進(jìn)入高中后，很多新生有這樣的心理落差，比自己成績(jī)優(yōu)秀的大有人在，很少有人注意到自己的存在，心理因此失衡，這是正常心理，但是應(yīng)盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。高一頻道為正在努力學(xué)習(xí)的你整理了《高一物理課時(shí)作業(yè)及答案》，希望對(duì)你有幫助！
【篇一】
一、選擇題
1．關(guān)于我國(guó)發(fā)射的“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星的說(shuō)法，正確的是()
A．若其質(zhì)量加倍，則軌道半徑也要加倍
B．它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)的電視廣播
C．它以第一宇宙速度運(yùn)行
D．它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同
解析：選D．由GMmr2＝mv2r知軌道半徑與衛(wèi)星質(zhì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；同步衛(wèi)星軌道必須和赤道平面重合，即衛(wèi)星只能在赤道上空，不能在北京上空，B錯(cuò)；其運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，C錯(cuò)；同步衛(wèi)星必和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，D對(duì)．
2．關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重問(wèn)題，下列說(shuō)法中正確的是()
A．在發(fā)射過(guò)程中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象
B．在降落過(guò)程中向下減速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象
C．進(jìn)入軌道后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生失重現(xiàn)象
D．失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的
解析：選ABC．超、失重是一種表象，是從重力和彈力的大小關(guān)系而定義的．當(dāng)向上加速時(shí)超重，向下減速時(shí)(a方向向上)也超重，故A、B正確．衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力完全提供向心力，衛(wèi)星及衛(wèi)星內(nèi)的物體皆處于完全失重狀態(tài)，故C正確．失重的原因是重力(或萬(wàn)有引力)使物體產(chǎn)生了加速度，故D錯(cuò)．
3.2013年6月我國(guó)發(fā)射的“神舟十號(hào)”飛船與目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”成功完成交會(huì)對(duì)接．若二者對(duì)接前在各自穩(wěn)定圓周軌道運(yùn)行的示意圖如圖所示，二者運(yùn)行方向相同，視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()
A．為使“神舟十號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接，可在當(dāng)前軌道位置對(duì)“神舟十號(hào)”適當(dāng)加速
B．“天宮一號(hào)”所在處的重力加速度比“神舟十號(hào)”大
C．“天宮一號(hào)”在發(fā)射入軌后的橢圓軌道運(yùn)行階段，近地點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度
D．在“天宮一號(hào)”內(nèi)，太空健身器、體重計(jì)、溫度計(jì)都可以正常使用
解析：選AC．神舟十號(hào)適當(dāng)加速后做離心運(yùn)動(dòng)可與天宮一號(hào)對(duì)接，選項(xiàng)A正確．由于天宮一號(hào)距地面較遠(yuǎn)，所以天宮一號(hào)所在處的重力加速度比神舟十號(hào)小，選項(xiàng)B錯(cuò)．由機(jī)械能守恒定律可知，“天宮一號(hào)”在發(fā)射入軌后的橢圓軌道運(yùn)行階段，近地點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度，選項(xiàng)C正確．在“天宮一號(hào)”內(nèi)，處于完全失重狀態(tài)，體重計(jì)不可以正常使用，選項(xiàng)D錯(cuò)．
4．研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)．假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來(lái)人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比()
A．距地面的高度變大B．向心加速度變大
C．線速度變大D．角速度變大
解析：選A．A．地球的自轉(zhuǎn)周期變大，則地球同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期變大．由GMmR＋h2＝m4π2T2(R＋h)，得h＝3GMT24π2－R，T變大，h變大，A正確．
B．由GMmr2＝ma，得a＝GMr2，r增大，a減小，B錯(cuò)誤．
C．由GMmr2＝mv2r，得v＝GMr，r增大，v減小，C錯(cuò)誤．
D．由ω＝2πT可知，角速度減小，D錯(cuò)誤．
5.如圖所示，在同一軌道平面上的幾顆人造地球衛(wèi)星A、B、C，在某一時(shí)刻恰好在同一直線上，下列說(shuō)法正確的是()
A．根據(jù)v＝gR，可知三顆衛(wèi)星的線速度vA B．根據(jù)萬(wàn)有引力定律，可知三顆衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力FA>FB>FC
C．三顆衛(wèi)星的向心加速度aA>aB>aC
D．三顆衛(wèi)星運(yùn)行的角速度ωA<ωB<ωC
解析：選C．由GMmr2＝mv2r得v＝GMr，故vA>vB>vC，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衛(wèi)星受的萬(wàn)有引力F＝GMmr2，但三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不知道，故它們受的萬(wàn)有引力大小不能比較，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由GMmr2＝ma得a＝GMr2，故aA>aB>aC，選項(xiàng)C正確；由GMmr2＝mω2r得ω＝GMr3，故ωA>ωB>ωC，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
