物理2必修二(曲线运动、万有引力、机械能)北京题选A4学生版(4)
高中物理(新人教版)必修第二册同步习题：万有引力定律(同步习题)【含答案及解析】
第七章 万有引力与宇宙航行2 万有引力定律基础过关练题组一 对太阳与行星间引力的理解1.(多选)根据开普勒行星运动定律和圆周运动知识知:太阳对行星的引力F ∝mr 2,行星对太阳的引力F'∝Mr2,其中M 、m 、r 分别为太阳、行星的质量和太阳与行星间的距离。
下列说法正确的是( ) A.由F ∝mr2和F'∝Mr2知F ∶F'=m ∶MB.F 和F'大小相等,是一对作用力与反作用力C.F 和F'大小相等,是同一个力D.太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力2.(多选)关于太阳与行星间的引力,下列说法中正确的是( )A.由于地球比木星离太阳近,所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时,在从近日点向远日点运动时所受引力变小C.由F=GM 太m r 2可知G=Fr 2M 太m,由此可见G 与F 和r 2的乘积成正比,与M 太和m 的乘积成反比D.行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看成圆轨道,行星做圆周运动的向心力来源于太阳对行星的引力题组二 对万有引力定律的理解3.(2020河北唐山十一中高二上期中)(多选)关于物体间的万有引力的表达式F=Gm 1m 2r 2,下列说法正确的是( )A.公式中的G 是引力常量,它是由实验得出的,而不是人为规定的B.当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力趋于无穷大C.两个物体间的万有引力总是大小相等的,而与m 1和m 2是否相等无关D.两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力4.(2019北京东城高一上期末)两个质点之间万有引力的大小为F,如果将这两个质点之间的距离变为原来的2倍,那么它们之间万有引力的大小变为( ) A.2FB.4FC.F2D.F45.(2019广东佛山高一下期中)如图所示,O1、O2两球间的距离为r,两球的质量分布均匀,大小分别为m1、m2,半径分别为r1、r2,则两球间的万有引力大小为( )A.G m1m2r2B.G m1m2r12C.G m1m2(r1+r2)2D.G m1m2(r1+r2+r)26.(2019福建泉州高一下期末)(多选)要使两物体间的万有引力减小到原来的14,下列办法可采用的是( )A.使两物体的质量各减小一半,距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的14,距离不变C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变D.使两物体间的距离和它们的质量都减为原来的14题组三万有引力和重力的关系7.关于万有引力F=G m1m2r2和重力,下列说法正确的是( )A.公式中的G是一个比例常数,没有单位B.到地心距离等于地球半径2倍处的重力加速度为地面重力加速度的14C.相互作用的两物体受到的万有引力是一对平衡力D.若两物体的质量不变,它们间的距离减小到原来的一半,它们间的万有引力也变为原来的一半8.(2020浙江杭州余杭第二高级中学高一下月考)设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地球表面3R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则gg0为( )A.1B.19C.14D.1169.(2020四川石室中学高三期中)研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。
必修2曲线运动+万有引力(参考答案)
学校__________班级________考号________姓名____________高一年级半期考试卷物理必修2一、选择题：（本题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是A ．曲线运动一定是变速运动B ．变速运动一定是曲线运动C ．曲线运动可能是匀变速运动D ．变加速运动一定是曲线运动2.一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示,由于轮胎太旧,途中爆胎,爆胎可能性最大的地方应是（ ）A ．a 处 B.b 处 C ．c 处 D .d 处3. 质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F 1，而保持F 2、F 3不变，则质点A ．一定做匀变速运动B ．一定做直线运动C ．一定做非匀变速运动D ．一定做曲线运动4. 如图1－8所示，小钢球以初速度v 0在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿图示的曲线运动到D 点，由此可知A ．磁铁在A 处，靠近小钢球的一定是N 极B ．磁铁在B 处，靠近小钢球的一定是S 极C ．磁铁在C 处，靠近小钢球的一定是N 极D ．磁铁在B 处，靠近小钢球的磁极极性无法确定 5. 做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的A ．线速度B ．角速度C ．向心加速度D ．向心力6. 如图所示，小物块A 与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A 的受力情况说法正确的是A ．受重力、支持力B ．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C ．受重力、支持力、摩擦力和向心力D ．受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力7. ．关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是A. 轨道半径越小，速度越小，周期越长B. 轨道半径越大，速度越大，周期越短C. 轨道半径越大，速度越大，周期越长 D . 轨道半径越大，速度越小，周期越长 8. 关于地球同步通讯卫星，下述说法正确的是 A .它的发射速度介于第一和第二宇宙速度之间 B .它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间C .地球同步通讯卫星的轨道是唯一的(赤道上方一定高度处)D .它可以通过北京的正上方9．若已知行星绕太阳公转的半径为r ，公转的周期为T ，万有引力恒量为G ，则由此可求出（ ） A.某行星的质量 B .太阳的质量 C.某行星的密度 D.太阳的密度10．一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v 1，周期是T 1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v 2，周期是T 2，则（ ） A ．v 1＞v 2，T 1＞T 2 B ．v 1＞v 2，T 1＜T 2 C ．v 1＜v 2，T 1＞T 2 D ．v 1＜v 2，T 1＜T 211．因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。
