2019-2020学年河北省唐山市海港高中高一(下)第五次月考物理试卷(带答案)
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2019-2020学年河北省唐山市海港高中高一(下)第五次
月考物理试卷
题号一二三四五总分
得分
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1.将一物体以9.8m/s的初速度水平抛出,经过一段时间后物体的末速度大小变为初速
度大小的倍,则这段时间是(g取9.8m/s2)()
A. s
B. s
C. s
D. s
2.已知地球的质量约为火星质量的16倍,地球的半径约为火星半径的4倍,已知地
球第一宇宙速度为7.9km/s,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()
A. 3.95km/s
B. 15.8km/s
C. 17.7km/s
D. 3.5km/s
3.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是()
A. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B. 行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处
C. 离太阳越近的行星运动周期越长
D. 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
4.甲、乙两个质点间的万有引力大小为F,若甲质点的质量不变,乙质点的质量增大
为原来的2倍,同时它们间的距离减为原来的,则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为()
A. B. F C. 4F D. 8F
5.如图所示在光滑的水平面上放着一个质量为10kg的木箱,拉
力F与水平方向成60°角,F=2N.木箱从静止开始运动,4s
末拉力的瞬时功率为()
A. 0.2 W
B. 0.4 W
C. 0.8 W
D. 1.6 W
6.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原
来的9倍。
该质点的加速度为()
A. B. C. D.
7.如图所示,用同样材料制成的一个轨道,AB段为圆弧,
半径为R,水平放置的BC段长度也为R.一小物块质量
为m,与轨道间动摩擦因数为μ,当它从轨道顶端A由
静止下滑时,恰好运动到C点静止.那么物体在AB段克
服摩擦力做的功为()
A. μmgR
B.
C. mgR(1-μ)
D.
8.一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)()
A. 30°
B. 60°
C. 75°
D. 45°
9.关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法,正确的是()
A. 若其质量加倍,则其轨道半径也要加倍
B. 它在北京上空运行,故可用于我国的电视广播
C. 它以第一宇宙速度运行
D. 它运行的角速度与地球自转的角速度相同
10.一探照灯照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,
如图所示,云层底面距地面高h,探照灯以匀角速度ω在竖直
平面内转动,当光束转到与竖直方向夹角为θ时,云层底面上
光点的移动速度是()
A. hω
B.
C.
D. hωtanθ
二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)
11.2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任
务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ
上的一点,如图,则下列关于航天飞机的运动,下列说法
中正确的有()
A. 在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B. 在轨道Ⅱ上经过A的速度大于在轨道Ⅰ上经过A的速
度
C. 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D. 在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
12.如图所示,一个物体以速度v冲向与竖直墙壁相连的轻
质弹簧,墙壁和物体间的弹簧被物体压缩,在此过程中
以下说法正确的是()
A. 物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
B. 物体向墙壁运动相同的位移,弹力做的功不相等
C. 弹力做正功,弹簧的弹性势能减小
D. 弹簧的弹力做负功,弹性势能增加
13.关于重力势能的几种理解,正确的是()
A. 重力对物体做正功时.物体的重力势能减小
B. 放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
C. 在不同高度将某一物体抛出.落地时重力势能相等
D. 相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响有关重力势
能问题
14.一场别开生面的节能车竞赛在平直的水平测试道上进行,40支车队以各家独门绝
技挑战1升汽油行驶里程的最高纪录。
某公司研制开发的某型号小汽车发动机的额定功率为24kW,汽车连同驾乘人员总质量为m=2000kg,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800N.该小汽车以额定功率由静止开始运动直到冲线,夺得1升汽油行驶30公里的最好成绩。
则下列判断正确的是()
A. 小汽车行驶的最大速度为30m/s
B. 小汽车行驶速度为20m/s时加速度为1m/s2
C. 小汽车行驶30公里用时1037.5s
D. 小汽车行驶速度达到20m/s的过程中牵引力做功为4.8×105J
15.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用
不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1
转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B的最大
静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好
伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1
轴的距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是()
A. A受到的静摩擦力一直增大
B. A受到的静摩擦力是先增大后减小
C. A受到的合外力一直在增大
D. B受到的静摩擦力先增大,后保持不变
三、填空题(本大题共2小题,共9.0分)
16.某物理兴趣小组测量自行车前进的速度,如图是自行车传动机构的示意图,其中A
是大齿轮,B是小齿轮,C是后轮.做了如下测量:测出了脚踏板的转速为n,大齿轮的半径r1,小齿轮的半径r2,后轮的半径r3.用上述量推导出自行车前进速度的表达式:_________.
