【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方高處由靜止釋放，然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為（不計空氣阻力），則（ ）

A. 小車向左運動的最大距離為

B. 小球和小車組成的系統(tǒng)機械能守恒

C. 小球第二次能上升的最大高度為

D. 小球第二次離開小車在空中運動過程中，小車處于靜止狀態(tài)

【答案】D

【解析】

A項：小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合力為零，水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒得： ，即有，解得小車的位移為：x=R，故A錯誤；

B項：小球第一次在車中運動的過程中，由動能定理得：，由此可知小球和小車組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；

C項：小球第一次在車中運動的過程中，由動能定理得：，解得：，即小球第一次在車中運動損失的機械能為，由于小球第二次在車中運動時，對應位置處速度變小，因此小車給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于，機械能損失小于所以小球第二次離開小車時，能上升的高度大于：，故C錯誤；

D項：由水平方向動量守恒可知，小球第二次離開小車在空中運動過程中，小球水平方向速度為零，所以小車的速度也為零，故D正確。

故選：D。

練習冊系列答案
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【題目】有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺形表演臺的側壁高速行駛，做勻速圓周運動．圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為H．下列說法中正確的是( )

A. H越高，摩托車對側壁的壓力將越大

B. H越高，摩托車做圓周運動的線速度將越大

C. H越高，摩托車做圓周運動的周期將越小

D. H越高，摩托車做圓周運動的向心力將越大

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【題目】如圖所示，絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上，斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強電場E，輕彈簧一端固定在斜面頂端，另一端拴接一不計質(zhì)量的絕緣薄板。一帶正電的小滑塊，從斜面上的P點處由靜止釋放后，沿斜面向上運動，并能壓縮彈簧至R點(圖中未標出)，然后返回。則( )

A. 滑塊從P點運動到R點的過程中，其機械能增量等于電場力、彈簧彈力、摩擦力做功之和.

B. 滑塊從P點運動到R點的過程中，電勢能的減小量大于重力勢能和彈簧彈性勢能的增加量之和.

C. 滑塊返回能到達的最低位置在P點；

D. 滑塊最終停下時，克服摩擦力所做的功等于電勢能的減小量與重力勢能增加量之差；

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【題目】在“探究彈簧彈性勢能表達式”的實驗中，把一輕質(zhì)彈簧一端固定好，然后用力緩慢拉伸彈簧，使其形變量達到L，在這個過程中：

⑴外力F對彈簧做_____功（正、負），彈簧的彈性勢能________（“增大”或“減小”）。

⑵為進一步探究拉力F做的功W的大小，某同學采取下列做法：

①把彈簧從A伸到B的過程分成很多小段，它們的長度是L1、L2、L3…，在各個小段上，拉力可看成不變，它們分別是F1、F2、F3…；

②那么，拉力在整個過程中做的功可以用各小段做功之和來表示，即W= F1L1+ F2L2+ F3L3+…；

③以彈力F為縱軸，形變量x為橫軸，作F-x圖像，發(fā)現(xiàn)W= F1L1+ F2L2+ F3L3+…的結果恰好等于圖線與_______（“橫”或“縱”）軸所圍的面積.

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【題目】如圖所示，A、B兩質(zhì)量相等的長方體木塊放在光滑的水平面上，一顆子彈以水平速度v先后穿過A和B（此過程中A和B沒相碰）．子彈穿過B后的速度變?yōu)?v/5，子彈在A和B內(nèi)的運動時間t1：t2=1：2，若子彈在兩木塊中所受阻力相等，則（　 )

A. 子彈穿過B后兩木塊的速度大小之比為1：2

B. 子彈穿過B后兩木塊的速度大小之比為1：4

C. 子彈在A和B內(nèi)克服阻力做功之比為1：4

D. 子彈在A和B內(nèi)克服阻力做功之比為3：4

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【題目】小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為3kg的小球，繩子能承受最大拉力為110N，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行一段水平距離后落地，如圖所示已知握繩的手離地面高度為4m，手與球之間的繩長為3m，重力加速度為，忽略手的運動半徑和空氣阻力．

求繩斷時球的速度大小；

求球落地時的速度大小v2？

改變繩長，使球重復上述運動，若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應為多少？最大水平距離為多少？

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【題目】某同學設想用如圖甲所示的裝置，研究兩個完全相同的小球碰撞時有無機械能損失，設想如下：小球A用不可伸長的輕質(zhì)細繩懸于O點，當A擺到O點正下方的C點時恰好與桌面接觸但無壓力，現(xiàn)將A球從Q點由靜止釋放，到達C點時剛好與靜置于桌面P點、與A完全相同的小球B碰撞，B平拋落至地面。該同學測得Q到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及B平拋的水平位移L.

(1)若用游標卡尺測小球的直徑d如圖乙所示，則d=__________cm；

(2)測量小球下降的高度時,應該以球所在位置Q時___________(選填“球的下邊沿”或“球心”)到桌面的距離為小球下降的高度H；

(3)實驗中改變H,多測幾次H和L的數(shù)值,得到如圖丙所示的圖線,如果兩球碰撞過程中有機械能損失,則該圖線的斜率k________(選填“大于”、“等于”或“小于”)4h.

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【題目】遠距離輸電線路的示意圖如圖所示，若發(fā)電機的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是（）

A. 升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設備消耗的功率無關

B. 輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定

C. 當用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大

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【題目】2018年是中國航天里程碑式的高速發(fā)展年，是屬于中國航天的“超級2018”。例如，我國將進行北斗組網(wǎng)衛(wèi)星的高密度發(fā)射，全年發(fā)射18顆北斗三號衛(wèi)星，為“一帶一路”沿線及周邊國家提供服務。北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成。圖為其中一顆靜止軌道衛(wèi)星繞地球飛行的示意圖。已知該衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期為T，地球質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G。

（1）求靜止軌道衛(wèi)星的角速度ω；

（2）求靜止軌道衛(wèi)星距離地面的高度h1；

（3）北斗系統(tǒng)中的傾斜同步衛(wèi)星，其運轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有一定夾角，它的周期也是T，距離地面的高度為h2。視地球為質(zhì)量分布均勻的正球體，請比較h1和h2的大小，并說出你的理由。

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