12．游樂園的摩天輪，是一種大型豎直轉(zhuǎn)輪狀的娛樂設(shè)施，乘客在箱體中隨摩天輪勻速運(yùn)行，下列說法正確的是（　�。�
A．某時(shí)刻所有乘客運(yùn)動(dòng)的線速度都相同
B．當(dāng)某一乘客運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處時(shí)，箱體對(duì)乘客的作用力大小等于重力
C．某乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，所受的合外力大小相等
D．乘客從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)處于失重狀態(tài)

分析 線速度、加速度、向心力、角速度都是矢量，據(jù)此可 判斷AB選項(xiàng)，在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中合外力提供向心力，根據(jù)向心力公式可解答CD選項(xiàng)．

解答 解：A、線速度是矢量，摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不同乘客的位置不同，所以它們運(yùn)動(dòng)的線速度方向不相同，故A錯(cuò)誤；
B、摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終指向圓心，箱體對(duì)乘客的作用力與重力的合力提供向心力，合力指向圓心，由牛頓第二定律可知，摩天輪對(duì)乘客的作用力大小不等于重力．故B錯(cuò)誤；
C、摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客受到的合外力提供向心力，由${F}_{向}=\frac{m{v}^{2}}{R}$知，R、V不變，向心力不變，合外力不變，所以乘客分別經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，所受的合外力大小相等．故C正確；
D、摩天輪所受作用力等于摩天輪對(duì)乘客的彈力，在最高點(diǎn)摩天輪所受彈力：F=$mg-\frac{m{v}^{2}}{R}$，小于乘客的重力，所以乘客處于失重狀態(tài)；在最低點(diǎn)摩天輪所受彈力：F=$mg+\frac{m{v}^{2}}{R}$，大于乘客的重力，所以乘客處于超重狀態(tài)；可知乘客從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)．故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 了解標(biāo)量和矢量的區(qū)別，即矢量既有大小也有方向，標(biāo)量只有大小沒有方向，理清一對(duì)作用力和反作用力的關(guān)系，明確向心力的來(lái)源并正確受力分析是解答此題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

2．如圖所示，某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的裝置．在正確操作下得到的紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC，設(shè)重物質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T．

（1）為了驗(yàn)證重物從O點(diǎn)到打B點(diǎn)過程中的機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算重物勢(shì)能的減少量△Ep=mghB，動(dòng)能的增加量△Ek=$\frac{1}{2}$m（$\frac{{h}_{C}-{h}_{A}}{2T}$ ）2（用題中所給字母表示）．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重物重力勢(shì)能的減少量總略大于動(dòng)能的增加量，其主要原因是D．
A．重物的密度過大
B．電源的電壓偏低
C．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值
D．存在空氣阻力和紙帶與限位孔之間摩擦阻力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．下列情形中，地面控制人員能將“神州十一號(hào)”飛船視為質(zhì)點(diǎn)的是（　�。�
A．對(duì)飛船姿勢(shì)進(jìn)行修正時(shí)B．飛船與“天宮二號(hào)”對(duì)接時(shí)
C．調(diào)整飛船上太陽(yáng)帆板面向太陽(yáng)時(shí)D．飛船在軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

20．下列說法中正確的是（　�。�
A．一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)一定變大
B．當(dāng)分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力時(shí)，其分子間沒有斥力
C．熱量不能自發(fā)從低溫物體傳給高溫物體
D．晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)
E．一定量的100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．2016年8月16日凌晨1時(shí)40分，全球首顆量子衛(wèi)星-“墨子號(hào)”，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，僅憑此次發(fā)射，中國(guó)將在防黑客通訊技術(shù)方面領(lǐng)先于全球．已知該衛(wèi)星最后定軌在離地面500km的預(yù)定圓軌道上，已知地球的半徑為6400km，同步衛(wèi)星距離地面的高度約為36000km，已知引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，地球自轉(zhuǎn)的周期T=24h，下列說法正確的是（　�。�
A．“墨子號(hào)”衛(wèi)星的發(fā)射速度可能為7.8km/s
B．在相等的時(shí)間內(nèi)，“墨子號(hào)”衛(wèi)星通過的弧長(zhǎng)約為同步衛(wèi)星通過弧長(zhǎng)的2.5倍
C．由上述條件不能求出地球的質(zhì)量
D．由上述條件不能求出“墨子號(hào)”衛(wèi)星在預(yù)定軌道上運(yùn)行的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．下列說法正確的是（　　）
A．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B．原子核放出β粒子后，轉(zhuǎn)變成新核所對(duì)應(yīng)的元素是原來(lái)的同位素
C．能級(jí)處于n=4的一個(gè)氫原子，自發(fā)輻射時(shí)最多可以輻射出3種不同的光子
D．用頻率為v0的光照射逸出功為W0的金屬時(shí)，逸出光電子的動(dòng)能均為hv0-W0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連，直桿的傾角為37°，OA=OC，B為AC的中點(diǎn)，OB等于彈簧原長(zhǎng)，小球從A處由靜止開始下滑，初始加速度大小為aA，第一次經(jīng)過B處的速度為v，運(yùn)動(dòng)到C處速度為零，后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是（　�。�
A．小球能返回到出發(fā)點(diǎn)A處
B．彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為$\frac{m{v}^{2}}{2}$
C．撤去彈簧，小球不可能在直桿上處于靜止
D．aA-aC=2gsin37°

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長(zhǎng)L1=$\sqrt{3}$m，豎直方向ad邊長(zhǎng)L2=1m，一電荷量為q=1×10-5C，質(zhì)量為m=6×10-6kg的帶正電的粒子由a點(diǎn)沿ab方向以大小為2m/s的速度v進(jìn)入該區(qū)域．當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，求：
（1）粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的半徑大�。�
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向；
（3）粒子通過磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

7．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為30KW，質(zhì)量為2000kg，當(dāng)汽車在水平路面上行駛時(shí)受到阻力為車重的0.1倍，汽車在路面上能達(dá)到的最大速度為15m/s，若汽車從靜止開始保持1m/s2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為7.5m/s，則這一過程能持續(xù)7.5s，當(dāng)汽車速度為10m/s時(shí)的加速度為0.5m/s2．

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