1、2015-2016学年河北省保定市定州中学高一（下）月考物理试卷（6月份）一选择题（共44分，本大题共11小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1至7题只有一项符合题目要求，第8至11题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1美国物理学家于1995年在国家实验室观察到了顶夸克这是近二十几年粒子物理研究最重要的实验进展之一正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为EP=K，式中r是正、反顶夸克之间的距离，as=0.12是强相互作用耦合常数，无单位，K是与单位制有关的常数，则在国际单位制中常数K的单位是（）AJBNCJmDJ/m2一种玩具的结构如图所示，竖直
2、放置的光滑圆环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，小球仅能沿环做无摩擦滑动如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转，则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角为（g取10m/s2）（）A30B60C75D453在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将于几年后登月取样返回地球当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是（）AF1增大，F2减小BF1减小，F2增大CF1和F2均增大DF1和F2均减小4光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动，下面关于小球描述正确的是（）A运动过程中小球的速度、角速
3、度都是不变的B运动过程中小球的加速度是不变的C小球受到重力、支持力、拉力和向心力的作用D小球受到重力、支持力、拉力的作用5如图所示，O1、O2两轮通过皮带传动，两轮半径之比r1：r2=2：1，点A在O1轮边缘上，点B在O2轮边缘上，则A、B两点的向心加速度大小之比aA：aB为（）A1：1B1：2C2：1D1：46关于曲线运动，下列说法中正确的有（）A做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变B只要物体做匀速圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心C做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动D物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动7如图所示，有一个质量为M，
4、半径为R，密度均匀的大球体从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）（）AGB0C4GDG8如图所示，可视为质点的，质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（）A小球能够通过最高点的最小速度为0B小球能通过最高点的最小速度为C如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道有向上的作用力D如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过该点时与管道间无相互作用力9铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧
5、半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C垂直于轨道平面对火车的支持力大于D垂直于轨道平面对火车的支持力小于10如图，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑下列说法正确的是（）AA与B线速度大小相等BB与C线速度大小相等CC与A角速度大小相等DA与B角速度大小相等11甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道以下判断正确的是（）A乙的速度大于第一宇宙速度B甲的运行周期小于乙的周期C甲的加速度小于乙的加速
6、度D甲有可能经过北极的正上方二、计算题：共4题每题20分共80分12从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，求：（1）物体抛出时的高度；（2）物体抛出点与落地点的水平距离；（3）落地时速度方向与水平方向的夹角的正切tan13一探险队在探险时遇到一山沟，山沟的一侧OA竖直，另一侧的坡面OB呈抛物线形状，与一平台BC相连，如图所示已知山沟竖直一侧OA的高度为2h，平台离沟底h高处，C点离竖直OA的水平距离为2h以沟底的O点为原点建立坐标系xOy，坡面的抛物线方程为y=质量为m的探险队员在山沟的竖直一侧从A点沿水平方向跳向平台人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为
7、g求：（1）若探险队员从A点以速度v0水平跳出时，掉在坡面OB的某处，则他在空中运动的时间为多少？（2）为了能跳在平台上，他在A点的初速度应满足什么条件？请计算说明14如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧已知圆弧的半径R=0.3m，=60，小球到达A点时的速度VA=4m/s（取g=10m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C时vC=m/s，求对轨道的压力15如图所示，左侧光滑轨道上端竖直且足够高，质量为m=1kg的小球由高度为h=1.07m的A点以某一初速
