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文档简介

1、湖南师大附中2013届高三第三次月考物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分有的小题只有一个选项符合题意,有的小题有几个选项符合题意,请将符合题意的选项的序号填入答题表格中)1(4分)在下列物理量和单位中,正确的说法是() 焦耳 牛顿 米/秒加速度 长度 质量 千克 时间A属于国际单位制中基本单位的是B属于国际单位制中基本单位的是C属于国际单位制中单位的是D属于国际单位制中单位的是考点:力学单位制分析:解答本题应掌握国际单位制中基本单位的是米、千克、秒,单位有:焦耳、牛顿、米/秒、千克解答:解:A、B国际单位制中力学基本单位的是米、千克、秒,牛顿不是基本单位,长度、质量和时间是

2、基本物理量故AB错误C、D属于围际单位制中单位的是焦耳、牛顿、米/秒、千克故C正确,D错误故选C点评:本题的解题关键是掌握国际单位制中基本单位和单位,注意区别单位与物理量的不同2(4分)关于人造地球卫星的下列说法中,正确的是()A人造地球卫星做匀速圆周运动时的圆心不一定都在地心B所有人造地球卫星的轨道都在赤道平面内C人造地球卫星的发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,且沿地球白转方向发射D第一宁宙速度是人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动的最小线速度考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用专题:人造卫星问题分析:卫星绕地球做匀速圆周运动,是靠万有引力提供向心力,万有引力的方

3、向指向地心,故圆周运动的圆心为地心人造地球卫星的发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,赤道处地球自转线速度较大解答:解:A、卫星运动过程中的向心力由万有引力提供,故地球必定在卫星轨道的中心,即地心为圆周运动的圆心同步卫星由于其周期和地球的自转周期相同,轨道一定在赤道的上空故A、B错误C、人造地球卫星的发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,赤道处地球自转线速度较大,且沿地球自转方向发射,故C正确D、第一宁宙速度是人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大线速度,故D错误故选C点评:解决本题的关键知道卫星绕地球做匀速圆周运动,圆心即为地心以及同步卫星的轨道在赤道上空3(4分)我们在推导第一宇宙速度时

4、,需要做一些假设,下列假设中错误的是()A卫星做匀速圆周运动B卫星的远转周期等于地球自转的周期C卫星的轨道半径等于地球半径D卫星需要的向心力等于地球对它的万有引力考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用专题:人造卫星问题分析:第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)所以做出的假设有两个:(1)卫星做匀速圆周运动;(2)贴近地面,即:卫星的轨道半径等于地球半径解答:解:第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)所以做出的假设有两个:(1)卫星做匀速圆周运动;

5、(2)贴近地面,即:卫星的轨道半径等于地球半径计算方法是:=m,其中:M是地球的质量,R是地球的半径,得:v=故A、C、D正确,B错误故选B点评:此题需明确第一宇宙速度计算方法是:=m,其中:M是地球的质量,R是地球的半径,得:v=围绕原理可找出需要做出的假设4(4分)一个小球从地面开始做竖直上抛运动(不计空气阻力)已知小球两次经过较低点A的时间间隔为TA,两次经过较高点B的时间间隔为TB重力加速度为g,则()AA、B两点间的距离为BA、B两点间的距离为C从A上升到B的时间为D从B下落到A的时间为考点:竖直上抛运动专题:直线运动规律专题分析:竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性(

6、1)速度对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等,方向相反(2)时间对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等(3)能量对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度重力势能变化量的大小相等,均为mgh解答:解:A、B、物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等,故物体从最高点到A和B的时间分别为和,故A与B间的位移为:=,故A正确,B错误;C、D、物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等,故从A上升到B的时间和从B下落到A的时间均为=,故C正确,D错误;故选AC点评:本题关键明确竖直上抛运动的速度、时间和能量的对称性,然后根据自由

7、落体运动的位移时间关系公式列式求解5(4分)两颗靠得很近的天体组合为双星,它们以两者连线上的某点为圆心,做匀速圆周运动,以下说法中正确的是()A它们所受的向心力大小相等B它们做圆周运动的线速度大小相等C它们的轨道半径与它们的质量成反比D它们的周期与轨道半径成正比考点:万有引力定律及其应用专题:万有引力定律的应用专题分析:在双星系统中,双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力,即向心力大小相等,同时注意:它们的角速度相同,然后根据向心力公式列方程即可求解解答:解:A、在双星系统中,双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力,即向心力大小相等,故A正确B、在双星问题中它们的角速度相等,根据v

