高一物理下学期圆周运动、天体运动测考试卷
高一物理下册 圆周运动综合测试卷(word含答案)

一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,A ,B ,C 的质量分别为 3m ,2m ,m ,A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ,A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力,下列说法正确的是(重力加速度为 g )( )A .B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B .B 对 A 的摩擦力一定为 3m ω2rC .转台的角速度需要满足grμωD .转台的角速度需要满足23grμω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .对A 受力分析,受重力、支持力以及B 对A 的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有()()233f m r m g ωμ=故A 错误,B 正确;CD .由于A 、AB 整体、C 受到的静摩擦力均提供向心力,故对A 有()()233m r m g ωμ对AB 整体有()()23232m m r m m g ωμ++对物体C 有()21.52m r mg ωμ解得grμω故C 错误, D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,两个啮合的齿轮,其中小齿轮半径为10cm ,大齿轮半径为20cm ,大齿轮中C 点离圆心O 2的距离为10cm ,A 、B 两点分别为两个齿轮边缘上的点,则A 、B 、C 三点的( )A .线速度之比是1:1:2B .角速度之比是1:2:2C .向心加速度之比是4:2:1D .转动周期之比是1:2:2 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A .同缘传动时,边缘点的线速度相等v A =v B ①同轴转动时,各点的角速度相等ωB =ωC ②根据v =ωr ③由②③联立代入数据,可得B C 2v v =④由①④联立可得v A :v B :v C =2:2:1A 错误;B .由①③联立代入数据,可得A B :2:1ωω=⑤再由②⑤联立可得A B C ::2:1:1ωωω=⑥B 错误; D .由于2T πω=⑦由⑥⑦联立可得A B C ::1:2:2T T T =D 正确; C .根据2a r ω= ⑧由⑥⑧联立代入数据得A B C ::4:2:1a a a =C 正确。
物理高一下册 圆周运动单元综合测试(Word版 含答案)

一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,A ,B ,C 的质量分别为 3m ,2m ,m ,A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ,A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力,下列说法正确的是(重力加速度为 g )( )A .B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B .B 对 A 的摩擦力一定为 3m ω2rC .转台的角速度需要满足grμωD .转台的角速度需要满足23grμω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .对A 受力分析,受重力、支持力以及B 对A 的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有()()233f m r m g ωμ=故A 错误,B 正确;CD .由于A 、AB 整体、C 受到的静摩擦力均提供向心力,故对A 有()()233m r m g ωμ对AB 整体有()()23232m m r m m g ωμ++对物体C 有()21.52m r mg ωμ解得grμω故C 错误, D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,可视为质点的、质量为m 的小球,在半径为R 的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是( )A .小球能够到达最高点时的最小速度为0B gRC 5gR 为6mgD .如果小球在最高点时的速度大小为gR ,则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A .圆形管道内壁能支撑小球,小球能够通过最高点时的最小速度为0,选项A 正确,B 错误;C .设最低点时管道对小球的弹力大小为F ,方向竖直向上。
