2018-2019学年河北省承德一中高三(上)期中物理试卷

1、2018-2019 学年河北省承德一中高三（上）期中物理试卷副标题题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共13 小题，共 39.0 分）1.如图甲所示，小物块静止在倾角 =37的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力 F 的大小随时间t 的变化情况如图乙所示，物块的速率v 随时间 t的变化规律如图丙所示，sin37 =0.6，cos37=0.8，重力加速度g 取 10m/s2下列说法正确的是（）A. 物块的质量为1 kgB. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.7C. 0 3 s 时间内力 F 做功的平均功率为2.13 WD. 0 3 s 时间内物块克服摩擦力做的功为6.12 J2.一

2、人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A. 向心加速度大小之比为4： 1B. 角速度大小之比为2： 1C. 周期之比为 1： 8D. 轨道半径之比为1： 23. 假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为 6400km，地球同步卫星距地面高度为 36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻二者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的

3、次数为（）A.4次B.6次C.7次D.8次4. 据报道，目前我国正在研制“萤火二号”火星探测器探测器升空后，先在近地轨道上以线速度 v 环绕地球飞行， 再调整速度进入地火转移轨道，最后再一次调整速度以线速度v在火星表面附近环绕飞行，若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为1： 2，密度之比为5： 7，设火星与地球表面重力加速度分别为g和 g，下列结论正确的是（）A. g： g=4： 1B. g： g=10 ：7C. v： v=D. v： v=5. 双星系统由两颗恒星组成， 两恒星在相互引力的作用下， 分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动研究发现，双星系统演

4、化过程中，两星的总质量?距离和周期均可能发生变化若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k 倍，两星之间的距离变为原来的n 倍，则此时圆周运动的周期为（）第1页，共 26页A.TB.TC.TD.T6.甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力，甲对乙的滑动摩擦力对乙物体做了负功，则乙对甲的滑动摩擦力对甲物体（）A. 可能做正功，也可能做负功，也可能不做功B. 可能做正功，也可能做负功，但不可能不做功C. 可能做正功，也可能不做功，但不可能做负功D. 可能做负功，也可能不做功，但不可能做正功7. A、B 两物体的质量之比 ma：mb=2 ：1，它们以相同的初

5、速度 v0 在水平面上做匀减速直线运动 （水平方向仅受到摩擦力作用） ，直到停止， 其速度图象如图所示。 那么， A、B 两物体所受摩擦阻力之比 FA：FB 与 A、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比 WA： WB 分别为（）A. 4：1，2：1B. 2：1，4：1C. 1： 4，1：2D. 1：2，1：48. 一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为 F 1 的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度为 v，若将水平拉力的大小改为 F 2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v，对于上述两个过程，用 WF1、 WF2 分别表示拉力 F 1、 F 2 所做的功，Wf1、 Wf2 分别表示前两

6、次克服摩擦力所做的功，则（）A. WF2 4WF1， Wf2 2Wf1B. WF2 4WF1， Wf2=2Wf1C. WF2 4WF1， Wf2=2Wf1D. WF2 4WF1， Wf2 2Wf19. 长为 L=1m、质量为 M=1kg 的平板车在粗糙水平地面上以初速度 v=6 m/s向右运动， 同时将一个质量为m=2 kg 的小物块轻轻放在平板车的最前端，物块和平板车的平板间的动摩擦因数为=0.5，由于摩擦力的作用，物块相对平板车向后滑行距离s=0.4m 后与平板车相对静止，平板车最终因为地面摩擦而静止，如图所示，物块从放到平板车上到与平板车一起停止运动，摩擦力对物块做的功为（）A. 0B.

7、 4JC.8JD.12J10. 如图所示， 一轻质橡皮筋的一端系在竖直放置的半径为0.5m 的圆环顶点 P，另一端系一质量为0.1kg 的小球，小球穿在圆环上可做无摩擦的运动。设开始时小球置于A 点，橡皮筋处于刚好无形变状态，A 点与圆心 O 位于同一水平线上， 当小球运动到最低点B 时速率为 1m/s，此时小球对圆环恰好没有压力（取 g=10m/s2）。下列说法正确的是（）A.B.C.D.从 A 到 B 的过程中，小球的机械能守恒从 A 到 B 的过程中，橡皮筋的弹性势能增加了0.35 J小球过 B 点时，橡皮筋上的弹力为0.2 N小球过 B 点时，橡皮筋上的弹力为1.2 N11. 如图所示