8、=r得它们做圆周运动的线速度与轨道半径成正比,故B错误C、双星做匀速圆周运动具有相同的角速度,靠相互间的万有引力提供向心力,即G =m1r12=m2r12所以它们的轨道半径与它们的质量成反比,故C正确D、双星各自做匀速圆周运动的周期相同,故D错误故选AC点评:解决问题时要把握好问题的切入点如双星问题中两卫星的向心力相同,角速度相等6(4分)如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板,在木板A的上方放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为若滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力若用水平恒力F向右拉动木板A,使之从C、B之间抽出来,已知

9、重力加速度为g则拉力F的大小应该满足的条件是()AF(2m+M)gBF(m+2M)gCF2(m+M)gDFf=22N考点:牛顿第二定律;滑动摩擦力;静摩擦力和最大静摩擦力;力的合成与分解的运用专题:压轴题;牛顿运动定律综合专题分析:要使A能从C、B之间抽出来,则,A要相对于B、C都滑动,所以AC间,AB间都是滑动摩擦力,若A的加速度比BC的加速度大,则能使之从C、B之间抽出来,根据牛顿第二定律列式即可求解解答:解:要使A能从C、B之间抽出来,则,A要相对于B、C都滑动,所以AC间,AB间都是滑动摩擦力,对A有:对C有:对B受力分析有:受到水平向右的滑动摩擦力(M+m)g,B与地面的最大静摩擦力

10、为:f=(2M+m)g,因为(M+m)g(2M+m)g,所以B没有运动,加速度为0所以当aAaC时,能够拉出,则有解得;F2(m+M)g故选C点评:本题主要考查了牛顿第二定律的应用,要求同学们能正确对物体进行受力分析,知道若A的加速度比BC的加速度大,则能使之从C、B之间抽出来,注意判断B是否能被拉动,难度适中7(4分)如图所示,水平传送带两轮之间的距离为s,传送带始终以速度v沿顺时针方向匀速运动,把质量为m的货物轻轻地放到A点,货物与皮带间的动摩擦因数为当货物从A点运动到B点的过程中,摩擦力对货物做的功可能是()A摩擦力对货物做的功可能小于B摩擦力对货物做的功可能大于mgsC摩擦力对货物做的

11、功可能小于mgsD摩擦力对货物做功的平均功率可能等于考点:功能关系;功的计算专题:传送带专题分析:货物在传送带上做加速运动;若在到达最右端前达到最大速度,将再做匀速直线运动;若没有达到最大速度,则货物一直加速;摩擦力对货物做的功转化为货物的动能;分析货物可能的运动过程,再由动能定理可求得摩擦力对货物所做功的可能性;同理由功的计算公式可求得摩擦力对货物所做的功解答:解:A、货物在传送带上做匀加速直线运动,若到达B点时没有达到最大速度v,货物则由动能定理可知,摩擦力对货物所做的功小于;故A正确;B、由分析可知,货物在传送带上运动的最大位移为s,故摩擦力做功最大为mgs;故B错误;C、若货物最后相对

12、于传送带静止,则摩擦力做功的位移小于s,故摩擦力做功小于mgs;故C正确;D、摩擦力对货物做功的平均功率p=,若货物刚好到达最右端时达到最大速度,则摩擦力做功W=mgs;由v2=2as,及v=at可知所用时间t=,则求得功率P=,故D正确;故选ACD点评:本题考查传送带问题,要注意分析物体的对地位移及相对位移的不同;明确求功时要用到对地位移;同时D项注意公式的变形8(4分)(2012丰台区二模)如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大

13、的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点()A都在O点处B都在O点右方,且Q1离O点近C都在O点右方,且Q2离O点近D都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置考点:滑动摩擦力专题:摩擦力专题分析:物体在粗糙水平面上受到弹簧的弹力与水平面的摩擦力的共同作用下运动,根据牛顿第二定律确定加速度的方向,判断物体的运动情况,从而确定速度最大的位置解答:解:先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,开始弹簧的弹力大于摩擦力的大小,物体做加速运动,加速度逐渐减小,当加速度减小到零时,即F=kx=f时,速度最大,此时弹簧的形变量x=知Q1和Q2点都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置故D正确,A、B、C错误故选D点

