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1、3+2+3冲A练(六)16.如图C6-1所示是卫星变轨过程中的三个椭圆轨道,对于此次变轨前后卫星的运动,下列说法正确的是()图C6-1A.卫星在轨道2上近地点的速率小于远地点的速率B.卫星两次经过轨道2上近地点的加速度大小相等C.卫星在轨道2上运行的周期小于在轨道1上运行的周期D.轨道2可能是地球同步卫星轨道17.如图C6-2所示,带电小球A、B固定在绝缘竖直杆上,带电小球C静止于光滑绝缘水平天花板上,已知LACLAB=3,A、B、C带电荷量的绝对值分别为QA、QB、QC,下列说法正确的是()图C6-2A.QAQB=338B.小球C对天花板一定有压力C.A、B可能是同种电荷D.QAQC=341
2、8.跳台滑雪就是运动员脚着特制的滑雪板,沿着跳台的倾斜助滑道下滑,以一定的速度从助滑道水平末端滑出,使整个身体在空中飞行约35 s后,落在着陆坡上,经过一段减速运动最终停在终止区.如图C6-3所示是运动员跳台滑雪的模拟过程图,设运动员及装备总质量为60 kg,由静止从出发点开始自由下滑,并从助滑道末端水平飞出,着陆点与助滑道末端的高度差为h=60 m,着陆瞬时速度的方向与水平面的夹角为60(设助滑道光滑,不计空气阻力),则下列判断错误的是(g取10 m/s2)()图C6-3A.运动员(含装备)着陆时的动能为4.8104 JB.运动员在空中运动的时间为23 sC.运动员着陆点到助滑道末端的水平距
3、离是403 mD.运动员离开助滑道时与跳台出发点的竖直距离为80 m19.2019金华十校联考 某研究小组采用如图C6-4甲所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验.图C6-4(1)除了图甲中装置的器材之外,还必须从图乙中选取实验器材,其名称是.(2)指出图甲装置中一处操作不合理的地方:.(3)打点计时器所接电源的频率为50 Hz,图丙为实验中得到的纸带,取纸带上的点为计数点,则打点计时器打下计数点5时重锤的速度的大小为m/s.(4)某次实验中因为不知道当地的重力加速度值,有同学建议利用实验获得的纸带用逐差法计算重力加速度值,该方法(选填“可取”或“不可取”).(5)根据图丙中的实验数据,得到
4、点0到点5过程中动能的增加量略小于重力势能的减少量,可能的原因是.20.2019杭州模拟 小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,为了更准确选取电压表和电流表的合适量程,决定先用多用电表测量小灯泡的阻值.(1)在使用前发现电表指针位置如图C6-5甲所示,该同学应该调节位置(选填“”或“”).图C6-5(2)小明使用多用电表欧姆挡的“10”倍率测量小灯泡的电阻,读数如图乙所示,为了更准确地进行测量,小明应该旋转开关至欧姆挡(选填“100”或“1”)倍率,两表笔短接并调节(选填“”或“”).(3)按正确步骤测量时,指针指在如图丙所示的位置,则小灯泡电阻的测量值为.21.如图C6-6所示,质量
5、为m的金属棒长为L1 ,棒两端与长为L2的细软金属线相连,吊在磁感应强度为B、竖直向上的匀强磁场中.当金属棒中通有稳恒电流I时,金属棒向纸外摆动,摆动过程中的最大偏角 =60.求:(重力加速度为g)(1)金属棒中的电流大小和方向; (2)金属棒在摆动过程中动能的最大值.图C6-622.如图C6-7甲所示,“滑滑梯”是小朋友喜爱的游戏活动.“滑滑梯”装置可简化为图乙所示,斜面AB倾角=37,AD=2.4 m,C点处有一墙壁.小朋友(视为质点)从A点开始由静止下滑,到达B点的速度大小为4 m/s.假定小朋友与AB、BC面间的动摩擦因数相等,在B点平滑过渡(不损失机械能),sin 37=0.6,co
6、s 37=0.8,g取10 m/s2.甲乙图C6-7(1)在滑行过程中,求AB面和BC面对小朋友的支持力大小的比值;(2)求小朋友与AB面间的动摩擦因数;(3)为了防止小朋友在C点撞墙,求B、C间距离的最小值.23.2019台州模拟 如图C6-8所示是一种过山车的简易模型,它由倾角=37的倾斜轨道和竖直平面内的两个光滑圆形轨道组成,B、C分别是两个圆形轨道与倾斜轨道的切点,两点间的距离L=2.0 m,第一个圆形轨道的半径R1=1.0 m.一个质量为m=1.0 kg的小球(视为质点)从倾斜轨道上的A点由静止释放,A、B间的距离L1=12.0 m.已知小球与倾斜轨道间的动摩擦因数=0.5,且圆形轨
