四川省广安市武胜中学2022学年高一物理下学期第二次月考试题（含解析）新人教版

2022-2022学年四川省广安市武胜中学高一（下）第二次月考物理试卷一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1．（3分）（2022春•武胜县校级月考）经典力学有一定的适用范围和局限性，不适合用经典力学描述的运动是（　　）　A．子弹的飞行B．粒子接近光速的运动　C．高速列车的运行D．飞船绕地球的运行考点：经典时空观与相对论时空观的主要区别．版权所有分析：经典力学的局限性是宏观物体及低速运动．当达到高速时，经典力学就不在适用．解答：解：子弹的飞行、飞船绕地球的运行及列车的运行都属低速，经典力学能适用．而粒子接近光速运动，则经典力学就不在适用，故B正确，ACD错误．故选：B．点评：当物体的速度接近光速时，从相对论角度来说，时间延长、空间缩短、质量增加．　2．（3分）（2022•满洲里市校级模拟）物体做匀速圆周运动，下列关于它的周期正确的说法是（　　）　A．物体的线速度越大，它的周期越小　B．物体的角速度越大，它的周期越小　C．物体的运动半径越大，它的周期越大　D．物体运动的线速度和半径越大，它的周期越小考点：线速度、角速度和周期、转速．版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：由公式v=，v大，T不一定小．由ω=，角速度大的周期一定小．解答：解：A、由公式v=得：T=，v大，T不一定小，r越大，T不一定越大，v和r都大，T也不一定小，故ACD错误；B、由ω=得：T=，角速度大的周期一定小，故B正确；故选B点评：对于圆周运动的线速度、角速度、半径的关系公式要采用控制变量法来理解．　3．（3分）（2022春•武胜县校级月考）某同学为感受向心力的大小与那些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动（如图），则下列说法正确的是（　　）-14-\n　A．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变　B．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大　C．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变　D．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小考点：向心力．版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：根据向心力公式F=mω2r，采用控制变量法，结合牛顿第二定律进行求解．解答：解：由题意，根据向心力公式，F向=mω2r，与牛顿第二定律，则有T拉=mω2r；A、当保持绳长不变，增大角速度，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确；C、当保持角速度不变，增大绳长，根据公式，T拉=mω2r；绳对手的拉力将增大，故C错误，D也错误；故选：B．点评：本题关键选择向心力公式的恰当形式结合题意讨论，并掌握牛顿第二定律的应用，及控制变量法的思想．　4．（3分）（2022春•馆陶县校级期中）下列哪个现象是利用了物体的离心运动（　　）　A．在修筑铁路时，转弯处轨道内轨要低于外轨　B．汽车转弯时要限制速度　C．转速很高的砂轮半径不能做得太大　D．洗衣机脱水考点：离心现象．版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出．解答：解：A、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，是为了减小车轮对外轨的挤压，防止出现离心现象，故A错误．B、因为F向心=m，所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力，防止离心运动，故B错误．C、因为F向=m，所以转速很高的砂轮所需的向心力就大，转速很高的砂轮半径做得太大，就会出现砂轮承受不了巨大的力而断裂，出现离心运动．所以砂轮要做的小一些，这是防止离心现象，故C错误．D、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动．故D正确．故选：D．点评：物体做离心运动的条件：合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力．注意所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出．　-14-\n5．（3分）（2022•昌平区二模）“马航MH370”客机失联后，我国已紧急调动多颗卫星，利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持．关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是（　　）　A．低轨卫星（环绕半径远小于地球同步卫星的环绕半径）都是相对地球运动的，其环绕速率可能大于7.9km/s　B．地球同步卫星相对地球是静止的，可以固定对一个区域拍照，但由于它距地面较远，照片的分辨率会差一些　C．低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的速率　D．低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的周期考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．版权所有专题：人造卫星问题．