8、度沿轨道下滑，进入相切的粗糙水平轨道BC，BC段长L=1.00米，与小球间动摩擦因数为=0.02小球然后又进入与BC相切于C点的光滑半圆轨道CD，CD的半径为r=0.50m，另一半径R=L的光滑圆弧轨道EF与CD靠近，E点略低于D点，使可以当成质点的小球能在通过端点后，无碰撞地进入另一轨道，EF轨道长度是，E端切线水平，所有轨道均固定在同一竖直平面内，g=10m/s2，求：（1）为了使小球能到达D点，小球在A点的初速度至少多大？（2）为了使小球不越过F点，小球经过D点的速度不能超过多少？（3）小球最多能通过D点多少次？16飞机在水平跑道上滑行一段时间后起飞飞机总质量m=1104kg，发动机在水
9、平滑行过程中保持额定功率P=8000KW，滑行距离x=50m，滑行时间t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飞离跑道后逐渐上升，飞机在上升过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其他力的合力提供，不含重力），飞机在水平方向通过距离L=1600m的过程中，上升高度为h=400m取g=10m/s2求：（1）假设飞机在水平跑道滑行过程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小？（2）飞机在上升高度为h=400m过程中，受到的恒定升力F是多大？机械能的改变量是多少？17已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍求
10、：（1）该卫星做圆周运动的角速度大小为多少？（2）该卫星做圆周运动的周期为多少？2015-2016学年河北省保定市定州中学高一（下）月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一选择题（共44分，本大题共11小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1至7题只有一项符合题目要求，第8至11题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1美国物理学家于1995年在国家实验室观察到了顶夸克这是近二十几年粒子物理研究最重要的实验进展之一正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为EP=K，式中r是正、反顶夸克之间的距离，as=0.12是强相互作用耦合常数，无单位，K是与单位制
11、有关的常数，则在国际单位制中常数K的单位是（）AJBNCJmDJ/m【考点】力学单位制【分析】根据正、反顶夸克之间的强相互作用势能公式表示出K，代入国际单位以后可以知道它的单位【解答】解：由题意知K=，as无单位，r的单位为m，EP的单位为J，则K的单位为Jm，故C正确故选：C2一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑圆环的半径为R=20cm，环上有一穿孔的小球m，小球仅能沿环做无摩擦滑动如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转，则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角为（g取10m/s2）（）A30B60C75D45【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】圆环
12、绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转，小球做圆周运动，重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力根据牛顿第二定律列出表达式求出夹角【解答】解：小球转动的半径为Rsin，小球所受的合力垂直指向转轴，根据平行四边形定则，F合=mgtan=mRsin2，解得=60故选：B3在我国探月工程计划中，“嫦娥五号”将于几年后登月取样返回地球当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，地球和月球对它的引力F1和F2的大小变化情况是（）AF1增大，F2减小BF1减小，F2增大CF1和F2均增大DF1和F2均减小【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律公式，结合“嫦娥五号”与地球和月球
13、之间距离的变化判断万有引力的变化【解答】解：根据知，当“嫦娥五号”离开绕月轨道飞回地球的过程中，与月球之间的距离变大，与地球之间的距离减小，可知地球对它的万有引力F1增大，月球对它的万有引力F2减小故C正确，B、C、D错误故选：A4光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动，下面关于小球描述正确的是（）A运动过程中小球的速度、角速度都是不变的B运动过程中小球的加速度是不变的C小球受到重力、支持力、拉力和向心力的作用D小球受到重力、支持力、拉力的作用【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速【分析】小球做匀速圆周运动，线速度的大小不变，方向时刻改变小球的加速度等于向心加速度，
14、向心加速度的方向始终指向圆心向心力是物体做圆周运动所需要的力，匀速圆周运动所需的向心力是由合力来提供【解答】解：A、线速度是矢量，在匀速圆周运动的过程中，速度的大小不变，方向时刻改变故A错误B、根据公式：a=，知匀速圆周运动的向心加速度大小不变，但方向始终指向圆心，时刻改变故B错误C、小球在运动的过程中，受重力、支持力、拉力三个力，向心力不是物体受到的力，是做圆周运动所需要的力，由其它力来提供故C错误，D正确；故选：D5如图所示，O1、O2两轮通过皮带传动，两轮半径之比r1：r2=2：1，点A在O1轮边缘上，点B在O2轮边缘上，则A、B两点的向心加速度大小之比aA：aB为（）A1：1B1：2C