由牛顿第二定律得2v F mg m R-=将5v gR =代入解得60F mg =>,方向竖直向上根据牛顿第三定律得知小球对管道的弹力方向竖直向下,即小球对管道的外壁有作用力为6mg ,选项C 正确;D .小球在最高点时,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有2v F mg m R'+=将2v gR =30F mg '=>,方向竖直向下根据牛顿第三定律知球对管道的外壁的作用力为3mg ,选项D 正确。
人教版高一物理下册 圆周运动单元测试卷附答案

一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,小球A 可视为质点,装置静止时轻质细线AB 水平,轻质细线AC 与竖直方向的夹角37θ︒=,已知小球的质量为m ,细线AC 长L ,B 点距C 点的水平和竖直距离相等。
装置BO 'O 能以任意角速度绕竖直轴O 'O 转动,且小球始终在BO 'O 平面内,那么在ω从零缓慢增大的过程中( )(g 取10m/s 2,sin370.6︒=,cos370.8︒=)A .两细线张力均增大B .细线AB 中张力先变小,后为零,再增大C .细线AC 中张力先不变,后增大D .当AB 中张力为零时,角速度可能为54g L【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】AB .当静止时,受力分析如图所示由平衡条件得T AB =mg tan37°=0.75mg T AC =cos37mg=1.25mg若AB 中的拉力为0,当ω最小时绳AC 与竖直方向夹角θ1=37°,受力分析如图mg tan θ1=m (l sinθ1)ωmin 2得ωmin 54g l当ω最大时,由几何关系可知,绳AC 与竖直方向夹角θ2=53°mg tan θ2=mωmax 2l sin θ2得ωmax =53g l所以ω取值范围为54g l ≤ω≤53g l绳子AB 的拉力都是0。
由以上的分析可知,开始时AB 是拉力不为0,当转速在54g l ≤ω≤53gl时,AB 的拉力为0,角速度再增大时,AB 的拉力又会增大,故A 错误;B 正确;C .当绳子AC 与竖直方向之间的夹角不变时,AC 绳子的拉力在竖直方向的分力始终等于重力,所以绳子的拉力绳子等于1.25mg ;当转速大于54gl后,绳子与竖直方向之间的夹角增大,拉力开始增大;当转速大于53gl后,绳子与竖直方向之间的夹角不变,AC 上竖直方向的拉力不变,水平方向的拉力增大,则AC 的拉力继续增大;故C 正确; D .由开始时的分析可知,当ω取值范围为54g l ≤ω≤53g l时,绳子AB 的拉力都是0,故D 正确。
高一物理专题训练:天体运动(带答案)

高一物理专题训练:天体运动一、单选题1.如图所示,有两个绕地球做匀速圆周运动的卫星.一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,;另一个轨道半径为,对应的线速度,角速度,向心加速度,周期分别为,,,.关于这些物理量的比例关系正确的是()A.B.C.D.【答案】D2.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力),且已知地球与该天体的半径之比也为k,则地球与此天体的质量之比为() A.1B.k2C.kD.【答案】C3.假设火星和地球都是球体,火星的质量与地球质量之比,火星的半径与地球半径之比,那么火星表面的引力加速度与地球表面处的重力加速度之比等于(忽略行星自转影响)A.B.C.D.【答案】B4.土星最大的卫星叫“泰坦”(如图),每16天绕土星一周,其公转轨道半径约1.2×106 km,土星的质量约为A .5×1017 kgB .5×1026 kgC .7×1033 kgD .4×1036 kg【答案】B5.有一质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体,在距离球心O 为2R 的地方有一质量为m 的质点.现从M 中挖去半径为12R 的球体,如图所示,则剩余部分对m 的万有引力F 为( )A .2736GMm R B .278GMm R C .218GMm R D .2732GMm R 【答案】A6.已知地球的质量是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,以上数据可推算出 [ ]A .地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度之比为9:16B .地球的平均密度与月球的平均密度之比为9:8C .靠近地球表面沿圆轨道运动的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8:9D .靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的线速度之比约为81:4【答案】C7.中新网2018年3月4日电:据外媒报道,美国航空航天局(NASA)日前发现一颗名为WASP-39b 的地外行星,该行星距离地球约700光年,质量与土星相当,它白天温度为776.6摄氏度,夜间也几乎同样热,因此被科研人员称为“热土星”。