分析：根据万有引力提供向心力得出线速度、周期与轨道半径的关系，从而进行判断．解答：解：A、同步卫星相对地球静止，低轨卫星相对地球是运动的，根据=得，v=，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度．故A错误；B、同步卫星的周期与地球的周期相同，相对地球静止，可以固定对一个区域拍照，但由于它距地面较远，照片的分辨率会差一些．故B正确；C、根据==得，v=，T=，低轨卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则低轨卫星的速率大于同步卫星，周期小于同步卫星．故C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，以及知道同步卫星的特点．　6．（3分）（2022春•武胜县校级月考）可以认为地球同步卫星是绕地心做匀速圆周运动，同步卫星做的是（　　）　A．速度和加速度都恒定不变的运动　B．速度恒定不变、加速度不断变化的运动　C．速度不断变化、加速度恒定不变的运动　D．速度和加速度都不断变化的运动考点：同步卫星．版权所有专题：人造卫星问题．分析：同步卫星有两个必要的条件：一是轨道必须位于地球的赤道平面内；二是角速度必须等于地球自转的角速度．高度是一定的．解答：解：A、速度和加速度都是矢量，同步卫星是绕地心做匀速圆周运动故速度方向时刻在变化，加速度方向虽然始终指向圆心，但方向也是在变化，故A错误．B、由A分析知，B错误．-14-\nC、由A分析知，C错误．D．由A分析知，D正确．故选：D．点评：对于同步卫星，要抓住五个“一定”：轨道一定，角速度一定，高度一定，速率一定，周期一定．但卫星质量不一定相同　7．（3分）（2022春•武胜县校级月考）两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．若将两小球相互接触后分开一定的距离，两球间库仑力的大小变为F，则两小球间的距离变为（　　）　A．B．rC．D．2r考点：库仑定律．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分．根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题．解答：解：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，两球间库仑力的大小变为，库仑力为F′=k=，r′=所以两小球间的距离变为，故C正确、ABD．故选：C．点评：本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键．　8．（3分）（2022春•泸州期末）一滑块静止在粗糙水平地面上，t=0时给滑块施加一水平方向的作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示．设在第1秒内、第2秒内F对滑块做的功分别为W1、W2，则W1与W2之比为（　　）-14-\n　A．1：1B．1：2C．1：4D．2：1考点：动能定理的应用．版权所有专题：动能定理的应用专题．分析：根据速度时间图象分别求出在第1秒内、第2秒内滑块的位移，再根据W=Fx比较F所做的功．解答：解：物体在第一秒内的位移m在第二秒内的位移：x2=vt=2×（2﹣1）=2m．根据W=Fx得，则在第一秒内F所做的功为W1=F1x1=4×1J=4J，第二秒内力F所做的功为W2=F2x2=2×2J=4J，所以：W1=W2．故A正确，B、C、D错误．故选：A点评：解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，以及掌握恒力做功的公式W=Fxcosθ．　二、不定项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全对3分，选对但不全得2分，选错或不选得0分）9．（3分）（2022春•武胜县校级月考）关于重力做功、重力势能变化和机械能的变化的说法正确的是（　　）　A．当物体向下运动时，重力对物体做负功　B．物体在竖直平面内做匀速圆周运动，机械能守恒　C．当物体向上以2m/s2做匀加速运动时，机械能增加　D．当物体向上以g匀减速运动时，机械能不变考点：功能关系；功的计算；重力势能；机械能守恒定律．版权所有分析：由功的计算公式可知物体运动时重力做功的情况，由重力做功与重力势能的关系可知重力势能的变化．解答：解：A、当物体向下运动时，由于重力和位移方向相同，故重力对物体做正功，故A错误；B、物体在竖直平面内做匀速圆周运动，速率不变，则动能不变，但高度一直变化，故重力势能改变，则机械能改变，故B错误；C、当物体向上以2m/s2做匀加速运动时，若是向下加速，则a＜g，物体除了受重力外还受向上的力，向上的力做负功，机械能减小，故C错误；D、物体向上以g匀减速运动时，相当于只受重力，机械能不变，D正确；故选：D．点评：重力以外力做的功等于物体机械能的变化，机械能即动能和重力势能之和．　10．（3分）（2022春•金堂县校级期中）如图所示，某一小球以v0=10m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°（空气阻力忽略不计，g取10m/s2）．以下判断中正确的是（　　）-14-\n　A．小球经过A、B两点间的时间+1s　B．小球经过A、B两点间的时间s　C．A、B两点间的高度差h=10m　D．A、B两点间的高度差h=15m考点：平抛运动．版权所有专题：平抛运动专题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平行四边形定则求出A、B两点的竖直分速度，结合速度时间公式求出小球经过A、B两点的时间．根据速度位移公式求出A、B两点间的高度差．