2021年军考解放军武警士兵考军校综合模拟测试卷及答案

考词
军校，士兵考军校辅导
1．一个圆锥摆由长为 l 的摆线、质量为 m 的小球构成，小球在水平面内做匀速圆周运动，摆线与 竖直方向的夹角为θ，如图所示。已知重力加速度大小为 g，空气阻力忽略不计。下列选项正确 的是（ ）
A．小球受到重力、拉力和向心力的作用 B．小球的向心加速度大小为 a＝gsinθ C．小球圆周运动的周期为 T＝2π D．某时刻剪断摆线，小球将做平抛运动 2．转盘游戏中，游客坐在水平转盘上随转盘一起转动，所有游客和转盘间动摩擦因数相同且最大 静摩擦力等于滑动摩擦力。当转盘加速转动至最大速度时，最后没有被甩出的人胜出，则（ ）
A．t 甲＝t 乙
B．t 甲＜t 乙
C．t 甲＞t 乙
D．无法比较
4．如图所示为修正带内部结构示意图，大、小齿轮啮合在一起，半径分别为 1.2cm 和 0.3cm，a、
b 分别是大小齿轮边缘上的两点，当齿轮匀速转动时，a、b 两点（ ）
A．线速度大小之比为 4：1 B．角速度之比为 1：1 C．周期之比为 1：4 D．向心加速度大小之比为 1：4 5．如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C 三点到各自转轴的距离分别为 RA、RB、RC，已知 RB
根据向心加速度公式 a＝rω2，可得：
1
故选 C． 8．【答案】A
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【详解】两行星绕同一天体运动，周期和半径符合开普勒第三定律，即： k，所以
，故轨道半径之比
，.故选 A．
9．【答案】A 【详解】物体 A、高分四号卫星 C 的角速度相等，根据 a＝rω2 知，物体 A 随地球自转的向心加
㠰 。
【详解】解：（1）由题意可知，测得飞行 n 圈所用的时间为 t，则嫦娥 1 号绕月球飞行的周期：
㠰 第 7页（共 8页）
h
（2）由万有引力提供向心力有：
h
得：
㠰
（3）在月球表面物体的重力等于万有引力则：h
h
得：
㠰
第 8页（共 8页）
【详解】（1）根据 h
得：t
s＝1s，
（2）小球水平距离 x＝v0t＝10×1m＝10m， （3）小球着地时竖直分速度 vy＝gt＝10×1m/s＝10m/s，
则小球落地时的速度大小 v
m/s＝10 m/s。
11．（1）嫦娥
1
号绕月球飞行的周期为 ； 㠰
（2）月球的质量为
㠰 ；
（3）月球表面的重力加速度为
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＝RC ，若在传动过程中，皮带不打滑。则（ ）
A．A 点与 C 点的角速度大小相等 B．B 点与 C 点的线速度大小相等 C．B 点与 C 点的角速度大小之比为 1：2 D．B 点与 C 点的向心加速度大小之比为 4：1 6．如图所示，A、B 两点分别位于大、小轮的边缘上，大轮半径是小轮半径的 3 倍，它们之间靠 摩擦传动，接触面不打滑，则 A、B 两点的向心加速度大小之比 aA：aB 为（ ）
【详解】A、B 两点靠摩擦传动，具有相同的线速度，根据 a ，半径比为 3：1，则向心加速 度大小之比为 1：3，故选 B． 7．C 【详解】设 P 点是半径为 2r 的轮边缘上一点，由于靠传送带传到轮子边缘上的点线速度大小相 等，所以有：vP＝vM 根据线速度与角速度的关系 v＝rω，可得：2rωP＝rωM P、N 两点共轴转动，角速度大小相等，所以有：ωP＝ωN 联立解得：ωN
某时刻剪断细线，小球只受重力的作用，有水平方向的速度，所以小球做平抛运动，D 正确．故
选 D．
2．C 【详解】人在转盘上属于同轴转动，具有相同的角速度，根据摩擦力提供向心力
μmg＝mrω2 可知，ω
，角速度根质量无关，当半径越大，所需的摩擦力越大，相同转速
下，距离转盘中心越远所需向心力越大，越容易被甩出，故选 C． 3．C
高中学历士兵考军校-物理综合测试卷
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【详解】平抛运动的时间由高度决定，由图可知甲下降的高度大，所以甲运动的时间长，即 t 甲 ＞t 乙，故选 C． 4．D
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【详解】因为是齿轮传动，所以 a、b 两点的线速度大小相等，A 错误；根据公式 v＝rω，可知
a、b 两点的角速度之比为：
t
t
，B 错误；根据周期公式
，可知 a、b 两