15、2：1D1：4【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速【分析】由传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，再由公式a=，得出向心加速度之比【解答】解：由传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，所以vA=vB，r1：r2=2：1，由公式a=得aA：aB=1：2，故B正确故选：B6关于曲线运动，下列说法中正确的有（）A做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变B只要物体做匀速圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心C做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动D物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动【考点】曲线运动【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在
16、同一条直线上，合外力方向不一定变化；向心力，顾名思义，它的方向一定是指向圆心的；既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动【解答】解：A、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动所以A选项错误B、物体做匀速圆周运动，它的速度的大小是不变的，所以物体一定不受改变速度大小的加速度，但速度的方向在变，一定要受到改变速度方向的加速度，而改变速度方向的加速度是指向圆心的，所以所受的合外力一定指向圆心，故选项B正确C、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在
17、时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故C正确D、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的，合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，所以选项D错误故选B、C7如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为（已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）（）AGB0C4GDG【考点】万有引力定律及其应用【分析】采用割补法，先将空腔填满，根据万有引力定律列式求解万有引力，该引力是填入的球的引力与剩余部分引力的合力；注意均匀球壳对内部的质点的万有引
18、力的合力为零【解答】解：采用割补法，先将空腔填满；填入的球的球心与物体重合，填入球上各个部分对物体m的引力的矢量和为零；均匀球壳对内部的质点的万有引力的合力为零，根据万有引力定律，有：G=F+0解得：F=故选：D8如图所示，可视为质点的，质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（）A小球能够通过最高点的最小速度为0B小球能通过最高点的最小速度为C如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道有向上的作用力D如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过该点时与管道间无相互作用力【考点】向心力【分析】圆形管道内能支撑小球，小球能够通过最高点时的最小速度
19、为0小球在最高点时的速度大小为2，由牛顿第二定律求出小球受到的管道的作用力大小和方向，再由牛顿第三定律分析小球对管道的作用力小球从最低点运动到最高点的过程中，只有重力做功，其机械能守恒在最低点时的速度大小为，根据机械能守恒定律求出小球到达最高点时的速度，再由牛顿第二定律求出小球受到的管道的作用力大小和方向【解答】解：AB、圆形管道内能支撑小球，小球能够通过最高点时的最小速度为0故A正确，B错误C、设管道对小球的弹力大小为F，方向竖直向下由牛顿第二定律得：mg+F=m，v=2，解得F=3mg，方向竖直向下根据牛顿第三定律得知：小球对管道有向上的弹力故C正确D、如果小球在最低点时的速度大小为，有向
20、上的加速度，由牛顿运动定律可知小球通过该点时与管道间一定有作用力，故D错误故选：AC9铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C垂直于轨道平面对火车的支持力大于D垂直于轨道平面对火车的支持力小于【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，当合力恰好等于需要的向心力时，火车对内外轨道都没有力的作用，速度增加，就要对外轨挤压，速度减小就要对内轨挤压【解答】解：A、B、火车的重力和轨道对火
21、车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，由题知，质量为m的火车转弯时速度小于，所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压，故A正确，B错误C、当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，N=，由于内轨对火车的作用力沿着轨道平面，可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力，由于竖直向上的分力的作用，使支持力变小故C错误，D正确故选：AD10如图，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑下列说法正确的是（）AA与B线速度大小相等BB与C线速度大小相等CC与A角速度大小相等DA与B角速度大小相等【考点】线速度、角速度和周期、
