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15．如圖所示，小球從距地面高度為2R的斜面上P點無初速度釋放，分別滑上甲、乙、丙、丁四個軌道，甲為半徑為1.2R的半圓軌道，乙為半徑為2R的$\frac{1}{4}$圓軌道、軌道和地面連接處有一段小圓弧，丙為半徑為R的半圓軌道，丁為高為l.5R的斜面、斜面和地面連接處有一段小圓弧，所有接觸面均光滑，則滑上四個軌道后運動到的最高點能和P等高的是（　�。�
A．甲B．乙C．乙和丙D．甲、乙、丙、丁

分析 本題小球運動過程中機械能都守恒，假設小球到達圓軌道的最高點，根據機械能守恒求出速度．根據到達最高點的速度條件，進行分析．

解答 解：A．根據機械能守恒可知小球到達和P等高的位置時的速度為0，小球沿軌道甲內表面運動時，能通過最到點的條件為v$≥\sqrt{1.2gR}$，因此小球不會到達和P等高的位置；故A錯誤；
B．當小球恰好通過最高點時，小球速度為零，根據機械能守恒得：小球到達最高點時的速度為零，故可以到達和P等高的位置，故B正確；
C．小球能通過圓軌道丙內表面最高點的條件為mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$即v$≥\sqrt{gR}$，因此小球不會到達和P等高的位置，故C錯誤；
D．小球從斜面滑出后做斜上拋運動，水平方向做勻速運動，到最高點時速度不等于零，則根據機械能守恒得知，小球達到的最大高度小于2R，故D錯誤．
故選：B．

點評 本題是機械能守恒和臨界條件的綜合應用，對于光滑圓軌道，小球恰好到達最高點時，由重力提供向心力，即可求得臨界速度．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．列關于物理學發(fā)展史、物理學研究的思想方法、物理學的應用的說法，正確的是（　�。�
A．建立“質點”和“點電荷”的概念時，利用了假設法
B．用電磁爐，其原理是利用了電磁感應的渦流來進行加熱
C．開普勒對“自由落體運動”和“運動和力的關系“的研究開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理相結合的重要科學研究方法
D．牛頓發(fā)現了萬有引力定律并用實驗方法測出引力常量的數值，從而使萬有引力定律有了真正的實用價值

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

6．某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現象稱為“壓阻效應”．現用如下圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應．已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：
A．電源E（3V，內阻約為1Ω）
B．電流表A1（0.6A，內阻r1約為1Ω）
C．電流表A2（0.6A，內阻r2=5Ω） 
D．開關S，定值電阻R0
①為了較準確地測量電阻Rx的阻值，請將電流表A2接入虛線框內并畫出其中的電路圖．
②在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，則Rx=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（用字母表示）．

③改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖象如右上圖所示．當F豎直向下（設豎直向下為正方向）時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx=16-2F．（各物理量單位均為國際單位）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

3．將a、b兩種單色光以相同的入射角從空氣斜射入玻璃中，形成空氣的光路如圖所示．用這兩種單色光分別經同一雙縫干涉實驗裝置做雙縫干涉實驗，其中一種單色光在屏上出現第3級亮紋的地方，剛好是另一種單色光出現第3級暗紋的地方，則$\frac{{λ}_{a}}{{λ}_}$=$\frac{6}{5}$，再讓這兩種單色光經同一單縫衍射裝置做單縫衍射實驗，則a光衍射條紋中央亮紋較寬．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．一個物體從光滑斜面Eh=1.8m的A點處由靜止滑下，然后在粗糙水平面上滑行一段距離后停止，如圖所示，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，設水平面與物體間的動摩擦因數為μ=0.2．若選擇水平面為零勢能面，則：
（1）分別寫出A點、B點處的機械能；
（2）計算物體滑至B點處的速度大�。�
（3）物體在水平面上滑行的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．甲、乙兩雙星相距為L，質量之比M甲：M乙=2：3，它們離其他天體都很遙遠，我們觀察到它們的距離始終保持不變，由此可知（　�。�
A．甲、乙兩恒星的線速度之比$\sqrt{3}$：$\sqrt{2}$
B．甲、乙兩恒星的加速度之比為2：3
C．甲、乙兩恒星的線速度之比為3：2
D．甲、乙兩恒星的向心加速度之比為2：3

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下列說法中正確的是（　�。�
A．兩個互成角度（不共線）的勻變速直線運動的合運動一定是勻變速直線運動
B．勻速圓周運動是加速度不變的曲線運動
C．牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據，運用嚴密的邏輯推理，建立了萬有引力定律并測定了萬有引力常量G
D．地球繞太陽公轉運動軌道半徑R的三次方與其周期T的平方之比為常數，即$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$=k，那么k的大小只與太陽的質量有關，與地球的質量無關

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．北京時間2013年2月16日凌晨，直徑約45米、質量約13萬噸的小行星“2012DA14”，以大約每小時2.8萬公里的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過．與地球表面最近距離約為2.7萬公里，這一距離已經低于地球同步衛(wèi)星的軌道，但對地球的同步衛(wèi)星幾乎沒有影響，只是劃過了地球上空．這顆小行星圍繞太陽飛行，其運行軌道與地球非常相似，根據天文學家的估算，它下一次接近地球大約是在2046年．假設圖中的P、Q是地球與小行星最近時的位置，下列說法正確的是（　　）（已知日地平均距離約為15000萬公里）
A．只考慮太陽的引力，地球在P點的線速度大于小行星通過Q點的速度
B．小行星對地球的軌道沒有造成影響，地球對小行星的軌道也沒有任何影響
C．只考慮地球的引力，小行星在Q點的加速度小于同步衛(wèi)星在軌道上的加速度
D．小行星在Q點沒有被地球俘獲變成地球的衛(wèi)星，是因為它在Q點的速率大于第二宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．2016年3月21日，中國載人航天工程辦公室宣布：在軌工作1630天的天宮一號目標飛行器在完成與神舟飛船交會對接和各項試驗任務后，已經超期服役兩年半時間，其功能已于近日失效，正式終止了數據服務．天宮一號正常運行時，在距地球表面高度為H的軌道上做勻速圓周運動．終止服務后，在圓滿軌道上的某點P采取措施，使軌道降低，之后在稀薄氣體阻力和地球引力的作用下，天宮一號的習行軌道將在數月內緩慢降低，并最終再入大氣層燒毀．用R表示地球的半徑，g表示地球表面的重力加速度，忽略天宮一號在軌正常運行時的氣體阻力，則（　�。�
A．天宮一號在軌正常運行時的速度大小為$\sqrt{\frac{g{R}^{2}}{R+H}}$
B．終止服務后，在P點應增大天宮一號的速度，使其軌道降低
C．下降過程中由于氣體阻力做負功，天宮一號的動能會減小
D．下降過程中即使不干預，天宮一號的動能也會增加

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