解答：解：A、根据平行四边形定则知，A点竖直分速度vAy=v0tan45°=10m/s，B点竖直分速度．则小球经过A、B两点的时间s．故A、B错误；C、根据速度位移公式得，A、B两点间的高度差．故C正确，D错误．故选：C．点评：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．　11．（3分）（2022春•沙坪坝区校级期末）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，起初它们不带电．下列操作中能让A带上负电的是（　　）　A．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近A的左端　B．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近A的左端　C．用毛皮摩擦过的橡胶棒接触B的右端-14-\n　D．用丝绸摩擦过的玻璃棒接触B的右端考点：电荷守恒定律；元电荷、点电荷．版权所有分析：将带正电的导体靠近两个不带电的导体AB，靠感应起电使物体带电，带电的实质是电荷的移动，导致A带上负电；或带负电的导体与导体AB接触，从而也可使A带上负电．解答：解：由题意可知，当用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近A的左端，因玻璃棒带正电，通过静电感应，则A带负电；若用毛皮摩擦过的橡胶棒接触B的右端，因橡胶棒带负电，则导致导体AB有多余的负电，故BC正确，AD错误；故选：BC．点评：解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动，电荷的总量保持不变．　12．（3分）（2022春•天津期末）跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图当运动员从直升飞机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（　　）　A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作　B．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害　C．运动员下落时间与风力有关　D．运动员着地速度与风力无关考点：运动的合成和分解．版权所有分析：运动员的运动可以分解为竖直方向和水平方向的两个分运动，两个分运动同时发生，相互独立，互不干扰．解答：解：运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落和水平方向随风飘，两个分运动同时发生，相互独立；因而，水平风速越大，落地的合速度越大，但落地时间不变；故选：B．点评：本题关键要明确合运动与分运动同时发生，互不干扰，同时合运动与分运动具有等效性，可以相互替代．　13．（3分）（2022•中山二模）我国的神州九号飞船绕地球作圆周运动．其运动周期为T，线速度为v，引力常量为G，则（　　）　A．飞船运动的轨道半径为B．飞船运动的加速度为　C．地球的质量为D．飞船的质量为-14-\n考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．版权所有专题：人造卫星问题．分析：飞船绕地球做匀速圆周运动，地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力，知道飞船绕地球圆周运动的周期T、轨道半径r，即可求出地球的质量．利用圆周运动的知识结合万有引力提供飞船的向心力列出等式求解．解答：解：A、神州九号飞船绕地球作圆周运动．其运动周期为T，线速度为v，利用圆周运动的知识得飞船运动的轨道半径为r=，故A正确；B、飞船运动的加速度为a==，故B错误；C、地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力，=ma地球的质量M=，故C正确，D错误；故选：AC．点评：解决飞船、人造地球卫星类型的问题常常建立这样的模型：卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星所需要的向心力．常常是万有引力定律与圆周运动知识的综合应用．　14．（3分）（2022春•绵阳期末）如图，长度为L的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f，物块运动到小车的最右端时，小车通过的距离为x．则（　　）　A．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fx　B．物块到达小车最右端时，物块具有的动能为F（L+x）　C．在这个过程中，物块克服摩擦力所做的功为f（L+x）　D．在这个过程中，物块和小车增加的机械能为fx考点：功能关系；功的计算；动能．版权所有分析：木块加速运动，木板也做加速运动，对木块、木板、木块和木板整体分别运用动能定理列式分析即可．解答：解：A、对小车，由动能定理得：EK=fS，故A正确；B、对物块，由动能定理可知，小车的动能为：EK=F（L+s）﹣f（L+s），故B错误；C、物块克服摩擦力做功：Wf=f（s+L），故C正确；D、对物块与小车组成的系统，由能量守恒定律可知，系统增加的机械能为：△E=F（s+L）﹣fL，故A错误．-14-\n故选：AC．点评：本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，再根据动能定理列式后分析求解．　三、填空题（每空2分，共20分）15．（12分）（2022春•武胜县校级月考）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，重物的质量为m．