14、评:本题要确定动能最大位置及停止位置,都要从它们的受力与运动两角度去分析,从而确定正确答案9(4分)中围自主研制的北斗二号系列卫星预计在2015年形成覆盖全球的卫星导航定位系统这个系统由三十几颗卫星组成,规划相继发射5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统按照建设规划,201 2年左右,北斗卫星导航系统将首先提供覆盖亚太地区的导航、授时和短报文通信服务能力2020年左右,建成覆盖全球的北斗卫星导航系统发射地球同步卫星时,先将其送入近地轨道“l“(轨道半径r1,运行周期T1),然后通过变轨技术进入椭圆轨道“2“(轨道半长轴r2,周期T2),最后才定点进入同步轨道“3

15、“(轨道半径r3,周期T3),P、Q分别为不同轨道的相切点,那么以下说法正确的是()A卫星分别在轨道“1“和轨道“2“上运行经过P点时的加速度不相等B卫星分别在轨道“2“和轨道“3“上运行经过Q点时的速度相等C卫星分别在轨道“2“和轨道“3“上运行经过Q点时的机械能相等D考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用专题:人造卫星问题分析:根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可从低轨道到高轨道需要克服引力做较多的功,故在高轨道上机械能较大解答:解:A、根据牛顿第二定律和万有引力定律得:a=所以卫星分别在轨道“1“和轨道“2“上运行

16、经过P点时的加速度相等,故A错误B、在椭圆轨道远地点实施变轨成圆轨道是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须万有引力小于卫星所需向心力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力,卫星在轨道3上经过Q点的速率大于在轨道2上经过Q点的速率,故B错误C、卫星分别在轨道“2“和轨道“3“上运行经过Q点时重力势能相等,卫星在轨道3上经过Q点的速率大于在轨道2上经过Q点的速率,即卫星在轨道3上经过Q点的动能较大,所以卫星在轨道3上经过Q点的机械能较大,故C错误D、根据开普勒第三定律得,故D正确故选D点评:本题关键抓住万有引力提供向心力,先列式求解出线速度和周期的表达式,再进行讨论10(4分)如图所示,晾晒衣服

17、的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态如果保持绳子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置下列判断正确的是()AB端移到B1位置时,绳子张力不变BB端移到B2位置时,绳子张力变小CB端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大DB端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用专题:共点力作用下物体平衡专题分析:根据几何知识求出绳子间的夹角与绳长和两杆间距离的关系,分析B端移到B1位置时,绳子间的夹角是否变化,由平衡条件分析绳子张力的变化情况用同样的方法分析将杆

18、移动到虚线位置时,绳子张力的变化情况由于挂钩是光滑的,相当于动滑轮,绳子的张力关于竖直方向具有对称性解答:解:A、B、设绳子间的夹角为2,绳子总长为L,两杆间距离为S,由几何关系得:L1sin+L2sin=S,得:sin=当B端移到B1位置时,S、L都不变,则也不变,由平衡条件可知,2Fcos=mg,F=,可见,绳子张力F也不变故A正确,B错误C、D、B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,S减小,L不变,则减小,cos增大,则F减小故C错误,D正确故选AD点评:本题的解题关键是根据几何知识得出绳子间夹角如何变化,再由平衡条件分析绳子张力的变化也可以采用图解法分析11(4分)足球运动员在距球

19、门正前方s处的罚球点,准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球横梁下边缘离地面的高度为h,足球质量为m,空气阻力忽略不计运动员至少要对足球做的功为W下面给出功W的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解W,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断根据你的判断,W的表达式最合理应为()AW=mghBCD考点:机械能守恒定律专题:机械能守恒定律应用专题分析:结合单位制以及能量守恒定律进行判断,即表达式的单位是J,等于势能与动能的增加量之和解答:解:A、足球重力势能增加量为mgh,动能增加量大于零,故功大于mgh,故A错误;B、当S0时,一定有Wmgh,故B正确;C、功等于机械能增

20、量,故功Wmgh,但S取一定的值时,此式可能小于mgh,矛盾,故C错误;D、等号右边单位为:kgN/kgm2=Nm2=Jm,不是焦耳,故D错误;故选B点评:本题关键抓住功等于机械能增加量,一定大于mgh,同时结合单位为J进行判断12(4分)如图所示,倾角为30°的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,A跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O已知A的质量为m,B的质量为4m,现用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时物块B静止不动将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体始终保持静止,下列判所中错误的是()A物块B受到的摩擦力一

