4.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知( )
A.火星与木星公转周期相等
B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C.太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点上
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
5.两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为TA:
TB=1:
8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为()
A.RA:
RB=1:
4;vA:
vB=4:
1B.RA:
RB=1:
2;vA:
vB=2:
1
C.RA:
RB=1:
4;vA:
vB=2:
1D.RA:
RB=1:
2;vA:
vB=4:
1
6.如图所示,飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周
运动,不考虑质量变化。
相对于在轨道1上,下列关于飞船在轨道2上的说
法正确的是( )
A.动能大些 B.向心加速度大些
C.运行周期短些 D.角速度小些
7.我国今年利用一箭双星技术发射了两颗“北斗”导航卫星,计划到2020年左右,建成由5颗地球静止轨道卫星和30颗其他轨道卫星组成的覆盖全球的“北斗”卫星导航系统。
如图所示为其中的两颗地球静止轨道卫星A、B,它们在同一轨道上做匀速圆周运动,卫星A的质量大于卫星B的质量。
下列说法正确的是()
A.它们的线速度大小都是7.9km/s
B.它们受到的万有引力大小相等
C.它们的向心加速度大小相等
D.它们的周期不一定相等
8.细线一端拴一个小球,让小球以线的另一端为圆心在竖直面内做变速圆周运动,下列说法正确的是()
A.过最高点的最小速度可以为零 B.运动过程中小球所受的合外力始终等于向心力
C.因为线的拉力做功,所以小球的机械能不守恒 D.过最低点时小球受线的拉力最大
9.汽车在平直公路上以恒定的功率启动,它受到的阻力大小不变,则下列说法正确的是()
A.牵引力F大小不变,加速度a也大小不变B.F逐渐增大,a也逐渐增大
C.当牵引力等于阻力时,汽车速度达到最大D.启动过程中汽车的速度均匀增加
10.如图所示,小球在水平拉力作用下,以恒定速率v沿竖直光滑圆轨由A点运动到B点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()
A.逐渐减小B.逐渐增大
C.先减小,后增大D.先增大,后减小
11.关于三个宇宙速度,下列说法正确的是()
A.第一宇宙速度是卫星环绕行星的最小运行速度
B.地球的第二宇宙速度大小为16.7km/s
C.当人造地球卫星的发射速度达到第二宇宙速度时,卫星就逃出太阳系了
D.地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于第一宇宙速度
12.质量相等的A、B两物体分处于不同的水平支持面上,分别受到水平恒力F1、F2的作用,同时由静止开始沿相同方向做匀加速运动.经过时间 t0和 4t0,当速度分别达到2v0和v0时分别撤去F1和F2,以后物体继续做匀减速运动直至停止.两物体速度随时间变化的图线如图所示.对于上述全过程下列说法中正确的是()
A.F1和F2的大小之比为12:
5
B.A、B的总位移大小之比为1:
2
C.F1、F2对A、B分别做的功之比为3:
2
D.A、B各自所受的摩擦力分别做的功之比为5:
6
13.某同学用200N的力将质量为0.44kg的足球踢出,足球以10m/s的初速度沿水平草坪滚出60m后静止,则足球在水平草坪上滚动过程中克服阻力做的功是()
A.4.4J B.22J C.132JD.12000J
二、多选题
14.物体做平抛运动时,保持恒定不变的物理量是()
A.速度B.加速度C.动能D.机械能
15.在下列物理现象或者物理过程中,机械能不守恒的是()
A.匀速下落的降落伞B.石块在空中做平抛运动
C.沿斜面匀速上行的汽车 16题图
5
D.细绳拴着的小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动
16.一质点在xOy平面内的运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是()
A.若x方向始终匀速,则y方向先加速后减速
B.若x方向始终匀速,则y方向先减速后加速
C.若y方向始终匀速,则x方向先减速后加速
D.若y方向始终匀速,则x方向先加速后减速
17.一小球被细线拴着做匀速圆周运动,其半径为R,向心加速度为a,则()
A.小球相对于圆心的位移不变B.小球的线速度为 18题图
C.小球在时间t内通过的路程为
D.小球做匀速圆周运动的周期为
三、实验题
18.在研究“平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示,则物体运动的初速度为 m/s,(g=10m/s2).物体运动到B点时,速度方向和轴正方向间的夹角为。
19.用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中:
(1)运用公式=mgh对实验条件的要求是;
(2)若实验中所用重物的质量m=1kg.打点纸带如图所示,打点时间间隔为T=0.02s,则记录B点时,重物速度vB=________m/s,重物动能Ek=________J,从开始下落起至B点时重物的重力势能减少量是__________J,由此可得出的结论是__________________________;(结果保留三位有效数字,g取9.8m/s2)
四.计算题:
20.将一个小球以10m/s的速度沿水平方向抛出,小球经过2s的时间落地。
不计空气阻力作用。
求:
(1)抛出点与落地点在竖直方向的高度差;
(2)小球落地时的速度大小。
21.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的半圆轨道与一斜面轨道平滑连接,A、B连线竖直.一质量为m的小球自P点由静止开始下滑,小球沿轨道运动到最高点B时对轨道的压力大小为mg.已知P点与轨道最高点B的高度差为2R,求小球从P点运动到B点的过程中克服摩擦力做了多少功?
22.如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=2m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.4m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)小球到达C点时的速度
(2)小物块刚到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;
(3)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?
选择题
1、B 2、D 3、D 4、C 5、C 6、D 7、C 8、D 9、C 10、B 11、D
12、A 13、B 14、BD 15、AC 16、BD 17、BD
三、填空题
18:
1、45°
19:
打第一个点时重物的速度为零、0.590、0.174、
0.172、在实验误差范围内,重物的机械能守恒。
四、计算题
21、解:
分析运动过程知,只有重力和摩擦力做功,且:
又小球运动到B点时对轨道的压力为mg,可得:
整个运动过程运用动能定理:
即,小球克服摩擦力做功为
22、
(1)小物块在C点时的速度大小为vC==4m/s
(2)小物块由C到D的过程中,由动能定理得:
mgR(1-cos60°)=mv-mv
代入数据解得vD=2m/s,
小球在D点时由牛顿第二定律得:
FN-mg=m,代入数据解得FN=60N
由牛顿第三定律得FN′=FN=60N,方向竖直向下.
(2)设小物块刚滑到木板左端到达到共同速度,大小为v,小物块在木板上滑行的过程中,小物块与长木板的加速度大小分别为
a1==μg=3m/s2,a2==1m/s2
速度分别为v=vD-a1t,v=a2t
对物块和木板系统,由能量守恒定律得:
μmgL=mv-(m+M)v2
解得L=2.5m,即木板的长度至少是2.5m
5