(完整版)高中物理必修2课后习题答案
F＝mω2r＝0.1×42×0.1N＝0.16N （2）甲的意见是正确的。 静摩擦力的方向是与物体相对接触面运动的 趋势方向相反。设想一下，如果在运动过程中， 转盘突然变得光滑了，物体将沿轨迹切线方向滑 动。这就如同在光滑的水平面上，一根细绳一端 固定在竖直立柱上，一端系一小球，让小球做匀 速圆周运动，突然剪断细绳一样，小球将沿轨迹 切线方向飞出。这说明物体在随转盘匀速转动的 过程中，相对转盘有沿半径向外的运动趋势。 说明：本题的目的是让学生综合运用做匀速 圆周运动的物体的受力和运动之间的关系。 3. 解：设小球的质量为 m，钉子 A 与小球的距 离为 r。根据机械能守恒定律可知，小球从一 定高度下落时，通过最低点的速度为定值，
直方向位移为 y＝2.45m＝ 1 gt2 2
经历时间
2 2 3.14 rad / s 7.27 106 rad / s 。 T 243600
t
2 y g
4.9 9.8
s
0.71s
，在水平方向位移
x＝vt＝13.3m，零件做平抛运动的初速度为： v＝x／t＝13.3／0.71m/s＝18.7m/s＝67.4km/h
- -3--
设为 v。小球通过最低点时做半径为 r 的圆周 运动，绳子的拉力 FT 和重力 G 的合力提供了 向心力，即：
T
F
G
m r
v2
得
T
F
G
m r
v2
在 G
，， mv
一定的情况下，r 越小，FT 越大，即绳子承受的拉
力越大，绳子越容易断。
4. 答：汽车在行驶中速度越来越小，所以汽车 在轨迹的切线方向做减速运动，切线方向所
物理2必修二(曲线运动、万有引力、机械能)北京题选A4学生版(3)
图14图6(09海淀一模反馈）20．某研究性学习小组用加速度传感器研究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了物体的加速度随时间变化的关系图线，如图6所示。
已知物体的质量为1.0kg ，则下列说法正确的是A ．物体在t =2.0s 到t =4.0s 这段时间内做匀减速直线运动B ．不能从已知信息粗略估算出物体在t =3.0s 时的速度C ．不能从已知信息粗略估算出物体从t =1.0s 到t =4.0s 这段时间内所受合外力的冲量D ．可从已知信息粗略估算出物体从t =1.0s 到t =4.0s 这段时间内所受合外力对物体做的功 (09海淀一模）21．（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，利用重锤拖着纸带自由选取纸带上打出的连续点A 、B 、C 、…，测出其中E 、F 、G 点距打点起始点O 的距离分别为h 1、h 2、h 3，已知重锤质量为m ，当地重力加速度为g ，打点计时器打点周期为T 。
为验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从打下O 点到打下F 点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔE p = ，动能的增加量ΔE k （ 用题中所给字母表示 ）。
③ 以各点到起始点的距离h 为横坐标，以各点速度的平方v 2为纵坐标建立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v 2-h 图线，如图14所示。
从v 2-h 图线求得重锤下落的加速度g ′= m/s 2。
（ 保留3位有效数字 ）图13(09海淀一模反馈）21．（2）用如图8所示的实验装置验证机械能守恒定律。
实验所用的电源为学生电源，能输出电压为6V 的交流电和直流电。
重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。
①下列列举了该实验的几个操作步骤：A ．按照图示的装置安装器件；B ．将打点计时器接到电源的6V 直流输出端上；C ．用天平测量出重锤的质量；D ．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E ．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F ．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
高一物理人教版必修2(测试题)：(一) 曲线运动 Word版含解析
课时作业(一)曲线运动一、单项选择题1．如图，一物体沿曲线由a点运动到b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是()A．物体的速度可能不变B．物体的速度不可能均匀变化C．a点的速度方向由a指向bD．ab段的位移大小一定小于路程解析：做曲线运动的物体速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度也改变，A错误；当物体的加速度恒定时，物体的速度均匀变化，B错误；a点的速度方向沿a点的切线方向，C错误；做曲线运动的位移大小一定小于路程，D正确．答案：D2．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下图所示的可能正确的是()解析：速度方向总是沿运动轨迹的切线方向，A不正确．物体受力的方向总是指向轨迹的弯曲方向，加速度的方向也是指向轨迹的弯曲方向，B、C不正确，D正确．答案：D3．如图所示，撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水滴随伞做曲线运动．若有水滴从伞面边缘最高处O飞出，则飞出伞面后的水滴可能()A．沿曲线Oa运动B．沿直线Ob运动C．沿曲线Oc运动D．沿圆弧Od运动解析：雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用，雨滴的轨迹向下偏转．