21、直增大B地面对斜面体的摩擦力方向一直向右C小球A的机械能守恒D小球A、物块B与地球组成的系统机械能守恒考点:共点力平衡的条件及其应用;牛顿第二定律;向心力;机械能守恒定律专题:共点力作用下物体平衡专题分析:物体B一直保持静止,小球A摆下过程,只有重力做功,机械能守恒,细线的拉力从零增加到最大,再对物体B受力分析,根据平衡条件判断静摩擦力的变化情况对B与斜面整体受力分析,判断地面对斜面体摩擦力的方向由机械能守恒条件分析机械能是否守恒解答:解:A、小球下摆时做圆周运动,下摆的速度越来越大,所需向心力越来越大,小球达到最低点时速度最大,绳子的拉力最大;小球A下摆过程中只受重力作用,机械能守恒,设绳子

22、的长度是L,由机械能守恒定律得:mgL=mv2,在最低点,由牛顿第二定律得:Fmg=m,解得,绳子的拉力为F=3mg,即物块B受到绳子沿斜面向上的拉力为3mg,而B的重力沿斜面向下的分力为4mgsin30°=2mg,所以,斜面对B的静摩擦力沿斜面向下为mg,而物块B在小球A还没有下摆时受到斜面的静摩擦力沿斜面向上为2mg,因此,物块B受到的摩擦力先减小后增大,故A错误;B、对物体B和斜面体整体受力分析,由于A球向左下方拉物体B和斜面体整体,故一定受到地面对其向右的静摩擦力,故B正确;C、在小球下A摆过程中,只有重力做功,则小球A与地球组成的系统机械能守恒,故C正确;D、在小球下A摆过

23、程中,只有重力做功,则小球A、物块B与地球组成的系统机械能守恒,故D正确;本题选错误的,故选A点评:物体B一直保持静止,小球A摆下过程,只有重力做功,机械能守恒,细线的拉力从零增加到最大,再对物体B受力分析,根据平衡条件判断静摩擦力的变化情况对B与斜面整体受力分析,判断地面对斜面体摩擦力的方向由机械能守恒条件分析机械能是否守恒二、填空题(每空2分,共14分)13(4分)在验证“力的平行四边形定则”实验中,所用实验装置如图所示,弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白

24、纸上记录O点的位置和拉线的方向(1)下列不必要的实验要求是D(请填写选项前对应的字母)A应测量重物M所受的重力B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力,重复多次实验时,每次都要使O点静止在同一位置(2)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法:减小M的质量考点:验证力的平行四边形定则专题:实验题;平行四边形法则图解法专题分析:弹簧测力计A挂于固定点,下端用细线挂一重物当弹簧测力计B一端用细线系于O点,当向左拉使结点静止于某位置弹簧测力计A和B的示数分别为两细线的力的大小,同时画出细线的方向即为力的方向虽悬挂重物的细线方向确定,但大小却不知

25、,所以要测重物重力当结点静止于某位置时,弹簧测力计B的大小与方向就已确定了原因是挂重物的细线大小与方向一定,而弹簧测力计A大小与方向也一定,所以两力的合力必一定当出现超出弹簧测力计A的量程时,通过改变其中一个力大小或另一个力方向来达到此目的解答:解:(1)A、实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道故A项需要;B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零故B项也需要;C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性故C项也需要;D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计

26、B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验故D项不需要故选D(3)当弹簧测力计A超出其量程,则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大又由于挂重物的细线力的方向已确定,所以要么减小重物的重量,要么改变测力计B拉细线的方向,或改变弹簧测力计B拉力的大小,从而使测力计A不超出量程故答案为:(1)D;(2)减小M的质量点评:通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”,重点是如何准确作出力的图示同时值得注意其中有一力大小与方向均已一定,从而减少实验的操作步骤14(10分)如图1所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物;蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,

27、以替代打点计时器烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号,如图2所示设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm,由此可验证机械能守恒定律已知电动机铭牌上标有“1200r/min“字样根据以上内容固答下列问题:(1)毛笔面相邻两条线的时间间隔T=0.05(2)根据图中所给的数据可知:在毛笔面下记号“3“到面下记号“6“的这段时间内,棒的动能的增加量为2.82 J,重力势能的减少量为2.88由此可得出的结论是在实验误差允许的范围内,圆柱棒在下落过程中机械能守恒(g=9.