17.宇航员在某星球表面以大小为2.0m/s的初速度水平抛出
一物体,并记录下物体的运动轨迹,如图所示,O点为
抛出点。
若该星球半径为4000km,万有引力常量
G=6.67×10-11N•m2•kg-2,则该星球表面的重力加速度为
______,该星球的第一宇宙速度为______。
四、实验题(本大题共1小题,共9.0分)
18.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下
弹出后,沿木板滑行。
打点计时器工作频率为50Hz。
(1)实验中木板略微倾斜是为了______。
(2)如图给出了某次在正确操作情况下打出的纸带,从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带,纸带上O点为小车运动起始时刻所打的点,测得O点到A、B、
C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm,OB=7.12cm,OC=8.78cm,OD=10.40cm,
OE=11.91cm。
已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度
v max=______m/s。
(3)关于橡皮筋做的功,下列说法中正确的是______。
A.橡皮筋做的功可以直接测量
B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍
五、计算题(本大题共3小题,共32.0分)
19.今年6月13日,我国首颗地球同步轨道高分辨率对地观测卫星
高分四号正式投入使用,这也是世界上地球同步轨道分辨率最
高的对地观测卫星.如图所示,A是地球的同步卫星,已知地
球半径为R,地球自转的周期为T,地球表面的重力加速度为g,
求:
(1)同步卫星离地面高度h
(2)地球的密度ρ(已知引力常量为G)
20.如图所示,斜面体ABC固定在地面上,小球p从A点
静止下滑.当小球p开始下滑的同时,另一小球q从A
点正上方的D点水平抛出,两球同时到达斜面底端的
B处.已知斜面AB光滑,长度l=0.75m,斜面倾角θ=37°,
不计空气阻力.求:
(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小球p从A点滑到B点所需要的时间;
(2)小球q抛出时初速度的大小.
21.如图所示,半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一
竖直平面内,斜面倾角θ=53°.两轨道之间由一条光滑水平轨道相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。
在水平轨道上,轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接),处于静止状态。
同时释放两个小球,a球恰好能通过半圆轨道最高点A,b球恰好能到达斜面轨道最高点B.已知a球质量为m1=2kg,b球质量为m2=1kg,小球与斜
面间动摩擦因数为μ=.求:(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)经过C点时轨道对a球的作用力大小F C;
(2)b球经过斜面底端D点时的速度大小V D(结果保留三位有效数字);
(3)释放小球前弹簧的弹性势能E P。
2019-2020学年河北省唐山市海港高中高一(下)第五次
月考物理试卷
答案和解析
【答案】
1. B
2. A
3. D
4. D
5. B
6. A
7. C
8. B9. D10. B11. AC12. BD13. ACD14. AC
15. CD
16.
17. 4m/s2 4.0km/s
18. 平衡摩擦力0.84 B
19. 解:(1)设地球质量为M,卫星质量为m,地球同步卫星到地面的高度为h,
同步卫星所受万有引力等于向心力为:G=m
在地球表面上引力等于重力为:G=mg
故地球同步卫星离地面的高度为:h=-R;
(2)根据在地球表面上引力等于重力:G=mg
结合密度公式为:ρ===
答:(1)同步卫星离地面高度-R;
(2)地球的密度为.
20. 解:(1)小球p从斜面上下滑的加速度为a,由牛顿第二定律有:
mg sinθ=ma
设小球p从A点滑到B点所需要的时间为t1,根据运动学公式有:
l=
联立解得:t1=0.5 s
(2)小球q做平抛运动,设抛出速度为v0,则:x=v0t2
由几何关系知:x=l cos37°
依题意有:t2=t1
解得:v0=1.2m/s.
答:
(1)小球p从A点滑到B点所需要的时间是0.5s;
(2)小球q抛出时初速度的大小是1.2m/s.
