曲线运动万有引力定律测试题.docx

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曲线运动万有引力定律测试题

曲线运动、万有引力定律测试题

第Ⅰ卷选择题

一.本题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合

题目的要求.

1.某质点做曲线运动时，下列说法中错误的是

A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向

B.在任意时间内的位移总是小于路程

C.在某段时间内质点受到的合外力可能为零

D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上

2.下列说法正确的是

A.万有引力定律是卡文迪许发现的

B.万有引力定律适用于任何两个物体之间

C.万有引力定律只适用于天体之间

D.海王星和冥王星都是根据万有引力定律发现的

3.在高空匀加速水平飞行的飞机上自由释放一物体，若空气阻力不计，飞机上的人观察物体的

运动轨迹是

A.倾斜的直线B.竖直的直线

C.不规则曲线D.抛物线

4.宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可以采取的措施是

A.只能从较低轨道上加速

B.只能从较高轨道上加速

C.只能从同空间站相同高度的轨道上加速

D.无论在什么轨道上，只要加速都行

5.太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高的地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象，这些条件是

A.时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大

B.时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大

C.时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大

D.时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度不能太大

6.

如图所示，光滑水平面上一运动质点以速度v通过原点O，与此同时对质点加上沿x轴正方

向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，

①因为有Fx，质点一定做曲线运动

②如果Fy＞Fx，质点向y轴一侧做曲线运动

③如果Fy=Fxtanα，质点做直线运动

④如果Fx＞Fycotα，质点向x轴一侧做曲线运动

以上说法正确的是

A.①②B.②③C.①③D.③④

7.如图所示，在高度分别为hA、hB（hA＞hB）的两处以vA、vB相向水平抛出A、B两个小物体，

不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C点，若使A、B两物体能在C处相遇，应该是

A.vA必须大于vB

B.A物体必须先抛

C.vB必须大于vA

D.A、B必须同时抛

8.物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角α的正切tanα随时间t变

化的图象是

ABCD

9.如图所示，在水平地面上的A点以v1的速度跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂

直穿入竖直墙壁上的小孔B，下面说法正确的是

①在B点以跟v2大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点

②在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点

③在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A点的左

侧

④在B点以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出弹丸，

它必定落在地面上的A点的右侧θ

A.①②B.②③C.①③D.③④

10.某船在静水中划行的速率为3m/s，要渡过30m宽的河，河水的流速为5m/s，下列说法中不

正确的是

A.该船渡河的最小速率是4m/s

B.该船渡河所用时间最少为10s

C.该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸

D.该船渡河所通过的位移的大小至少为50m

班级________姓名________考号____________成绩______

第Ⅱ卷非选择题（共70分）

二、本大题共2小题，共14分.

11.（6分）在如图甲所示的实验中，A、B两球同时落地，说明___________________________

_____________________.某同学设计了如图乙的实验：

将两个相同的轨道固定在同一竖直

平面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球，从倾斜轨道的相同位置由静止释放，轨道

2与光滑水平轨道平滑相接，则他将观察到的现象是_________________________________

__________，

这说明____________________________________________________________.

12.（8分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道，仅受引

力作用，绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材

A.精确秒表一只B.已知质量的物体一个

C.弹簧秤一个D.天平一台（附砝码）

已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量.依据测量数据，可求出该行星的半径R

及行星的质量M.（已知万有引力常量为G）

（1）两次测量所选用的器材分别为__________、__________.（用序号表示）

（2）两次测量的物理量分别为____________、____________.

（3）用测量数据写出半径R、质量M的表达式：

R＝_____________，M＝_____________.

三、本大题共5小题，共56分.

13.（8分）如图所示，将完全相同的两个小球A、B用长L＝0.8m的细线悬于以速度v=4m/s

向右匀速运动的小车顶部，两球与小车的前、后壁接触，由于某种原因，小车突然停止，

此时悬线的拉力之比FB∶FA为多少？

（g=10m/s2）

14.（10分）童非，江西人，中国著名体操运动员.首次在单杠上实现了“单臂大回环”：

用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动.假设童非的质量为65kg,那么，在完成“单臂大回环”的过程中，童非的单臂至少要能够承受多大的力？

（g=10m/s2）

15.（10分）如图所示，从高H的A处平抛一物体，其水平射程为2s.在A点正上方高为2H的B处，向相同方向平抛另一物体，其水平射程为s，两物体在空中的运动轨迹均在同一竖直平面内，且都从同一屏M的顶端擦过.若不计空气阻力.求屏M的高度h.

16.（12分）卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为

，行星的质量M

与卫星的质量m之比M/m=81,行星的半径

与卫星的半径

之比

/

＝3.6，行

星与卫星之间的距离r与行星的半径

之比r/

＝60，设卫星表面的重力加速度为

，

则在卫星表面有：

.经过计算得出：

卫星表面的重力加速度为行星表面的重

力加速度的三千六百分之一，上述结果是否正确？

若正确，请列式证明；若错误，请求出正

确结果.

17.（16分）列车停在水平的铁轨上，一个人坐在车厢内，他有弹簧秤和秒表，面对列车运动

方向（沿铁轨方向），把质量为m的重物挂在弹簧秤上，观察重物倾斜的方向和秤的读数，

记下读数发生变化的时间.列车启动后的第一段时间t1＝4s内重物朝人倾斜，秤的示数

为1.25mg，接着在时间t2＝3s内，重物竖直悬挂着，秤的示数为mg，此后，重物往左

侧倾斜（车厢横向），同时，在t3＝25.12s内，秤的示数又是1.25mg，最后，在t4＝

4s内，重物又向前倾斜，秤的示数仍是1.25mg.

试求列车相对它原来位置的距离以及它的最大速度.假定重物倾斜和秤的示数变化时，

人立即用手制止重物的摆动.（g=10m/s2）

曲线运动万有引力定律测试题

参考答案

一、选择题：

1.C2.D3.A4.A5.C6.D7.B8.D9.C10.A

二、实验题：

11.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动；球1在水平轨道上击中球2；平

抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动.

12.

（1）A、BC；

（2）周期T、重力F；（3）

、

.

三、计算题：

13.【解析】小车突然停止时，球B也随之停止，故

FB＝mg

球A开始从最低点摆动，由牛顿第二定律有

FA－mg=

即FA＝

=3mg

所以

14.【解析】设童非的重心到杠的距离为h，在最低点其重心的速度为v.

由机械能守恒定律有

由牛顿第二定律及圆周运动的规律有

联立以上两式，解得：

F=5mg=3250N.

16.【解析】对物体从A、B运动到水平面的过程，由平抛运动规律有

对物体从A、B运动到屏的顶端的过程，由平抛运动规律有

联立以上三式，解得：

16.【解析】所得结果是错误的.

在卫星表面，由物体所受的万有引力等于物体的重力有

同理有

则

17.【解析】列车在第一段和第三段时间内，重物的受力图如图1所示；列车在第二

段时间内，重物的受力图如图2所示；列车在第四段时间内，重物的受力图如

图3所示；列车在整个过程中的运动轨迹示意图如图4所示

列车在第一段时间内，做初速度为零的匀加速直线运动，合外力的大小为

加速度的大小为：

列车通过的位移和末速度分别为

列车在第二段时间内，做匀速直线运动，通过的位移为

列车在第三段时间内，做匀速圆周运动，其向心加速度

，由

得

，

即列车在t3内恰好做了一周的匀速圆周运动，位移为零.

列车在第四段时间内，做匀减速直线运动，加速度大小

，且末速度等于

1，则通过的位移

.

因此，列车相对原来位置的距离为：

列车的最大速度为30m/s.