞行的时间为
所以竖直方向的分速度越大,飞行时间越长,即当水流竖直向上喷出时时间最长,最长时间为,故B错误;
C.根据方程可知,当时水平方向位移最大,此时
即最大的水平位移为0.9m,故C正确;
D.设水流的水平位移最大时,喷出的速度方向与水平方向的夹角为,在水平方向上有
竖直方向上满足
解得,,故D错误。
故选C。
6. 质量为的汽车在平直的公路上从静止开始运动,发动机的输出功率恒为,汽车能达到的最大速率为。若整个运动过程中汽车所受阻力恒定,当汽车的速率为时,其加速度大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设汽车的阻力为,则根据题意有
当汽车的速率为时,有
而根据牛顿第二定律有
联立解得
故选B。
7. 如图所示,直角杆AOB位于竖直平面内,OA水平,OB竖直且光滑,用不可伸长的轻细绳相连的两小球a和b分别套在OA和OB杆上,b球的质量为1.2kg,在作用于a球的水平拉力F的作用下,a、b均处于静止状态。此时a球到O点的距离为0.3m。b球到O点的距离为0.4m。改变力F的大小,使a球向右加速运动,已知a球向右运动0.1m时速度大小为6m/s。,则在此过程中绳对b球的拉力所做的功为( )
A. 39.6J B. 38.6J C. 33J D. 40J
【答案】A
【解析】
【详解】a球向右运动0.1m时,由几何关系得,b上升距离为
此时细绳与水平方向夹角的正切值为
可知
由运动的合成与分解知识可知
可得
以b球为研究对象,由动能定理得
代入数据解得
故选A。
8. “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型,研究气体流动及其与模型的相互作用,以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在矩形风洞中存在大小恒定的水平风力,现有一小球从点竖直向上抛出,其运动轨迹大致如图所示,其中、两点在同一水平线上,点为轨迹的最高点,小球在点的动能为,在点的动能为,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球从点运动到点过程中动能一直减小
B. 小球落到点时的动能为
C. 小球在上升和下降过程中机械能变化量相等
D. 小球的重力和受到的风力大小之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球从M点运动到O点过程中受重力和水平风力作用,小球在重力和风力的合力场中做类斜抛运动,当小球速度方向与合力方向垂直时动能最小,则小球从点运动到点过程中动能先减小后增大,故A错误;
B.小球在M点动能为
小球在O点动能为
小球在竖直方向上做竖直上抛运动,则,
小球在水平方向做初速度为零的匀加速运动,由,可知小球在N点水平方向的速度
小球落到N点时的动能为,故B错误;
C.设风力大小为F,小球在上升和下降过程中机械能变化量都等于风力做的功
在水平方向上由,可得
所以小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为1:3,故C错误;
D.小球重力大小为mg,小球从M点运动到O点过程中在竖直方向上有,
小球从M点运动到O点过程中在水平方向上有,
解得,故D正确。
故选D。
二、多选题:本大题共2小题,每题5分,共10分。少选得3分,错选或多选不得分。
9. 如图所示,用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B并留在其中,关于子弹、弹簧和A、B物块组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 子弹射入物块过程动量不守恒,机械能不守恒
B. 子弹射入物块过程动量守恒,机械能不守恒
C. 弹簧推着含子弹的B物块向右运动,直到弹簧恢复原长的过程中,动量守恒,机械能守恒
D. 弹簧推着含子弹的B物块向右运动,直到弹簧恢复原长的过程中,动量不守恒,机械能守恒
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.子弹射入B的作用时间极短,弹簧还没来得及发生明显形变,墙对系统的外力冲量可忽略,因此系统(子弹、A、B、弹簧)动量守恒;子弹射入B属于完全非弹性碰撞,子弹和B之间的阻力做功产生内能,机械能有损失,因此机械能不守恒,故A错误,B正确;
CD.弹簧推B向右运动到恢复原长的过程: A紧靠墙壁保持静止,墙对A有向外的弹力,系统水平方向合外力不为零,因此动量不守恒;这个过程只有弹簧的弹力做功,只有动能和弹性势能的相互转化,无其他能量损耗,因此机械能守恒,故C错误,D正确。
故选BD。
10. 从地面竖直向上抛出一小球,在距地面高度内,其上升、下落过程中动能随高度变化的图像如图所示。已知小球在运动过程中受到的阻力大小恒定,重力加速度,取地面为重力势能参考平面,下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动过程受到的阻力
