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    1．已知月球半径大约等于地球半径的$\frac{3}{11}$，月球密度只相当于地球密度的$\frac{3}{5}$，宇航员初到月球上话动时会感觉到脚下“轻飘飘”的．所以登月宇航员在登月之前需要在地球上进行适应性训练．训练设施如图所示，在宇航员腰部系上一根轻而结实的缆绳，让宇航员站在一个倾角为θ的大斜坡平面上，一段时间之后，字航员就会感到脚下“轻飘飘”的，就像真的在月球上一样，那么倾角θ的值应该是（　　）
    A．θ=arcsin$\frac{9}{55}$B．θ=arccos$\frac{9}{55}$C．θ=arctan$\frac{9}{55}$D．θ=arccot$\frac{9}{55}$

    分析 根据万有引力等于重力，结合密度公式得出星球表面重力加速度的表达式，结合月球和地球的半径之比和密度之比求出重力加速度之比，从而得出在斜面上压力和重力的关系，结合平衡得出倾角的大小．

    解答 解：根据$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$得，g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$，
    又M=$ρ•\frac{4}{3}π{R}^{3}$，则g=$\frac{4πρR}{3}$，
    月球半径大约等于地球半径的$\frac{3}{11}$，月球密度只相当于地球密度的$\frac{3}{5}$，则月球表面的重力加速度等于地球表面重力加速度的$\frac{9}{55}$，
    在倾角为θ的大斜坡平面上，字航员就会感到脚下“轻飘飘”的，就像真的在月球上一样，可知此时对斜面的压力等于重力的$\frac{9}{55}$，
    则有：${F}_{N}=mgcosθ=\frac{9}{55}mg$，解得cosθ=$\frac{9}{55}$，
    可知$θ=arccos\frac{9}{55}$，故B正确，A、C、D错误．
    故选：B．

    点评 本题考查了万有引力定律和共点力平衡的基本运用，通过重力加速度的表达式得出两星球表面的重力加速度之比是解决本题的关键．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．小明发现家里有一把玩具弹簧手枪，他想利用科技活动小组的仪器测出玩具手枪发出的钢珠的初速度．实验装置如图．右侧为一半径为R=0.4m的半圆形竖直轨道．在轨道的最低点和最高点分别安装有压力传惑器．他将一个质量为M，中心带沟槽的小木块静止放在圆轨道最低点，此时压力传感器Ⅰ显示示数为F0=1N．小明将枪口对准沟槽发射一颗质量为m=20g的小钢珠并嵌入沟槽内．钢珠嵌入瞬间压力传感器Ⅰ显示示数为F1=12N．小木块冲到圆轨道最高点时压力传感器2显示示数为F2=1.5N，由以上数据回答下面的问题．（不计空气阻力，取g=10m/s2）
    （1）小木块到固轨道最高点的速度大小v2=3m/s；
    （2）小钢珠从玩具手枪刚射出时的速度大小v0=36m/s；
    （3）小木块在半圆轨道运动过程中，克服摩擦力做的功Wf=0.66J．
    （4）从子弹射出到小木块运动至最高点整个过程中系统产生的热能Q=12.42J．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．在《验证机械能守恒定律》的实验中，下面叙述正确的是（　　）
    A．应用天平称出重物的质量
    B．应当选用点迹清晰，第一、二两点距离约2mm的纸带进行测量
    C．操作时应先放纸带，后接通电源
    D．打点计时器应接在电压为4～6V的直流电源上

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图所示，在一次军事演习中，一架飞机在某地进行货物空投．假设货物从离开飞机到落地的过程中，克服空气阻力做的功为W1，重力做的功为W2，则在整个过程中货物的（　　）
    A．机械能减少了W1B．机械能减少了W2-W1
    C．动能增加了W2D．动能增加了W2-W1

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．某同学利用图甲所示装置，在沙桶（含沙）的总质量远小于小车的质量的条件下，通过改变小车的质量，探按小车加速度与其质量的关系．