8、，竖直平面内放一直角杆 MON ，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数 =0.2，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量均为 1kg 的小球 A 和 B，A、B 球间用细绳相连。 初始 A、B 均处于静止状态，已知： OA=3m，OB=4 m，若 A 球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动 1m（取 g=10m/s2），那么该过程中拉力F 做功为（）第2页，共 26页A. 4JB. 6JC. 10JD. 14J12. 如图所示，一个小球（视为质点）从H=12m 高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=4m 的竖直圆环， 圆环轨道部分的动摩擦因数处处相等，当到达环顶 C 时，刚好对轨道压力为零；沿CB

9、 滑下后，进入光滑弧形轨道BD ，且到达高度为 h 的 D 点时速度为零，则h 之值可能为（ g=10m/s2）（）A. 12mB. 10mC. 8.5mD. 7m13.如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A 和 B，两球质量均为 m，两球半径忽略不计，杆的长度为 l 。先将杆 AB 竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球 B，使小球 B 在水平面上由静止开始向右滑动，当小球 A 沿墙下滑距离为l 时，下列说法正确的是（）A.B.小球 A 和 B 的速度都为小球 A 和 B 的速度都为C.D.小球 A 的速度为，小球 B 的速度为小球 A 的速度为，小球 B 的速度为二、多选题（本大题共9 小

10、题，共27.0 分）14.质量为 m 的小球由轻绳a 和 b 分别系于一轻质细杆的A 点和 B 点，如图所示，绳a 与水平方向成角，绳 b 在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB 以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是 （）A. a 绳的张力不可能为零B. a 绳的张力随角速度的增大而增大C. 当角速度，b绳将出现弹力D. 若 b 绳突然被剪断，则a 绳的弹力一定发生变化15. 我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m 高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止） ；最后关闭发动机， 探测器自由下

11、落 已知探测器的质量约为1.3 103kg，地球质量约为月球的81 倍，地球半径约为月球的3.7 倍，地球表面的重力加速度大小约为 9.8m/s2则此探测器（）A. 在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/sB. 悬停时受到的反冲作用力约为2103NC. 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D. 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度16.2014 年 11 月 1 日早上 6 时 42 分，被誉为“嫦娥5 号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆，标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速载人返回关键技术，为“嫦娥

12、5 号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础已知人造航天器在月球表面上空绕月球做第3页，共 26页匀速圆周运动，经过时间t（ t 小于航天器的绕行周期），航天器运动的弧长为s，航天器与月球的中心连线扫过角度为，引力常量为G，则（）A. 航天器的轨道半径为B. 航天器的环绕周期为C. 月球的质量为D. 月球的密度为17.探月卫星的发射过程可简化如下：首先进入绕地球运行的“停泊轨道”，在该轨道的 P 处，通过变速，再进入“地月转移轨道”，在快要到达月球时，对卫星再次变速，卫星被月球引力“俘获”后，成为环月卫星，最终在环绕月球的“工作轨道”上绕月飞行（视为圆周运动），对月球进行探测，“工作轨

13、道”周期为T，距月球表面的高度为h，月球半径为R，引力常量为G，忽略其他天体对探月卫星在“工作轨道”上环绕运动的影响，则（）A. .要使探月卫星从“转移轨道”进入“工作轨道”，应增大速度B. .探月卫星在“工作轨道”上环绕的线速度大小为C. .月球的第一宇宙速度D. 卫星在“停泊轨道”P 处的机械能大于“地月转移轨道”P 处的机械能18. 一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数（ ）图象如图所示若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，能求出的物理量是（）A. 汽车的功率B. 汽车行驶的最大速度C. 汽车所受到的阻力D. 汽车运动到最大速度

14、所需的时间19. 一个质量为 50kg 的人乘坐电梯，由静止开始上升，先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动到静止。整个过程 0-9 秒中电梯对人做功的功率随时间变化的 P-t 图象如图所示， g=10m/s2，则以下说法正确的是（）A.B.C.电梯匀速阶段运动的速度为2 m/s图中 P2 的值为 1100 W图中 P1 的值为 900 WD. 电梯加速运动过程中对人所做的功大于减速过程中对人所做的功20. 我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器，舰载机总质量为3.0104 kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0 105 N，弹射器有效作用长度为100m，推力恒定要