物理高一下册 圆周运动综合测试卷(word含答案)

一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,用一根长为l =1m 的细线,一端系一质量为m =1kg 的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=30°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T ,取g=10m/s 2。
则下列说法正确的是( )A .当ω=2rad/s 时,T 3+1)NB .当ω=2rad/s 时,T =4NC .当ω=4rad/s 时,T =16ND .当ω=4rad/s 时,细绳与竖直方向间夹角大于45° 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】当小球对圆锥面恰好没有压力时,设角速度为0ω,则有cos T mg θ=20sin sin T m l θωθ=解得0532rad/s 3ω= AB .当02rad/s<ωω=,小球紧贴圆锥面,则cos sin T N mg θθ+=2sin cos sin T N m l θθωθ-=代入数据整理得(531)N T =A 正确,B 错误;CD .当04rad/s>ωω=,小球离开锥面,设绳子与竖直方向夹角为α,则cos T mg α= 2sin sin T m l αωα=解得16N T =,o 5arccos 458α=>CD 正确。
故选ACD 。
2.两个质量分别为2m 和m 的小木块a 和b (可视为质点)放在水平圆盘上,a 与转轴OO ’的距离为L ,b 与转轴的距离为2L ,a 、b 之间用强度足够大的轻绳相连,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,开始时轻绳刚好伸直但无张力,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )A .a 、b 所受的摩擦力始终相等B .b 比a 先达到最大静摩擦力C .当2kgLω=a 刚要开始滑动 D .当23kgLω=b 所受摩擦力的大小为kmg 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .木块随圆盘一起转动,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,木块受到的静摩擦力f =mω2r ,则当圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动时,木块b 的最大静摩擦力先达到最大值;在木块b 的摩擦力没有达到最大值前,静摩擦力提供向心力,由牛顿第二定律可知,f=mω2r ,a 和b 的质量分别是2m 和m ,而a 与转轴OO ′为L ,b 与转轴OO ′为2L ,所以结果a 和b 受到的摩擦力是相等的;当b 受到的静摩擦力达到最大后,b 受到的摩擦力与绳子的拉力合力提供向心力,即kmg +F =mω2•2L ①而a 受力为f′-F =2mω2L ②联立①②得f′=4mω2L -kmg综合得出,a 、b 受到的摩擦力不是始终相等,故A 错误,B 正确; C .当a 刚要滑动时,有2kmg+kmg =2mω2L +mω2•2L解得34kgLω=选项C 错误;D. 当b 恰好达到最大静摩擦时202kmg m r ω=⋅解得02kgLω=因为32432kg kg kgL L L >>,则23kgLω=时,b 所受摩擦力达到最大值,大小为kmg ,选项D 正确。
高一物理下册 圆周运动单元试卷(word版含答案)

一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,小球A 可视为质点,装置静止时轻质细线AB 水平,轻质细线AC 与竖直方向的夹角37θ︒=,已知小球的质量为m ,细线AC 长L ,B 点距C 点的水平和竖直距离相等。
装置BO 'O 能以任意角速度绕竖直轴O 'O 转动,且小球始终在BO 'O 平面内,那么在ω从零缓慢增大的过程中( )(g 取10m/s 2,sin370.6︒=,cos370.8︒=)A .两细线张力均增大B .细线AB 中张力先变小,后为零,再增大C .细线AC 中张力先不变,后增大D .当AB 中张力为零时,角速度可能为54g L【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】AB .当静止时,受力分析如图所示由平衡条件得T AB =mg tan37°=0.75mg T AC =cos37mg=1.25mg若AB 中的拉力为0,当ω最小时绳AC 与竖直方向夹角θ1=37°,受力分析如图mg tan θ1=m (l sinθ1)ωmin 2得ωmin 54g l当ω最大时,由几何关系可知,绳AC 与竖直方向夹角θ2=53°mg tan θ2=mωmax 2l sin θ2得ωmax =53g l所以ω取值范围为54g l ≤ω≤53g l绳子AB 的拉力都是0。
