内容正文:
2025-2026学年人教版高中二年级物理第一学期期末模拟卷
考试时间:90分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、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,再选涂其他答案标号。
3、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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(共8小题,每小题4分,共32分)在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于牛顿运动定律,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的合外力越大,其速度就越大
B. 力是维持物体运动状态的原因
C. 作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一个物体上
D. 物体加速度的方向与合外力的方向一致
2. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内的位移是10m,则其加速度为( )
A. 2m/s2 B. 3m/s2 C. 4m/s2 D. 5m/s2
3. 关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A. 平抛运动是变加速曲线运动
B. 平抛运动的时间由初速度决定
C. 平抛运动的水平位移由高度和初速度共同决定
D. 平抛运动落地时的速度方向由高度决定
4. 如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ。当斜面倾角θ逐渐增大时,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的摩擦力逐渐增大 B. 物体受到的支持力逐渐增大
C. 物体可能由静止开始下滑 D. 物体始终处于静止状态
5. 关于圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 做匀速圆周运动的物体,其向心力是恒力
B. 做匀速圆周运动的物体,其线速度大小保持不变
C. 做圆周运动的物体,其向心加速度方向始终指向圆心
D. 做圆周运动的物体,其角速度与半径成反比
6. 如图所示,长为L的轻绳一端固定于O点,另一端系一个小球。现使小球在竖直平面内做圆周运动,P是圆周轨道最高点,Q是轨道最低点。已知重力加速度为g。若小球刚好能够通过最高点P,则以下判断正确的是( )
A. 小球在最高点P时绳的拉力为零
B. 小球通过最高点P时的速度为零
C. 小球在最低点Q时绳的拉力大小等于重力
D. 小球通过最低点Q时所受的拉力小于通过P时的所受拉力
7. 关于万有引力定律,下列说法正确的是( )
A. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上独立发现的
B. 公式中的G是一个比例常数,没有单位
C. 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
D. 万有引力定律只适用于质点间的相互作用
8. 关于机械能守恒定律,下列说法正确的是( )
A. 做匀速直线运动的物体,其机械能一定守恒
B. 合外力对物体做功为零时,物体的机械能一定守恒
C. 物体在只有重力做功的情况下,机械能一定守恒
D. 物体所受合外力为零时,机械能一定守恒
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 曲线运动的速度方向时刻在变化
C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D. 物体在变力作用下一定做曲线运动
10. 如图所示,水平地面上有一质量为M的斜面体,斜面体上有一质量为m的滑块。滑块沿斜面体匀速下滑,斜面体保持静止,已知重力加速度为。则下列说法正确的是( )
A. 斜面体对滑块的作用力方向竖直向上
B. 地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
C. 地面对斜面体的支持力等于(M+m)g
D. 斜面体与滑块间的动摩擦因数μ = tanθ(θ为斜面倾角)
11. 关于人造地球卫星,下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度
B. 地球静止同步卫星的轨道平面一定与赤道平面重合
C. 卫星的轨道半径越大,其运行速度越小
D. 卫星的轨道半径越大,其运行周期越小
12. 关于功和能的关系,下列说法正确的是( )
A. 功是能量转化的量度
B. 合外力对物体做正功,物体的动能一定增加
C. 重力对物体做正功,物体的重力势能一定减少
D. 物体克服摩擦力做功,物体的机械能一定减少
三、实验题(共2小题,第13题6分,第14题8分,共14分)
13. 在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)下列器材中不必要的器材是:______(填写字母代号)
A. 重物 B. 纸带 C. 天平 D. 低压交流电源 E. 毫米刻度尺
(2)实验中,下列操作正确的是:______
A. 重物应选用密度较小的物体
B. 应先接通电源,后释放纸带
C. 需使用秒表测量重物下落的时间
D. 处理数据时,必须选择第一个点作为起始点
(3)所用重物质量m=1.0kg,打点计时器所用电源频率为50Hz,打下的纸带如图所示(图中的数据为从起始点O到该点的距离),则在打B点时,重锤的速度vB=____m/s,从开始下落到打B点时,重物的重力势能减少量是____J(g取9.8m/s2,结果保留两位有效数字)。
14. 某同学用如图所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。
(1)在实验中,需要平衡摩擦力。平衡摩擦力的正确操作是:______
A. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘和砝码的牵引下恰好做匀速运动
B. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂砝码盘和砝码的情况下恰好做匀速运动
C. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘和砝码的牵引下恰好做匀加速运动
D. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂砝码盘和砝码的情况下恰好做匀加速运动
(2)实验中,需要保持小车的质量不变,改变砝码和砝码盘的总质量,测量小车在不同拉力作用下的加速度。这采用了______法;
(3)实验中,为了使砝码和砝码盘的总重力近似等于小车受到的拉力,需要满足的条件是:______。
(4)该同学得到如表所示的数据,请根据数据在图示坐标系中画出a-F图像。
F/N
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
a/(m·s-2)
0.21
0.39
0.60
0.81
1.01
(5)根据图像,可以得到结论:在质量一定的情况下,加速度与合外力成______比。
四、计算题(共3小题,第15题10分,第16题12分,第17题12分,共34分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15. 如图所示,质量的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数。现用一水平拉力作用于物体上,使物体开始做匀加速直线运动。已知,取。求:
(1)物体运动的加速度大小;
(2)物体在前3.0s内的位移大小;
(3)第3.0s末撤去拉力F,物体还能滑行多远?
