高中物理曲线运动 万有引力练习题试卷 联系客服

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曲线运动、万有引力练习

一、选择题

1.第一个比较准确测得万有引力常量的是( )

A.第谷 B.开普勒 C.牛顿 D.卡文迪许

2.如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后( )

A.竖直方向的分运动是自由落体运动 B.竖直方向的分运动是匀速直线运动 C.水平方向的分运动是匀速直线运动 D.水平方向的分运动是匀加速直线运动

3.质点在一平面内沿曲线由P运动到Q。如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,则下列各图中正确的是( )

4.在公路上常会看到凸形和凹形的路面,如图所示。 一质量为m的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2,则( ) A.N1 > mg B.N1 < mg C.N2 = mg D.N2 < mg

5. 在实际修筑铁路时,要根据弯道半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,如果火车按规定的速率转弯,内、外轨与车轮之间没有侧压力,如图所示。则当火车以小于规定的速率转弯时( ) A.仅内轨对车轮有侧压力 B.仅外轨对车轮有侧压力

C.内、外轨对车轮都有侧压力 D.内、外轨对车轮均无侧压力

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6. 太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道,已知地球与太阳之间的平均距离约为1.5×10m,结合下表所给的数据,可知火星与太阳之间的平均距离约为( )

公转周期(年) 水星 0.241 金星 0.615 地球 1.00 火星 1.88 木星 11.9 土星 29.5 A.1.2×1011m B.2.3×1011m C.4.6×1011m D.6.9×1011m

7.如图所示,在同一竖直平面内,小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的点。若不计空气阻力,下列说法正确的是( ) A.ta>tb,va<vb B.ta>tb,va>vb C.ta<tb,va<vb D.ta<tb,va>vb

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8.如图所示,半径为R的圆筒绕竖直中心轴OO′转动,小物块A靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为?(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),现要使A不下落,则圆筒转动的角速度?至少为( ) A.

?g B. R?g C.

gg D. R?R

9. 乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动。下列说法正确的是( )

A.车在最高点时若没有保险带,人一定会掉下去

B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mg C.人在最低点时对座位的压力大于mg

D.人在最高点和最低点时的向心加速度相同

10.2002年4月下旬,天空中出现了水星、金星、火星、木星、土星近乎直线排列的“五星连珠”的奇观,这种现象的概率为几百年一次。假设火星和木星绕太阳做匀速圆周运动,周期分别为T1和T2,而且火星离太阳较近,它们绕太阳运动的轨道在同一平面内且方向一致,若某时刻火星和木星都在太阳的同侧,三者在一条直线上排列,那么经过多长时间将第二次出现这种现象( )

T1?T2T1T2T1T222T?T21A.2 B.T2?T1 C. D.T1?T2

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二、选择题

11.如图所示,有5个箭头代表船的划动方向(船头指向),其中C与河对岸垂直。每两个箭头之间的夹角为30°。已知水流速度v水=1m/s,船在静水中的速度为v划=2m/s。下列说法正确的是( ) A.若船头指向为A,则船能到达出发点的正对岸; B.若船头指向为B,则船能到达出发点的正对岸; v水

C B C.若船头指向为C,则船过河能时间最短; D A E

D.若船头指向为D,则船过河的实际位移最大。

12.如图所示A、B、C是在地球大气层外,圆形轨道上运行的三颗人造卫星,B、C离地面的高度小于A离

地面的高度,A、B的质量相等且大于C的质量。下列说法中正确的是( ) A. 周期大小关系:TB=TCaA D.万有引力大小关系:FB?FC>FA

13.据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是( ) A.运行速度大于7.9 km/s

B.离地面高度一定,相对地面静止

C.绕地球运行的角速度与地球自转角速度相等

D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

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14.在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式:v=g?L·,式中ΔL是被水平抛出的散落在事2h1?h2故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2分别是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺测

量出事故现场的ΔL、h1、h2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.不计空气阻力,则下列叙述正确的有( ) A.A、B落地时间相同

B.A、B落地时间差与车辆速度无关 C.A、B落地时间差与车辆速度成正比

D.A、B落地时间差与车辆速度乘积等于ΔL

三、填空与实验研究题

15.图为航天员翟志刚穿着中国研制的“飞天”航天服,步出飞船,把中国人的足迹首次印到太空之中,使中国成为继俄、美之后,第三个掌握太空出舱技术的国家。航天员在太空漫步的时候身体处于__ ___状态(选填“超重”或“失重”)

16.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点;左轮的半径为

b 2r 2r,b是左轮边缘上的一点,c到左轮中心的距离为r。若在传动过程中,两轮均匀速率

r 转动,且皮带不打滑。则a、b两点的线速度大小关系是va:vb=______, a、c两点的角速c 度大小关系是ωa:ωc =_______。

17.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个高尔夫球(可视为质点)。由于恒定的水平风力的作用,球恰好竖直落入距击出点水平距离为L的A穴,则该球从被击出到刚落入A穴的时间t= ,球被击出时的速度大小v0= 。(结果用h、L和重力

加速度g表示)

18.一物体在地面上受到的重力为160N,现将它放置在航天飞机中的某一支持物上,在航天飞机随火箭以a?5m/s2的加速度向上加速升空的过程中,某时刻测得物体对支持物的压力为90N,则此时航天飞机距地面的高度为 m。(地球半径取6.4×106m)

19.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平抛运动的轨迹。

⑴为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,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)相接触

(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

⑵若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球从平抛的初速度大小为v0= ;小球经过图中b点时的速度大小vb= (用L、g表示)

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a r 四、计算题

20.如图所示,在光滑水平面上,一质量为m的小球在细绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动,小

球运动的线速度大小为v ,试求

m (1)绳上拉力大小; r (2)小球运行n圈所需要的时间;

(3)某一时刻将绳子剪断后,小球的运动情况。

21.中国月球探测工程的形象标志是以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测工程的终极梦想。一位勤于思考的同学,为探月宇航员设计了如下的实验:在月球表面以初速度v0竖直向上抛出一个物体,上升的最大高度为h(远小于月球半径)。通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出: (1)月球表面的重力加速度; (2)月球的平均密度;

(3)宇宙飞船环绕月球表面运行时的速率。

22.山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由斜坡AB和半径R=5m的圆弧面BC组成,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示。竖直台阶CD高度差为h=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8).已知运动员经过C点时的速度大小14m/s,求: (1)运动员在C点时,轨道对他的支持力大小; (2)运动员在空中飞行的时间;

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