21. 解:(1)以a球为研究对象,恰好通过最高点时,有m1g=m1得
v A==m/s=m/s
a球从C到A的过程,由机械能守恒定律得:m1v C2-m1v A2=m1g•2R
C点时受力分析,由牛顿第二定律得:F C-m1g=m1
解得:F C=6m1g=120N
由牛顿第三定律知,a球经过C点时对轨道的作用力大小为120N,方向竖直向下。
(2)b球从D点到达最高点B过程中,由动能定理:
-8m2gR-μm2g cosθL BD=0-m2v2D
又L BD=
解得:v D=10m/s=14.1m/s;
(3)释放小球前弹簧的弹性势能为E p=m1v C2+m2v D2
解得:E P=150J。
答:
(1)a球经过C点时对轨道的作用力为120N;
(2)b球经过斜面底端D点时的速度大小为14.1m/s;
(3)释放小球前弹簧的弹性势能为150J。
【解析】
1. 解:初速度为:v0=9.8m/s,设末速度大小为v,由题意得:,根据勾股定理
得:,解得:
由竖直方向上做自由落体运动规律得:v y=gt,解得:t=,故B正确,ACD错误。
故选:B。
根据题意和勾股定理求出竖直方向速度,根据竖直方向做自由落体运动求解时间。
解决本题的关键是知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,根据矢量合成原则结合运动学公式灵活求解。
2. 解:第一宇宙速度即为近地卫星的运行速度,设地球质量为M,火星质量为M';地球半径为R,火星半径为R';地球第一宇宙速度为v,航天器速度为v';
那么,由万有引力做向心力可得:,;
所以,,=,故A正确,BCD错误;
故选:A。
根据万有引力做向心力得到速度的表达式,然后根据火星和地球质量、半径的关系得到速度的关系,进而求解。
万有引力的应用问题一般由重力加速度求得中心天体质量,或由中心天体质量、轨道半径、线速度、角速度、周期中两个已知量,根据万有引力做向心力求得其他物理量。
3. 解:A、B:第一定律的内容为:所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动,太阳处于椭圆的一个焦点上。
故AB错误。
C、根据引力提供向心力,则有:,可知,离太阳越近的行星运动周期越短,
故C错误;
D、由第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
故D正确。
故选:D。
熟记理解开普勒的行星运动三定律:
第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.第二定律:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等.
第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等.其表
达式=k
正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键,注意公转周期与自转周期的区别.
4. 【分析】
根据万有引力定律公式F=进行判断.
解决本题的关键掌握万有引力定律的公式,并能灵活运用.
【解答】
根据万有引力定律公式F=得,
F′==8F,故D正确,ABC错误。
故选D。
5. 解:根据牛顿第二定律得,加速度a=
则4s末的速度v=at=0.1×4m/s=0.4m/s,
则拉力的功率P=Fv cos60°=2×0.4×W=0.4W.故B正确,A、C、D错误。
故选:B。
根据牛顿第二定律求出木箱的加速度,结合速度时间公式求出4s末的速度,通过
P=Fv cosθ求出拉力的功率.
本题考查了瞬时功率、牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,知道瞬时功率和平均功率的区别,以及掌握它们的求法.
6. 解:设初速度为v0,末速度为v t,加速度为a,则位移为:,初动能为,末动能为,
因为动能变为原来的9倍,所以有:
联立解得:;。
由加速度定义可得:,故A正确,BCD错误。
故选:A。
根据动能的变化可求出初末速度间的关系,再根据平均速度公式可求出平均速度,则由位移公式即可明确速度与位移时间的关系,再由加速度的定义即可求出质点的加速度。
由题意知,动能变为原来的9倍,可解得末速度和初速度的倍数关系,结合位移公式,可分别求出初速度和末速度,再由加速度的定义求得质点的加速度。
7. 解:设物体在AB段克服摩擦力做的功为W f.
对全过程应用动能定理:mgR-W f-μmgR=0
解得:W f=mgR(1-μ)
故选:C
对整个过程运用动能定理即可求出物体在AB段克服摩擦力做的功;
解答此题的关键是熟练掌握动能定理及其应用,理解适用动能定理得条件
8. 解:小球转动的半径为R sinθ,小球所受的合力垂直指向转轴,根据平行四边形定则,F合=mg tanθ=mR sinθω2,解得θ=60°。
故选:B。
圆环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θ
解决本题的关键搞清小球做圆周运动向心力的来源,知道匀速圆周运动的向心力由合力提供
9. 【分析】
地球同步卫星即地球同步轨道卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,距离地球的高度约为36000 km,卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等,即23时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒,其运行角速度等于地球自转的角速度.在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星,即可实现除两极外的全球通讯。
本题考查了地球卫星轨道相关知识点,地球卫星围绕地球做匀速圆周运动,圆心是地球的地心,万有引力提供向心力,轨道的中心一定是地球的球心;同步卫星有四个“定”:定轨道、定高度、定速度、定周期.本题难度不大,属于基础题。
【解答】
A.地球同步卫星距离地球的高度约为36000 km,半径一样,所以各国发射的这种卫星轨道半径都一样,与质量无关,故A错误;
B.它们只能在赤道的正上方,它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上,这是不可能的。
所以不可能定点在北京正上方,故B错误;
C.地球同步卫星在轨道上的绕行速度约为3.1千米/秒,小于7.9km/s,故C错误;
D.同步卫星是指与地球相对静止的卫星。
这种卫星绕地球转动的角速度与地球自转的角度速度相同,故D正确。
故选D。
10. 解:当光束转过θ角时,光照射在云层上的位置到灯的距离为L=,
将光点的速度分解为垂直于L方向和沿L方向,这个位置光束的端点沿切线方向的线速度为v=ωL
则云层底面上光点的移动速度为v′=.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
求出光束转到与竖直方向夹角为θ时,光点转动的线速度,该线速度等于光点移动速度垂直于半径方向上的分速度,根据平行四边形定则求出云层底面上光点的移动速度.