16. 如图所示,半径为R的光滑半圆形轨道竖直固定放置,直径AB沿竖直方向。一质量为m的小球以某一初速度从A点进入轨道,经过最高点B时对轨道的压力大小为。不计空气阻力,取重力加速度为g。求:
(1)小球在B点的速度大小;
(2)小球在A点的初速度大小;
(3)小球从A点运动到B点的过程中,克服重力所做的功。
17. 我国在2008年10月24日发射了“嫦娥一号”探月卫星.同学们也对月球有了更多的关注.
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,试求月球绕地球运动的轨道半径.
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年人教版高中二年级物理第一学期期末模拟卷
考试时间:90分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、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,再选涂其他答案标号。
3、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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(共8小题,每小题4分,共32分)在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 关于牛顿运动定律,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的合外力越大,其速度就越大
B. 力是维持物体运动状态的原因
C. 作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一个物体上
D. 物体加速度的方向与合外力的方向一致
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律,合外力越大物体加速度越大,但速度大小与加速度无直接关系(如合外力很大的静止物体初始速度为0),故A错误;
B.根据牛顿第一定律,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,故B错误;
C.作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,但作用在不同物体上,故C错误;
D.根据牛顿第二定律可得加速度的方向始终与合外力的方向一致,故D正确。
故选D。
2. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内的位移是10m,则其加速度为( )
A. 2m/s2 B. 3m/s2 C. 4m/s2 D. 5m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】初速度为0的匀加速直线运动位移公式为
第3秒内的位移等于前3s总位移与前2s总位移的差值,可得第3秒内位移,,
解得
故选C。
3. 关于平抛运动,下列说法正确的是( )
A. 平抛运动是变加速曲线运动
B. 平抛运动的时间由初速度决定
C. 平抛运动的水平位移由高度和初速度共同决定
D. 平抛运动落地时的速度方向由高度决定
【答案】C
【解析】
【详解】A.平抛运动仅受重力作用,加速度恒为重力加速度,属于匀变速曲线运动,故A错误;
B.平抛运动竖直方向做自由落体运动,由
可得运动时间
可知运动时间由下落高度决定,与初速度无关,故B错误;
C.平抛运动水平方向做匀速直线运动,水平位移
可知水平位移由下落高度和初速度共同决定,故C正确;
D.设落地速度与水平方向夹角为,则
可知落地速度方向由下落高度和初速度共同决定,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ。当斜面倾角θ逐渐增大时,下列说法正确的是( )
A. 物体受到的摩擦力逐渐增大 B. 物体受到的支持力逐渐增大
C. 物体可能由静止开始下滑 D. 物体始终处于静止状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体静止时,静摩擦力平衡重力沿斜面的分力,增大时增大,静摩擦力逐渐增大;
当物体开始滑动,摩擦力变为滑动摩擦力,大小 ,继续增大时减小,滑动摩擦力逐渐减小。
因此整个过程摩擦力先增大后减小,不是一直增大,A错误;
B. 垂直斜面方向受力平衡,支持力 ,当增大时,减小,因此支持力逐渐减小,B错误;
CD. 当逐渐增大到时,重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力,物体将由静止开始下滑,因此物体不可能始终静止,C正确,D错误。
故选 C。