故选项C正确．答案：C4．小钢球以初速度v0在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿如图所示的曲线运动到D点，由此可知()A．磁铁在A处，靠近小钢球的一定是N极B．磁铁在B处，靠近小钢球的一定是S极C．磁铁在C处，靠近小钢球的一定是N极D．磁铁在B处，靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端解析：由小钢球的运动轨迹知小钢球受力方向指向凹侧，即磁铁应在其凹侧，即B位置，磁铁的两极都可以吸引钢球，因此不能判断磁铁的极性．故D正确．答案：D5．(2017·西安高一检测)如图所示，一物体在O点以初速度v开始做曲线运动，已知物体只受到沿x轴方向的恒力作用，则物体速度大小() A．先减小后增大B．先增大后减小C．不断增大D．不断减小答案：A6．如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动．若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0 m/s，则跳伞员着地时的速度()A．大小为5.0 m/s，方向偏西B．大小为5.0 m/s，方向偏东C．大小为7.0 m/s，方向偏西D．大小为7.0 m/s，方向偏东解析：跳伞员着地时的速度大小v＝42＋32m/s＝5 m/s.设速度与竖直方向的夹角为θ，则tanθ＝3，故θ＝37°，即速度方向为下偏西37°角．故选项A正4确．答案：A二、多项选择题7．对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是()A．其运动的位移大小等于其路程B．其位移的大小有可能等于其路程C．其位移的大小一定小于其路程D．其位移的方向仍是由初位置指向末位置解析：做曲线运动的物体的路程一定大于位移的大小，故A、B错误，C正确；位移的方向始终是由初位置指向末位置，D正确．答案：CD8．一物体在xOy直角坐标平面内运动的轨迹如图所示，其中初速度方向沿虚线方向，下列判断正确的是()A．物体可能受沿x轴正方向的恒力作用B．物体可能受沿y轴负方向的恒力作用C．物体可能受沿虚线方向的恒力作用D．物体不可能受恒力作用解析：根据物体做曲线运动的条件可知A、B两项都正确．答案：AB9．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是()A．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角一直减小解析：质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故C 错误；由B点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与B点切线垂直且向下，故质点由C到D过程，合力方向与速度方向夹角小于90°，速率增大，A正确；A点的加速度方向与过A的切线(即速度方向)夹角大于90°，B错误；从A到D 加速度与速度的夹角一直变小，D正确．答案：AD10．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是()A．橡皮做匀速直线运动B．橡皮运动的速度大小为2vC．橡皮运动的速度大小为2vD．橡皮的位移方向与水平成45°角，向右上方解析：如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为v的匀速直线运动和竖直向上速度大小为v的匀速直线运动，因为v x和v y恒定，所以v合恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度v合＝v2x＋v2y＝v2＋v2＝2v，所以B错误，A、C正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为θ，则tanθ＝v y vx＝1，故θ＝45°，所以D正确．答案：ACD三、非选择题11．质量m＝2 kg的物体在光滑水平面上运动，其分速度v x和v y随时间变化的图象如图所示，求：(1)物体受到的合力大小．(2)物体的初速度大小．(3)t＝8 s时物体的速度大小．(4)t＝4 s时物体的位移大小．解析：(1)由图乙知，物体在y方向的加速度a＝0.5 m/s2，由牛顿第二定律得，物体受到的合力F＝ma＝1 N.(2)由于y方向的初速度为0，故物体的初速度v0＝v x＝3 m/s.(3)t＝8 s时，y方向的分速度为v y＝4 m/st＝8 s时物体的合速度v8＝v2x＋v2y＝5 m/s.(4)t＝4 s时物体在x方向的位移x＝12 mt＝4 s时物体在y方向的位移y＝12at2＝4 m则t＝4 s时物体的位移s＝x2＋y2＝410 m≈12.6 m.答案：(1)1 N(2)3 m/s(3)5 m/s(4)12.6 m12．如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量m＝500 kg，A、B间的水平距离d＝10 m．重物自A点起，沿水平方向做v x＝1.0 m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a＝0.2 m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)重物由A运动到B的时间．(2)重物经过B点时速度的大小．(3)由A到B的位移大小．解析：(1)重物在水平方向做匀速运动，从A到B的时间t＝dv x＝101s＝10 s.(2)重物在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以竖直方向分速度v y＝at＝0.2×10 m/s＝2 m/sB点合速度v＝v2x＋v2y＝12＋22m/s＝ 5 m/s.(3)重物的水平位移x＝v x t＝1×10 m＝10 m竖直位移y＝12at2＝12×0.2×102 m＝10 mA到B的位移x AB＝x2＋y2＝102＋102m＝10 2 m.答案：(1)10 s(2) 5 m/s(3)10 2 m。
高中物理 曲线运动万有引力与航天定时训练+答案(A4版) 新人教版必修2
