高一物理下學(xué)期圓周運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)測(cè)試卷

高一下學(xué)期圓周運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)測(cè)試卷第I卷（選擇題40分）一、選擇題：（本題共10小題,每題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1、關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）物體在恒力作用下不可能作曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下一定作曲線運(yùn)動(dòng)C.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)D.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)2、一只小船在靜水中的速度大小始終為5m/s,在流速為3m/s的河中航行，則河岸上的人能看到船的實(shí)際航速大小不可能是（）A．2m/sB．3m/sC．8m/sD．9m/s3、某物體在一個(gè)足夠大的光滑水平面上向西運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它受到一個(gè)向南的恒定外力作用時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)將是（）直線運(yùn)動(dòng)且是勻變速直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向不變，大小不變，是勻變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)，但加速度方向改變，大小不變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)，加速度方向和大小均改變，是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)4、一種玩具的結(jié)構(gòu)如圖所示。豎直放置的光滑鐵圈環(huán)的半徑R=20cm,環(huán)上有一個(gè)穿孔的小球m，僅能沿環(huán)作無摩擦滑動(dòng)，如果圓環(huán)繞著通過環(huán)心的豎直軸OO以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)，（g取10m/s2）則小球相對(duì)12環(huán)靜止時(shí)與環(huán)心O的連線與OO的夾角0可能是（）12A.30°B.45°C.53°D.60°5、設(shè)地球半徑為R，a為靜止在地球赤道上的一個(gè)物體，b為一顆近地繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，c為地球的一顆同步衛(wèi)星其軌道半徑為r.下列說法正確的是（）ra與ra與c的線速度大小之比為[：石RR[Rb與c的周期之比為-■rYra與c的線速度大小之比為丫-rrD.b與c的周期之比為6、如圖所示，以速度v沿豎直桿勻速下滑的物體A用輕繩通過定滑輪拉物體B,當(dāng)繩與水平面夾角為0時(shí)，物體B的速度為（）vA.vB.vsin0C.vcos0D.-sin07、如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)知，當(dāng)滑塊從A滑到B的過程中，受到的摩擦力的最大值為卩,則（）A.F=pmgB.F>pmgC.F<PmgD.無法確定F的值8、一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，認(rèn)為行星是密度均勻的球體，要確定該行星的密度，只需要測(cè)量（）A.飛船的運(yùn)行線速度B.飛船的運(yùn)行周期C.飛船的軌道半徑D.行星的質(zhì)量9、如圖所示，用同樣材料做成的A、B、C三個(gè)物體放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).已知三物體質(zhì)量間的關(guān)系m=2m=3mABC

轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之間的關(guān)系是人廠=2R=2R，那么以下說法中正確的是（）CABA.物體A受到的摩擦力最小B.物體C受到的摩擦力最大C.物體C的向心加速度最小D.轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速加快時(shí)，物體C最先開始滑動(dòng)10、2008年9月25日至28日我國成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是（）飛船在橢圓軌道1上經(jīng)過P點(diǎn)的線速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)的線速度飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度第II卷（非選擇題60分）二．實(shí)驗(yàn)題（16分）（1）（4分）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上。（A）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平（B）每次必須由靜止釋放小球（C）每次釋放小球的位置必須不同（D）固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直（2）在做平拋實(shí)驗(yàn)的過程中，小球在豎直放置的坐標(biāo)紙上留下三點(diǎn)痕跡,如圖是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，圖中每個(gè)小方格的邊長都是0.54cm,已知閃光頻率是30Hz,那么重力加速度g=m/S2小球的初速度是m/s,球過A點(diǎn)時(shí)的速率是m/so（以上答案小數(shù)點(diǎn)后保留二位,0人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測(cè)量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)衛(wèi)星中具有基本測(cè)量工具。,0（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量有。（3）待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為。（用上小題中的物理量表示）三?計(jì)算題（4小題，共44分m，（10分）如圖所示小球A質(zhì)量為m,固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端Om，求：（1）小球到達(dá)最高時(shí)速度的大小。（2）當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為u6gL，桿對(duì)球的作用力的大小。(10分)質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖2所示，周期為T。當(dāng)，P經(jīng)過圖中D點(diǎn)時(shí)，有一質(zhì)量為m的另一質(zhì)點(diǎn)Q受到力F的作用從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)。為使P、Q兩質(zhì)點(diǎn)在某時(shí)刻的速度相同，貝廬的大小應(yīng)滿足什么條件？15．(12分)我國于2007年10月24日成功發(fā)射“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星，該衛(wèi)星可貼近月球表面運(yùn)動(dòng)且軌道是圓形的.已知地球的半徑是月球半徑的4倍，地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球近地衛(wèi)星的周期為T0,地球表面的重力加速度g.求：(1)“嫦娥1號(hào)”衛(wèi)星繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期。(2)設(shè)想宇航員在月球表面做自由落體實(shí)驗(yàn)，某物體從離月球表面處自由下落，經(jīng)多長時(shí)間落地?16.(12分)如圖所示，從傾角為的斜面上的A點(diǎn)，以初速度v0，沿水平方向拋出一個(gè)小球，落在斜面上的B點(diǎn)，求：小球落在B點(diǎn)的速度；A、B點(diǎn)的距離；從拋出開始經(jīng)多長時(shí)間小球離斜面的距離最大？最大距離是多少？

一.選擇題DDBDDBBBDB二.實(shí)驗(yàn)題11.(1)ABD(2)9.720.490.81FT212?⑴沒有壓力⑵彈力F周期T半徑R(3)市v13、解：(1)在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)小球有向下的拉力,大小為mg，設(shè)在最高點(diǎn)時(shí)小球的速度為1,v2mv2m—iLg由牛頓第二定律有2mg(2)當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)v2F一mg=m-2L得F=7mg14.解析：速度相同包括大小相等和方向相同。由質(zhì)點(diǎn)？的旋轉(zhuǎn)情況可知，只有當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到圓3周上的C點(diǎn)時(shí)P、Q速度方向才相同。即質(zhì)點(diǎn)P應(yīng)轉(zhuǎn)過(n+丁)周(n=0,1,2,3…)，43經(jīng)歷的時(shí)間t=(n+￡T(n=0,1,2,3…)(1)(2)2兀R(2)質(zhì)點(diǎn)P的速度v=〒在同樣的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度應(yīng)達(dá)到v,由牛頓第二定律及速度公式得F/c、、一廠8兀mRv=t(3)聯(lián)立以上二式，解得：F=—m(4n+3)T215.(12分)設(shè)地球的質(zhì)量為M,半徑為R,近地衛(wèi)星的質(zhì)量為m，周期為二GMm小/2兀、由萬有引力提供向心力，有：-=mR()2(2分)R2T0設(shè)月球的質(zhì)量為M]，半徑為叫，探月衛(wèi)星的質(zhì)量為，周期為tGMm廠/2兀、T+1=mR()2(2分)=(n=0,1,2,3…)R21TTR3M8110】1(2分)設(shè)地球表面的重力加速度為g，月球表面的重力加速度為g]16

=81gGMmmg=R2GMmmg=1_111R212分)g116.(1)vv'1+4tan26與v02v2tan6(2)s=—gcos69'2h(1分)t