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    5．“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是（　　）
    A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变
    B．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力
    C．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零
    D．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变

    分析 根据机械能的定义分析机械能的变化情况；
    根据向心力的来源分析重力和支持力的情况；
    根据冲量的定义分析冲量；
    根据瞬时功率计算式计算重力的瞬时功率．

    解答 解：A、机械能等于重力势能和动能之和，摩天轮运动过程中，做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，A错误；
    B、圆周运动过程中，在最高点，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F=mg-N，则支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，B正确；
    C、转动一周，重力的冲量为I=mgT，不为零，C错误；
    D、运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，所以重力的瞬时功率在变化，D错误．
    故选：B．

    点评 本题涉及的知识点比较多，但是都考查了基本的公式，学习过程中一定要把最基础的概念和公式牢记，这样我们就能得心应手．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图甲所示，在0≤x≤d的区域内有垂直纸面的磁场，在x＜0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场（图中未画出）．一质子从点P（-$\sqrt{3}$d，-$\frac{d}{2}$）处以速度v0沿x轴正方向运动，t=0时，恰从坐标原点O进入匀强磁场．磁场按图乙所示规律变化，以垂直于纸面向外为正方向．已知质子的质量为m，电荷量为e，重力不计．
    （1）求质子刚进入磁场时的速度大小和方向；
    （2）若质子在0～$\frac{T}{2}$时间内从y轴飞出磁场，求磁感应强度B的最小值；
    （3）若质子从点M（d，0）处离开磁场，且离开磁场时的速度方向与进入磁场时相同，求磁感应强度B0的大小及磁场变化周期T．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图所示，半径为R的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过容器球心O的竖直线重合，转台以一定角速度ω匀速旋转．有两个质量均为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，两小物块都随陶罐一起转动且相对罐壁静止，两物块和球心O点的连线相互垂直，且A物块和球心O点的连线与竖直方向的夹角θ=60°，已知重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）
    A．若A物块受到的摩擦力恰好为零，B物块受到的摩擦力的大小为$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{2}$
    B．若A物块受到的摩擦力恰好为零，B物块受到的摩擦力的大小为$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{4}$
    C．若B物块受到的摩擦力恰好为零，A物块受到的摩擦力的大小为$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{4}$
    D．若B物块受到的摩擦力恰好为零，A物块受到的摩擦力的大小为$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    13．如图1所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况．利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验．

    （1）打点计时器使用的电源是B（选填选项前的字母）．
    A．直流电源   B．交流电源
    （2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正确操作方法是A（选填选项前的字母）．
    A．把长木板右端垫高       B．改变小车的质量
    在不挂重物且B（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响．
    A．计时器不打点     B．计时器打点
    （3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O．在纸带上依次取A、B、C…若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T．测得A、B、C…各点到O点的距离为x1、x2、x3…，如图2所示．

    实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg，从打O点打B点的过程中，拉力对小车做的功W=mgx2，打B点时小车的速度v=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2T}$．
    （4）以v2为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据做如图3所示的v2-W图象．由此图象可得v2随W变化的表达式为0.008+4.69W．根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v2这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是kg-1．

    （5）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图4中正确反映v2-W关系的是A．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    20．一种测量稀薄气体压强的仪器如图（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2．K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通．开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K1中水银面比顶端低h，如图（b）所示．设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变．已知K1和K2的内径均为d，M的容积为V0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g．求：
    （i）待测气体的压强；
    （ii）该仪器能够测量的最大压强．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$，向心加速度大小为g（$\frac{R}{R+h}$）2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．质量为m长度为l的金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，开始时细线竖直，当金棒中通以由恒定电流后，金属棒从最低点开始向右摆动．若已知细线与竖直方向最大夹角为60°如图所示，则棒中电流为（　　）
    A．方向由M向N，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$B．方向由N向M，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$
    C．方向由M向N，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$D．方向由N向M，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，斜面倾角为53°，求：
    （1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h；
    （2）小球运动到C点时对轨道的压力大小；
    （3）小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．我国计划在2017年发射“嫦娥四号”，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T．根据以上信息可求出（　　）
    A．“嫦娥四号”绕月运行的速度为$\sqrt{\frac{{r}^{2}g}{R}}$B．“嫦娥四号”绕月运行的速度为$\sqrt{\frac{{R}^{2}g}{r}}$
    C．月球的平均密度$\frac{3π{r}^{3}}{G{T}^{2}{R}^{3}}$D．月球的平均密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}}$

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