15、求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则（）第4页，共 26页A. 弹射器的推力大小为1.1 106 NB. 弹射器对舰载机所做的功为1.1 108 JC. 弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8 107 WD. 舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s221.如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a 和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C 和 D 上，质量为 m1 的 a 球置于地面上，质量为m2 的 b 球从水平位置静止释放。当b 球摆过的角度为90时， a 球对地面压力刚好为零，下列结

16、论正确的是（）A. m1： m2=3： 1B. m1： m2=2：1C. 当b球摆过的角度为30 a球对地面的压力为m1g时，D. 若只将细杆 D 水平向左移动少许， 则当 b 球摆过的角度仍为90时，a 球对地面的压力大于零22. 如图所示，一个小球套在固定的倾斜光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于 O 点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与 O 点等高的位置由静止释放。小球沿杆下滑，当弹簧处于竖直时，小球速度恰好为零。若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内，在小球下滑过程中，下列说法正确的是（）A. 小球的机械能先增大后减小B. 弹簧的弹性势能和小球重力势能之和先增大后减

17、小C. 弹簧和小球系统的机械能先增大后减小D. 重力做功的功率先增大后减小三、填空题（本大题共1 小题，共6.0 分）23.如图所示装置可用来验证机械能守恒定律摆锤 A 栓在长 L 的轻绳一端， 另一端固定在 O 点，在 A 上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成 角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P 阻挡而停止运动， 之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度为了求出这一速度，实验中还应该测量哪些物理量？ _根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=_根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为_

18、四、实验题探究题（本大题共1 小题，共8.0 分）24.某实验小组利用如图1 所示装置， 探究木块在木板上滑动至停止的过程中，摩擦力做的功与木块滑上木板时初速度的关系实验步骤如下：A将弹簧左端固定在平台上，右端自然伸长到平台右侧O 点，木板紧靠平台，其上表面与P、Q 在同一水平面上使木块压缩弹簧自由端至P 点后由静止释放，木块最终停在木板上的B 点，记下P 点并测出OB 间的距离LB去掉木板再使木块将弹簧压缩至P 点并由静止释放，测出木块做平抛运动的水平位移 xC改变由静止释放木块的位置，以获取多组L、 x 数据D用作图象的办法，探求L -x 关系，得出结论第5页，共 26页 A、 B 两步中

19、，均使弹簧压缩到同一点P 的目的是 _本实验中，是否必须测出图中h 的具体数值？_（填“是”或“否”）实验小组根据测得数据，作出 L -x2 图象如图 2 所示，据此，实验小组便得出结论：摩擦力对木块做的功形与木块滑上木板时的初速度平方成正比请写出其推理过程：_五、计算题（本大题共3 小题，共 30.0 分）25. 石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21 世纪的世界发生革命性变化，其发现者由此获得2010 年诺贝尔物理学奖 用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦乡有望在本世纪实现科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基

20、站，电梯沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换（ 1）若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为 h1 的同步轨道站，求轨道站内质量为m1 的货物相对地心运动的动能设地球自转角速度为，地球半径为R（ 2）当电梯仓停在距地面高度h2=4R 的站点时，求仓内质量 m2=50kg 的人对水平地板的压力大小取地面附近重力加速度g=10m/s2，地球自转角速度-53 =7.3 10rad /s，地球半径 R=6.4 10 km26.如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v1=2m/s 匀速运动，小物体P、Q 质量分别为0.2kg 和 0.3kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=

21、0 时刻 P 放在传送带中点处由静止释放。已知P 与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带水平部分2两端点间的距离为4m，不计定滑轮质量及摩擦，P 与定滑轮间的绳水平， 取 g=10m/s 。第6页，共 26页（ 2）求 P 从开始到离开传送带水平端点的过程中，与传送带间因摩擦产生的热量；（ 3）求 P 从开始到离开传送带水平端点的过程中，电动机多消耗的电能。27.节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车有一质量m=1000kg 的混合动力轿车， 在平直公路上以v1=90km/h 匀速行驶， 发动机的输出功率为 P=50kw当驾驶员看到前方有 80km/h 的限速标志时，保

