河北省定州中学2016-2017学年新高二物理上学期周练试题(四)(承智班)

14．如图所示，水平放置的圆盘，在其边缘C点固定一个小桶，桶高不计，圆盘半径R=1m，在圆盘直径CD的正上方，与CD平行放置一条水平滑道AB，滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，且B距离O的高度h=1.25m，在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为μ=0.2，现用力F=4N的水平力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度ω=2πrad/s绕通过圆心的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块上一段时间后撤去，最终物块由B点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内。(g=10m/s)，求拉力作用的时间和相应的滑道长度。

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15．小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地．如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为半径和空气阻力．

（1）求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2． （2）问绳能承受的最大拉力多大？

（3）改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应是多少？最大水平距离为多少？

3d，重力加速度为g．忽略手的运动4

16．如图所示，用长为L的细绳把质量为m的小球系于O点，把细绳拉直至水平后无初速度地释放，小球运动至O点正下方的B点时绳子恰好被拉断，B点距地面的高度也为L．设绳子被拉断时小球没有机械能损失，小球抛出后落到水平地面上的C点求： （1）绳子被拉断前瞬间受到的拉力大小T． （2）B、C两点间的水平距离x．

17．“嫦娥一号”卫星在绕月极地轨道上运行，由于月球的自转，“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球的表面。“嫦娥一号”卫星在绕月极地轨道上做匀速圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE，其公转半径为r；地球半径为RE，月球半径为RM。试解答下列问题：

（1）若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，试求月球与地球质量之比；

（2）当绕月极地轨道的平面与月球绕地公转的轨道平面垂直，也与地心到月心的连线垂直（如图所示）。此时探月卫星向地球发送所拍摄的照片，此照片由探月卫星传送到地球最少需要多长时间？（已知光速为c）

参考答案

1．B 【解析】

试题分析：同学乘坐过山车通过最高点时，感觉自己“飘起来”，是由于加速度向下，故处于失重状态；故A错误；B正确；人在最高点，至少仍然受到重力的作用．故C错误；由题，该同学感觉自己“飘起来”，可知他的加速度应小于重力加速度．故D错误．故选B． 考点：失重和超重

【名师点睛】本题是圆周运动与实际生活相联系的问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键掌握根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题。 2．C 【解析】

试题分析：v-t图象中，图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度，故0-10s内空降兵运动的加速度越来越小，故A错误；0-10 s内空降兵和降落伞做加速运动，故整体所受重力大于空气阻力，故B错误；10s末～15s末速度向下做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，根据牛顿第二定律，有f-mg=ma，由于a不断减小，故f不断减小，故C正确；10 s-15s内空降兵向下做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，是超重，故D错误；故选C。 考点：v-t图像；牛顿定律的应用

【名师点睛】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析 3．A 【解析】

试题分析：可以将篮球的运动，等效成篮球做平抛运动，当水平速度越大时，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小．若水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大．因此只有增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ，才能仍垂直打到篮板上，所以只有A正确，BCD均错误；故选A． 考点：平抛运动

【名师点睛】本题采用了逆向思维，降低了解决问题的难度；解决本题巧用平抛运动知识，由于题目中紧抓住篮球垂直打到篮板，故可以看成平抛运动，则有水平速度越大，落地速度越大，与水平面的夹角越小。 4．C 【解析】

v＝试题分析：整个过程中的平均速度

L0?v v＝t，根据平均速度的推论知，2，则运动到底端时的

v?2?v＝速度

2Lt，故A错误．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度值，物体在t/2

LL2L v＝22

t，则物体运动到斜面中点时的时的即时速度是t，故B错误．根据v=2aL，v′＝2a2，

v?＝瞬时速度

2L21L1t??t2，故D错误．故选C． t，故C正确．根据L=2at2，2＝2at′2得，

考点：匀变速直线运动的规律的应用

【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，例如匀变速直线运动的平

均速度等于中间时刻的瞬时速度，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷． 5．C 【解析】

试题分析：1J=1N?m=kg﹒m/s﹒m= kg﹒m/s,故选C．

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考点：单位制

【名师点睛】此题考查了单位制；要知道物理量之间的关系是通过物理公式来推导的，记住国际单位制的基本单位在力学部分有三个，即：米、千克、秒/ 6．C 【解析】

L2(H?h) ?v06g试题分析：排球被击飞后做平抛运动，排球刚好触网到达底线时，有：，LL2H??v062g

H?联立解得

16h15，C正确；

考点：考查了平抛运动规律的应用

【名师点睛】本题的关键是找出临界条件，根据平抛运动规律分析解题：将平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，两个运动具有等时性，即运动时间相同，然后列式求解 7．B 【解析】

试题分析：双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，则周期相等，所以b星的

周期为T，故A错误；根据题意可知，

ra?rb?l，ra?rb??r，解得：

ra＝l??rl??r，rb＝22，

va＝则a星的线速度大小

2?ra?(l??r)ral??r＝，＝TTrbl??r，故B正确，C错误；双星系统靠相互间的

万有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，则有：

ma?2ra＝mb?2rb，解得：

mrl??r a＝b＝mbral??r，故D错误．

考点：考查了双星系统

【名师点睛】双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度的大小相等，周期相等，根据向心力的关系求出转动的半径之比，从而得出线速度大小之比，根据向心力相等求出质量关系． 【答案】BD 【解析】