C. 小球整个运动过程中克服阻力做功
D. 小球落回地面时重力的瞬时功率为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.上升过程:合外力大小为 ,由图得:时,时
根据动能定理
斜率绝对值
下落过程:合外力大小为 ,由图得:时,时
同理得
联立解得, ,A正确,B错误;
C.设上升最大高度为,上升过程初始动能为,最高点动能为0,由动能定理
解得
小球总路程 ,克服阻力做功,C正确;
D.落回地面时动能
结合
得重力的瞬时功率 ,D错误。
故选AC。
三、实验题:本大题共2小题,每空2分;共16分。
11. 验证机械能守恒的实验
如图放置实验器材,接通电源,释放托盘与砝码,并测得:
a.遮光片长度d
b.遮光片小车到光电门长度l
c.遮光片小车通过光电门时间
d.托盘与砝码质量,小车与遮光片质量
(1)小车通过光电门时的速度为________;
(2)从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为________,动能增加量为________;
(3)改变l,做多组实验,做出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像,若机械能守恒成立,则图像斜率为________。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3)
【解析】
【小问1详解】
小车通过光电门时的速度为
【小问2详解】
[1][2]从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为
动能增加量为
【小问3详解】
若机械能守恒成立,则
即
图像斜率为
12. 在“验证动量守恒定律”中,三个实验小组分别设计了如图(a),(b),(c)三个实验装置。
(1)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变,每次由静止释放小球A时必须从斜槽上______滚下。
(2)两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动,则小球A的质量与小球B的质量应满足______(填“>”“<”或“=” )。
(3)一实验小组采用图(a)所示装置进行实验,则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为______(用、、、、表示)。
(4)另外两实验小组分别采用图(b),图(c)所示装置进行实验,要验证两个小球碰撞过程动量守恒,以下有两个关系式:关系式①:;关系式②:,则采用图(b)实验装置验证应该是关系式______(填“①”或“②”)。
【答案】(1)同一位置静止
(2)> (3)
(4)②
【解析】
【小问1详解】
为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变,每次由静止释放小球A时必须从斜槽上同一位置静止静止滚下。
【小问2详解】
为了避免入射小球发生反弹,使两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动,则小球A的质量与小球B的质量应满足>。
【小问3详解】
小球做平抛运动,则有,,,
根据动量守恒定律有
解得
【小问4详解】
图(b)中令木板与小球飞出点之间的间距为L,则有,,
竖直方向有,,
根据动量守恒定律有
解得
可知,采用图(b)实验装置验证应该是关系式②。
四、计算题:本大题共3小题,第13题8分,第14题14分,第15题20分,共42分。
13. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。图甲是北斗导航系统卫星分布示意图,乙所示为其中一颗北斗卫星的轨道示意图。已知该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T,地球半径为R,地球表面附近的重力加速度为g,引力常量为G。
(1)求地球的质量M;
(2)求该卫星的轨道距离地面的高度h。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)设一物体的质量为,在地球表面附近万有引定律等于重力
解得地球质量
(2)设卫星质量为,根据牛顿第二定律
解得
14. 如图所示,水平地面与竖直半圆管在A点平滑连接,半圆管圆心为O,半径为R(圆管内径远小于R),D为最高点,O、B两点等高。一质量为m的小球从水平地面上的某点以一定的初速度向右运动,恰好能运动到D点。不计一切摩擦,重力加速度为g。
(1)求小球经过A点时的速度大小;
(2)求小球经过B点时所受合力大小;
(3)若小球经过C点时恰好对内外轨道均无压力,求C点离水平地面的高度h。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)小球恰好到达半圆轨道最高点D,可知小球到达D点时的速度为零,根据动能定理
解得
