高中物理原创试题(6)

v 2 v 1 d x 2011年物理原创试题（6）

1．图为俄罗斯名将斯鲁茨卡娅在滑冰过程中美丽的倩影。假设图中

斯鲁茨卡娅正在沿圆弧形轨迹运动，若该运动员的质量大致在

60kg 左右，人体倾斜的角度约为60°，重力加速度约10m/s 2。

据此，可以估测的物理量是 （ ）

A ．地面与冰鞋间的动摩擦因数

B ．地面对冰鞋静摩擦力的大小

C ．运动员的滑行速度

D ．运动员转弯时的向心加速度

【答案】BD 从人体倾斜的角度可以估测出向心加速度a=gtanθ，地面对冰鞋的静摩擦力提供向心力，即等于ma ，动摩擦因数无法估测，由于不知圆周半径，无法估测滑行速度。故BD 正确。

2．如图所示，是瑞士天体物理学家斯蒂芬妮·尤德里(右)和日内瓦

大学天文学家米歇尔·迈耶（左）拿着一张新绘制的天体运动

图片，图片上显示的是在红矮星581（图片右上角较大的天

体）周围的行星系统。代号“581c ”的行星，正围绕红矮星

581运行。现已测出“581c ”的质量约是地球的6.4倍，其表

面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍，则该行星的

半径和地球的半径之比为 （ ）

A ．2∶1

B ．1∶1

C ．1∶2

D ．无法确定

【答案】A 由星球表面处的重力近似等于万有引力，2Mm G mg R

=，得：2M gR =。所以，该行星的半径和地球的半径之比为26

.14.6=，A 项正确。 3．民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标．若运动员骑马奔驰的速度为v 1，运动员静止时射出的弓箭的速度为v 2，直线跑道离固定目标的最近距离为d ，要想在最短的时间内射中目标，则运动员放箭处离目标的距离应该为 （ ）

A 22221v v -

B 22212d v v +

C ．12dv v

D ．21dv v

【答案】B 设运动员放箭的位置处离目标的距离为x ．

箭的运动可以看成两个运动的合运动：随人的运动，

箭自身的运动．箭在最短时间内击中目标，必须满足 两个条件：一是合速度的方向指向目标，二是垂直于

侧向方向(马前进的方向)的分速度最大，此条件需箭自身速度方向垂直于马前进的方 向．其合速度与分速度的矢量三角形如图6-2-18，根据几何关系可以得出：

2

2212d x v v =+，由此得：22122d v v x +=4．小球自高为H 的A 点由静止开始沿光滑曲面下滑，到曲面底处B 飞离曲面，B 处曲面的切线沿水平方向，B 的高度h ＝H ／2，如图若其他条件不变，只改变h ，则小球的水平射程s

的变化情况为 （ ）

A ．h 增大时，s 也增大

B ．h 增大时，s 减小

C ．h 减小时，s 也减小

D ．h 减小时，s 增大 【答案】BC 由A 到B ，由机械能守恒得：

12 mv B 2＝mg (H —h ) ∴)(2h H g v B -=。离开Ｂ点后在竖直方向有221gt h =，得g h t 2=， )(h H h t v S B -==，当2H h =

时S 最大． 因此，无论此时h 增大，减小，都有S 减小，故选BC ．

5．据报道，美国航空航天局计划在2008年10月发射“月球勘测轨道器”（LRO ），LRO 每天

在50km 的高度穿越月球两极上空10次。若以T 表示LRO 在离月球表面高度h 处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R 表示月球的半径，则 （ ）

A ．LRO 运行时的向心加速度为2

24T R π B ．LRO 运行时的向心加速度22)(4T

h R +π C ．月球表面的重力加速度为2

24T R π D ．月球表面的重力加速度为223

2)(4R

T h R +π

【答案】BD “LRO ”做匀速圆周周运动，向心加速度222)(4T h R r a +==πω，B 正确；LRO 做匀速圆周运动的向心力有万有引力提供，ma h R Mm G =+2)

(， 又月球表面上mg R Mm G =2

， 可得月球表面的重力加速度为2

23

2)(4R T h R g +=π，D 正确。