22、持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L=72m 后，速度变为v2=72km/h此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作， 发动机输送给发电机的能量最后有 50%转化为电池的电能 假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变求：（ 1）轿车以90km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F 阻 ；（ 2）轿车从90km/h 减速到 72km/h 过程中，获得的电能E 电；（ 3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E 电维持 72km/h 匀速运动的距离L第7页，共 26页答案和解析1.【答案】 A【解析】解：AB 、由速度图象知在

23、1 3 s时间内，物块做匀加速直 线运动，则有：0.8N+mgsin - mgcos =ma，=234 s 时间内，=0.4 m/s在物块匀速运动，受力平衡，则 mgcos-mgsin=0.4N，解得：m=1kg，=0.8，故A 正确，B 错误；C、01 s时间内，物块静止，力F 不做功，1 3s时间内，力F=0.8N，物块的位移为：x=0.4 22m=0.8 m，03 s 内力 F 做功的平均功率 为：，故C 错误；D、03 s 时间内物块克服摩擦力做的功 为：Wf= mgcos ?x=5.12J，故D 错误；故选：A。结合给出的图象，根据牛顿第二定律和运 动学公式求解物 块质量和动摩擦因数

24、；根据求解平均功率，运用功的定 义式 W=Flcos求摩擦力做功。本题是与图象综合的问题，关键是正确地受力分析，运用牛 顿第二定律和共点力平衡 进行求解。【答案】 C2.【解析】解：根据得，v=动为原来的则线速度减为原， 能减小，则轨道半径变为则轨道半径之比为1：4。来的 ，原来的 4 倍。根据解得，T=，则向心加速度 变为原来的，角速度变为原来的，周期变为原来的 8倍。故 C 正确，A、B、D 错误 。故选：C。根据万有引力提供向心力，通 过线速度的变化得出轨道半径的 变化，从而得出向心加速度、周期、角速度的 变化第8页，共 26页解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，知道 线速度、角速度、

25、周期、向心加速度与 轨道半径的关系3.【答案】 C【解析】【分析】地球同步 卫星与宇宙 飞船均绕地球做圆周运动，则它们的半径的三次方之比与公转周期的二次方之比相等当它 们从相距最近到相距最 远，转动的角度相差（2n+）（n=0、1、2、 ）。从相距最近再次相距最近，它 们转动的角度相差 360 度；当从相距最近到再次相距最远时，它们转动的角度相差 180 度。【解答】解：据开普勒第三定律（1）R1=4200km+6400kmR2=36000km+6400km（2）可知载人宇宙飞船的运行周期 T1 与地球同步 卫星的运行周期T2 之比为，又已知地球同步 卫星的运行周期 为一天即 24h，因而载人

26、宇宙飞船的运行周期 T1= h=3h由匀速圆周运动的角速度 =，所以宇宙飞船的角速度为-1卫h ，同步 星的角速度为h-1当两者与太阳的 连线是一条直 线且位于地球异 侧时，相距最远，此时追击距离为 圆击时间为。即一个半，追击距离变为2即一个圆击时间为。此后，追周，同理，追可以得到 24h 内共用时完成追击 7 次，即七次距离最近，因而发射了七次信号。故选 C。4.【答案】 C【解析】解：AB 、在星球表面的物体受到的重力等于万有引力，所以第9页，共 26页所以，故AB 错误 。CD、探测器绕地球表面运行和 绕月球表面运行都是由万有引力充当向心力，根据牛顿第二定律有： ，得 ，M 为中心体质量

27、，R 为中心体半径。M=?由 得：v=已知地球和火星的半径之比为 1：2，密度之比为 5：7，所以探测器绕地球表面运行和 绕月球表面运行 线速度大小之比 为：故 C 正确、D 错误。故选：C。在星球表面的物体受到的重力等于万有引力，根据质量与密度的关系，代入化简可得出重力加速度与密度和半径的关系，进一步计算重力加速度之比根据根据牛 顿第二定律有：和 M=?化简解出速度的表达式，代入数据化简可得速度之比解决本题的关键掌重力等于万有引力 这个关系，求一个物理量，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较求解5.【答案】 D【解析】解：设 m1 的轨道半径为 R1，m2 的轨