(2)小球经过B点时,根据动能定理
解得
在水平方向管壁对小球的支持力提供向心力
在竖直方向,小球受到竖直向下的重力,则小球受到的合外力为
(3)设OC连线与水平方向夹角为,则根据动能定理
小球经过C点时恰好对内外轨道均无压力,则重力指向圆心的分力提供向心力
解得
C点离水平地面的高度h为
15. 如图所示,质量为的物块静止在光滑水平地面上,其右侧表面是半径为的光滑圆弧轨道,圆弧轨道下端与水平地面相切。物块右侧静止有质量为的球b,球b左侧固定有轻弹簧。将质量为的球a从圆弧轨道最上端静止释放,球a离开物块后与轻弹簧左侧接触并粘连。已知重力加速度为,弹簧的形变始终在弹性限度内。求:
(1)若物块固定,整个运动过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)若物块不固定,球a离开物块瞬间对的压力,以及球b能达到的最大速度的大小。
【答案】(1)
(2),方向竖直向下;
【解析】
【小问1详解】
物块固定,球下滑过程中,机械能守恒
解得
弹簧压缩最短时、共速,根据动量守恒
解得
因此
解得
【小问2详解】
设的速度为,的速度为,根据水平动量守恒有
机械能守恒有
解得
代入能量方程,解得,
a相对于P的速度为
对最低点的a,合力提供向心力
代入数据得,根据牛顿第三定律,a对P的压力大小为,方向竖直向下。
弹簧恢复原长时速度最大,对、系统根据动量守恒有
根据机械能守恒有
联立解得弹性碰撞公式
解得
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安徽师范大学附属中学2025~2026学年第二学期期末教学质量监控
高一物理试卷
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:共8个小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 以下关于行星运动及万有引力的描述正确的是( )
A. 开普勒认为行星绕太阳运行的轨道是椭圆,行星在椭圆轨道上各个地方的速率均相等
B. 太阳对行星的引力与地球对月球的引力属于不同性质的力
C. 牛顿提出的万有引力定律只适用于天体之间
D. 卡文迪许利用扭称实验测出了引力常量的数值
2. 无人机送餐服务在深圳试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图象,图甲是沿水平方向的图象,图乙是沿竖直方向的图像。则无人机的运动轨迹近似为( )
A. B.
C. D.
3. 下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析,其中说法不正确的是( )
A. 汽车通过凹形桥的最低点时,速度越快越容易爆胎
B. 铁路的转弯处,外轨比内轨高是为了利用轮缘与内轨的侧压力来帮助火车转弯
C. “水流星”表演中,在最高点处水对桶底可能无压力
D. 洗衣机的脱水是利用了离心现象
4. 如图所示为发射航天器至运行轨道的过程示意图。航天器先进入圆轨道1做匀速圆周运动,再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P点、Q点。下列说法正确的是( )
A. 航天器在轨道2上的运行周期大于其在轨道3上的运行周期
B. 航天器在轨道2上Q点的速度小于其在轨道3上Q点的速度
C. 航天器在轨道2上从P点运动到Q点过程中,受到的万有引力对其做正功
D. 航天器在轨道1上运行时的机械能大于其在轨道3上运行时的机械能
5. 如图甲,某景观喷泉正以喷头为中心,在同一竖直面内向各个方向以相同大小的初速度将水喷出,落到水平湖面上,空气阻力忽略不计。以喷头为坐标原点,水平方向为轴,竖直方向为轴建立坐标系,如图乙所示。已知图乙中实曲线为部分水流的轨迹,虚曲线为水流的包络线(与所有水流的轨迹均相切的曲线),虚曲线的方程为。重力加速度取,则( )
A. 水喷出时速度大小为
B. 水喷出后在空中飞行的最长时间为
C. 水流飞行的最大水平位移为
D. 水平位移最大的水流在空中运动的时间为
6. 质量为的汽车在平直的公路上从静止开始运动,发动机的输出功率恒为,汽车能达到的最大速率为。若整个运动过程中汽车所受阻力恒定,当汽车的速率为时,其加速度大小为( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,直角杆AOB位于竖直平面内,OA水平,OB竖直且光滑,用不可伸长的轻细绳相连的两小球a和b分别套在OA和OB杆上,b球的质量为1.2kg,在作用于a球的水平拉力F的作用下,a、b均处于静止状态。此时a球到O点的距离为0.3m。b球到O点的距离为0.4m。改变力F的大小,使a球向右加速运动,已知a球向右运动0.1m时速度大小为6m/s。,则在此过程中绳对b球的拉力所做的功为( )
A. 39.6J B. 38.6J C. 33J D. 40J