曲线运动万有引力与航天定时训练本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间60分钟．第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．一物体运动规律是x＝3t2，y＝4t2 (xOy为直角坐标系单位为m) ，则下列说法中正确的是：A．物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B．物体的合运动是初速度为零、加速度为5m/s2的匀加速直线运动C．物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动D．物体的合运动是加速度为5m/s2的曲线运动2．关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是：①它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度②它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最小速度③它是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度④它是使人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度A. ①②B. ②③C.①③D. ②④3．如图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍．A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点．则：A．两轮转动的角速度相等B．大轮转动的角速度是小轮的2倍C．质点加速度a A＝2a BD．质点加速度a B＝4a C4．日本的“月亮女神”沿距月球表面100 km的轨道飞行，我国的“嫦娥一号”沿距月球表面的200 km的轨道飞行，下列说法正确的是：A．“月亮女神”的线速度大于“嫦娥一号”的线速度B．“月亮女神”的周期小于“嫦娥一号”的周期C．“月亮女神”的周期大于“嫦娥一号”的周期D．“月亮女神”的角速度小于“嫦娥一号”的角速度5．用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，其转轴的转速最大值是：A．12πgh B．π ghC．12πgl D．2πlg6．质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G0，它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时：A．周期为4π 2mRG0B．速度为2G0Rm C．重力为14G0D．重力为07．据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是：A．运行速度大于7.9 km/s B．离地面高度一定，相对地面静止C ．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D ．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等8．如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，管道内侧壁半径为R ，小球半径为r ，则下列说法中正确的是：A ．小球通过最高点时的最小速度v min ＝g (R ＋r )B ．小球通过最高点时的最小速度v min ＝0C ．小球在水平线ab 以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D ．小球在水平线ab 以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力9．如图所示，质量为m 的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R 的匀速圆周运动，已知重力加速度为g ，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则：A ．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πRgB ．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πRgC ．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD ．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg 10．如图所示，OO ′为竖直轴，MN 为固定在OO ′上的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A 、B 套在水平杆上，AC 和BC 为抗拉能力相同的两根细线，C 端固定在转轴OO ′上．当绳拉直时，A 、B 两球转动半径之比恒为2：1，当转轴的角速度逐渐增大时：A ．AC 先断B ．BC 先断 C ．两线同时断D ．不能确定哪段线先断11．如图所示，质量为m 的物块从半径为R 的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v ，若物块滑到最低点时受到的摩擦力是F f ，则物块与碗的动摩擦因数为：A ．F f mgB ．F f mg ＋mv 2RC ．F f mg －m v 2RD ．F fmv2R12．2009年5月27日上午在山西太原卫星发射中心发射的“风云三号”气象卫星，是我国第二代极轨气象卫星，卫星上装有十多台有效载荷，可实现全球、全天候、多光谱、三维、定量遥感功能．气象卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h ，卫星能在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍下来，已知地球半径为R ，地球表面处的重力加速度为g ，地球的自转角速度为ω0.则以下说法正确的是：A ．气象卫星运行速度为v ＝R g R ＋hB ．气象卫星的周期为2πR ＋hgC ．气象卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长至少为s ＝πω0(R ＋h )3gD ．气象卫星到达赤道正上方时，应在同步卫星的上方第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、论述·计算题(本题共3小题，共52分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响．(1)推导第一宇宙速度v1的表达式；(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T.14．