曲线运动和天体运动过关测试

曲线运动和天体运动过关测试
一、本大题12小题，每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中只有一个是符合要求的．
1．下列叙述正确的是（ ）
A. 平抛运动一定是匀变速运动
B. 变速运动一定是曲线运动
C. 物体做曲线运动时，所受外力的合力一定是变力
D. 匀速圆周运动的物体，所受合外力不变
2、轮船以垂直河岸不变的速度（相对水）向对岸开行，若河水流动速度恒定．下列说法中正确的是 A ．轮船渡河的路线与河岸垂直
B ．河水流动速度对轮船渡河无任何影响
C ．由于河水流动的影响，轮船到达对岸的时间与静水中不同
D ．由于河水流动的影响，轮船到达对岸的位置将向下游方向偏移
3、河水的流速与离河岸的关系如图8甲所示，船在静水中速度与时间的关系如下图8乙所示．若要使船以最短时间渡河，则下列说法不正确的是( ) A ．船渡河的最短时间是100 s
B ．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C ．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D ．船在河水中的最大速度是5 m/s
4．对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是( )
A ．是线速度不变的运动
B ．物体所受合力只改变速度的大小，不改变速度的方向
C ．相等的时间里发生的位移相同
D ．其向心加速度描述着速度方向的变化快慢
5、如图，将一蜡块R 放入装满水的封闭玻璃管中，若将玻璃管倒置，蜡块恰好能匀速上升．现在蜡块上升的同时，将玻璃管向右加速平移，则蜡块运动的轨迹可能是
6．据报道，今年3月31日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，将法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司为香港亚太通信卫星有限公司研制的“亚太7号”通信卫星成功送入同步轨道．该通讯卫星在P 点（轨道1与轨道2的切点）点火变轨，由近地圆轨道1变为椭圆轨道2，然后在Q 点（轨道2与轨道3的切点）点火变轨，由椭圆轨道2变为同步轨道3，如图所示．则该通信卫星 A ．在地面的发射速度可能大于11.2 km/s
B ．沿圆轨道1通过P 点的速度小于沿椭圆轨道2通过P 点的速度
C ．沿椭圆轨道2通过P 点的速度小于沿椭圆轨道2通过Q 点的速度
D ．沿椭圆轨道2通过Q 点的加速度大于沿圆轨道3通过Q 点的加速度
7、银河系中的某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动周期为T ，S 1到C 点的距离为r 1，S 2到C 点的距离为r 2，S 1与S 2间距为r ，已知引力常量为G ．则星体S 1与S 2的质量之和为
A ．23
24GT r π
B ．23124GT r π
C ．23224GT r π
D ．2
2124GT r r π
8、火星有两颗卫星，分别为火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆．已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比( )
A ．火卫一距火星表面较远
B ．火卫二的角速度较大
C ．火卫一的运动速度较大
D ．火卫二的向心加速度较大 9、在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A 和B ，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A 的位置在小球B 的上方，如图5所示．下列判断正确的是( ) A ．A 球的速率大于B 球的速率 B ．A 球的角速度大于B 球的角速度
C ．A 球对漏斗壁的压力大于B 球对漏斗壁的压力
D ．A 球的转动周期小于B 球的转动周期 10．以速度v 0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，则以下判断正确的是
（ ）
A ．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小
B ．此时小球的速度大小为2v 0
C ．此时小球的速度方向与位移方向相同
D ．小球运动的时间为2v 0/g
11．如图所示，质量为m 的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度Rg v 2
1=，R 是球心到O 点的距离，则球对杆的作用力是：( )
A ． mg 2
1的拉力 B. mg 21的压力 C ． mg 23
的拉力 D. mg 23
的压力
12、2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航
卫星送入预定轨道．这次发射的北斗导航卫星，是中国北斗卫星导航系统建设计划中的第二颗组网卫星，是地球同步静止轨道卫星．该卫星在预定轨道正常运行时，下列说法正确的是( )
A ．它一定位于赤道的上空
B ．它可能经过绵阳上空
C ．其周期为1个月
D ．它的线速度大于7 900 m/s 二、本大题6小题，每小题3分，共18分．在每小题绐出的四个选项中有一个或一个以上的选项符合要求，全对得3分，选对但不全得1分，有错或不选得0分．
13．下列哪些因素会使“研究平抛物体运动”实验测得的初速度的误差增大（ ） A 、小球与斜槽之间有摩擦力 B 、安装斜槽时其末端不水平 C 、释放小球时没有让小球从某一固定位置自由下落
D 、根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点较远 14．一物体受到几个恒力作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，其余的力保持不变，则它可能做( ) A ．匀速直线运动 B ．匀变速直线运动 C. 匀变速曲线运动 D. 匀速圆周运动
15、“天宫一号”目标飞行器绕地球做匀速圆周运动时，由天文观测可得其运行周期为T 、速度为v ，已知万有引力常量为G ，则由此可求出 A ．地球的半径 B ．“天宫一号”运动的轨道半径 C ．地球的质量 D ．“天宫一号”受到的万有引力
16、如图所示，一圆筒绕中心轴OO ´错误!未找到引用源。

