内容正文:
考试时间:90分钟试卷分值:100分
一、选择题(每题4分,共48分。1-9题单选,10-12题为不定项)
1. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是()
A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力
【答案】B
【解析】试题分析:既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,它的速度肯定是变化的;
而匀速圆周运动的速率是不变的,平抛运动的合力、加速度是不变的.
解:A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的,即速率是不变的,所以A选项错误;
B、物体既然做曲线运动,那么它的速度方向肯定是不断变化的,所以速度一定在变化,所以B选项正确;
C、平抛运动也是曲线运动,但是它的加速度是重力加速度,是不变的,所以C选项错误;
D、和C选项一样,平抛运动的合外力就是物体的重力,重力也是不变的,所以D选项错误.
故选:B.
2. 如图所示,假设“嫦娥三号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小.在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】做曲线运动的物体受合外力要指向轨迹弯曲的内侧,所以AD错误;又因为从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,所以C正确;B错误。
3. 如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率vA=10 m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小vB为
A. 5 m/s B. m/s C. 20 m/s D. m/s
【答案】D
【解析】将B点的速度分解如右图所示,则有:v2=vA,v2=vBcos30°.
解得:,故D正确,ABC错误;故选:D.
点睛:本题考查了运动的合成分解,知道小滑块沿着绳子的速度与A的速度大小相等,方向相.以及知道分运动与合运动具有等时性.
4. 一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为
A. B. [来源:学科网]
C. D.
【答案】D
【解析】试题分析:物体做平抛运动,我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解,两个方向上运动的时间相同.
由图中几何关系可知,平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角,则有:.则下落高度与水平射程之比为:,故B正确.
5. 如图所示,完全相同的两小球A、B用长L=0.8 m的轻绳悬于以v=4 m/s向左匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触。由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比FA:FB为(重力加速度g=10 m/s2)
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4
【答案】C
【解析】对小球A,FA=mg,B球在小车突然停止后做圆周运动,解得FB=3mg,所以FA:FB=1:3,故C正确;A、B、D错误。
6. 据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N。由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为()
A. 0.5 B. 2 C. 3.2 D. 4
【答案】B
【解析】试题分析:在忽略地球自转的情况下,万有引力等于物体的重力:
在地球表面有:同样在行星表面有:
以上二式相除可得:代入数据可得:[来源:学+科+网]
故该行星的半径与地球的半径之比约为2.所以选B正确,A、C、D错误。
考点:万有引力定律及应用
【名师点睛】重力与万有引力的联系和区别.万有引力指一切物体相互之间都有吸引力重力就是由于地球的吸引而使物体受到的力。万有引力存在宇宙任意物体之间,地面附近的物体都会受到重力的作用,离地球很远时几乎不受地球的重力。重力是万有引力一个分力.另一分力是向心力.万有引力指向地心,重力指向竖直向下.但是由于向心力很小(一般都不到1N),一般认为重力和万有引力大小基本相等.在地球极点,没有向心力,这时万有引力等于重力.或在忽略自转的情况下万有引力等于物体所受的重力,这是经常用的方法要注意掌握。
7. 一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量为G,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】当压力为零时,,又,联立解得,所以ABC错误;D正确。
8. 如图所示,a为绕地球做椭圆轨道运动的卫星,b为地球同步卫星,P为两卫星轨道的切点,也是a卫星的远地点,Q为a卫星的近地