有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．15．如图所示，一根长0.1 m的细线，一端系着一个质量为0.18 kg的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40 N，求：(1)线断开前的瞬间，线受到的拉力大小；(2)线断开的瞬间，小球运动的线速度；(3)如果小球离开桌面时，速度方向与桌边缘的夹角为60°，桌面高出地面0.8 m，求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离．曲线运动 万有引力与航天定时训练答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ACCDABAACBCBCBABAG MmR 2＝mg 得GM ＝R 2g①卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力m v 21R ＝G Mm R2②①式代入②式，得到v 1＝Rg .(2)考虑①式，卫星受到的万有引力为F ＝G Mm (R ＋h )2＝mgR 2(R ＋h )2③由牛顿第二定律 F ＝m 4π2T 2(R ＋h )④③④式联立解得 T ＝2πR(R ＋h )3g. 14．【解析】设座椅的质量为m ，匀速转动时，座椅的运动半径为 R =r +L sinθ ① 受力分析如右图，由牛顿第二定律，有F 合＝mg tan θ ② F 合＝mω2R ③ 联立①②③，得转盘角速度ω与夹角θ的关系：ω＝g tan θr ＋L sin θ15．【解析】(1)线的拉力提供小球做圆周运动的向心力，设开始时角速度为ω0，向心力为 F 0，线断开的瞬间，角速度为ω，线的拉力为F T . F 0＝mω02R ① F T ＝mω2R ② 由①②得F T F 0＝ω2ω02＝91③ 又因为F T ＝F 0＋40 N④由③④得F T ＝45 N(2)设线断开时小球的线速度为v ，由F T ＝mv 2R 得，v ＝F T Rm＝ 45×0.10.18m/s ＝5 m/s (3)设桌面高度为h ，小球落地经历时间为t ，落地点与飞出桌面点的水平距离为x .由h ＝12gt 2得：t ＝2hg＝0.4 s x ＝vt ＝2 m则小球飞出后的落地点到桌边缘的水平距离为：l＝x sin60°＝1.73 m.。
(完整word版)高中物理必修二曲线运动测试题及答案(2)(1),推荐文档
曲线运动一、选择题1、对曲线运动的速度，下列说法正确的是： ( )A、速度的大小与方向都在时刻变化B、速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C、质点在某一点的速度方向是在这一点的受力方向D、质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向2、一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，当经过一段时间后，突然去掉其中一个力，则物体将做（）A．匀加速直线运动B．匀速直线运动 C．匀速圆周运动 D．变速曲线运动3、下列说法错误的是（）A、物体受到的合外力方向与速度方向相同，物体做加速直线运动B、物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动C、物体只有受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体才做曲线运动D、物体只要受到的合外力方向与速度方向不在一直线上，物体就做曲线运动4．下列说法中正确的是（）A．物体在恒力作用下一定作直线运动 B．若物体的速度方向和加速度方向总在同一直线上，则该物体可能做曲线运动C．物体在恒力作用下不可能作匀速圆周运动 D．物体在始终与速度垂直的力的作用下一定作匀速圆周运动5、关于运动的合成和分解，说法错误的是（）A、合运动的方向就是物体实际运动的方向B、由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小C、两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动D、合运动与分运动具有等时性6、关于运动的合成与分解的说法中，正确的是：（）A 、合运动的位移为分运动的位移矢量和 B、合运动的速度一定比其中的一个分速度大C、合运动的时间为分运动时间之和D、合运动的位移一定比分运动位移大7．以下关于分运动和合运动的关系的讨论中，错误的说法是：（）A．两个直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动；B．两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动；C．两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动；D．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等。
高中物理必修2-课后习题答案(最新整理)
人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章：曲线运动第1节 曲线运动1.答：如图6－12所示，在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同；在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v方向相反。
BC图6－122.答：汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s ，速度方向改变30°，速度矢量示意图如图6－13所示。
1v图6－133.答：如图6－14所示，AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。
D图6－14第2节 质点在平面内的运动1.解：炮弹在水平方向的分速度是v x ＝800×cos60°＝400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y ＝800×sin60°＝692m/s 。
如图6－15。
v xv图6－152.解：根据题意，无风时跳伞员着地的速度为v 2，风的作用使他获得向东的速度v 1，落地速度v为v 2、v 1的合速度（图略），即：，速度与6.4/v m s ===竖直方向的夹角为θ，tanθ＝0.8，θ＝38.7°3.答：应该偏西一些。