由以上的分析可知,开始时AB 是拉力不为0,当转速在54g l ≤ω≤53gl时,AB 的拉力为0,角速度再增大时,AB 的拉力又会增大,故A 错误;B 正确;C .当绳子AC 与竖直方向之间的夹角不变时,AC 绳子的拉力在竖直方向的分力始终等于重力,所以绳子的拉力绳子等于1.25mg ;当转速大于54gl后,绳子与竖直方向之间的夹角增大,拉力开始增大;当转速大于53gl后,绳子与竖直方向之间的夹角不变,AC 上竖直方向的拉力不变,水平方向的拉力增大,则AC 的拉力继续增大;故C 正确; D .由开始时的分析可知,当ω取值范围为54g l ≤ω≤53g l时,绳子AB 的拉力都是0,故D 正确。
物理试题天体运动及答案

物理试题天体运动及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪项不是开普勒描述的行星运动定律?A. 行星沿椭圆轨道绕太阳运动B. 行星绕太阳运动的角速度是恒定的C. 行星绕太阳运动的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比D. 行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等2. 根据牛顿的万有引力定律,两个物体之间的引力大小与它们的质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
以下哪个选项正确描述了这一定律?A. 引力与两物体质量的乘积成正比,与距离的平方成正比B. 引力与两物体质量的乘积成反比,与距离的平方成反比C. 引力与两物体质量的乘积成正比,与距离的平方成反比D. 引力与两物体质量的乘积成反比,与距离的平方成正比3. 地球的自转周期大约是24小时,这导致了什么现象?A. 季节变化B. 潮汐现象C. 昼夜交替D. 地球的公转4. 月球绕地球公转的周期大约是27.3天,这与地球自转周期的不同步导致了什么现象?A. 季节变化B. 潮汐现象C. 月食D. 日食5. 根据牛顿的第二定律,以下哪个选项正确描述了力与加速度的关系?A. 力与加速度成正比B. 力与加速度成反比C. 力与加速度成正比,与质量成反比D. 力与加速度成反比,与质量成正比二、填空题(每题2分,共10分)1. 地球绕太阳公转的轨道近似为_________。
2. 根据开普勒第三定律,行星绕太阳运动的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比,这个定律也被称为_________定律。
3. 牛顿的万有引力定律公式为_________,其中G是引力常数,m1和m2是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
4. 地球的自转轴与公转轨道平面的夹角称为_________,其大小约为23.5°。
5. 潮汐现象是由于_________和_________之间的引力作用造成的。
三、简答题(每题5分,共10分)1. 简述牛顿的万有引力定律及其在天体运动中的应用。
专题圆周运动与天体运动

cb a O A D R专题三 圆周运动与天体运动例题1.如图1所示竖直面内的光滑轨道,它是由半径R 的半圆环和切于D 点的水平部分组成,a.b.c 三个物体由水平部分半圆环滑去,它们重新落回水平面上时的着地点到D 点的距离依次为AD<2R,BD=2R,CD>2R.若a ,b ,c 三个物体在空中飞行时间依次为Ta ,Tb ,Tc,则关于三者的时间关系一定有:( ) A. Ta=Tb B. Tb=TcC. Ta=TcD.无法确定 2.如图2所示,在绕竖直轴做水平匀速转动的圆盘上,沿半径方向放着A 、B两物,质量分别为0.3kg 和0.2kg ,用长L=0.1m的细线把A 、B 相连,A 距转轴0.2m ,A 、B 与盘面间最大静摩擦力均为其重力大小的0.4倍,取g=10m/s 2.求:(1)为使A、B同时相对于圆盘滑动,圆盘的角速度至少为多大?(2)当圆盘转动到使A、B即将相对圆盘滑动时烧断细线,则A、B两物运动情况如何?3.如图3所示,一水平放置的圆桶正在以中轴线为轴匀速转动,桶上有一小孔,当小孔转到桶的上方时,在孔正上方h 处有一小球由静止开始下落.已知圆孔半径足够大,以使小球穿过时不受阻碍,要使小球穿桶下落,h 与圆桶半径R 之间应满足什么关系?4.宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t ,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L .若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为3L .已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R ,万有引力常数为G ,该星球的质量M .图1 图2 图35.已知地球半径R=6.4×106m ,地面附近重力加速度g=9.8m/s 2,计算在距离地面高为h=2×106m 的圆形轨道上的卫星作匀速圆周运动的线速度v 和周期T 。