28、道半径为 R2两星之间的距离为 L 。由于它们之间的距离恒定，因此双星在空 间的绕向一定相同，同时角速度和周期也都相同。由向心力公式可得：对 m1：G=m1R1 G=mR2对 m2：2又因为R，1+R2=L m1+m2=M第10 页，共 26页由 式可得：T=2所以当两星 总质量变为 KM ，两星之间的距离 变为原来的 n 倍，所以此时圆周运动的周期为，故选：D。双星靠相互 间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据牛顿第二定律分别对两星进行列式，来求解解决本题的关键知道双星靠相互 间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，能运用万有引力提供向心力 进行解题6.【答案】 A【解析】解：A

29、、恒力做功的表达式 W=Flcos，静摩擦力的方向与物体相 对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反， 还可以与运 动方向垂直，故静摩擦力可以做正功，也可以做 负功，也可以不做功，故 A 正确，BCD 错误故选：A。功等于力与力的方向上的位移的乘积，这里的位移是相 对于参考系的位移；静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，滑动摩擦力的方向与物体的相对滑动的方向相反本题关键要分清相 对运动方向与运 动方向的关系，前者是相 对与与物体接触的另一个物体，而后者是相 对与参考系；同时要明确恒力做功的求法7.【答案】 A【解析】解：根据速度时间的图象可知，aa：ab=2：1，物体只受到摩

30、擦力的作用，摩擦力作 为合力 产生加速度，由牛 顿第二定律可知， f=ma，所以摩擦力之比 为 4：1；由动能定理，摩擦力的功 W=0-mV 2，由于ab的初速度大小相同， ma：mb=2：1，所以两物体克服摩擦阻力做的功之比Wa：Wb 为 2：1所以 A 正确。故选：A。第11 页，共 26页由于物体只受到摩擦力的作用，根据速度时间的图象可以知道加速度的大小，再根据牛 顿第二定律可以知道摩擦力的大小，根据动能定理可以知道摩擦力对物体做的功的大小。物体受到的摩擦力作 为物体的合力，在速度 时间图象中，要知道直线的斜率表示物体的加速度的大小。8.【答案】 C【解析】解：由题意可知，两次物体均做匀

31、加速运 动，则在同样的时间内，它们的位移之比为 S1：S2=1：2；两次物体所受的摩擦力不变，根据力做功表达式，则有滑动摩擦力做功之比W f1：Wf2=fS1：fS2=1：2；再由动能定理，则有：W F-W f=；可知，WF1-W f1=；W F2-Wf2=4；由上两式可解得：WF2=4WF1-2W f1，故 C 正确，ABD 错误；故选：C。根据动能定理，结合运动学公式，求出滑动摩擦力做功，从而求得 结果。考查做功表达式的 应用，掌握动能定理的内容，注意做功的正 负。9.【答案】 A【解析】解：将小物块轻放到平板 车上时，由于摩擦力做正功，使小物块加速，到速度相等时转化为静摩擦力，由于地面

32、对平板车的阻力而使平板 车和小物块都减速，静摩擦力对小物块做负功，因为小物块初速度为零，最终与平板车一起减速到零，故动能变化量为零，在整个过程中摩擦力 对小物块做的功为零，故 A正确。故选：A。分析滑块的运动过程，明确初末状态的速度及 动能，再由动能定理即可求得第12 页，共 26页摩擦力对物块所做的功。本题考查动能定理的 应用，要注意明确小物 块只有摩擦力做功，根据 动能定理即可分析摩擦力做功情况。10.【答案】 D【解析】解：A 、对小球来说，由于橡皮筯的弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒，故A 错误；B、根据小球和橡皮筯系 统守恒得：mgR=Ep+ mv2 2即从 A 到 B 的过程

33、中，橡皮筋的弹性势能增加了 0.45J，故B 错误；CD 、小球在最低点，不受圆环的弹力，故弹簧的弹力与重力一起充当向心力，故有：F-mg=m；故有：F=mg+m=1+0.1N=1.2N，故 C 错误，D 正确；故选：D。小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能，由机械能守恒条件可知小球是否机械能守恒；小球在最低点B 时，由弹力与重力的合力充当向心力，由牛顿第二定律可得出 弹力的大小。本题要注意我 们研究的系 统是小球而不是小球与 弹簧，若说明是小球与 弹簧系统则机械能守恒；而只对小球机械能是不定恒的。11.【答案】 D【解析】解：对 AB 整体受力分析，受拉力 F、重力G、支持力N、向