如图6－16所示，因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1，击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度，所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。
v 图6－164.答：如图6－17所示。
图6－17第3节 抛体运动的规律1.解：（1）摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛运动，在竖直方向位移为y ＝1.5m ＝ 经212gt 历时间在水平方向0.55t s ===位移x ＝v t ＝40×0.55m ＝22m ＞20m 所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下，摩托车在空中飞行时，总是前轮高于后轮，在着地时，后轮先着地。
（2）摩托车落地时在竖直方向的速度为v y ＝gt ＝9.8×0.55m/s ＝5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x ＝v ＝40m/s 摩托车落地时的速度：/40.36/v s m s ===摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ， tanθ＝vx ／v y ＝405.39＝7.422.解：该车已经超速。
02高中物理公式结论典型题型知识汇总(必修2)
高中物理公式结论典型题型知识汇总（二）（必修教材2）――教师版一、曲线运动基本公式1、曲线运动的速度方向总是沿曲线在该点的切线方向。
2、物体做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不在一条直线上。
3、两个匀速运动的合运动必定是匀速直线运动。
一个匀速直线运动与一个初速度为零的匀加速直线运动合运动可能是匀变速直线运动(匀加、匀减)或匀变速曲线运动。
4、若船在静水中速度为v 1，水流速度为v 2(v 1 >v 2)，河宽为d ，则最短过河时间为1v d t =，当cos θ=船水v v 时航程最短。
(θ为速度v 1与河岸的夹角)5、平抛运动中，若初速度为v 0，高度为h ，则①平抛运动是匀变速曲线运动，解题方法是：分解运动法，即水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动。
②水平速度为v x =v 0，v y =gt ，任意时刻合速度表达式为v=22y x v v +=220)(gt v + ③水平方向位移x=v 0t ，竖直方向位移y=221gt ④下落的时间为gh t 2= ，水平射程为：X=v 0t=2y g v 0 ⑤下落过程中任意时刻速度方向与水平方向夹角的正切等于位移方向与水平方向夹角正切值的2倍。
速度方向返向延长线与横轴交点的横坐标是位移横坐标的一半。
6、圆周运动中几个关系式：①线速度与角速度的关系：v=ωr ；线速度与周期的关系：T=v r π2；角速度与周期的关系：T=ωπ2 ②向心加速度：22224Tr r v r a πω=== ③向心力：F=22224T r m r v m r m ma πω=== 7、竖直平面内圆周运动：①用长为L 的细线系一个小球要它在竖直平面内做完整的圆周运动，则在最高点的最小速度为：gL v =m in ，对应在最低点的最小速度为：gL v 5m in =②用一轻杆系一小球要它在竖直平面内做完整的圆周运动，则在最高点的最小速度为：0min =v ，对应在最低点的最小速度为：gL v 4m in =a=gtan θ二、万有引力与航天基本公式1、开普勒三定律：(摆角为θ) ②火车转弯(倾角为θ) ③飞机盘旋(倾角为θ)为θ第一定律(轨道定律)：所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上，围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆轨道的一个焦点上。
高中物理人教版必修二 曲线运动及万有引力与航天练习题及解析
高中物理人教版必修二曲线运动及万有引力与航天练习题注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、选择题（题型注释）v．若在蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，加速度大小为a，则蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（）A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定2.如图所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球, 经t1时间落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经t2落到斜面上的C点处,以下判断正确的是( )A. t1:t2=4:1B. AB:AC=4:1C. AB:AC=2:1D. t1:t2=√2:13.一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. 1tanθB. 12tanθC. tanθD. 2tanθ4.一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。
如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A 点的曲率半径。
现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出，如图（b ）所示。
则在其轨迹最高点P 处的曲率半径是A. v 02gB. v 02sin 2αgC. v 02cos 2αgD. v 02sin 2αg5.如图所示，两个质量相同的小球A 、B ，用长度之比为L A ：L B =3:2的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的( )A. 角速度之比为A B :3:2ωω=B. 线速度之比为A B :1:1v v =C. 向心力之比为A B :2:3F F =D. 悬线的拉力之比为A B :3:2T T =6.两小球固定在一根长为L 的杆的两端,绕杆上的O 点做圆周运动,如图所示.当小球1的速度为v 时,小球2的速度为v 2,则转轴O 到小球2的距离是( )A. Lv1v 1+v 2B. Lv2v 1+v 2C.L(v 1+v 2)v 1D.L(v 1+v 2)v 27.长期以来“卡戎星（Charon ）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径r 1=19600km ，公转周期T 1=6.39天。