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到打点计时器所打下的第一个点的距离如图所示，相邻计数点时间间隔为0.02s，那么：（计算结果保留3位有效数字）（1）纸带的　左　端与重物相连（填“左”、“右”）；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=　0.98　m/s；（3）从起点O到计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=　0.49J　，此过程中物体动能的增加量△Ek=　0.48J　（4）由此可得到的结论是：　在实验误差允许范围内，机械能守恒．　（5）势能减小量△Ep总是略大于动能增加量△Ek，原因是：　实验中有阻力　．考点：验证机械能守恒定律．版权所有专题：实验题．分析：通过相等时间间隔内位移的变化判断纸带的哪一端与重物相连．根据下降的高度求出重力势能的减小量；根据某段时间内平均速度等于中间时间的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而求出动能的变化量．解答：解：（1）重物在开始下落时速度较慢，在纸带上打的点较密，越往后，物体下落得越快，纸带上的点越稀．所以，纸带上靠近重物的一端的点较密，因此纸带的左端与重物相连．（2）B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则=m/s=0.98m/s．（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J．动能的增加量△Ek===0.48J．（4）实验的结论是在误差允许的范围内，机械能守恒．（5）可见重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是实验中有阻力．故答案为：（1）左；（2）0.98；（3）0.49J，0.48J；（4）在实验误差允许范围内，机械能守恒；（5）实验中有阻力．点评：解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解加速度和瞬时速度．　-14-\n16．（8分）（2022秋•友谊县校级期中）某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”，如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．（1）实验主要步骤如下：①测量　小车、砝码　和拉力传感器的总质量M1；把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；②将小车停在C点，　由静止开始释放　，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．③在小车中增加砝码，或　减少砝码　，重复②的操作．（2）表1是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量m之和，|v22﹣v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所作的功．表格中△E3=　0.600　，W3=　0.610　．（结果保留三位有效数字）数据记录表次数M/kg|v22﹣v21|/（m/s）2△E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40△E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43考点：探究功与速度变化的关系．版权所有专题：实验题．分析：小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动，通过速度传感器可算出AB两点的速度大小，同时利用拉力传感器测量出拉小车的力，从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系．解答：解：（1））①因为要计算总动能，所以要测量小车和砝码以及拉力传感器的总质量；②将小车停在C点，由静止开始释放小车；③在小车中增加砝码，或减少砝码重复实验，得出5﹣6组数据；（2）由各组数据可见规律△E=M（v22﹣v12）可得△E3=0.600J观察F﹣W数据规律可得数值上W3==0.610J故答案为：（1）①小车、砝码②由静止释放③减少砝码-14-\n（2）0.6000.610．点评：值得注意的是：钩码的重力不等于细线的拉力，同时学会分析实验数据从而得出规律．　四、计算题（8+8+10+12=38分，解答应出必要的文字说明、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.）17．（8分）（2022春•无锡期末）如图所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点C距A处多远？考点：牛顿第二定律；平抛运动；向心力．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，小球做圆周运动，只有重力提供向心力，因此求出这时小球的速度，小球以此速度做平抛运动，由B到C由平抛运动规律求C到A的距离．解答：解：（1）、设小球在B点速度为VB，轨道的压力恰好为零，只有重力提供向心力，由牛顿第二定得：①再设小球在B运动到点C的时间为t，点C与A的距离为X，由平抛运动规律得：X=vBt②③联立以上三式解得X=2R答：小球落地点C距A处2R．点评：解答此题关键是分析小球的运动过程，明确小球分别在B的受力，选用牛顿第二定律求解B点速度，然后利用平抛运动规律可求小球落地点C到A的距离．　18．