34、左的摩擦力 f 和向右的 弹力 N1，如图根据共点力平衡条件，有竖直方向：N=G1+G2水平方向：F=f+N 1其中：f= N第13 页，共 26页解得：N=（m1+m2）g=20Nf= N=0.2 20N=4N对整体在整个运 动过程中运用 动能定理列式，得到：W F-fs-m2g?h=0根据几何关系，可知求 B 上升距离 h=1m，故有：W F=fs+m2g?h=4 1+1 10 1=14J故选：D。对 AB 整体受力分析，受拉力 F、重力 G、支持力 N、向左的摩擦力 f 和向右的弹力 N1，根据共点力平衡条件列式，求出支持力 N，从而得到滑动摩擦力为恒力；最后对整体运用 动能定理列式，得

35、到拉力的功。本题中拉力为变力，先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力 为恒力，然后根据动能定理求 变力做功。12.【答案】 C【解析】解：小球到达环顶 C 时，刚好对轨道压力为零，在 C 点，由重力充当向心力，则根据牛顿第二定律得：mg=m因 R=4m所以得：mv2=2mg所以在 C 点，小球动能为 2mg。以b 点为零势能面，小球重力势能Ep=2mgR=8mg。开始小球从 H=12m 高处，由静止开始通过光滑弧形 轨道 ab，因此在小球上升到顶点时，根据动能定理得：wf +mg（12-8）=mv2-0所以摩擦力做功Wf=-2mg，此时机械能等于 10mg，之后小球沿 轨道下滑，由于机

36、械能有 损失，所以下滑速度比上升速度小，第14 页，共 26页因此对轨道压力变小，所受摩擦力变小，所以下滑时，摩擦力做功大小小于2mg，机械能有损失，到达底端时小于 10mg此时小球机械能大于10mg-2mg=8mg，而小于 10mg所以进入光滑弧形 轨道 bd 时，小球机械能的范 围为，8mgEp10mg所以高度范 围为 8mh10m，故C 正确。故选：C。据题，小球到达环顶 C 时，刚好对轨道压力为零，根据牛顿第二定律求出在C点的速度根据动能定理研究小球从开始运 动到上升到 顶点过程，求出摩擦力做功小球沿轨道下滑，由于机械能有 损失，所以沿 CB 下滑速度比沿 BC 上升速度小，因此对轨道

37、压力变小，所受摩擦力变小，所以下滑时，摩擦力做功大小小于上升过程做的功根据能量守恒求解h 的范围，即可进行判断本题解题的关键是对小球运动过程的分析，知道小球在两个半 圆上的摩擦力做功不等，难度适中13.【答案】 C【解析】解：当小球 A 沿墙下滑距离为l时 设此时A 球的速度为vA ，B 球的速度为，vB 。根据系统机械能守恒定律得： mg两球沿杆子方向上的速度相等， 则有：vA cos60 =vBcos30 。联立两式解得：，故 C 正确，A 、B、D 错误 。故选：C。第15 页，共 26页将球的运 动分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，抓住沿杆子方向速度相等得出 A 、B 的速度关系，结合

38、系统机械能守恒求出此 时 A 、B 的速度。解决本题的关键知道系统机械能守恒，抓住两球沿杆子方向的速度相等， 进行求解。14.【答案】 AC【解析】解：A 、小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力 为零，水平方向上的合力提供向心力，所以 a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a 绳的张力不可能为零，故 A 正确；B、根据竖直方向上平衡得， Fasin =mg，解得，可知 a 绳的拉力不 变，故 B错误；C、当b绳拉力为零时，有：，解得，可知当角速度 时，b 绳出现弹力，故C 正确；D、由于 b 绳可能没有 弹力，故 b 绳突然被剪断，a 绳的弹力可能不 变，故D 错误。故选：AC。小球做匀速

39、圆周运动 ，在竖 直方向上的合力 为 零，水平方向合力提供向心力，结合牛顿第二定律分析判断。解决本题的关键知道小球做 圆周运动向心力的来源分析，知道小球 竖直方向合力为零，这是解决本 题的关键15.【答案】 BD【解析】解：A 、根据万有引力等于重力，可得重力加速度 g=质，地球量约为月球的 81 倍，地球半径约为月球的 3.7 倍，地球表面的重力加速度大小约为 9.8m/s2，所以月球表面的重力加速度大小 约为 g=第16 页，共 26页2动陆前的瞬间，速度大小约v=1.66m/s ，根据运学公式得在着=3.6m/s，故A 错误；测悬时33正确；器停，二力平衡，F=mg =1.3 1.66

