【題目】某同學(xué)設(shè)想駕駛一輛“陸地—太空”兩用汽車(如圖)，沿地球赤道行駛并且汽車相對(duì)于地球速度可以增加到足夠大。當(dāng)汽車速度增加到某一值時(shí)，它將成為脫離地面繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的“航天汽車”。不計(jì)空氣阻力，已知地球的半徑R＝6400km，重力加速度。下列說法正確的是 (　　)

A. 汽車在地面上速度增加時(shí)，它對(duì)地面的壓力增大

B. 當(dāng)汽車速度增加到8 km/s，將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)

C. 此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為1 h

D. 在此“航天汽車”上可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力

【答案】B

【解析】試題分析：汽車沿地球赤道行駛時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律分析速度減小時(shí)，支持力的變化，再由牛頓第三定律確定壓力的變化．當(dāng)速度增大時(shí)支持力為零，汽車將離開地面繞地球圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)第一宇宙速度和地球半徑求出“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為1h．在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力．

汽車沿地球赤道行駛時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得， ，當(dāng)汽車速度v減小時(shí)，支持力F增大，則汽車對(duì)對(duì)地面的壓力增大，故A錯(cuò)誤；7.9km/s是第一宇宙速度，當(dāng)汽車速度時(shí)，汽車將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，成為近地衛(wèi)星，故B正確；“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)半徑越小，周期越小，則環(huán)繞地球附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期最�。�
最小周期，v=7.9km/s，R=6400km，代入解得T=5087s=1.4h，“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為1.4h，故C錯(cuò)誤；在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力，故D錯(cuò)誤．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的圓盤上，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶，桶的高度不計(jì)，圓盤半徑為R＝1 m，在圓盤直徑CD的正上方，與CD平行放置一條水平滑道AB，滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上，且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h＝1．25 m，在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m＝0．4 kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．2，現(xiàn)用力F＝4 N的水平作用力拉動(dòng)物塊，同時(shí)圓盤從圖示位置，以角速度ω＝2π rad/s，繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉，最終物塊由B點(diǎn)水平拋出，恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)．重力加速度g取10 m/s2．

（1）若拉力作用時(shí)間為0．5 s，求所需滑道的長(zhǎng)度

（2）求拉力作用的最短時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。

（1）實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次從同一位置由靜止?jié)L下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；

B.安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線，檢測(cè)斜槽末端水平的方法是: ____________

C.測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x 、y ，用v0 = x即可算出該小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值。

D.取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸,水平線為x軸建立平面直角坐標(biāo)系，用平滑曲線連接畫出小球的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡。

你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序應(yīng)為：（只填寫步驟順序代表字母) _____________

（2）該實(shí)驗(yàn)中，下列措施中能減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施為 ______________(選填序號(hào))

A: 斜槽軌道末端切線必須水平

B: 斜槽軌道必須光滑

C: 每次要平衡摩擦力

D: 小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放

（3）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)沒有以拋出點(diǎn)建立坐標(biāo)系，而是取下白紙后在軌跡上隨意取了一點(diǎn)如圖所示，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出．則：(g取10 m/s2)

小球平拋的初速度為 _________m/s,開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為x＝__________ cm，y＝____________cm.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1=20 Ω，R2=30 Ω，C為電容器．已知通過R1的正弦交變電流如圖乙所示，則（ ）

A．交變電流的頻率為0．02 Hz

B．原線圈輸入電壓的最大值為200V

C．電阻R2的電功率約為6．67 W

D．通過R3的電流始終為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】世界一級(jí)方程式錦標(biāo)賽新加坡大獎(jiǎng)賽賽道單圈長(zhǎng)5.067公里，共有23個(gè)彎道，賽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，常常在彎道上沖出跑道，則以下說法正確的是(　　)

A. 是由于賽車行駛到彎道時(shí)，運(yùn)動(dòng)員未能及時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤造成賽車沖出跑道的

B. 是由于賽車行駛到彎道時(shí)，運(yùn)動(dòng)員沒有及時(shí)加速才造成賽車沖出跑道的

C. 是由于賽車行駛到彎道時(shí)，運(yùn)動(dòng)員沒有及時(shí)減速才造成賽車沖出跑道的

D. 由公式F＝mω2r可知，彎道半徑越大，越容易沖出跑道

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一次空地演習(xí)中，離地H高處的飛機(jī)以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截。設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力。若攔截成功，則v1，v2的關(guān)系應(yīng)滿足 (　　)

A. v1＝v2

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從熾熱的金屬絲漂出的電子（速度可視為零），其質(zhì)量為m，電荷量為e，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的軸線MN垂直電場(chǎng)線射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，加速電場(chǎng)兩極間的電勢(shì)差為U1，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的電勢(shì)差為U2，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，板間距離為d，電子的重力不計(jì)．在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的條件下，求：

（1）電子離開加速電場(chǎng)后的速度；

（2）電子剛射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角的正切值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“神舟十號(hào)”與“天宮一號(hào)”已5次成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接。如圖所示，交會(huì)對(duì)接前“神舟十號(hào)”飛船先在較低圓軌道1上運(yùn)動(dòng)，在適當(dāng)位置經(jīng)變軌與在圓軌道2上運(yùn)動(dòng)的“天宮一號(hào)”對(duì)接。M、Q兩點(diǎn)在軌道1上，P點(diǎn)在軌道2上，三點(diǎn)連線過地球球心，把飛船的加速過程簡(jiǎn)化為只做一次短時(shí)加速。下列關(guān)于“神舟十號(hào)”變軌過程的描述，正確的有(　　)

A. “神舟十號(hào)”在M點(diǎn)加速，可以在P點(diǎn)與“天宮一號(hào)”相遇

B. “神舟十號(hào)”在M點(diǎn)經(jīng)一次加速，即可變軌到軌道2

C. “神舟十號(hào)”經(jīng)變軌后速度總大于變軌前的速度

D. “神舟十號(hào)”變軌后的運(yùn)行周期總大于變軌前的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞，重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；

步驟3：用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。

(1)對(duì)于上述實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是________。

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道末端必須水平

D．小球1質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量

(2)上述實(shí)驗(yàn)除需測(cè)量線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度外，還需要測(cè)量的物理量有________。

A．A、B兩點(diǎn)間的高度差h1

B．B點(diǎn)離地面的高度h2

C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2

D．小球1和小球2的半徑r

(3)當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式____________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。如果還滿足表達(dá)式______________(用所測(cè)物理量的字母表示)時(shí)，即說明兩球碰撞時(shí)無機(jī)械能損失。

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