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)(1-sm v1v v 1s 为 ________m ；若悬线长L ＝1.0m ，悬点到木板间的距离OO ’为________m 。
（08东城二模）22．（16分）2008年初，我国南方遭受严重的冰灾，给交通运输带来极大的影响。
已知汽车橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为0.7，与冰面的动摩擦因数为0.1。
当汽车以某一速度沿水平普通路面行驶时，急刹车后（设车轮立即停止转动），汽车要滑行8m 才能停下。
那么，该汽车若以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶，求： （1）急刹车后汽车继续滑行的距离增大了多少？ （2）要使汽车紧急刹车后在冰面上8m 内停下，汽车行驶的速度不超过多少？重力加速度g 取10m/s 2。
（08东城三模适应）18．一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如右图所示．则拉力的功率随时间变化的图象可能是下图中的（g 取10m/s 2） ( )表处的重力加速度g 取10m/s 2，地球半径R=6400km ） ( ) A.1.8km/s B.3.6km/sC.7.9km/sD.11.2km/s（08东城三模适应）21．（3）（6分）一个同学做平抛实验，只在纸上记下重垂线y 轴方向，忘记在纸上记下斜槽末端的位置，他在坐标纸上描出如图所示曲线，现在我们可以在曲线上取A 、B 两点，用刻度尺分别量出它们到y 轴的距离AA ´=x 1，BB ´=x 2，以及AB 的竖直距离h ，由以上数据求出小球抛出时的初速v 0为 。
A ．()h x x g 22122- B ．()hx x g 2212-C ．h gx x 2212+ D ．hgx x 2212- （08东城三模适应）23 (18分) 一辆汽车质量为1×103kg ，最大功率为2×104W ，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为v 2，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为3×103N ，其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数v 1（1）根据图线ABC 判断汽车做什么运动？B A（2）最大速度v2的大小；（3）匀加速直线运动中的加速度；（4）当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为多大？（08东城三模）13．在学习物理的过程中，物理学史也是一种重要的资源，学习前人的科学研究方法将有助于提高同学们的科学素养。
下列表述中正确的是( ).A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量B．法拉第发现了电磁感应现象，提出了电场和磁场的概念C．伽利略发现了行星运动三大定律D．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式（08东城三模）17．2007年10月29日18时01分，嫦娥一号卫星成功实施入轨后的第三次变轨。
30日17时40分，嫦娥一号卫星到达48小时周期轨道远地点，距地面高度12万公里，创下中国航天器飞行测控新纪录。
已知地球半径6400公里，则在距地面12万公里高处，嫦娥一号卫星所受地球的万有引力与绕地表面飞行时的万有引力大小之比最接近（）A．1∶20B．1∶200C．1∶400D．1∶600（08东城三模）22．（16分）如图所示，水平轨道AB与放置在竖直平面内的1/4圆弧轨道BC相连，圆弧轨道B端的切线沿水平方向。
一质量m=1.0kg的滑块（可视为质点），在水平恒力F=5.0N的作用下，从A点由静止开始运动，已知A、B之间的距离s=5.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧轨道的半径R=0.30m，取g=10m/s2。
（1）求当滑块运动的位移为2.0m时的速度大小；（2）当滑块运动的位移为2.0m时撤去F，求滑块通过B点时对圆弧轨道的压力大小；（3）滑块运动的位移为2.0m时撤去F后，若滑块恰好能上升到圆弧轨道的最高点，求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功。
（08东城三模）23、（18分）“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，届时奥运会500名志愿者将担任司机，负责接送比赛选手和运输器材。
在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F—1v图象（图中AB、BO均为直线））。
假设电动车行驶中所受的阻力恒定，求:（1）根据图线ABC，判断该环保电动车做什么运动并计算环保电动车的额定功率；（2）此过程中环保电动车做匀加速直线运动的加速度的大小；（3）环保电动车由静止开始运动，经过多长时间速度达到2m/s？C（08东城三模反馈）21.（18分）（1）(7分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为E ，频率为f ，的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A 、B 、C 、D 、E ，测出A 点距起始点的距离为s 0，点AC 间的距离为s 1，点C E 间的距离为s 2，已知重锤的质量为m ，当地的重力加速度为g ，则①从起始点O 到打下C 点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E P = ，重锤动能的增加量为△E K 。
②根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a = ，它和当地的重力加速度g 进行比较，则a g (填大于，等于，小于)。
（08东城三模反馈）22．备选题 (16分) 第二十九届奥林匹克运动会将于2008年8月8日至8月24日在中华人民共和国首都北京举行。
在奥运会的体育比赛项目中，撑杆跳高是指运动员双手握住一根特制的轻杆，经过快速助跑后，借助轻杆撑地的反弹力量，使身体腾起，跃过横杆。