28、8m/s2,结果保留三位有效数字)考点:验证机械能守恒定律;线速度、角速度和周期、转速专题:实验题;机械能守恒定律应用专题分析:(1)无论实验的形式如何变化,掌握实验装置的原理是解答实验问题的关键,如在本题中,蘸有颜料的毛笔随电动机转一圈就在圆柱棒面上的纸上画出记号,这就像打点计时器每隔一定时间就打一个点数据的处理思路与打点计时器打出来的纸带处理一样(2)利用匀变速直线运动推论:中间时刻的瞬时速度等于该短时间内的平均速度可求出3、6点的瞬时速度,从而求出动能的变化量;根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值解答:解:(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔为电动机的转动周期已知电动机铭牌上标有“

29、1200r/min”字样,即每秒转20周,所以T=0.05s(2)根据中间时刻的瞬时速度等于该短时间内的平均速度得:3到6之间棒的动能的变化量为EK=EK6EK3=2.82J根据重力势能的定义式得:重力势能减小量Ep=mgh=1.0×9.8×(0.122+0.098+0.074)J=2.88 J重力势能减小量略大于3、6之间棒的动能的变化量,所以在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒故答案为:(1)0.05 (2)2.82 2.88 在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒点评:该实验装置是根据打点计时器的特点和实验原理进行设计新的实验数据的处理思路与打点计时器打出来的纸

30、带处理一样我们对于书本上的实验必须要掌握实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项,才能解决设计实验的问题三、计算题(本题共4小题,共48分应写出必要的文字说明、才程式和重要演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15(10分)如图所示,在紧直面内有一个光滑弧形轨道,其末端切线水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接A、B两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧两滑块从弧形轨道上的某一高度南静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块A沿圆形轨道运动

31、已知圆形轨道的半径R=0.50m,滑块A的质量mA=0.16 kg,滑块B的质量mB=0.04kg,两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度,h=0.80m,重力加速度g取1 0m/s2,空气阻力可忽略不计试求:(1)A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小;(2)若滑块A在最低点被弹簧弹开时的速度大小为5.0m/s,求A滑到最高点时对轨道的压力大小考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力专题:机械能守恒定律应用专题分析:(1)滑块AB下滑到圆形轨道最低点的过程中,只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律列式即可求解;(2)对于滑块A,从最低点到最高点的过程中,机械能守恒,机械能守恒定

32、律和牛顿运动定律结合求解A滑到最高点时对轨道的压力大小解答:解:(1)设A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小为v0,此过程机械能守恒,则有 (mA+mB)gh=解得 v0=4m/s(2)设滑块A在最低点被弹簧弹开时的速度大小vA,到达最高点时速度大小为v,对于滑块从最低点到最高点的过程中,根据机械能守恒定律得=mAg2R+在最高点,F+mAg=m联立解得,轨道对小球的弹力为F=0,则根据牛顿第三定律得知,A滑到最高点时对轨道的压力大小为零答:(1)A、B两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小是4m/s;(2)A滑到最高点时对轨道的压力大小是零点评:本题综合性较强,解决综合问题的

33、重点在于分析物体的运动过程,分过程灵活应用相应的物理规律16(12分)土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动,其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA=4.0×104 km和rB=8.0×104km忽略所有岩石颗粒间的相互作用(1)求岩石颗粒A和B的线速度之比;(2)土星探测器上有一物体,在地球上重为10N,推算出它在距土星中心3.2×105km处受到土星的引力为37.6N,已知地球半径为6.4×104km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用专题:人造卫星问题

34、分析:(1)由万有引力提供向心力即可列式求解;(2)根据万有引力公式直接列式比较即可求解解答:解:(1)设土星质量为M,颗粒质量为m,颗粒距土星中心距离为r,线速度为v,据牛顿第二定律和万有引力定律有=v=对于A、B两颗粒比较=(2)设地球质量为M,地球半径为R,地球上物体的重力可视为万有引力,探测器上物体质量为m,在地球表面重力为G,距土星中心r=3.2×105 km处的引力为G0,根据万有引力定律有G0=G=解得:=94答:(1)岩石颗粒A和B的线速度之比是;(2)土星质量是地球质量的94倍点评:本题是万有引力定律得简单应用问题,可列出表达式直接对比求解17(12分)质量为2kg的物体,放在动摩擦因数=0.1的水平面上,在水平拉力的作用下南静止开始运动,水平拉力做的功w和物体发生的位移l之间的关系如图所示,重力加速度g取10m/s2,求:(1)此物体在位移为l=9m时的速度多大?(2)在OA段运动的加速度多大?(图象中l=9m处对应的W=27J)考点:动能定理的应用;牛顿第二定律;功率、平均功率和瞬时功率专题:动能定理的应用专题分析:(1)对物体受力分析,受到重力G、支持力N、拉力F和滑动摩擦力f,根据牛顿第二定律和动能定理列式分析即可(2)Wl图象中,斜率为拉力,求得拉力后进而求得合力,由牛顿第二定律求加速度解答:(1)解:(1)设位移为9m时拉力做功为W,由

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