解决本题的关键知道光点转动的线速度为云层底面上光点的移动速度垂直半径半径方
向上的线速度,根据平行四边形定则求出合速度的大小.
11. 解:A、根据开普勒定律可知,卫星在近地点的速度大于在远地点的速度,故A正确;
B、由Ⅰ轨道变到Ⅱ轨道要减速,所以B错误;
C、由开普勒第三定律可知,=k,R2<R1,所以T2<T1,故C正确;
D、根据a=,在A点时加速度相等,故D错误。
故选:AC。
航天飞机在在轨道Ⅱ上由A运动到B,万有引力做正功,动能增大即可比较出A、B的速度;比较加速度只要比较所受的合力(即万有引力);从轨道I上的A点进入轨道Ⅱ,需要减速,使得在该点万有引力大于所需的向心力做近心运动。
解决本题的关键理解航天飞机绕地球运动的规律。
要注意向心力是物体做圆周运动所需要的力,比较加速度,应比较物体实际所受到的力,即万有引力。
12. 解:弹簧弹力F=K△x,力做功表达式W=F△x=k△x2,可见物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量平方成正比,故A错误;
B、物体向墙壁运动相同的位移,弹力大小不同,故弹力做功不相等,B正确;
C、物体向左运动,弹力方向向右,故弹力做负功,弹簧的弹性势能增加,C错误D正确;
故选:BD.
弹簧弹力的大小满足胡克定律F=K△x,即F的大小与形变量成正比,故物体做运动的时候弹簧弹力一直增大,不是恒力.
本题要明确物块向左运动过程弹簧的弹力是个变力,故其做功与弹簧的压缩量一定不是成正比.
13. 解:A、重力做正功,重力势能减小,如从高处向低处下落时,故A正确;
B、若选地下某点为零势能面,则地面上的物体的重力势能大于零;故B错误;
C、物体落地时,高度是相同的,所以重力势能相等;故C正确;
D、相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响有关重力势能问题;故D正确;
故选:ACD。
重力势能E p=mgh,h为相对于零势能面的高度差;重力做功等于重力势能的改变量;重力势能具有相对性.
重力做功与重力势能的改变量始终相等,和物体的运动状态等无关,重力做功是重力势能转化的量度.
14. 解:A、汽车匀速行驶时,牵引力F等于阻力f,即F=f
由功率公式可得:P=fv
解得:v==30 m/s;故A正确;
B、设v1=20 m/s时汽车牵引力为F1,则P=F1v1
根据牛顿第二定律F1-F f=ma
代入数据得:a=0.2 m/s2.故B错误;
C、设使用的时间为t,根据动能定理可得:
解得:t=1037.5s。
故C正确;
D、汽车在额定功率下运动,做的时变加速运动,无法求得速度达到20m/s时通过的位移和所需时间,即无法求得牵引力做功,故D错误;
故选:AC。
汽车匀速运动时,牵引力等于阻力,根据P=Fv求解速度,根据P=Fv求出速度为20m/s 时的牵引力,根据牛顿第二定律求解加速度,根据动能定理即可求出汽车行驶的时间。
本题考查的是机车启动的两种方式,即恒定加速度启动和恒定功率启动。
要求能对两种启动方式进行动态分析,公式p=Fv,p指实际功率,F表示牵引力,v表示瞬时速度。
15. 解:开始时转速比较小,两个物体都由静摩擦力提供向心力,根据:得,ω=,知当角速度逐渐增大时,B物体先达到最大静摩擦力,角速度继续增大,B物
体靠绳子的拉力和最大静摩擦力提供向心力,角速度增大,拉力增大,则A物体的摩擦力减小,当拉力增大到一定程度,A物体所受的摩擦力减小到零后反向,角速度增大,A物体的摩擦力反向增大。
所以A所受的摩擦力先增大后减小,又增大,反向先指向圆心,然后背离圆心,B物体的静摩擦力一直增大达到最大静摩擦力后不变。
故C、D正确,A、B错误。
故选:CD。
在转动过程中,两物体都需要向心力来维持,一开始是静摩擦力作为向心力,当摩擦力不足以做摩擦力时,
绳子的拉力就会来做补充,速度再快,当这2个力的合力都不足以做向心力时,物体将会发生相对滑动,
根据向心力公式进行讨论即可求解.
