13．如圖所示，AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑，C為環(huán)上的最低點(diǎn)，環(huán)半徑為R0，一個小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出，不計空氣阻力．則下列判斷正確的是（　　）
A．要使小球掉到環(huán)上時的豎直分速度最大，小球應(yīng)該落在C點(diǎn)
B．即使v0取值不同，小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角也相同
C．若v0取值適當(dāng)，可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)
D．無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)

分析 平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，平拋運(yùn)動的時間由下降的高度決定．利用推論：平拋運(yùn)動的瞬時速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，來分析小球能否垂直撞擊半圓環(huán)．

解答 解：A、小球做平拋運(yùn)動，掉到環(huán)上時的豎直分速度 vy=gt，當(dāng)小球落在C點(diǎn)時下落的高度最大，運(yùn)動時間最長，豎直分速度最大，故A正確．
B、平拋運(yùn)動的瞬時速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，初速度不同，位移與水平方向方向夾角不同，則速度與水平方向夾角不同．故B錯誤．
CD、假設(shè)小球與BC段垂直撞擊，設(shè)此時速度與水平方向的夾角為θ，知撞擊點(diǎn)與圓心的連線與水平方向的夾角為θ．連接拋出點(diǎn)與撞擊點(diǎn)，與水平方向的夾角為β．根據(jù)幾何關(guān)系知，θ=2β．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，即tanα=2tanβ．與θ=2β相矛盾．則不可能與半圓弧垂直相撞．故C錯誤，D正確．
故選：AD

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍這一推論，并能靈活運(yùn)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某物理興趣小組利用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺上的A點(diǎn)放置一個光電門，水平平臺上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小可忽略不計，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；
②用天平分別測出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb；
③在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，靜止放置在平臺上；
④細(xì)線燒斷后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動；
⑤記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間t；
⑥滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測出AC之間的距離Sa；
⑦小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離Sb；
⑧改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測量．
（1）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動量守恒定律”，則只需驗(yàn)證$\frac{{m}_{a}d}{t}$=mbsb$\sqrt{\frac{g}{2h}}$即可．（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）
（2）改變彈簧壓縮量，多次測量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到Sa與的$\frac{1}{{t}^{2}}$關(guān)系圖象如圖2所示，圖線的斜率為k，則平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為$\frac{4ama2sm^{2}}{2kg}$．（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．關(guān)于牛頓第二定律的下列說法中，正確的是（　　）
A．質(zhì)量一定的物體某一瞬間的加速度只決定于這一瞬間物體所受合外力，而與這之前或之后的受力無關(guān)
B．物體的運(yùn)動方向一定與它所受合外力方向一致
C．公式 F=ma 中，各量的單位可以任意選取
D．一旦物體所受合力為零，則物體的加速度立即為零，速度也立即變?yōu)榱?/td>

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．用勁度系數(shù)為25N/m的彈簧測力計沿水平方向拉一重4N的木塊在水平桌面上勻速運(yùn)動時，彈簧測力計的示數(shù)為1.0N，則彈簧伸長量和木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)分別為（　　）
A．1cm；0.25B．2cm；1C．4cm；1D．4cm；0.25

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)K與電池連接，a處有一帶電量非常小的點(diǎn)電荷．K是閉合的，φa表示a點(diǎn)的電勢，F(xiàn)表示點(diǎn)電荷受到的電場力．現(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動，使兩板間的距離增大，則（　　）
A．φa變大，F(xiàn)變小B．φa變大，F(xiàn)變大C．φa不變，F(xiàn)不變D．φa不變，F(xiàn)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．AK47步槍得到了眾多軍人的極度崇拜，該步槍是俄羅斯暢銷全球的形象產(chǎn)品．若AK47步槍的子彈在槍膛內(nèi)的加速度隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．子彈離開槍膛時的速度為300m/s
B．子彈離開槍膛時的速度為600m/s
C．子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動的距離大于0.45m
D．子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動的距離小于0.45m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，豎直平面內(nèi)放一光滑的直角桿MON，桿上套兩個完全一樣的小球AB，質(zhì)量均為m，繩長為5L，開始時繩子與豎直方向的夾角為0，A球在外力F作用下以速度v0向右勻速運(yùn)動，在夾角由0變?yōu)?3°過程中，以下說法正確的是（　　）
A．B球處于超重狀態(tài)B．夾角為53°時B球的速度為$\frac{3}{4}$v0
C．B球的機(jī)械能守恒D．拉力做功為2mgL+$\frac{8}{9}$mv02

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m．開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，不計一切摩擦及空氣阻力，重力加速度大小為g，則下列說法中正確的是（　�。�
A．物體A下落過程中，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B．彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{2mg}{h}$
C．物體A著地時的加速度大小為$\frac{g}{2}$
D．物體A著地時彈簧的彈性勢能為mgh-$\frac{1}{2}$mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)．核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高患癌的風(fēng)險．已知钚的一種同位素${\;}_{94}^{239}$Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為${\;}_{94}^{239}$Pu→X+${\;}_{2}^{4}$He+γ，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�
A．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，穿透能力很強(qiáng)
B．X原子核中含有92個中子
C．8個${\;}_{94}^{239}$Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余4個
D．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量不變

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