5. 关于圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 做匀速圆周运动的物体,其向心力是恒力
B. 做匀速圆周运动的物体,其线速度大小保持不变
C. 做圆周运动的物体,其向心加速度方向始终指向圆心
D. 做圆周运动的物体,其角速度与半径成反比
【答案】BC
【解析】
【详解】A.做匀速圆周运动的物体,向心力的方向始终指向圆心,方向随物体位置变化不断改变,属于变力而非恒力,故A错误;
B.匀速圆周运动的“匀速”特指速率不变,即线速度的大小保持不变,仅方向沿切线时刻改变,故B正确;
C.向心加速度是圆周运动中沿半径指向圆心的加速度分量,无论匀速还是变速圆周运动,向心加速度的方向始终指向圆心,作用是改变速度的方向,故C正确;
D.由线速度与角速度的关系可知,只有当线速度大小一定时,角速度才与半径成反比,题干未限定为定值,故D错误。
故选BC。
6. 如图所示,长为L的轻绳一端固定于O点,另一端系一个小球。现使小球在竖直平面内做圆周运动,P是圆周轨道最高点,Q是轨道最低点。已知重力加速度为g。若小球刚好能够通过最高点P,则以下判断正确的是( )
A. 小球在最高点P时绳的拉力为零
B. 小球通过最高点P时的速度为零
C. 小球在最低点Q时绳的拉力大小等于重力
D. 小球通过最低点Q时所受的拉力小于通过P时的所受拉力
【答案】A
【解析】
【详解】AB.小球刚好通过最高点的临界条件就是绳子拉力为0,只有重力提供向心力,即:
若速度为0,重力无法提供足够的向心力,小球会直接下落,无法完成圆周运动。由临界条件可知,最高点速度,不为零,故A正确,B错误;
C.由机械能守恒求最低点速度:
代入,得
最低点拉力与重力的合力提供向心力:
求得
拉力大小为重力的6倍,不等于重力,C错误;
D.最高点拉力,最低点拉力,显然,D错误。
故选A。
7. 关于万有引力定律,下列说法正确的是( )
A. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上独立发现的
B. 公式中的G是一个比例常数,没有单位
C. 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
D. 万有引力定律只适用于质点间的相互作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.万有引力定律是牛顿在总结开普勒行星运动定律等前人研究成果的基础上独立发现的,故A正确;
B.对公式变形可得
可知的单位为,是有单位的比例常量,故B错误;
C.两物体间的万有引力分别作用在两个不同物体上,是一对作用力与反作用力,而平衡力的受力物体是同一物体,故C错误;
D.万有引力定律除适用于质点外,也适用于均匀球体、质点与均匀球体间的引力计算,并非只适用于质点,故D错误。
故选A。
8. 关于机械能守恒定律,下列说法正确的是( )
A. 做匀速直线运动的物体,其机械能一定守恒
B. 合外力对物体做功为零时,物体的机械能一定守恒
C. 物体在只有重力做功的情况下,机械能一定守恒
D. 物体所受合外力为零时,机械能一定守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.做匀速直线运动的物体动能不变,但重力势能可能变化,例如匀速上升的物体,动能不变、重力势能增大,机械能增大,不守恒,故A错误;
B.合外力对物体做功为零只能说明物体动能不变,重力势能可能变化,例如匀速上升的物体,合外力做功为零但机械能增大,不守恒,故B错误;
C.只有重力对物体做功时,仅发生动能与重力势能的相互转化,机械能的总量保持不变,符合机械能守恒的条件,故C正确;
D.物体所受合外力为零时物体做匀速运动,仍以匀速上升的物体为例,合外力为零但机械能增大,不守恒,故D错误。
故选C。
二、多项选择题(共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 曲线运动一定是变速运动
B. 曲线运动的速度方向时刻在变化
C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D. 物体在变力作用下一定做曲线运动
【答案】AB
【解析】
【详解】AB.曲线运动速度方向时刻在变化,即速度在变化,故曲线运动一定是变速运动,故AB正确;
C.当合力方向与速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,故物体在恒力作用下可能做曲线运动,故C错误;
D.当合力方向与速度方向在同一直线上时,物体做直线运动,力可以变化,故物体在变力作用下不一定做曲线运动,故D错误。
故选AB。
10. 如图所示,水平地面上有一质量为M的斜面体,斜面体上有一质量为m的滑块。滑块沿斜面体匀速下滑,斜面体保持静止,已知重力加速度为。则下列说法正确的是( )
A. 斜面体对滑块的作用力方向竖直向上