6.已知万有引力常量G ,地球半径R ,月球和地球之间的距离r ,同步卫星距地面的高度h ,月球绕地球的运转周期T1,地球的自转周期T2,地球表面的重力加速度g 。
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高一下学期圆周运动、天体运动测试卷
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。
第Ⅰ卷为选择题,40分;第Ⅱ卷为非选择题,60分。
满分为100分,考试时间为90分钟。
第Ⅰ卷(选择题40分)
一、选择题:(本题共10小题,每题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、关于曲线运动的说确的是( )
A .物体在恒力作用下不可能作曲线运动
B .物体在变力作用下一定作曲线运动
C .曲线运动一定是变加速运动
D .曲线运动一定是变速运动
2、一只小船在静水中的速度大小始终为5m/s ,在流速为3m/s 的河中航行,则河岸上的人能看到船的实际航速大小不可能是( ) A .2m/s B .3m/s C .8m/s D .9m/s
3、某物体在一个足够大的光滑水平面上向西运动,当它受到一个向南的恒定外力作用时,物体的运动将是( ) A .直线运动且是匀变速直线运动
B .曲线运动,但加速度方向不变,大小不变,是匀变速运动
C .曲线运动,但加速度方向改变,大小不变,是非匀变速曲线运动
D .曲线运动,加速度方向和大小均改变,是非匀变速曲线运动
4、一种玩具的结构如图所示。
竖直放置的光滑铁圈环的半径
cm R 20=,环上有一个穿孔的小球m ,仅能沿环作无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴21O O 以s rad /10的角速度旋转,(g 取2/10s m )则小球相对环静止时与环心O 的连线与21O O 的夹角θ可能是( ) A .30° B .45° C .53° D .60°
5、设地球半径为R ,a 为静止在地球赤道上的一个物体,b 为一颗近地绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,c 为地球的一颗同步卫星其轨道半径为r .下列说确的
是( )
A .a 与c 的线速度大小之比为R r
B .a 与c 的线速度大小之比为r
R C .b 与c 的周期之比为
r R r R
D .b 与c 的周期之比为R
r
6、如图所示,以速度v 沿竖直杆匀速下滑的物体A 用轻绳通过定滑轮拉物体B ,当绳与水平面夹角为θ时,物体B 的速度为( )
A .v
B .θsin v
C .θcos v
D .θ
sin v
7、如图所示,质量为m 的滑块与轨道间的动摩擦因数为μ,当滑块从A 滑到B 的过程中,受到的摩擦力的最大值为F ,则( )
A .F =mg μ
B . F>mg μ
C .F<mg μ
D .无法确定F 的值
8、一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行,认为行星是密度均匀的球体,要确定该行星的密度,只需要测量( )
A .飞船的运行线速度
B .飞船的运行周期
C .飞船的轨道半径
D .行星的质量
9、如图所示,用同样材料做成的A 、B 、C 三个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起绕竖直轴转动.已知三物体质量间的关系A m =2B m =3C m ,转动半径之间的关系是C R =2A R =2B R ,那么以下说法中正确的是( )
A .物体A 受到的摩擦力最小
B .物体
C 受到的摩擦力最大
题5
C .物体C 的向心加速度最小
D .转台转速加快时,物体C 最先开始滑动
10、2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。
飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点343千米处点火加速,由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。
下列判断正确的是( )
A .飞船在椭圆轨道1上经过P 点的线速度大于经过Q 点的线速度
B .飞船在此圆轨道上运动的线速度大于同步卫星运动的线速度
C .飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度
D .飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度
第Ⅱ卷(非选择题60分)
二.实验题(16分)
11. (1)(4分)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做平抛运动的轨迹。