本题主要考查了向心力的来源以及向心力公式的直接应用,难度适中.注意A的摩擦力的大小和方向发生变化.
16. 【分析】
通过大小齿轮的线速度相等求出小齿轮的角速度,根据小齿轮的角速度与后轮的速度相等求出自行车的线速度.
解决本题的关键知道靠链条传动,线速度相等,共轴转动,角速度相等,注意转速与圈数的关系.
【解答】
解:脚踏板的角速度ω=2πn.则大齿轮的角速度为2πn.
设r1为大齿轮半径、r2为小齿轮半径、后轮的半径为r3,
因为大小齿轮的线速度相等,有:ω1r1=ω2r2,
得:ω2=
小齿轮和后轮的角速度相等,则线速度为:
v=r3ω2==
故答案为:
17. 解:由平抛运动的分方向位移公式,有:
x=v0t
y=gt2
联立解得:t=1s,g=4m/s2;
在星球表面由第一宇宙速度的定义得:
代入数据解得:v=4.0km/s
故答案为:4.0m/s2;4.0km/s。
由平抛运动规律可求得星球表面重力加速度;根据第一宇宙速度的定义可求得第一宇宙速度。
本题关键先根据位移与时间公式求解重力加速度,然后根据万有引力等于重力求解第一宇宙速度。
18. 解:(1)小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量等于摩擦力,所以实验中木板略微倾斜是为了平衡摩擦力;
(2)橡皮筋做功完毕时小车做匀速直线运动,此时纸带上相邻点间距相等,由给出的数据可得:AB=7.12cm-5.65cm=1.37cm;BC=8.78cm-7.12cm=1.68cm;
CD=10.40cm-8.78cm=1.62cm;DE=11.91cm-10.40cm=1.51cm。
所以最大速度在BC之间,计算最大速度需要使用BC=1.68cm
则最大速度:v m==cm/s=84cm/s=0.84m/s;
(3)A、橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算,故A错误。
B、一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W;当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每条橡皮条做的功相等,这样通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加,故B正确;
C、小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时不再做功,故C错误;
D、橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算,x变为原来的2倍,Fx比原来的两倍要大,所以把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功不是增加为原来的两倍,故D错误。
故选:B。
故答案为:(1)平衡摩擦力;(2)0.84;(3)B。
(1)小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力,要使拉力等于合力,必须使重力的下滑分量平衡摩擦力;
(2)应选用橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动时对应的纸带部分计算最大速度;(3)小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动,当橡皮条恢复原长时,小车由于惯性继续前进,做匀速运动,并且橡皮筋的拉力是一个变力,我们无法用W=Fx进行计算,要采用“倍增法”进行实验。
本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理,要注意明确本题中是通过比例的方式来验证功和速度关系,并不是准确测量了功的大小。
19. 地球同步卫星公转周期等于地球自转的周期,根据万有引力提供向心力及在地球表面万有引力等于重力,列式即可解题.
本题要知道万有引力提供向心力,在地球表面万有引力等于重力,难度不大,属于基础题.
20. (1)小球p在斜面上匀加速下滑,由牛顿第二定律求得加速度,再由运动学位移时间公式求得小球p从A点滑到B点的时间;
(2)小球q抛出做平抛运动,水平位移大小等于BC,两球运动时间相等,由q球水平方向做匀速直线运动,即可求出q抛出时初速度的大小.
本题是匀加速直线运动和平抛运动的综合,既要分别研究两个小球的运动情况,更要抓住它们运动的关系,如同时性、位移关系等.。