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    【题目】2018年2月18日晚在西安大唐芙蓉园进行天人机灯光秀，300架无人机悬停时摆出“西安年、最中国”的字样，如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。一架质量为m=2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=36N,运动过程中所受空气阻力大小恒定，无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，在t=5s时离地面的高度为75m(g取10m/s2).

    (1)求运动过程中所受空气阻力大小.

    (2)假设由于动力设备故障，悬停的无人机突然失去升力而坠落。无人机坠落地面时的速度为40m/s,求无人机悬停时距地面高度.

    (3)假设在第(2)问中的无人机坠落过程中，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供向上最大升力。为保证安全着地，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间。

    【答案】（1）4N（2）100m（3）

    【解析】(1)根据题意，在上升过程中由牛顿第二定律：

    上升高度：

    联立解得： ；

    (2)下落过程由牛顿第二定律：

    得：

    落地时的速度

    联立解得： ；

    (3)恢复升力后向下减速由牛顿第二定律：

    得：

    设恢复升力后的速度为，则有

    得：

    由：

    得：

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平。现使木板P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，物体A、B仍保持静止，与原位置的情况相比（ ）

    A. A对B的作用力减小

    B. B对A的支持力增大

    C. 木板对B的支持力增大

    D. 木板对B的摩擦力增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学要测量一个微安表（量程为0-500μA)的内阻。可供选择器材有：

    A：电源（电动势6V，内阻较小）

    B:电压表（量程0-3V，内阻约几千欧姆）

    C：电阻箱（0-999.9欧）

    D：电位器（可变电阻，与滑动变阻器相当）（0-1.5千欧）

    E：电位器（0-15千欧）

    该同学设计了如图的电路进行实验。连接后，主要操作步骤下：

    （1）开关K和K1处于断开状态；

    （2）将电位器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K，调节电位器R，让微安表达到某一合适刻度，此时电压表示数为1.80V：

    （3）闭合开关K1，调节电位器R和电阻箱R1，让微安表达到步骤2中刻度的一半，此时电阻箱的示数为300.0欧，电压表的示数为2.40V。完成下列填空：

    ①电位器应该选择_______。（填字母）

    ②由实验数据可知微安表的内阻为RA=_______Q：

    ③若电压表在制造过程中，由于分压电阻的误差，使得示数比真实值偏大，则由此造成微安表内阻的测量值_______（选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试，某次新能源汽车性能测试中，图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第20s以后的数据，如图乙所示，已知汽车质量为1500kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始直线运动，设汽车所受阻力恒定，由分析可得( )

    A. 由图甲可得汽车所受阻力为1000N

    B. 20s末的汽车的速度为26m/s

    C. 由图乙可得20s后汽车才开始匀速运动

    D. 前20s内汽车的位移为426m

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图(a)所示，倾角θ=30°的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2×104C的正点电荷，将一带正电小球(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与Q未接触)静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图(b)所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象(静电力常量k=9×109Nm2/C2，g=10m/s2),则( )

    A. 小球向上运动过程中的加速度先增大后减小

    B. 小球向上运动过程中的速度先增大后减小

    C. 由图线1可求得小球的质量m=4kg

    D. 斜杆底端至小球速度最大处，由底端正点电荷Q形成的电场的电势差U=4.23×106V

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空,首次实现地空量子通信,这种方式能极大提高通信保密性,设计寿命为两年,运行在高度为h=500km的极地轨道,已知地球半径R=6400km,地面的重力加速度g=10m/s2,引力常数G=6.67×10-11N·m2/kg2。则( )

    A. “墨子号”卫星属于地球同步卫星

    B. “墨子号”卫星的线速度大于第一宇宙速度,并且小于第二宇宙速度

    C. 由以上数据可以估算出”墨子号”卫星的质量

    D. 由以上数据可以估算出地球的质量

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某兴趣实验小组要测量一圆柱形金属的电阻率

    (1)先用螺旋测微器測量元件的直径如下图:读数为________mm。

    (2)为较精确测量该元件的电阻,实验室提供如下器材:

    A.待测圆柱形金属R,电阻约为24Ω

    B.电动势E=4V,内阻不计的电源一个

    C.电流表量程为0~150mA内阻为40Ω

    D.电流表量程为0~50mA,内阻10Ω

    E.电压表量程为0一15V,内阻15KΩ

    F.电压表量程为0~3V,内阻5KΩ

    C.滑动变阻器(0~50Ω),额定电流为1.0A;

    H.电键、导线若干

    电流表应选_________，电压表应选___________。(均填器材前面的序号)

    (3)请在图框中画出实验电路图,要求所测电压从零开始连续变化___________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，有一倾角为θ=37的粗糙硬杆，其上套一底端固定且劲度系数为k=10N/m的轻弹簀，弹簧自然伸长时上端在Q点，弹簧与杆间摩擦忽略不计。一个质量为m=5kg的小球套在此硬杆上，从P点由静止开始滑下，经过t=2s后，P与弹簧自由端Q相碰，PQ间的距离L=4m，弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为。已知sin37 =0.6，cos37=0.8， 重力加速度g取10m/s.求：

    (1)小球与硬杆之间的滑动摩擦因数μ；

    (2)小球向下运动过程中速度最大时弹簧的弹性势能。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一轻弹簧的一端固定在倾角为 的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为2m的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为x0。从t=0时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、x0、a均已知，则下列说法正确的是（ ）

    A. 根据已知条件，可求出从开始到物块A、B分离所用的时间

    B. 根据已知条件，可求出物块A、B分离时的速度大小

    C. 物块A、B分离时，弹簧的弹力恰好为零

    D. 物块A、B分离后，物块A开始减速

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