6．“嫦娥二號(hào)”成功發(fā)射后，探月成為同學(xué)們的熱門(mén)話題．一位同學(xué)為了測(cè)算衛(wèi)星在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，提出了如下實(shí)驗(yàn)方案：在月球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，測(cè)出物體上升的大高度h，已知月球的半徑為R，便可測(cè)算出繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度．按這位同學(xué)的方案，繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度為()
A．v02hRB．v0h2R
C．v02RhD．v0R2h
解析：選D．繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度即第一宇宙速度，v＝gR，對(duì)于豎直上拋的物體有v20＝2gh，所以環(huán)繞速度為v＝gR＝v202h•R＝v0R2h，選項(xiàng)D正確．
7．某次發(fā)射同步衛(wèi)星的過(guò)程如下：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后再次點(diǎn)火進(jìn)入橢圓形的過(guò)渡軌道2，后將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是()
A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度
解析：選D．由GMmr2＝mv2r＝mrω2得，v＝GMr，ω＝GMr3，由于r1v3，ω1>ω3，A、B錯(cuò)；軌道1上的Q點(diǎn)與軌道2上的Q點(diǎn)是同一點(diǎn)，到地心的距離相同，根據(jù)萬(wàn)有引力定律及牛頓第二定律知，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度，同理衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度，C錯(cuò)，D對(duì)．
8．假設(shè)某飛船在離地球表面高h(yuǎn)處的軌道上做周期為T(mén)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的質(zhì)量和半徑分別為M和R，引力常量為G，在該軌道上，飛船()
A．運(yùn)行的線速度大小為πR＋hT
B．運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度
C．運(yùn)行時(shí)的向心加速度大小為GMR＋h
D．宇航員太空行走時(shí)速度很小，可認(rèn)為沒(méi)有加速度
解析：選B．由公式v＝st＝2πR＋hT，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)飛船質(zhì)量為m，由公式GMmR＋h2＝mv2R＋h得v＝GMR＋h，而第一宇宙速度v1＝GMR，故B項(xiàng)正確；因?yàn)镚MmR＋h2＝ma向，所以a向＝GMR＋h2，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；宇航員相對(duì)于飛船速度很小，但相對(duì)于地球，其行走速度很大，存在向心加速度，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．
☆9.2013年6月13日13時(shí)18分，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器與神舟十號(hào)飛船成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．若對(duì)接前兩者在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()
A．對(duì)接前“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率大于“神舟十號(hào)”的運(yùn)行速率
B．對(duì)接前“神舟十號(hào)”的向心加速度小于“天宮一號(hào)”的向心加速度
C．“神舟十號(hào)”先加速可實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”在原軌道上對(duì)接
D．“神舟十號(hào)”先減速后加速可實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”在原軌道上對(duì)接
解析：選D．由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律列式v＝GMr，a＝GMr2，在同一軌道上的速度和加速度相等，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，加速做離心運(yùn)動(dòng)，只能實(shí)現(xiàn)低軌道與高軌道對(duì)接，所以選項(xiàng)C錯(cuò)．“神舟十號(hào)”先減速到低軌道后加速做離心運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)兩者在原軌道對(duì)接．所以選項(xiàng)D正確．
二、非選擇題
10．某人在某星球上做實(shí)驗(yàn)，在星球表面水平放一長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板上放一木塊，木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊．當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F時(shí)，經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)木塊的加速度為a，木塊質(zhì)量為m.若該星球的半徑為R，則在該星球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度是多少？
解析：設(shè)該星球表面重力加速度為g′.在木板上拉木塊時(shí)，由牛頓第二定律有F－μmg′＝ma，解得
g′＝F－maμm.