当今男子世界记录达到了6.14m ，女子世界记录达到5.01m 。
这是一项技术性很强的体育运动，可以简化成如图所示三个阶段，助跑、起跳撑杆上升、越杆下降落地。
(g=10m ／s 2 )问：(1) 如果运动员只是通过借助撑杆把助跑提供的动能转化为上升过程中的重力势能，那么运动员助跑到10m ／s 后起跳，最多能使自身重心升高多少?（2）若运动员体重75kg ，助跑到8m ／s 后起跳，使重心升高5m 后越过横杆，从最高点到落地过程中水平位移为2m ，运动员在最高点水平速度为v 为多少？(3) 在第（2）问的过程中，该运动员起跳撑杆上升阶段至少把多少体内生物化学能转化成机械能?（08东城三模反馈）23（18分）如图所示，在同m一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x 的图像如图，g 取10 m/s 2，不计空气阻力，求：（1）小球的质量为多少？(2) 相同半圆光滑轨道的半径为多少？（3）若小球在最低点B 的速度为20 m/s ，为使小球能沿光滑轨道运动，x 的最大值为多少？（08东城三模反馈）24．（20分）我国将于2008年发射围绕地球做圆周运动的“神州7号”载人飞船，宇航员将进行太空行走。
（1）若已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ．“神州7号”载人飞船上的宇航员离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v ，宇航员及其设备的总质量为M ，求该宇航员距离地球表面的高度（2）该高度处的重力加速度为多少？（3）已知宇航员及其设备的总质量为M ，宇航员通过向后喷出氧气而获得反冲力，每秒钟喷出的氧气质量为m 。
为了简化问题，设喷射时对气体做功的功率恒为P ，在不长的时间t 内宇航员及其设备的质量变化很小，可以忽略不计．求喷气t 秒后宇航员获得的动能.（09东城一模）16.在一次消防演习中，质量为60kg 的消防员欲到达距离楼顶l =40m 处的房间。
如图所示，他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑，当他滑到该房间的窗户A 处时，突然停止下滑，同时用脚踢开窗户，自己反弹了一下，然后进入窗内。
已知消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了时间t=10s ，试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力f 大小最接近（ ）A .100NB .300N C. 600N D. 900N（09东城一模）17. 近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。
如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T ，则火星的平均密度ρ的表达式为（k 为某个常数）( )A ．ρ＝kTB ．ρ＝kTC ．ρ＝kT 2D ．ρ＝2k T（09东城一模）22．（16分）如图所示，位于竖直平面上的14光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面C点处，不计空气阻力。
求：(1) 小球刚运动到B点时，轨道对小球的支持力多大?(2) 小球落地点C与B的水平距离S为多少?(3) 比值RH为多少时，小球落地点C与B水平距离S最远? 该水平距离的最大值是多少?、（09东城二模）13．在2008年北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以5．05m 的成绩第24次打破世界纪录．图为她在比赛中的几个画面，下列说法中正确的是（）A．运动员过最高点时的速度为零B．撑杆恢复形变时，其弹性势能全部转化为运动员的动能C．运动员助跑阶段，身体中的化学能只转化为人的动能D．运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功（09东城二模）15．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）A．库仑用他发明的扭秤研究带电体间的相互作用，建立了库仑定律B．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律C．牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力恒量D．伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动状态的原因（09东城二模）17．2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动任务，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新时代的到来．“神舟七号”绕地球做近似匀速圆周运动，其轨道半径为r，若另有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的半径为2r，则可以确定( )A．翟志刚出舱后不再受地球引力B．翟志刚出舱取回外挂实验样品，若样品脱手，则样品做自由落体运动C．“神舟七号” 与卫星的加速度大小之比为4：1D “神舟七号”与卫星的线速度大小之比为1（09东城二模）22．（16分）如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A 点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B 点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C 点停下来。
若人和滑板的总质量m = 60 kg ，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ = 0.50，斜坡的倾角θ = 37°（sin37° = 0.6，cos37° = 0.8），斜m/s 2．求：（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？ （2）若AB 的长度为25m ，人滑到B 处时速度为多大？（3）若AB 的长度为25m,求BC 的长度为多少？（10东城一模）15．为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验，实验数据记录如下表。