高中物理必修二期中测试题Word文档格式.docx
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C.加速度不断变化的曲线运动
D.加速度恒为重力加速度的曲线运动
5.下列说法正确的是()
A.匀速圆周运动是一种匀速运动
B.匀速圆周运动是一种匀变速运动
C.匀速圆周运动是一种变加速运动
D.物体做匀速圆周运动时其向心力垂直于速度方向,不改变线速度的大小
6.关于“地心说”和“日心说”的下列说法中正确的是()
A.地心说的参考系是地球
B.日心说的参考系是太阳
C.地心说与日心说只是参考系不同,两者具有等同的价值
D.日心说是由开普勒提出来的
7.下列说法中正确的是()
A.总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒
B.总结出万有引力定律的物理学家是伽俐略
C.总结出万有引力定律的物理学家是牛顿
D.第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许
8.已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是()
A.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B.人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径
C.月球绕地球运行的周期及月球的半径
D.若不考虑地球自转,已知地球的半径及地球表面的重力加速度
9.二十四节气中的春分与秋分均为太阳直射赤道,春分为太阳从南回归线回到赤道,秋分则为太阳从北回归线回到赤道。
2004年3月20日为春分,9月23日为秋分,可以推算从春分到秋分187天,而从秋分到春分则为179天。
关于上述自然现象,下列说法正确的是(设两段时间内地球公转的轨迹长度相等)()
A.从春分到秋分地球离太阳远 B.从秋分到春分地球离太阳远
C.夏天地球离太阳近 D.冬天地球离太阳远
10.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其速度是下列的()
A.一定等于7.9km/s B.等于或小于7.9km/s
C.一定大于7.9km/s D.介于7.9~11.2km/s之间
11.人造地球卫星以地心为圆心,做匀速圆周运动,下列说法正确的是()
A.半径越大,速度越小,周期越小
B.半径越大,速度越小,周期越大
C.所有卫星的速度均是相同的,与半径无关
D.所有卫星的角速度均是相同的,与半径无关
12.可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道()
A.与地球表面上某一纬线(非赤道)是共面的同心圆
B.与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆
C.与地球表面上的赤道线是共面的同心圆,且从地球表面看卫星是静止的
D.与地球表面上的赤道线是共面的同心圆,但卫星相对地球表面是运动的
13.在研究宇宙发展演变的理论中,有一种学说叫做“宇宙膨胀说”:
宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的,大爆炸后各星球以不同的速度向外运动,这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小。
根据这一理论,在很久很久以前,太阳系中地球的公转情况与现在相比()
A.公转半径R较大 B.公转周期T较小
C.公转速率v较大 D.公转角速度ω较小
14.若已知行星绕太阳公转的半径为r,公转的周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出()
A.行星的质量 B.太阳的质量
C.行星的密度 D.太阳的密度
15.以下说法正确的是()
A.经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用
B.经典力学理论的成立具有一定的局限性
C.在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变
D.相对论与量子力学否定了经典力学理论
二、填空题
16.两颗人造地球卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2,轨道半径之比rA∶rB=1∶3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vA∶vB=,向心加速度之比aA∶aB=,向心力之比FA∶FB=。
17.某星球半径为R,一物体在该星球表面附近自由下落,若在连续两个T时间内下落的高度依次为h1、h2,则该星球的第一宇宙速度为。
18.已知地球质量是月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍,地球上发射近地卫星的环绕速度为7.9km/s,那么在月球上发射一艘靠近月球表面运行的宇宙飞船,它的环绕速度为___________。
19.地球表面的平均重力加速度为g,地球半径为R,万有引力常量为G,用上述物理量估算出来的地球平均密度是。
三、计算、论述题
20.高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动,如果地球质量为M,地球半径为R,人造卫星质量为m,万有引力常量为G,试求:
(1)人造卫星的线速度多大?
(2)人造卫星绕地球转动的周期是多少?
(3)人造卫星的向心加速度多大?
21.已知一颗沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为5100s,今要发射一颗地球同步卫星,它的离地高度为地球半径的多少倍?
22.如图所示,质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,小杯通过最高点的速度为4m/s,g取10m/s2,求:
(1)在最高点时,绳的拉力?
(2)在最高点时水对小杯底的压力?
(3)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?
C
A
B
D
23(6分).如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切。
在C放一小物块,给它一水平向左的初速度,结果它沿CBA运动,到A点时速度为v0,通过恰好能过A点,最后落在水平地面上的D点,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)小物块A点速度v0;
(2)C、D间距离x。
24(6分)如图所示,在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB,其半径为1m,B点的切线方向恰好为水平方向.一个质量为2kg的小物体,从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑,到达轨道末端B点时的速度为4m/s,然后做平抛运动,落到地面上的C点。
若轨道距地面的高度h为5m(不计空气阻力,g=10m/s2),求:
(1)物体在B点对轨道的压力;
(2)物体落地时的速度;
h
(3)B、C两点间的水平距离.
25.一条河宽400m,水流的速度为2.5m/s,船相对静水的速度5m/s,要想渡河的时间最短,渡河的最短时间是_______s;
此时船沿河岸方向漂移_______m。
若要以最短位移渡河,则最短位移为_______m,相应的渡河时间为_______s。
26.两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示,AB两点的半径之比为2:
1,CD两点的半径之比也为2:
1,则ABCD四点的角速度之比为___________,这四点的线速度之比为______________,向心加速度之比为_____________。
27.一皮带传动装置如图1所示,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。
左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则
A.a点与b点的线速度大小相等
B.a点与c点的线速度大小相等
C.a点与b点的向心加速度大小相等
D.c点与d点的向心加速度大小相等
28.关于地球同步通讯卫星,下列说法中正确的是
A.它一定在赤道上空运行B.各国发射这种卫星轨道半径都一样
C.它运行线速度一定小于第一宇宙速度D.线速度介于第一和第二宇宙速度之间
29.同步卫星离地心距离为r,运行速率为v1,加速度为a1;
地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球的半径为R,则下列比值正确的是
参考答案
1.C 2.A
3.D
解析:
物体在竖直方向是初速度为零的匀加速直线运动。
4.BD 5.CD 6.AB 7.ACD 8.BD 9.A
10.B
区分宇宙速度与实际运行速度关系。
11.B
根据万有引力提供向心力,推导出卫星运行周期、线速度、角速度与运动半径的关系。
12.CD
人造地球卫星的圆轨道必须以地心为圆心,此外若发射一颗极地卫星,其圆轨道所在平面固定地与赤道平面垂直,而某一经度线所决定的圆所在的平面是随地球自转而转动的。
13.BC
与上11题做法相同,注意万有引力常数G的变化。
14.B 15.BC
16.∶1;
9∶1;
9∶2
17.
18.1.76km/s
19.
根据重力约等于万有引力,得:
。
球体体积公式V=。
20.
(1)设卫星的线速度为v,根据万有引力定律和牛顿第二定律有
G,解得卫星线速度v=。
(2)由=m(R+h)得:
运行周期T=·
2π=2π(R+h)
(3)由于=ma可解得,向心加速度a=
21.对于已知的近地卫星,依据万有引力提供向心力,有
而对于地球的同步卫星,由于其周期等于地球自转周期,有(R+h)
两式相除有:
,即
代入数据,解得=5.6。
即地球同步卫星距离地面高度是地球半径的5.6倍。
说明:
本题也可以利用开普勒第三定律来求解。
22.
(1)9N,方向竖直向下,
(2)6N,方向竖直向上,(3)m/s=3.16m/s。
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