人造衛(wèi)星的向心力由重力提供，即mg′＝mv2R，所以衛(wèi)星的第一宇宙速度為v＝g′R＝F－maμm•R.
答案：F－maμm•R
11．某衛(wèi)星在赤道上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道平面與赤道平面重合，運(yùn)行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，軌道半徑為r＝2R，地球半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面重力加速度為g.在某時(shí)刻該衛(wèi)星正通過(guò)赤道上某建筑物的正上方，試求到它下通過(guò)該建筑物正上方所需時(shí)間t多長(zhǎng)．
解析：萬(wàn)有引力提供向心力：GMm2R2＝mω2(2R)
地表處萬(wàn)有引力近似等于物體重力得：mg＝GMmR2
衛(wèi)星與建筑物兩次相遇，圓心角關(guān)系：ωt－ω0t＝2π
解得t＝2πg(shù)8R－ω0.
答案：2πg(shù)8R－ω0
☆12.如圖是發(fā)射地球同步衛(wèi)星的簡(jiǎn)化軌道示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的近地軌道Ⅰ上，在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火實(shí)施變軌，進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道Ⅱ上，后在B點(diǎn)再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道Ⅲ.已知
地球表面重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球的半徑為R.求：
(1)近地軌道Ⅰ上的速度大??；
(2)遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度．
解析：(1)設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，近地軌道Ⅰ上的速度為v1
在圓周軌道Ⅰ上GMmR＋h12＝mv21R＋h1.①
在地球表面GMmR2＝mg.②
由①②得：v1＝gR2R＋h1.③
(2)設(shè)B點(diǎn)距地面高度是h2
GMmR＋h22＝m2πT2(R＋h2)，④
由②④得h2＝3gR2T24π2－R.
答案：(1)gR2R＋h1(2)3gR2T24π2－R
【篇二】
1.如圖所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法．如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100m，那么下列說(shuō)法正確的是()
A．輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功
B．輪胎受到的重力做了正功
C．輪胎受到的拉力不做功
D．輪胎受到地面的支持力做了正功
解析：選A．根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，B、D錯(cuò)誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，A正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于90°，做正功，C錯(cuò)誤．
2．一物體靜止在粗糙水平地面上．現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后其速度變?yōu)関.若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則()
A．WF2>4WF1，Wf2>2Wf1
B．WF2>4WF1,Wf2＝2Wf1
C．WF2<4WF1，Wf2＝2Wf1
D．WF2<4WF1，Wf2<2Wf1
解析：選C．根據(jù)x＝v＋v02t得，兩過(guò)程的位移關(guān)系x1＝12x2，根據(jù)加速度的定義a＝v－v0t，得兩過(guò)程的加速度關(guān)系為a1＝a22.由于在相同的粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，故兩過(guò)程的摩擦力大小相等，即f1＝f2＝f，根據(jù)牛頓第二定律F－f＝ma得，F(xiàn)1－f1＝ma1，F(xiàn)2－f2＝ma2，所以F1＝12F2＋12f，即F1>F22.根據(jù)功的計(jì)算公式W＝Fl，可知Wf1＝12Wf2，WF1>14WF2，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤．
3.如圖所示，物塊A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于A與地面間的滑動(dòng)摩擦力和A、B間的靜摩擦力做功的說(shuō)法，正確的是()
A．靜摩擦力都做正功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功
B．靜摩擦力都不做功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功
C．有靜摩擦力做正功，有滑動(dòng)摩擦力不做功
D．有靜摩擦力做負(fù)功，有滑動(dòng)摩擦力做正功
解析：選C．物塊A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件得知，A對(duì)B的靜摩擦力與拉力F平衡，地面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力與B對(duì)A的靜摩擦力平衡，則地面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力方向向左，對(duì)A做負(fù)功，物塊A對(duì)地面的滑動(dòng)摩擦力不做功，A對(duì)B的靜摩擦力做負(fù)功，B對(duì)A的靜摩擦力做正功，因此，選項(xiàng)C正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò)．
4．起重機(jī)以1m/s2的加速度將質(zhì)量為1000kg的貨物由靜止開(kāi)始勻加速向上提升，若g取10m/s2，則在1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物所做的功是()
A．500JB．4500J
C．5000JD．5500J
解析：選D．貨物的加速度向上，由牛頓第二定律有F－mg＝ma，起重機(jī)的拉力F＝mg＋ma＝11000N，貨物上升的位移是x＝12at2＝0.5m，做功為5500J.
