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1、 曲线运动 万有引力单元测试考试时间：60分钟 总分：120分 命题：卓元兴观桥中学高2006级 班 姓名： 一、本题共8小题；每小题6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正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。1以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（ ）A此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B此时小球的速度大小为 v0C小球运动的时间为2 v0/gD此时小球速度的方向与位移的方向相同2一个小球在竖直环内至少做N次圆周运动，当它第（N2）次经过环的最低点时，
2、速度是7m/s；第（N1）次经过环的最低点时，速度是5m/s，则小球在第N次经过环的最低点时的速度一定满足（ ）Av1m/s Bv=1m/s Cv1m/s Dv=3m/s图23如图2，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小物块，滑出槽口时速度为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1与R2的关系为（ ）AR1R2 BR1R2 CR1R2/2 DR1R2/242003年10月15日，我国成功地发射了“神舟五号”载人飞船，经图4过21小时的太空飞行，返回舱于次日安全着陆。已知飞船在太空中运行的轨道是一个
3、椭圆，椭圆的一个焦点是地球的球心，如图4所示，飞船在飞行中是无动力飞行，只受到地球的万有引力作用，在飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点的过程中，有以下说法：飞船的速度逐渐增大 飞船的速度逐渐减小 飞船的机械能守恒 飞船的机械能逐渐增大。上述说法中正确的是（ ） A B C D5在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度开始增加，而使得部分垃圾进入大气层，开始做靠近地球的向心运动，产生这一结果的原因是（ ）A由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动B由于太空垃圾受到地球引力增大而导致的向心运动C地球的引力提供了太空垃圾做匀速圆周运动
4、所需的向心力，所以产生向心运动的结果与空气阻力无关D由于太空垃圾受到空气阻力而导致的向心运动6.为训练宇航员习惯失重，需要创造失重环境.在地球表面附近，可以在飞行器的座舱内短时间地完成失重.设某一飞机可作多种模拟飞行，令飞机于速率500m/s时进入试验状态，而速率为1000m/s时退出试验，则可以实现试验目的且有效训练时间最长的飞行是( )A飞机在水平面内做变速圆周运动，速度由500m/s增加到1000m/sB飞机在坚直面内沿圆孤俯冲，速度由500m/s增加到1000m/s( 在最低点)C飞机以500m/s作竖直上抛运动（关闭发动机）,当它竖直下落速度增加到1000m/s时，开动发动机退出实验
5、状态D飞机以500m/s沿某一方向作斜抛或平抛运动（关闭发动机）,当速度达到1000m/s时开动发动机退出实验状态7在光滑竖直的绝缘圆环上有一个带负电、可以沿绝缘圆环自由滑动的小球，整个装置放在如图所示的正交匀强电磁场中，设小球从环的顶点无初速释放，在沿环滑动过程中所受电场力与重力大小相等，则当小球滑过的弧度为下述何值时，它受到的洛仑兹力最大 A /4 B 2 C 34 D 图58早在19世纪，匈牙利物理学家厄缶就明确指出：“沿水平地面向东运动的物体，其重量即：列车的视重或列车对水平轨道的压力）一定要减轻。”后来，人们常把这类物理现象称为“厄缶效应”。如图5所示：我们设想，在地球赤道附近的地平
6、线上，有一列质量是M的列车，正在以速率v，沿水平轨道匀速向东行驶。已知：（1）地球的半径R；（2）地球的自转周期T。今天我们象厄缶一样，如果仅考虑地球自转的影响（火车随地球做线速度为R/T的圆周运动）时，火车对轨道的压力为N；在此基础上，又考虑到这列火车匀速相对地面又附加了一个线速度v做更快的圆周运动，并设此时火车对轨道的压力为N/，那么单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对轨道压力减轻的数量（NN/）为（ ）AMv2/RBMv2/R+2(/T)vCM(/T)v DMv2/R+ (/T)v12345678二、本题共四小题，72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
7、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。图712（6分）如图7所示的演示实验中，A、B两 球同时落地，说明 。某同学设计了如图的实验：将两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则他将观察到的现象是 ，这说 。22(18分)在“研究平抛物体运动”的实验中：(1)为什么要使固定有斜槽的木板保持水平？_。(2)为什么要保证小球每次从同一固定位置自由滑下?_。 (3)如图是某同学实验得到的小球做平抛运动的轨迹，建立了坐标系，测出了a、b、c三点的坐标，g取10ms2，根据图中数据回答：小球做平抛运动的初速度是_ms三、本题共七小题，89分。解答应写出
8、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。14（12分）在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）15（12分）如图8所示，水平台AB距地面CD高h=0.8m。有一小滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上做匀变速直线运动，并从平台边缘
9、的B点水平飞出，最后落在地面上的D点。已知AB=2.20m，落地点到平台的水平距离为2.00m。（不计空气阻力，g=10m/s2）求滑块从A到D所用的时间和滑块与平台的动摩擦因数。图834(20分)目前我国的航天科技迅速发展，许多实验可以在宇宙飞船上进行，并且取得了可喜的成果2003年10月16日，我国成功地发射了第艘载人飞船一“神舟五号”把“神舟五号”飞船发射到预定的轨道，必须经过加速、调姿、变轨等系列过程，其中的变轨过程是利用反冲运动来实现的如图所示，发射飞船时，先把飞船送人近地点Q，然后使其沿椭圆轨道到达远地点P，通过变轨，使飞船以椭圆轨道长半轴为半径做圆轨道运动，地球的地心与椭圆轨道的
10、焦点重合(1)“神舟五号”飞船做圆轨道运动时离地面高度约为3102km，地球半径约为64103km，遨游太空21小时，绕地球运行14圈假设飞船沿圆轨道做匀速圆周运动，飞船绕地球运行的速度约为多少?(2)已知飞船沿椭圆轨道到达远地点P时飞船的速度为V0，飞船总质量为m，地球半径为R，地面的重力加速度为g假设使飞船从P点起只在地球万有引力作用下做以椭圆轨道长半轴r为半径的匀速圆周运动，飞船在P点处应将质量为m1的燃气相对于地球以多大的速度向后喷出? (假定连续喷气的过程可等效为一次喷气)参考答案1、C 2、A 3、D 4、C 5、D 6、C 7、C 8、B9、平抛运动的竖直分运动为自由落体运动 球
11、1落到光滑水平板上并击中球2 平抛运动在水平方向上是匀速运动保证物体做平抛运动 保证每次做平抛运动的初速度相同 210、解：在水平路面上时，当半径最小时，地面对汽车的静摩擦力为最大静摩擦力。对汽车有： 如果设计了圆弧拱桥做立交桥，当半径最小时，汽车对桥无压力。对汽车有： 11、解：物体由A到B的过程中，有： 物体由B到D的过程中做平抛运动，有： 由解得： 12解；(1)飞船绕地球运行的周期为T，绕地球运行的速度为V，则(2)设飞船只在万有引力作用下以r为半径做匀速圆周运动的速度为V1，Vl必须满足设飞船将，m1的燃气相对手地球以速度V2向后喷出，根据动量守恒 本题满分20分，其中式2分，式各3分