点的周期之比为
，C 错误；根据向心加速度公式
，可知 a、b 两点的向心加
速度之比为 5．C
t
t
，D 正确．故选 D．
【详解】A、C 两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以
角速度大小不相等，；A、B 两点共轴转动，具有相同的角速度，A、C 两点线速度相等，根据
ω ，RA＝2RC，可知 A 与 C 的角速度之比为 1：2，所以 B 点与 C 点的角速度大小之比为 1： 2，B 错误，C 正确；因为 RB＝RC，B 点与 C 点的角速度大小之比为 1：2，根据公式 a＝Rω2， 可知 B 点与 C 点的向心加速度大小之比为 1：4，D 错误。故选 C． 6．B
A．1：9
B．1：3
C．3：1
Dห้องสมุดไป่ตู้9：1
7．如图所示为一皮带传动装置的示意图，各轮半径大小如图中所示，其中 M、N 两点分别在两轮
的边缘，传动过程中，皮带绷紧且不打滑。则关于 M、N 两点向心加速度之比 aM：aN 正确的是
（）
A．1：2
B．1：4
C．1：1
D．4：1
8．两颗行星绕某恒星做匀速圆周运动。若这两颗行星运行的周期之比为 3 ：1，则它们的轨道半 径之比为（ ）
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参考答案与试题解析
1．D
【详解】对小球受力分析如图所示：
小球受到重力和拉力的作用，这两个力的合力提供向心力，向心力是一种作用效果，物体受力
分析时不会受到向心力，A 错误；根据牛顿第二定律得：mgtanθ＝ma，得：a＝gtanθ，B 错误；
根据牛顿第二定律得：mgtanθ＝m
㐴㈠㠰 ，解得小球圆周运动的周期 T＝2 th㐴 ，C 错误；
A．3：1
B．9：1
C．27：1
D．1：9
9．如图 1 所示，A 是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C 是同在赤道平面内的两颗人造卫星，
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B 位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C 是高分四号卫星。则下列判断正确的是（ ）
A．物体 A 随地球自转的向心加速度小于卫星 B 的向心加速度 B．卫星 B 的线速度小于卫星 C 的线速度 C．物体 A 随地球自转的周期小于卫星 B 的周期 D．物体 A 随地球自转的角速度大于卫星 B 的角速度
10．一只质量为 2kg 的小球，从距水平地面 5m 高处以 10m/s 的初速度水平抛出。不计空气阻力， 取重力加速度 g＝10m/s2，求： （1）小球在空中飞行的时间； （2）小球抛出的水平距离； （3）小球落地的速度大小。
11．我国月球探测计划嫦娥工程已经启动，“嫦娥 1 号”探月卫星也已发射。设想“嫦娥 1 号”登 月飞船靠近月球表面做匀速圆周运动，测得飞行 n 圈所用的时间为 t，已知月球半径为 R，万有 引力常量为 G，月球质量分布均匀。求： （1）嫦娥 1 号绕月球飞行的周期； （2）月球的质量； （3）月球表面的重力加速度。
k 可知，卫星 C 的周期大于卫星 B 的周期，则物体 A 随地球自转的周期大于卫星 B 的周期，
根据
可知物体 A 随地球自转的角速度小于卫星 B 的角速度，故 CD 错误。故选 A．
10．（1）小球在空中飞行的时间为 1s； （2）小球的水平距离为 10m； （3）小球落地速度的大小为 10 m/s
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A．质量越大的游客越容易获胜 B．质量越小的游客越容易获胜 C．距离转盘中心越近的游客越容易获胜 D．距离转盘中心越远的游客越容易获胜 3．如图所示，甲、乙两小球从竖直平面内的半圆轨道的左端 A 开始做平抛运动，甲球落在轨道最 低点 D，乙球落在 D 点右侧的轨道上。设甲、乙两球在空中运动的时间分别为 t 甲、t 乙，则下列 判断正确的是（ ）
速度小于 C 的向心加速度，根据 a 可知卫星 B 的向心加速度大于卫星 C 的向心加速度，则
物体 A 随地球自转的向心加速度小于卫星 B 的向心加速度，A 正确；
h
根据
m 得：v
，卫星 B 的轨道半径小于 C 的轨道半径，则卫星 B 的线速度大于
卫星 C 的线速度，B 错误；物体 A 随地球自转的周期等于卫星 C 的周期，根据开普勒第三定律