    （1）为了平衡摩擦力，需将长木板的右端垫高，在没有（填“有”或“没有”）沙桶拖动的情况下，轻推一下小车，使小车能拖动穿过计时器的纸带做匀速直线运动．
    （2）某次实验打出的纸带如图乙所示，O为起点，A、B、C为三个相邻的计数点，每相邻两个计数点之间还有一个点未标出，A、B、C到O点的距离在图中已标出，所用交变电流的频率为f，则测得小车运动的加速度大小a=$\frac{（{s}_{1}+{s}_{3}-2{s}_{2}）{f}^{2}}{4}$．（请用题干及图乙中的字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，一轻质弹簧一端固定在水平天花板上，另一端挂一重物，用手托起重物，使弹簧处于原长，然后由静止释放重物，关于重物下落到最低点的过程，下列说法正确的是（　　）
    A．弹簧的弹性势能一直变大
    B．重物的加速度一直变小
    C．重物的重力势能一直变小
    D．以天花板为参考平面，重物的重力势能一直变大

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线则（　　）
    A．场强 Ea＞Eb，Eb＞Ec
    B．电势  φa＞φb，φc＞φb
    C．沿 cba 路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的
    D．沿 bc 方向直线射入的电子有可能做曲线运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．某一质点做匀加速直线运动，先后经过A、B、C三点，若质点从A点运动到B点的平均速度大小为$\overline{{v}_{1}}$，从B点运动到C点的平均速度大小为$\overline{{v}_{2}}$，则（　　）
    A．$\overline{{v}_{1}}$＜$\overline{{v}_{2}}$B．$\overline{{v}_{1}}$=$\overline{{v}_{2}}$
    C．$\overline{{v}_{1}}$＞$\overline{{v}_{2}}$D．$\overline{{v}_{1}}$与$\overline{{v}_{2}}$大小无法比较

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    11．用如图1所示装置，通过两个小球A、B的碰撞来验证动量守恒定律，O点是小球水平抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时先让入射小球A多次从斜轨上的某一位置由静止释放，从水平轨道的右端水平抛出，经多次重复上述操作，确定出其落地点的平均位置P1，然后，把被碰小球B至于水平轨道的末端，再将入射小球A从斜轨上由静止释放，使其与小球B对心正碰，多次重复实验，确定出A、B相碰后他们各自落地点的平均位置M、N．分别测量平抛射程OM、O N和OP．
    （1）实验中必须满足的条件是BCE．
    A．斜槽轨道尽量光滑，以减小误差
    B．斜槽轨道末端的切线必须水平
    C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止释放
    D．两球的质量必须相等
    E．两球的半径必须相等
    （2）若A、B两小球的质量之比为6：1，在实验误差允许范围内，下列说法正确的是D
    A．A、B两小球碰撞后在空中运动的时间比为OM：ON
    B．A、B两小球碰撞后落地的重力的瞬时功率之比为6OM：ON
    C．若A、B两小球在碰撞前后动量守恒，则一定有6OP=OM+ON
    D．若A、B两小球的碰撞为弹性碰撞，则一定有OP=ON-OM
    （3）另一位同学也用上述两球进行实验，测得入射球A的质量为mA被碰撞小球B的质量为mB，但他将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中求A、球B与木条的撞击点，如图2所示．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨道上某一位置由静止释放，撞击点为B0；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上同一位置由静止释放，确定其撞击点为B2；保持木条不动，再将入射球A从斜轨上同一位置由静止释放，与静止在轨道末端的球B相碰，确定两球相碰后与木条的撞击点分别为B1和B3．测得B0与B1、B2、B3各点的高度差分别为h1、h2、h3．若所测得物理量满足表达式$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{2}}}$=$\frac{{m}_{A}}{\sqrt{{h}_{3}}}$+$\frac{{m}_{B}}{\sqrt{{h}_{2}}}$时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．

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