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【題目】一宇航員到達半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實驗：用不可伸長的輕繩拴一質量為m的小球，上端固定在O點，如圖甲所示，現在最低點處給小球一初速度，使其繞O點在豎直平面內做圓周運動，通過傳感器記錄下繩中拉力大小F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，已知F1的大小等于7F2，引力常量為G，各種阻力不計，則

A. 該星球表面的重力加速度為

B. 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為

C. 該星球的質量為

D. 小球通過最高點的最小速度為零

【答案】AC

【解析】

設砝碼在最低點時細線的拉力為F1，速度為v1，則①

設砝碼在最高點細線的拉力為F2，速度為v2，則②

由機械能守恒定律得 mg2r+mv22=mv12 ③

由①、②、③解得④

又：F1=7F2，所以該星球表面的重力加速度為，故A正確．

根據萬有引力提供向心力得：衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為，故B錯誤．在星球表面，萬有引力近似等于重力⑤

由④、⑤解得，故C正確．

小球在最高點受重力和繩子拉力，根據牛頓運動定律得：。所以小球在最高點的最小速．故D錯誤；故選AC

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某質量均勻的星球表面以初速度 v0 豎直上拋一個物體，若物體只受該星球引力作用，物體上 升的最大高度為 h，已知該星球的半徑為 R，萬有引力恒量為 G，忽略其它力的影響，試求：

(1)該星球表面處的重力加速度 gx

(2)該星球的質量 M；

(3)如果已知兩個質點之間的萬有引力勢能滿足 Ep= (兩質點相距無窮遠時引力勢能為零)，其中m1、m2 為兩質點的質量，r 為兩質點之間的距離。這一規(guī)律也滿足于兩個均勻質量的球體之間，這時 r 為兩球心之間的距離。現在設想從該星球表面發(fā)射一個物體，使其脫離該星球的引力范圍而逃逸，這個速度至少多大?是否必須沿著該星球的豎直向上方向發(fā)射?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖．虛線是這列波在t=0.2 s時刻的波形圖。則____

A．這列波的周期可能是1.2s

B．這列波的波長為12m

C．這列波可能向左傳播4m

D．這列波的波速可能是40m／s

E．t=0時刻x=4m的質點沿x軸正方向運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）如圖所示，MN是一條通過透明球體球心的直線，在真空中波長為=600nm的單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，若出射光線CD與MN的交點P到球心O的距離是球半徑的倍，且與MN所成的夾角= 30°。求：

①透明體的折射率；

②此單色光在透明球體中的波長。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是一種升降電梯的示意圖，A為載人箱，B為平衡重物，它們的質量均為M，上下均有跨過滑輪的鋼索系住，在電動機的牽引下使電梯上下運動．如果電梯中乘客的質量為m，勻速上升的速度為v，電梯即將到頂層前關閉電動機依靠慣性上升h高度后停止，在不計空氣和摩擦阻力的情況下，重力加速度為g，下列說法正確的是(　　)

A. 關閉電動機后，乘客處于超重狀態(tài)

B. 關閉電動機后，乘客處于失重狀態(tài)

C. 由于A、B質量相等，故關閉電動機后，乘客的加速度大小為g

D. 關閉電動機后，電梯上升的高度h一定小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛小車靜止在水平地面上，bc是固定在車上的一根水平桿，物塊M穿在桿上，M通過細線懸吊著小物體m，m在小車的水平底板上，小車未動時細線恰好在豎直方向上，現使小車如下圖分四次分別以a1、a2、a3、a4向右勻加速運動，四種情況下M、m均與車保持相對靜止，且圖(1)和圖(2)中細線仍處于豎直方向，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，M受到的摩擦力大小依次為Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，則下列說法正確的是(　　)

A. Ff1∶Ff2＝1∶2

B. Ff1∶Ff2＝2∶3

C. Ff3∶Ff4＝1∶2

D. tanα＝2tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定，質量為3m的小球A套在圓環(huán)上；長為2R的剛性(既不伸長也不縮短)輕桿一端通過鉸鏈與A連接，另一端通過鉸鏈與滑塊B連接；滑塊B質量為m，套在水平固定的光滑桿上。水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上。現將A置于圓環(huán)的最高處并給A一微小擾動(初速度視為0)，使A沿圓環(huán)順時針自由下滑，不計一切摩擦，A、B均視為質點，重力加速度大小為g。求：

(1) A滑到與圓心O同高度時的速度大��；

(2) A下滑至桿與圓環(huán)第一次相切的過程中，桿對B做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學獎。雙星的運動是產生引力波的來源之一，假設宇宙中有一雙星系統由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點在二者萬有引力作用下做勻速圓周運動，測得P星的周期為T，P、Q兩顆星的距離為，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為Δr（P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），萬有引力常量為G，則(　�。�

A. Q、P兩顆星的質量差為

B. P、Q兩顆星的運動半徑之比為

C. P、Q兩顆星的線速度大小之差為

D. P、Q兩顆星的質量之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學用如圖所示的方法，測量木質滑塊與金屬板間的動摩擦因數，將滑塊放置在固定的水平金屬板上，用彈簧測力計拉動滑塊，記錄彈簧測力計的讀數，再結合事先測出的滑塊的總重力，即可算出兩者之間的動摩擦因數μ。

（1）下表為物理教科書中給出的幾種材料間的動摩擦因數，請結合表中的數據，解釋為何在雨天，汽車剎車時更容易打滑？并說明動摩擦因數與哪些因素有關。

（2）在某次實驗中，木質滑塊總重力為G=3.92N，小明用彈簧測力計勻速拉動滑塊， 此時彈簧測力計的讀數如圖14所示，請你算出木質滑塊與金屬板間的動摩擦因數μ的大�。ńY果保留2位有效數字）。

（3）第（2）問中的結果與小明同學經多次測量取平均值得到的結果基本一致，試將該結果與圖13中的對應數據進行比較，并在此基礎上指出小明的測量方法存在的不足。

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