8. “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型,研究气体流动及其与模型的相互作用,以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在矩形风洞中存在大小恒定的水平风力,现有一小球从点竖直向上抛出,其运动轨迹大致如图所示,其中、两点在同一水平线上,点为轨迹的最高点,小球在点的动能为,在点的动能为,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球从点运动到点过程中动能一直减小
B. 小球落到点时的动能为
C. 小球在上升和下降过程中机械能变化量相等
D. 小球的重力和受到的风力大小之比为
二、多选题:本大题共2小题,每题5分,共10分。少选得3分,错选或多选不得分。
9. 如图所示,用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B并留在其中,关于子弹、弹簧和A、B物块组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 子弹射入物块过程动量不守恒,机械能不守恒
B. 子弹射入物块过程动量守恒,机械能不守恒
C. 弹簧推着含子弹的B物块向右运动,直到弹簧恢复原长的过程中,动量守恒,机械能守恒
D. 弹簧推着含子弹的B物块向右运动,直到弹簧恢复原长的过程中,动量不守恒,机械能守恒
10. 从地面竖直向上抛出一小球,在距地面高度内,其上升、下落过程中动能随高度变化的图像如图所示。已知小球在运动过程中受到的阻力大小恒定,重力加速度,取地面为重力势能参考平面,下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动过程受到的阻力
C. 小球整个运动过程中克服阻力做功
D. 小球落回地面时重力的瞬时功率为
三、实验题:本大题共2小题,每空2分;共16分。
11. 验证机械能守恒的实验
如图放置实验器材,接通电源,释放托盘与砝码,并测得:
a.遮光片长度d
b.遮光片小车到光电门长度l
c.遮光片小车通过光电门时间
d.托盘与砝码质量,小车与遮光片质量
(1)小车通过光电门时的速度为________;
(2)从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为________,动能增加量为________;
(3)改变l,做多组实验,做出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像,若机械能守恒成立,则图像斜率为________。
12. 在“验证动量守恒定律”中,三个实验小组分别设计了如图(a),(b),(c)三个实验装置。
(1)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变,每次由静止释放小球A时必须从斜槽上______滚下。
(2)两个小球碰撞之后都直接向前作平抛运动,则小球A的质量与小球B的质量应满足______(填“>”“<”或“=” )。
(3)一实验小组采用图(a)所示装置进行实验,则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为______(用、、、、表示)。
(4)另外两实验小组分别采用图(b),图(c)所示装置进行实验,要验证两个小球碰撞过程动量守恒,以下有两个关系式:关系式①:;关系式②:,则采用图(b)实验装置验证应该是关系式______(填“①”或“②”)。
四、计算题:本大题共3小题,第13题8分,第14题14分,第15题20分,共42分。
13. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。图甲是北斗导航系统卫星分布示意图,乙所示为其中一颗北斗卫星的轨道示意图。已知该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T,地球半径为R,地球表面附近的重力加速度为g,引力常量为G。
(1)求地球的质量M;
(2)求该卫星的轨道距离地面的高度h。
14. 如图所示,水平地面与竖直半圆管在A点平滑连接,半圆管圆心为O,半径为R(圆管内径远小于R),D为最高点,O、B两点等高。一质量为m的小球从水平地面上的某点以一定的初速度向右运动,恰好能运动到D点。不计一切摩擦,重力加速度为g。
(1)求小球经过A点时的速度大小;
(2)求小球经过B点时所受合力大小;
(3)若小球经过C点时恰好对内外轨道均无压力,求C点离水平地面的高度h。
15. 如图所示,质量为的物块静止在光滑水平地面上,其右侧表面是半径为的光滑圆弧轨道,圆弧轨道下端与水平地面相切。物块右侧静止有质量为的球b,球b左侧固定有轻弹簧。将质量为的球a从圆弧轨道最上端静止释放,球a离开物块后与轻弹簧左侧接触并粘连。已知重力加速度为,弹簧的形变始终在弹性限度内。求:
(1)若物块固定,整个运动过程中弹簧的最大弹性势能;
(2)若物块不固定,球a离开物块瞬间对的压力,以及球b能达到的最大速度的大小。
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