7、道不能相互重叠.(g取10 m/s2)(1)求小球经过B点时的速度大小;(2)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,求轨道对小球的作用力大小;(3)要使小球通过第二个圆形轨道最高点,求该轨道的半径R2应满足的条件.图C6-83+2+3冲A练(六)16.B解析 由开普勒第二定律可知,选项A错误;根据GMmr2=ma可知,只要在同一个近地点,向心加速度大小相等,选项B正确;根据开普勒第三定律a3T2=k,由于轨道2的半长轴大于轨道1的半长轴,所以在轨道2上的周期更大,选项C错误;地球同步卫星的轨道是圆轨道,并不是椭圆轨道,选项D错误.17.A解析 对小球C受力分析,由于不知道其重力大小,因此无法计算
8、支持力大小,由牛顿第三定律知,选项B错误.由于小球C处于静止状态,所以B、C之间必须是排斥力,A、B之间必须是吸引力,但无法确定电性,选项C错误.根据平衡条件,有FBCcos 30=FAC,其中FBC=kQBQC(2LAB)2,FAC=kQAQC(3LAB)2,因此QAQB=338,选项A正确;由题中条件无法得出QAQC的值,D错误.18.D解析 根据平抛运动规律得h=12gt2,x=vxt,vy=gt,vyvx=tan 60,解得运动员飞出时的速度vx=20 m/s,在空中运动的时间t=23 s,水平距离x=403 m,着陆时的动能为Ek=12mv2=12m(vx2+vy2)=4.8104
9、J,A、B、C正确;助滑道光滑,则mgh=12mvx2,解得h=20 m,D错误.19.(1)毫米刻度尺(2)重锤离打点计时器太远(3)0.9025(4)不可取(5)下落过程中存在空气阻力、纸带与限位孔间阻力解析 (1)为了计算减少的重力势能,还需要毫米刻度尺,同时还能计算重锤的瞬时速度.(2)由图中可以发现,重锤离打点计时器较远,这会导致打点较少.(3)v5=7.71-4.100.0410-2 m/s=0.9025 m/s.(4)利用纸带数据计算重力加速度即应用了机械能守恒定律,而此实验目的是验证机械能守恒定律,因此不可取.(5)由于下落过程中存在空气阻力等,所以减少的重力势能大部分转化为动
10、能,还有少部分转化为内能.20.(1)(2)1(3)28解析 (1)由图甲可知,电表指针没有指在左侧零刻度线处,应进行机械调零,故应用螺丝刀调节旋钮.(2)由图乙可知,测量电阻时指针偏转角较大,表盘上示数偏小,则说明所选挡位太大,应换用小挡位,故选“1”倍率;同时每次换挡后均应进行欧姆调零,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指到右侧零刻度线处.(3)由图可知,电阻R=281 =28 .21.(1)3mg3BL1方向水平向右(2)233-1mgL2解析 (1)金属棒向纸外摆动,所受的安培力向外,根据左手定则可判断,金属棒中电流方向水平向右.金属棒上摆的过程,根据动能定理得FBL2sin 60-
11、mgL2(1-cos 60)=0安培力FB=BIL1联立解得I=3mg3BL1 (2)金属棒向上摆动的最大偏角=60,根据对称性可知,偏角是30时是其平衡位置,金属棒受力如图所示(从左向右看)则有G=FBcot 30当金属棒偏角是30时,速度最大,动能最大,由动能定理得Ekm=FBL2sin 30-mgL2(1-cos 30)解得最大动能Ekm=233-1mgL222.(1)0.8(2)0.5(3)1.6 m解析 (1)在AB面上,有FN1=mgcos 在BC面上,有FN2=mgAB面和BC面对小朋友的支持力大小的比值FN1FN2=cos1=0.8(2)设小朋友在AB面上的加速度大小为a1由x
12、AB=ADsin=4 m可得a1=vB22xAB=2 m/s2由牛顿第二定律得ma1=mgsin -mgcos 解得=0.5(3)小朋友在BC面上的加速度大小a2=g=5 m/s2当刚好不撞上C点时,BC的长度为xBC=vB22a2=1.6 m所以BC的长度至少为1.6 m23.(1)43 m/s(2)2 N(3)R21 m解析 (1)小球从A点运动到B点,根据动能定理得mgL1sin 37-mgcos 37L1=12mvB2解得vB=2gL1(sin37-cos37)=43 m/s(2)小球从B点运动到第一个圆形轨道的最高点D过程,根据机械能守恒定律得mgR1(1+cos 37)=12mvB2-12mvD2在最高点D时,有FD+mg=mvD2R1解得FD=2 N(3)若小球恰好经过第二个圆形轨道的最高点E,则从A点运动到E点,根据动能定理得mg(L+L1)sin 37-mgR2(1+cos 37)-mgcos 37(L+L1)=12mvE2在最高点E时,有mg=mvE2R2解得R2=2823 m考虑到不能重叠,有(R2max+R1)2=(R2max-R1)2+L2解得R2max=1 m2823 m故R21 m