22、转速【分析】靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，知A、B两点具有相同的线速度，A、C共轴转动，则角速度相等根据v=r，a=r2，可得出角速度和加速度的关系【解答】解：A、靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，知A、B两点具有相同的线速度故A正确 B、A、B具有相同的线速度大小，又因为A、C具有相同的角速度，根据v=r，可知B点的线速度大于C点的线速度故B错误，C正确 D、已知A、B两点具有相同的线速度大小，即vA=vB，根据v=r，知小轮转动的角速度是大轮的两倍，故D错误故选AC11甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视
23、为圆轨道以下判断正确的是（）A乙的速度大于第一宇宙速度B甲的运行周期小于乙的周期C甲的加速度小于乙的加速度D甲有可能经过北极的正上方【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】人造卫星的万有引力等于向心力，先列式求出线速度、周期和向心力的表达式进行讨论；第一宇宙速度是在近地发射人造卫星的最小速度，也是近地圆轨道的环绕速度，还是圆轨道运行的最大速度【解答】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有F=F向F=F向=m=m2r=m（）2r因而=m=m2r=m（）2r=ma解得，T=2，a=，由式可以知道，人造卫星的轨道半径越大，
24、线速度越小、周期越大，加速度越小，由于甲卫星的高度大，轨道半径大，故甲卫星的线速度小、周期大，加速度小；根据式，第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度，也是圆轨道运行的最大速度；故C正确、ABD错误故选：C二、计算题：共4题每题20分共80分12从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s2，求：（1）物体抛出时的高度；（2）物体抛出点与落地点的水平距离；（3）落地时速度方向与水平方向的夹角的正切tan【考点】平抛运动【分析】（1）平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据h=求出抛出点的高度（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x=v0t求出水平距离（3）求出落地
25、时竖直方向上的分速度，从而求出落地时速度方向与竖直方向的夹角的正切值【解答】解：（1）该物体作平抛运动在竖直方向上做自由落体运动可得抛出高度为：h=20m（2）物体在水平上做匀速直线运动可得物体落地点的水平距离为：x=v0t=24m（3）落地时竖直方向上的分速度vy=gt落地时速度方向与竖直方向的夹角的正切值为：tan=答：（1）物体抛出时的高度为20m；（2）物体抛出点与落地点的水平距离为24m；（3）落地时速度方向与水平方向的夹角的正切tan为13一探险队在探险时遇到一山沟，山沟的一侧OA竖直，另一侧的坡面OB呈抛物线形状，与一平台BC相连，如图所示已知山沟竖直一侧OA的高度为2h，平台离
26、沟底h高处，C点离竖直OA的水平距离为2h以沟底的O点为原点建立坐标系xOy，坡面的抛物线方程为y=质量为m的探险队员在山沟的竖直一侧从A点沿水平方向跳向平台人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g求：（1）若探险队员从A点以速度v0水平跳出时，掉在坡面OB的某处，则他在空中运动的时间为多少？（2）为了能跳在平台上，他在A点的初速度应满足什么条件？请计算说明【考点】平抛运动【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向和竖直方向上的运动规律，结合水平位移和竖直位移的表达式，结合抛物线方程求出运动的时间（2）将y=h代入y=，可求得xB=h根据高度差，
27、结合水平位移求出最小初速度根据高度差和C点到OA的水平距离求出最大初速度，从而得出A点初速度满足的条件【解答】解：（1）设探险队员在OB坡面上的落点坐标为（x，y），由平抛规律可得：x=v0t，2hy=gt2，又y=，以上三式联立可得：t=（2）将y=h代入y=，可求得：xB=h由平抛规律得：xB=vOBt1，xC=vOCt1，2hh=gt12解得：vOB=，vOC=所以为了能跳到平台上，他在A点的初速度应满足：v0答：（1）他在空中运动的时间为（2）为了能跳在平台上，他在A点的初速度应满足的条件为v014如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的
28、切线方向进入圆弧已知圆弧的半径R=0.3m，=60，小球到达A点时的速度VA=4m/s（取g=10m/s2）求：（1）小球做平抛运动的初速度v0；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）小球到达圆弧最高点C时vC=m/s，求对轨道的压力【考点】向心力；平抛运动【分析】（1）恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，说明到到A点的速度vA方向与水平方向的夹角为，这样可以求出初速度v0；（2）平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律求出P点与A点的水平距离和竖直距离；（3）在C点，重力和弹力的合力提供向心力，根据向心力公式和牛顿第二定律列式求出小球在最
29、高点C时对轨道的压力【解答】解：（1）小球到A点的速度如图所示，由图可知v0=vx=vAcos=4cos60=2m/s （2）根据平抛运动的分运动公式，有：由平抛运动规律得：vy=gtx=v0th=0.6mx=0.4m0.69m（3）由圆周运动向心力公式得：代入数据得：NC=8N由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力大小：NC=NC=8N，方向竖直向上答：（1）小球做平抛运动的初速度v0为2m/s；（2）P点与A点的水平距离为0.69m，竖直高度为0.6m；（3）小球到达圆弧最高点C时vC=m/s，对轨道的压力为8N15如图所示，左侧光滑轨道上端竖直且足够高，质量为m=1kg的小球由高度为h=1.