（8分）（2022春•沙坪坝区校级期末）据华龙网报道，2022年6月21日重庆236路公交车经过沙坪坝区天马路斜坡时，刹车突然失灵，该路段坡度超过30度，直冲下去将会撞到更多的车辆和路人，后果不堪设想．情急之下，驾驶员欧师傅让车紧贴旁边隔离墙行驶，在摩擦100多米隔离墙后，撞到一个建筑堆后车终于停了．幸运的是，车上20多名乘客都没有受伤．设事发时，公交车的总质量为1.2×104kg，与隔离墙摩擦时的初速度为9m/s，事发路段的倾角为30度，车辆在与隔离墙摩擦100m后以1m/s的末速度与建筑堆相撞．重力加速度为g=10m/s2，求该公交车与隔离墙摩擦的过程中（1）合外力对公交车做的功；（2）公交车机械能的变化量．-14-\n考点：动能定理的应用；功能关系．版权所有专题：动能定理的应用专题．分析：根据动能定理可求合外力对公交车做的功；由功能关系可求机械能的变化量解答：解：（1）公交车与隔离墙摩擦过程中，由于外力作用，速度减小，动能减小，根据动能定理，有：代入数据，可得：（2）公交车与隔离墙摩擦过程中，只有重力和摩擦力做功，即W合=mgLsinθ+Wf由功能关系，公交车机械能的变化量：△E=Wf代入数据，解得△E=﹣6.48×106J答：（1）合外力对公交车做的功为﹣4.8×105J；（2）公交车机械能的变化量﹣6.48×106J．点评：本题考查了动能定理和功能关系的利用，难度适中．　19．（10分）（2022春•武胜县校级月考）荡秋千是大家喜爱的一项体育运动．随着科技迅速发展，将来的某一天，同学们也会在其它星球上享受荡秋千的乐趣．假设你当时所在星球的质量是M、半径为R，可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小球90°，万有引力常量为G．那么，（1）该星球表面附近的重力加速度g星等于多少？（2）若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是多少？（3）如果要给该星球发射一颗人造卫星，最小发射发射速度是多少？考点：万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．版权所有专题：万有引力定律的应用专题．分析：由星球表面附近的重力等于万有引力求出星球表面重力加速度．对于荡秋千这种曲线运动求高度，我们应该运用机械能守恒定律或动能定理，求出上升的最大高度．最小发射发射速度为第一宇宙速度，其大小等于贴近星球表面做匀速圆周运动的速度大小，根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的大小．解答：解：（1）由星球表面附近的重力等于万有引力，即：=mg星则g星=（2）经过最低位置向上的过程中，重力势能减小，动能增大．由机械能守恒定律得：mv02=mg星h-14-\n则能上升的最大高度h=．（3）设质量为m的卫星围绕星球表面飞行速度为v，万有引力提供向心力解得答：（1）该星球表面附近的重力加速度g星等于（2）若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是．（3）如果要给该星球发射一颗人造卫星，最小发射发射速度是．点评：把星球表面的物体运动和天体运动结合起来是考试中常见的问题．重力加速度g是天体运动研究和天体表面宏观物体运动研究联系的物理量．　20．（12分）（2022春•绵阳期末）如图所示，遥控电动赛车（可视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后水平飞出，恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点D后回到水平地面EF上，E点为圆形轨道的最低点．已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力f=0.5N，赛车的质量m=0.8kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=4W工作，轨道AB的长度L=4m，B、C两点的高度差h=0.45m，赛车在C点的速度vc=5m/s，圆形轨道的半径R=0.5m．不计空气阻力．g=10m/s2．求：（1）赛车运动到B点速度vB是多大？（2）连线CO和竖直方向的夹角α的大小？（3）赛车电动机工作的时间t是多大？（4）赛车经过最高点D处时受到轨道对它压力ND的大小？考点：动能定理的应用；向心力．版权所有专题：动能定理的应用专题．分析：（1）（2）恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，再由圆的半径和角度的关系，可以求出C点切线的方向，即平抛末速度的方向，从而可以求B点速度．（3）从A点到B点的过程中由动能定理求得工作的时间．（4）从C点运动到最高点D的过程中，根据机械能守恒求得最高点D速度，根据牛顿第二定律求得对轨道压力．-14-\n解答：解：（1）因为赛车从B到C的过程作平抛运动，根据平抛运动规律所以有赛车在B点的速度大小为：m/s（2）由：所以：α=37°（3）从A点到B点的过程中由动能定理有代入数据解得t=2.1s（4）从C点运动到最高点D的过程中，机械能守恒得设赛车经过最高点D处时对轨道压力FN：代入数据，联立解得：=N答：（1）赛车运动到B点时速度的大小是4m/s；（2）连线CO和竖直方向的夹角α的大小是37°；（3）赛车电动机工作的时间是2.1s．（4）赛车经过最高点D处时对轨道压力的大小是3.2N；点评：恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，这是解这道题的关键，理解了这句话就可以求得小车的末速度，本题很好的把平抛运动和圆周运动结合在一起运用机械能守恒解决，能够很好的考查学生的能力，是道好题．　-14-