5.如圖所示，在平行于斜面向上的F＝50N的拉力作用下，使質(zhì)量為m＝2kg的物體沿著長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2m，傾角為α＝30°的斜面從底端向上滑到頂端，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，分別求作用在物體上的各力對(duì)物體所做的功(g取10m/s2)．
解析：
(1)拉力F對(duì)物體所做的功為WF＝FLcos0°＝50×2×1J＝100J
拉力F對(duì)物體做正功．
(2)重力mg對(duì)物體所做的功為
WG＝mgLcos(90°＋α)＝－mgLsinα
＝－2×10×2×12J＝－20J
“負(fù)號(hào)”表示物體克服重力做功．
(3)摩擦力f對(duì)物體做的功為
Wf＝f•Lcos180°＝－μmgLcosα
＝－0.2×2×10×2×32J＝－43J
“負(fù)號(hào)”表示物體克服摩擦力做功，摩擦力是阻力．
(4)彈力N對(duì)物體做的功為
WN＝NLcos90°＝0J
表示彈力對(duì)物體不做功．
答案：拉力做功100J重力做功－20J摩擦力做功－43J支持力做功0J
一、選擇題
1．關(guān)于我國(guó)發(fā)射的“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星的說(shuō)法，正確的是()
A．若其質(zhì)量加倍，則軌道半徑也要加倍
B．它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)的電視廣播
C．它以第一宇宙速度運(yùn)行
D．它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同
解析：選D．由GMmr2＝mv2r知軌道半徑與衛(wèi)星質(zhì)量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；同步衛(wèi)星軌道必須和赤道平面重合，即衛(wèi)星只能在赤道上空，不能在北京上空，B錯(cuò)；其運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，C錯(cuò)；同步衛(wèi)星必和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，D對(duì)．
2．關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重問(wèn)題，下列說(shuō)法中正確的是()
A．在發(fā)射過(guò)程中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象
B．在降落過(guò)程中向下減速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象
C．進(jìn)入軌道后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生失重現(xiàn)象
D．失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的
解析：選ABC．超、失重是一種表象，是從重力和彈力的大小關(guān)系而定義的．當(dāng)向上加速時(shí)超重，向下減速時(shí)(a方向向上)也超重，故A、B正確．衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力完全提供向心力，衛(wèi)星及衛(wèi)星內(nèi)的物體皆處于完全失重狀態(tài)，故C正確．失重的原因是重力(或萬(wàn)有引力)使物體產(chǎn)生了加速度，故D錯(cuò)．
3.2013年6月我國(guó)發(fā)射的“神舟十號(hào)”飛船與目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”成功完成交會(huì)對(duì)接．若二者對(duì)接前在各自穩(wěn)定圓周軌道運(yùn)行的示意圖如圖所示，二者運(yùn)行方向相同，視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()
A．為使“神舟十號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接，可在當(dāng)前軌道位置對(duì)“神舟十號(hào)”適當(dāng)加速
B．“天宮一號(hào)”所在處的重力加速度比“神舟十號(hào)”大
C．“天宮一號(hào)”在發(fā)射入軌后的橢圓軌道運(yùn)行階段，近地點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度
D．在“天宮一號(hào)”內(nèi)，太空健身器、體重計(jì)、溫度計(jì)都可以正常使用
解析：選AC．神舟十號(hào)適當(dāng)加速后做離心運(yùn)動(dòng)可與天宮一號(hào)對(duì)接，選項(xiàng)A正確．由于天宮一號(hào)距地面較遠(yuǎn)，所以天宮一號(hào)所在處的重力加速度比神舟十號(hào)小，選項(xiàng)B錯(cuò)．由機(jī)械能守恒定律可知，“天宮一號(hào)”在發(fā)射入軌后的橢圓軌道運(yùn)行階段，近地點(diǎn)的速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度，選項(xiàng)C正確．在“天宮一號(hào)”內(nèi)，處于完全失重狀態(tài)，體重計(jì)不可以正常使用，選項(xiàng)D錯(cuò)．