B. 地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
C. 地面对斜面体的支持力等于(M+m)g
D. 斜面体与滑块间的动摩擦因数μ = tanθ(θ为斜面倾角)
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.滑块沿斜面体匀速下滑,则受力平衡,则斜面体对滑块的作用力与滑块的重力等大反向,可知斜面体对滑块的作用力方向竖直向上,A正确;
B.对物块和斜面体组成的系统,滑块沿斜面匀速下滑,斜面体静止,整体加速度为零。水平方向合力为零,地面对斜面体没有摩擦力,B错误;
C.系统处于平衡状态,竖直方向合力为零,地面对斜面体的支持力等于(M+m)g,故C正确。
D.对滑块分析可知
可知斜面体与滑块间的动摩擦因数μ = tanθ,D正确。
故选ACD。
11. 关于人造地球卫星,下列说法正确的是( )
A. 第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度
B. 地球静止同步卫星的轨道平面一定与赤道平面重合
C. 卫星的轨道半径越大,其运行速度越小
D. 卫星的轨道半径越大,其运行周期越小
【答案】ABC
【解析】
【详解】ACD.卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力可得
可得,
可知卫星的轨道半径越大,其运行速度越小,运行周期越大;第一宇宙速度等于卫星在表面轨道绕地球做匀速圆周运动的线速度,所以第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度,故AC正确,D错误;
B.地球静止同步卫星需要相对地面静止,周期与地球自转周期一致,只有轨道平面与赤道平面重合,才能满足向心力指向地心、相对地面静止的要求,因此同步卫星轨道一定在赤道平面上,故B正确。
故选ABC。
12. 关于功和能的关系,下列说法正确的是( )
A. 功是能量转化的量度
B. 合外力对物体做正功,物体的动能一定增加
C. 重力对物体做正功,物体的重力势能一定减少
D. 物体克服摩擦力做功,物体的机械能一定减少
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.功是能量转化的量度,做了多少功,就对应有多少能量发生转化,故A正确;
B.根据动能定理,可知合外力对物体做正功,物体的动能一定增加,故B正确;
C.重力对物体做正功,物体重力势能一定减少;重力做负功时,重力势能增加,故C正确;
D.物体克服摩擦力做功,机械能不一定减少,例如物体在粗糙水平面上匀速运动,机械能不变,只有除重力和系统内弹力以外的其他力对物体做的总功为负时,物体的机械能才减少,故D错误。
故选ABC。
三、实验题(共2小题,第13题6分,第14题8分,共14分)
13. 在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)下列器材中不必要的器材是:______(填写字母代号)
A. 重物 B. 纸带 C. 天平 D. 低压交流电源 E. 毫米刻度尺
(2)实验中,下列操作正确的是:______
A. 重物应选用密度较小的物体
B. 应先接通电源,后释放纸带
C. 需使用秒表测量重物下落的时间
D. 处理数据时,必须选择第一个点作为起始点
(3)所用重物质量m=1.0kg,打点计时器所用电源频率为50Hz,打下的纸带如图所示(图中的数据为从起始点O到该点的距离),则在打B点时,重锤的速度vB=____m/s,从开始下落到打B点时,重物的重力势能减少量是____J(g取9.8m/s2,结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)C (2)B
(3) ①. 0.79 ②. 0.32
【解析】
【小问1详解】
BD.打点计时器需要交流电源和纸带,故BD不符合题意;
AC.验证机械能守恒定律时即需要验证
可以看出两边质量可以约掉,不需要称量出,故不需要天平,需要重物,故A不符合题意;C符合题意;
E.长度的测量需要毫米刻度尺,故E不符合题意。
故选C。
【小问2详解】
A.重物应选用密度较大的物体,故A错误;
B.应先接通电源,后释放纸带,以提高纸带的利用率,故B正确;
C.打点计时器可以记录时间,故不需要用秒表测量重物下落的时间,故C错误;
D.处理数据时,选择点迹清晰的点作为起始点,不需要选择第一个点作为起始点,故D错误。
故选B。
【小问3详解】
[1]打点计时器所用电源频率为50Hz,可知打点周期为
在打B点时,重锤的速度
[2]从开始下落到打B点时,重物的重力势能减少量
14. 某同学用如图所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。
(1)在实验中,需要平衡摩擦力。平衡摩擦力的正确操作是:______
A. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘和砝码的牵引下恰好做匀速运动
B. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂砝码盘和砝码的情况下恰好做匀速运动
C. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘和砝码的牵引下恰好做匀加速运动
D. 将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在不挂砝码盘和砝码的情况下恰好做匀加速运动
(2)实验中,需要保持小车的质量不变,改变砝码和砝码盘的总质量,测量小车在不同拉力作用下的加速度。这采用了______法;
(3)实验中,为了使砝码和砝码盘的总重力近似等于小车受到的拉力,需要满足的条件是:______。
(4)该同学得到如表所示的数据,请根据数据在图示坐标系中画出a-F图像。
F/N
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
a/(m·s-2)
0.21
0.39
0.60
0.81
1.01
(5)根据图像,可以得到结论:在质量一定的情况下,加速度与合外力成______比。
【答案】(1)B (2)控制变量
(3)砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车质量。
(4) (5)正
【解析】
【小问1详解】
平衡摩擦力的操作是使重力向下的分力与摩擦力平衡,小车受合力为零,做匀速运动,所以将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动。
故选B。
【小问2详解】
实验中,需要保持小车的质量不变,改变砝码和砝码盘的总质量,测量小车在不同拉力作用下的加速度。这采用了控制变量法。
【小问3详解】
考虑实际情况,对砝码盘和砝码,根据牛顿第二定律
对小车,根据牛顿第二定律
联立可得,
可得
当时,有
可知为了使砝码和砝码盘的总重力近似等于小车受到的拉力,需要满足的条件是:砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车质量。
【小问4详解】
描点画图,如图所示
【小问5详解】
根据图像,可以得到结论:在质量一定的情况下,加速度与合外力成正比。
四、计算题(共3小题,第15题10分,第16题12分,第17题12分,共34分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15. 如图所示,质量的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数。现用一水平拉力作用于物体上,使物体开始做匀加速直线运动。已知,取。求:
(1)物体运动的加速度大小;
(2)物体在前3.0s内的位移大小;
(3)第3.0s末撤去拉力F,物体还能滑行多远?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对物体进行受力分析,如图所示。
竖直方向有
水平方向
又滑动摩擦力
联立得
【小问2详解】
物块做匀加速直线运动,根据位移-时间公式得,前3.0s内的位移大小
【小问3详解】
物块做匀加速直线运动,根据速度-时间公式得,第3.0s末的速度
撤去拉力后,物体做匀减速运动,加速度大小为
根据速度-位移公式得,滑行距离
16. 如图所示,半径为R的光滑半圆形轨道竖直固定放置,直径AB沿竖直方向。一质量为m的小球以某一初速度从A点进入轨道,经过最高点B时对轨道的压力大小为。不计空气阻力,取重力加速度为g。求:
(1)小球在B点的速度大小;
(2)小球在A点的初速度大小;
(3)小球从A点运动到B点的过程中,克服重力所做的功。
【答案】(1)
(2)
(3)2mgR
【解析】
【小问1详解】
小球在B点时,由牛顿第二定律可得
其中,代入解得
【小问2详解】
小球从A点到B点,机械能守恒,则
解得
【小问3详解】
小球从A点运动到B点,克服重力做功
17. 我国在2008年10月24日发射了“嫦娥一号”探月卫星.同学们也对月球有了更多的关注.
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,试求月球绕地球运动的轨道半径.
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量
【答案】(1);(2).
【解析】
【详解】(1)设地球的质量为,月球的质量为,地球表面的物体质量为,月球绕地球运动的轨道半径,根据万有引力定律提供向心力可得:
解得:
(2)设月球表面处的重力加速度为,根据题意得:
解得:
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$