为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,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 )每次必须由静止释放小球 (C )每次释放小球的位置必须不同 (D )固定白纸的木板必须调节成竖直
(2)在做平抛实验的过程中,小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹,如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是0.54cm ,已知闪光频率是30Hz ,那么重力加
速度g=______m/s 2,小球的初速度是 _______m/s ,球过A 点时的速率是
P
地球
Q 轨道1
轨道2
m/s 。
(以上答案小数点后保留二位)
12.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。
为了在这种环境测量物体的质量,某科学小组设计了如图所示的装置(图中O 为光滑的小孔):给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动。
设卫星中具有基本测量工具。
(1)实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计,原因是___________ 。
(2)实验时需要测量的物理量有_______________。
(3)待测质量的表达式为___________。
(用上小题中的物理量表示)
三.计算题(4小题,共44分)13.(10分)如图所示,小球A 质量为m ,固定在长为L 的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O 点在竖直平面做圆周运动。
当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。
求:(1)小球到达最高时速度的大小。
(2)当小球经过最低点时速度为gL 6,杆对球的作用力的大小。
14.(10分)质点P 以O 为圆心做半径为R
的匀速圆周运动,如图2所示,周期为T。
当,P经过图中D点时,有一质量为m的另一质点Q受到力F的作用从静止开始作匀加速直线运动。
为使P、Q两质点在某时刻的速度相同,则F的大小应满足什么条件?
15.(12分)我国于2007年10月24日成功发射“嫦娥1号”卫星,该卫星可贴近月球表面运动且轨道是圆形的.已知地球的半径是月球半径的4倍,地球的质量是月球质量的81倍,地球近地卫星的周期为T0,地球表面的重力加速度g.
求:(1)“嫦娥1号”卫星绕月球表面做匀速圆周运动的周期。
(2)设想宇航员在月球表面做自由落体实验,某物体从离月球表面h处自由下落,经多长时间落地?
16.(12分)如图所示,从倾角为 的斜面上的A点,以初速度
v,沿水平方向
抛出一个小球,落在斜面上的B点,求:
(1)小球落在B点的速度;
(2)A、B点的距离;
(3)从抛出开始经多长时间小球离斜面的距离最大?最大距离是多少?
高一下学期圆周运动、天体运动测试卷
答案
一.选择题 DDBDD BBBDB 二.实验题
11.(1)ABD (2)9.72 0.49 0.81
12. (1)没有压力 (2)弹力F 周期T 半径R (3)R
FT 22
4π
13、解:(1)在最高点时,杆对小球有向下的拉力,大小为mg ,设在最高点时小球的速度为
v 1
,
由牛顿第二定律有
L v m
mg 2
1
2= 得 gL
v
21
=
(2)当小球经过最低点时gL v 62=由牛顿第二定律有
L v m mg F 2
2
=- 得 mg F 7=
14.解析:速度相同包括大小相等和方向相同。
由质点P 的旋转情况可知,只有当P 运动到圆周上的C 点时P 、Q 速度方向才相同。
即质点P 应转过周(
),
经历的时间
质点P 的速度
在同样的时间,质点Q 做匀加速直线运动,速度应达到v ,由牛顿第二定律及速度公式得
联立以上三式,解得:
15.(12分)
(1)设地球的质量为M ,半径为R ,近地卫星的质量为m ,周期为T 0 由万有引力提供向心力,有:
2
02
)2(T mR R GMm π=--------(2分)
设月球的质量为M 1,半径为R 1,探月卫星的质量为m 1,周期为T 1
2112
1
1
1)2(T mR R m GM π
= -------(2分) 891
3
3101==
M R M R T T 0189
T T =---------(2分)
(2)设地球表面的重力加速度为g ,月球表面的重力加速度为g 1
2R GMm mg = 2
1
1111R m GM g m = ---------(2分)g g 8116
1=------------(1分) 2121t g h =
------------(1分)g
h
t 249=
------------(2分)
16.(1)θ2
0tan
41+v 与0v 间的夹角)tan 2(tan 1θα-=
(2)θθcos tan 22
0g v s = (3)g
v H 2tan sin 2
0θθ=。