4．研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)．假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來(lái)人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比()
A．距地面的高度變大B．向心加速度變大
C．線速度變大D．角速度變大
解析：選A．A．地球的自轉(zhuǎn)周期變大，則地球同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期變大．由GMmR＋h2＝m4π2T2(R＋h)，得h＝3GMT24π2－R，T變大，h變大，A正確．
B．由GMmr2＝ma，得a＝GMr2，r增大，a減小，B錯(cuò)誤．
C．由GMmr2＝mv2r，得v＝GMr，r增大，v減小，C錯(cuò)誤．
D．由ω＝2πT可知，角速度減小，D錯(cuò)誤．
5.如圖所示，在同一軌道平面上的幾顆人造地球衛(wèi)星A、B、C，在某一時(shí)刻恰好在同一直線上，下列說(shuō)法正確的是()
A．根據(jù)v＝gR，可知三顆衛(wèi)星的線速度vA
C．三顆衛(wèi)星的向心加速度aA>aB>aC
D．三顆衛(wèi)星運(yùn)行的角速度ωA<ωB<ωC
解析：選C．由GMmr2＝mv2r得v＝GMr，故vA>vB>vC，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衛(wèi)星受的萬(wàn)有引力F＝GMmr2，但三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不知道，故它們受的萬(wàn)有引力大小不能比較，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由GMmr2＝ma得a＝GMr2，故aA>aB>aC，選項(xiàng)C正確；由GMmr2＝mω2r得ω＝GMr3，故ωA>ωB>ωC，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
6．“嫦娥二號(hào)”成功發(fā)射后，探月成為同學(xué)們的熱門(mén)話題．一位同學(xué)為了測(cè)算衛(wèi)星在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，提出了如下實(shí)驗(yàn)方案：在月球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，測(cè)出物體上升的大高度h，已知月球的半徑為R，便可測(cè)算出繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度．按這位同學(xué)的方案，繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度為()
A．v02hRB．v0h2R
C．v02RhD．v0R2h
解析：選D．繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度即第一宇宙速度，v＝gR，對(duì)于豎直上拋的物體有v20＝2gh，所以環(huán)繞速度為v＝gR＝v202h•R＝v0R2h，選項(xiàng)D正確．
7．某次發(fā)射同步衛(wèi)星的過(guò)程如下：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后再次點(diǎn)火進(jìn)入橢圓形的過(guò)渡軌道2，后將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、3相切于P點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是()
A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度
D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度
解析：選D．由GMmr2＝mv2r＝mrω2得，v＝GMr，ω＝GMr3，由于r1
8．假設(shè)某飛船在離地球表面高h(yuǎn)處的軌道上做周期為T(mén)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的質(zhì)量和半徑分別為M和R，引力常量為G，在該軌道上，飛船()
A．運(yùn)行的線速度大小為πR＋hT
B．運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度
C．運(yùn)行時(shí)的向心加速度大小為GMR＋h
D．宇航員太空行走時(shí)速度很小，可認(rèn)為沒(méi)有加速度
解析：選B．由公式v＝st＝2πR＋hT，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)飛船質(zhì)量為m，由公式GMmR＋h2＝mv2R＋h得v＝GMR＋h，而第一宇宙速度v1＝GMR，故B項(xiàng)正確；因?yàn)镚MmR＋h2＝ma向，所以a向＝GMR＋h2，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；宇航員相對(duì)于飛船速度很小，但相對(duì)于地球，其行走速度很大，存在向心加速度，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．