以角速度ω匀速转动，小物块
紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止．此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为F ，
摩擦力大小为f ．当圆筒以角速度2ω匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块
Q
2 3 地球
1 P
O
ω O ´
v A B
C
O R
水平传送带
水平转盘
物品
受圆筒壁的（ ）
A ．摩擦力大小仍为f
B ．摩擦力大小变为2f
C ．弹力大小变为2F
D ．弹力大小变为4F
17．如图所示，小球从斜面顶端A 处以速率v 0做平抛运动，恰好落到斜面底部B 点，且此时的速率为5v 0．已知重力加速度为g ．则（ ）
A ．小球在空中运动的时间为v 0/g
B ．小球在空中运动的时间为2v 0/g
C ．斜面的倾角α=45︒
D ．斜面的倾角α=30︒ 18．质量为m 的小球，用长为l 的线悬挂在O 点，在O 点正下方1/2处有一光滑的钉子O ′，把小球拉到与O ′在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示.将小球从静止释放.当球第一次通过最低点P 时，( )
A ．小球速率突然减小
B ．小球角速度突然变大
C ．小球的向心加速度突然减小
D ．摆线上的张力突然减小
第Ⅱ卷(非选择题，共46分)
三、本大题4小题，每空2分，共18分．
19．甲、乙两颗人造地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，它们的质量之比m 1：m 2=1：2，它们做圆周运动的轨道半径之比为r 1：r 2=1：2，则它们的向心力之比F 1：F 2=_______，角速度之比1ω：2ω=_______． 20、在“研究平抛物体的运动”实验中
（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是______．
A ．秒表
B ．天平
C ．重垂线
D ．弹簧测力计 （2）某同学只记录了A 、B 、C 三点，各点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为 m/s （g ＝10m/s 2）．
（3）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法
画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：＿＿＿＿＿ A ．通过调节使斜槽的末端保持水平 B ．每次释放小球的位置必须不同
C ．每次必须由静止释放小球
D ．记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距 离下降
E ．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
F ．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连 成折线 21、一种氢气燃料的汽车，质量为m =2.0×103kg ，发动机的额定功率为80kW ，行驶在平直公路上时所受阻力恒
为车重0.1倍．若汽车从静止开始匀加速运动，加速度的大小为a = 1.0m/s 2，取g =10m/s 2，则： （1）汽车在匀加速阶段的运动时间为_____s ；
（2）整个过程中，汽车的最大行驶速度为______m/s
四、本大题3小题，共28分．要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案．
22、一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，离地高度为h ．已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ．求人造卫星绕地球的运行周期T ．
23、如图所示,小球A 质量为m. 固定在长为L 的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O 点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力大小等于球的重力的一半.求 (1)球的速度大小. ⑵当小球经过最低点时速度为gL 6，杆对球的作用力的大小.
24、一长l =0.80m 的轻绳一端固定在O 点，另一端连接一质量m =0.40kg 的小球，悬点O 距离水平地面的高度H
= 1.60m ．开始时小球处于A 点，此时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示．让小球从静止释放，当小球运动到B 点时轻绳碰到悬点O 正下方一个固定的钉子P 时立刻断裂．不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g =10m/s 2． 求： （1）小球运动到B 点时速度大小v B （2）绳断裂后球从B 点抛出并落在水平地面的C 点，求C 点与B 点之间的距离；
25．(10分)图为某工厂生产流水线上水平传输装置的俯视图，它由传送带和转盘组成。

物品从A 处无初速放到传送带上，运动到B 处后进入匀速转动的转盘，设物品进入转盘时速度大小不发生变化，此后随转盘一起运动(无
相对滑动)到C 处被取走装箱。

已知A 、B 两处的距离L=10m ，传送带的传输速度v =2.0m/s ，物品在转盘上与轴O 的距离R=4.0m ，物品与传送带间的动摩擦因数μ1=0.25。

取g=10m/s 2。

（1）求物品从A 处运动到B 处的时间t ；
（2）若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等，则物品与转盘间的动摩擦因数μ2至少为
多大?
y /cm
0 A 15 30 x/cm 40
C 15 B。