30、07m的A点以某一初速度沿轨道下滑，进入相切的粗糙水平轨道BC，BC段长L=1.00米，与小球间动摩擦因数为=0.02小球然后又进入与BC相切于C点的光滑半圆轨道CD，CD的半径为r=0.50m，另一半径R=L的光滑圆弧轨道EF与CD靠近，E点略低于D点，使可以当成质点的小球能在通过端点后，无碰撞地进入另一轨道，EF轨道长度是，E端切线水平，所有轨道均固定在同一竖直平面内，g=10m/s2，求：（1）为了使小球能到达D点，小球在A点的初速度至少多大？（2）为了使小球不越过F点，小球经过D点的速度不能超过多少？（3）小球最多能通过D点多少次？【考点】动能定理；向心力【分析】（1）根据牛顿第二定律
31、求得在D点的最小速度，从A到D利用动能定理求得最小速度；（2）从D到F根据动能定理求得经过D点的最大速度；（3）通过计算判断出小球通过D点的动能最大与最小之差，根据在粗糙面上的能量损失求得通过D点的次数【解答】解：（1）过D点的临界条件从A到D的运动过程中由动能定理，解得v0=2m/s（2）小球进入EF后，不能越过F，最大动能解得（3）小球通过D点的动能最大与最小之差每次往返BC段机械能的损失E=2mgL损失次数取整数n=6能通过D点的次数N=2（n+1）=14次 答：（1）为了使小球能到达D点，小球在A点的初速度至少为2m/s（2）为了使小球不越过F点，小球经过D点的速度不能超过（3）小球最
32、多能通过D点14次16飞机在水平跑道上滑行一段时间后起飞飞机总质量m=1104kg，发动机在水平滑行过程中保持额定功率P=8000KW，滑行距离x=50m，滑行时间t=5s，然后以水平速度v0=80m/s飞离跑道后逐渐上升，飞机在上升过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其他力的合力提供，不含重力），飞机在水平方向通过距离L=1600m的过程中，上升高度为h=400m取g=10m/s2求：（1）假设飞机在水平跑道滑行过程中受到的阻力大小恒定，求阻力f的大小？（2）飞机在上升高度为h=400m过程中，受到的恒定升力F是多大？机械能的改变量是多少？【考点】功率、平均功率
33、和瞬时功率【分析】（1）对飞机在跑道上滑行的过程，运用动能定理，抓住功率不变，根据W=Pt求出牵引力做功，从而得出阻力的大小（2）将飞机升空阶段分解为水平方向和竖直方向，抓住等时性，结合运动学公式和牛顿第二定律求出恒定的升力大小，结合升力做功大小求出机械能的该变量【解答】解：（1）飞机在水平滑行过程中，根据动能定理代入数据解得f=1.6105N （2）该飞机升空后水平方向做匀速运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，设运动时间为t，竖直方向加速度为a，升力为F，则L=vot h=at2解得 t=20s，a=2m/s2Fmg=ma 解得 F=1.2105N设飞机机械能的改变量为E=Fh代入数据解
34、得E=4.8107J答：（1）阻力f的大小为1.6105N；（2）飞机在上升高度为h=400m过程中，受到的恒定升力F是1.2105N，机械能的该变量为4.8107J17已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍求：（1）该卫星做圆周运动的角速度大小为多少？（2）该卫星做圆周运动的周期为多少？【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】在地球表面重力与万有引力相等，据此列式，再根据万有引力提供圆周运动向心力列式求解，注意轨道半径为4R【解答】解：（1、2）由题意知卫星离地面的高度为3R，则卫星的轨道半径为r=4R，在地球表面重力与万有引力相等有：，解得：GM=gR2，卫星在轨道上做圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力有：，解得：，T=答：（1）该卫星做圆周运动的角速度大小为（2）该卫星做圆周运动的周期为2017年3月17日