☆9.2013年6月13日13時(shí)18分，天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器與神舟十號(hào)飛船成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．若對(duì)接前兩者在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()
A．對(duì)接前“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率大于“神舟十號(hào)”的運(yùn)行速率
B．對(duì)接前“神舟十號(hào)”的向心加速度小于“天宮一號(hào)”的向心加速度
C．“神舟十號(hào)”先加速可實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”在原軌道上對(duì)接
D．“神舟十號(hào)”先減速后加速可實(shí)現(xiàn)與“天宮一號(hào)”在原軌道上對(duì)接
解析：選D．由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律列式v＝GMr，a＝GMr2，在同一軌道上的速度和加速度相等，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，加速做離心運(yùn)動(dòng)，只能實(shí)現(xiàn)低軌道與高軌道對(duì)接，所以選項(xiàng)C錯(cuò)．“神舟十號(hào)”先減速到低軌道后加速做離心運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)兩者在原軌道對(duì)接．所以選項(xiàng)D正確．
二、非選擇題
10．某人在某星球上做實(shí)驗(yàn)，在星球表面水平放一長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板上放一木塊，木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊．當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F時(shí)，經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)木塊的加速度為a，木塊質(zhì)量為m.若該星球的半徑為R，則在該星球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度是多少？
解析：設(shè)該星球表面重力加速度為g′.在木板上拉木塊時(shí)，由牛頓第二定律有F－μmg′＝ma，解得
g′＝F－maμm.
人造衛(wèi)星的向心力由重力提供，即mg′＝mv2R，所以衛(wèi)星的第一宇宙速度為v＝g′R＝F－maμm•R.
答案：F－maμm•R
11．某衛(wèi)星在赤道上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道平面與赤道平面重合，運(yùn)行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同，軌道半徑為r＝2R，地球半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面重力加速度為g.在某時(shí)刻該衛(wèi)星正通過(guò)赤道上某建筑物的正上方，試求到它下通過(guò)該建筑物正上方所需時(shí)間t多長(zhǎng)．
解析：萬(wàn)有引力提供向心力：GMm2R2＝mω2(2R)
地表處萬(wàn)有引力近似等于物體重力得：mg＝GMmR2
衛(wèi)星與建筑物兩次相遇，圓心角關(guān)系：ωt－ω0t＝2π
解得t＝2πg(shù)8R－ω0.
答案：2πg(shù)8R－ω0
☆12.如圖是發(fā)射地球同步衛(wèi)星的簡(jiǎn)化軌道示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的近地軌道Ⅰ上，在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火實(shí)施變軌，進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道Ⅱ上，后在B點(diǎn)再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道Ⅲ.已知
地球表面重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球的半徑為R.求：
(1)近地軌道Ⅰ上的速度大??；
(2)遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度．
解析：(1)設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，近地軌道Ⅰ上的速度為v1
在圓周軌道Ⅰ上GMmR＋h12＝mv21R＋h1.①
在地球表面GMmR2＝mg.②
由①②得：v1＝gR2R＋h1.③
(2)設(shè)B點(diǎn)距地面高度是h2
GMmR＋h22＝m2πT2(R＋h2)，④
由②④得h2＝3gR2T24π2－R.