40、2 10，故BB、登月探 10NC、从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，有外力做功，机械能不守恒，故 C错误；D、根据 v=质量约为月球的 81 倍，地球半径约为月球的 3.7 倍，地球所以在近月 圆轨道上运行的 线速度小于人造 卫星在近地 圆轨道上运行的 线速度，故 D 正确；故选：BD。根据万有引力提供向心力得月球表面重力加速度，根据运动学公式得出着 陆前的瞬间速度；根据二力平衡得出悬停时受到的反冲 击作用力大小；根据 v=判断线速度关系解答本题要知道除重力以外的力 对物体做功等于物体机械能的变化量，月球重力加速度 约为地球重力加速度的，关于万有引力的应用中，常用公式是在地球表面重力等于万有

41、引力， 卫星绕地球做圆周运动万有引力提供 圆周运动向心力16.【答案】 BC【解析】解：A 、根据几何关系得：故A 错误；经过时间t，航天器与月球的中心连线扫过角度为则，得：B、 ：故B 正确；C、由万有引力充当向心力而做 圆周运动，所以：所以：=故C 正确；D、人造航天器在月球表面上空 绕月球做匀速 圆周运动，月球的半径等于 r，则月球的体 积：第17 页，共 26页月球的密度：=故D 错误。故选 BC： 。由万有引力充当向心力而做圆周运动的，则由万有引力公式及已知量可得出能计算的物理量万有引力在天体中的运 动，主要是万有引力充当向心力，注意向心力的表达有多种形式，应灵活选择17.【答案】

42、BC【解析】解：A 、要使探月卫星从 “转移轨道”进入 “工作 轨道 ”，应减小速度做近心运 动，故 A错误；B、探月卫星在 “工作轨道”上环绕的线速度大小 为为 v=（R+h）=，则 B正确。C、设月球的质量为 M ，探月卫星的质量为 m，月球对探月卫星的万有引力提供其做匀速 圆周运动的向心力，所以有 =m ：月球的第一宇宙速度 v1 等于 “近月卫星”的环绕速度，设“近月卫星”的质量为 m，则有：，由以上两式解得：v1=，故C 正确D、卫星在 “停泊轨道”P处变轨 要加速，机械对增加，故 D 错误故选：BC。卫转轨进“轨”应动要使探月星从“移道”。根据入 工作道 ， 减小速度做近心运开普勒

43、第三定律判断周期大小，根据线速度与轨道半径和周期的关系直接得到探月卫星线速度的大小。月球对探月卫星的万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力=m，“近月卫星”的环绕速度为月球的第一宇宙速度 v1，根据万有引力提供向心力，解以上二式可得月球的第一宇宙速度。第18 页，共 26页题要掌握万有引力提供向心力这个关系，要能根据题意选择恰当的向心力的表达式，要知道 “近月 卫星”的环绕速度为月球的第一宇宙速度。18.【答案】 ABC【解析】解：AC 、对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛 顿第二定律，有：F-f=ma其中：F=联立得：a=-结合图线，有：-=-2，0=0.05-解得：=40

44、，=2，由于质量已知，可以求出汽 车的功率 P 和阻力 f 。故AC 正确。B、当物体的速度最大 时，加速度为零，故结合图象可以知道， a=0时，=0.05，v=20m/s，所以最大速度为 20m/s，故B 正确；D、汽车的初速度未知，汽车做是变加速运动，故加速时间无法求出，故 D 错误；故选：ABC。汽车恒定功率启 动，对汽车 受力分析后根据牛 顿第二定律列方程，再 结合图象进行分析即可本题关键对汽车受力分析后，根据牛 顿第二定律列出加速度与速度关系的表达式，再结合图象进行分析求解19.【答案】 AB【解析】解：A 、匀速运动时 ，支持力等于重力，有 N=mg=500N，根据 P=Nv 得，匀速运动的速度 v=m/s=2m/s，故A 正确。B、匀加速直线运动的加速度大小=1，根据牛顿第二定律得，N1-mg=ma1，解得 N1=mg+ma1