答案：(1)gR2R＋h1(2)3gR2T24π2－R
1.如圖所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法．如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100m，那么下列說(shuō)法正確的是()
A．輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功
B．輪胎受到的重力做了正功
C．輪胎受到的拉力不做功
D．輪胎受到地面的支持力做了正功
解析：選A．根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，B、D錯(cuò)誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，A正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于90°，做正功，C錯(cuò)誤．
2．一物體靜止在粗糙水平地面上．現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后其速度變?yōu)関.若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則()
A．WF2>4WF1，Wf2>2Wf1
B．WF2>4WF1,Wf2＝2Wf1
C．WF2<4WF1，Wf2＝2Wf1
D．WF2<4WF1，Wf2<2Wf1
解析：選C．根據(jù)x＝v＋v02t得，兩過(guò)程的位移關(guān)系x1＝12x2，根據(jù)加速度的定義a＝v－v0t，得兩過(guò)程的加速度關(guān)系為a1＝a22.由于在相同的粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，故兩過(guò)程的摩擦力大小相等，即f1＝f2＝f，根據(jù)牛頓第二定律F－f＝ma得，F(xiàn)1－f1＝ma1，F(xiàn)2－f2＝ma2，所以F1＝12F2＋12f，即F1>F22.根據(jù)功的計(jì)算公式W＝Fl，可知Wf1＝12Wf2，WF1>14WF2，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤．
3.如圖所示，物塊A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于A與地面間的滑動(dòng)摩擦力和A、B間的靜摩擦力做功的說(shuō)法，正確的是()
A．靜摩擦力都做正功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功
B．靜摩擦力都不做功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功
C．有靜摩擦力做正功，有滑動(dòng)摩擦力不做功
D．有靜摩擦力做負(fù)功，有滑動(dòng)摩擦力做正功
解析：選C．物塊A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件得知，A對(duì)B的靜摩擦力與拉力F平衡，地面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力與B對(duì)A的靜摩擦力平衡，則地面對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力方向向左，對(duì)A做負(fù)功，物塊A對(duì)地面的滑動(dòng)摩擦力不做功，A對(duì)B的靜摩擦力做負(fù)功，B對(duì)A的靜摩擦力做正功，因此，選項(xiàng)C正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò)．
4．起重機(jī)以1m/s2的加速度將質(zhì)量為1000kg的貨物由靜止開(kāi)始勻加速向上提升，若g取10m/s2，則在1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物所做的功是()
A．500JB．4500J
C．5000JD．5500J
解析：選D．貨物的加速度向上，由牛頓第二定律有F－mg＝ma，起重機(jī)的拉力F＝mg＋ma＝11000N，貨物上升的位移是x＝12at2＝0.5m，做功為5500J.
5.如圖所示，在平行于斜面向上的F＝50N的拉力作用下，使質(zhì)量為m＝2kg的物體沿著長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2m，傾角為α＝30°的斜面從底端向上滑到頂端，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，分別求作用在物體上的各力對(duì)物體所做的功(g取10m/s2)．
解析：
(1)拉力F對(duì)物體所做的功為WF＝FLcos0°＝50×2×1J＝100J
拉力F對(duì)物體做正功．
(2)重力mg對(duì)物體所做的功為
WG＝mgLcos(90°＋α)＝－mgLsinα
＝－2×10×2×12J＝－20J
“負(fù)號(hào)”表示物體克服重力做功．
(3)摩擦力f對(duì)物體做的功為
Wf＝f•Lcos180°＝－μmgLcosα
＝－0.2×2×10×2×32J＝－43J
“負(fù)號(hào)”表示物體克服摩擦力做功，摩擦力是阻力．
(4)彈力N對(duì)物體做的功為
WN＝NLcos90°＝0J
表示彈力對(duì)物體不做功．
答案：拉力做功100J重力做功－20J摩擦力做功－43J支持力做功0J