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1、一、选择题(每题 4 分，共 40 分)1 某物体在一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，是匀变速曲线运动C曲线运动但加速度方向改变、大小不变，是非匀速曲线运动D曲线运动但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动2某物体的运动由水平方向和竖直方向两个分运动合成，水平方向的运动加速度为4m/s2，竖直方向的加速度为 3m/s2，那么该物体实际运动的加速度大小为()A7m/s2B1m/s2C5m/s2D在 17m/s2之间，具体大小不确定3某人以一定的速率乘小船垂直河岸向对岸划去，在平
2、时水流缓慢时，渡河所用时间为 2 分钟，某次由于降雨，河里的水流速度加快，假设这个人仍以这一速率垂直渡河，那么这次渡河的时间()A比 2 分钟时间长B比 2 分钟的时间短C时间仍等于 2 分钟D由于水速不清，故时间不能确定4质量为 m 的物体随水平传送带一起匀速运动，A 为传送带的终端皮带轮如图1 所示，皮带轮半径为 r，要使物体通过终端时能水平抛出，皮带轮的转速至少为()1A.2B.grgrC.grD.gr25如图2 所示，质量为m 的小球固定在长为 l 的细轻杆的一端，绕细杆的另一端O 在竖直平面内做圆周运动球转到最高点A 时，线速度的大小为 gl/2，此时()A杆受到 mg/2 的拉力B
3、杆受到 mg/2 的压力C杆受到 3mg/2 的拉力D杆受到 3mg/2 的压力.6(2021山东卷)甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道以下判断正确的选项是()A甲的周期大于乙的周期B乙的速度大于第一宇宙速度C甲的加速度小于乙的加速度D甲在运行时能经过北极的正上方7木星至少有 16 颗卫星，1610 年 1 月 7 日伽利略用望远镜发现了其中的 4 颗这 4颗卫星被命名为木卫 1、木卫 2、木卫 3 和木卫 4.他的这个发现对于打破“地心说提供了重要的依据假设将木卫1、木卫2 绕木星的运动看做匀速圆周运动，木卫2 的轨道半径大于木
4、卫 1 的轨道半径，那么它们绕木星运行时()A木卫 2 的周期大于木卫 1 的周期B木卫 2 的线速度大于木卫 1 的线速度C木卫2 的角速度大于木卫 1 的角速度 D木卫2 的向心加速度大于木卫 1 的向心加速度8 星球上的物体在星球外表附近绕星球做匀速圆周运动所必须具备的速度v1 叫做第一宇宙速度，物体脱离星球引力所需要的最小速度 v2 叫做第二宇宙速度，v2 与 v1 的关系是v2 2v1.某星球的半径为 r，它外表的重力加速度是地球外表重力加速度g 的 1/6.假设不计其他星球的影响，那么该星球的第一宇宙速度v1 和第二宇宙速度 v2 分别是()Av1 gr，v2 2grBv1grgr
5、，v263grgrgrCv1，v2Dv1 gr，v26339 中国人自己制造的第一颗直播通信卫星“鑫诺二号在西昌卫星发射中心发射成功，定点于东经 92.2 度的上空(拉萨和唐古拉山口即在东经 92.2.度附近)，“鑫诺二号载有 22个大功率转发器，如果正常工作，可同时支持 200 余套标准清晰度的电视节目，它将给中国带来 1 000 亿元人民币的国际市场和几万人的就业时机，它还承当着“村村通的使命，即满足中国偏远山区民众能看上电视的愿望 关于“鑫诺二号通信卫星的说法正确的选项是()A它一定定点在赤道上空B它可以定点在拉萨或唐古拉山口附近的上空C它绕地球运转，有可能经过北京的上空D与“神舟六号载
6、人飞船相比，“鑫诺二号的轨道半径大，环绕速度小10有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v 接近行星赤道外表匀速飞行，测出运动的周期为T，万有引力常量为G，那么可得()vT3A该行星的半径为B该行星的平均密度为22GT2vC无法测出该行星的质量D该行星外表的重力加速度为T二、填空题(每题 5 分，共 20 分)11在“探究平抛运动的运动规律的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A让小球屡次从_位置上滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图 3 中的 a、b、c、d 所示B按图安装好器材，注意斜槽末端_，记下平抛初位置 O 点和过 O
7、 点的竖直线C取下白纸以O 为原点，以竖直线为y 轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹图 3图 4(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上(2)上述实验步骤的合理顺序是_(3)图 3 中小方格的边长 L2.5 cm，那么小球平抛的初速度为v0_m/s，小球在 b 点的速率为_m/s.(取 g10m/s2)12小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度经过骑行，他得到如下的数据：在时间t 内踏脚板转动的圈数为N，那么脚踏板转动的角速度_；要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物
8、理量有_；自行车骑行速度的计算公式 v_.图 513我国在 1984 年 4 月 8 日成功发射了第一颗试验地球同步通信卫星，1986 年 2 月 1日又成功发射了一颗地球同步通信卫星，它们进入预定轨道后，这两颗人造卫星的运行周期之比 T1T2_，轨道半径之比 R1R2_，绕地球公转的角速度之比 12_.141969 年 7 月 21 日，美国宇航员阿姆斯特朗在月球上烙下了人类第一只脚印，迈出了人类征服月球的一大步 在月球上，如果阿姆斯特朗和同伴奥尔德林用弹簧秤称量出质量为 m 的仪器的重力为 F；而另一位宇航员科林斯驾驶指令舱，在月球外表附近飞行一周，记下时间为 T，根据这些数据写出月球质量
9、的表达式_、三、计算题(每题 10 分，共 40 分)15(10 分)水平抛出的一个石子，经过0.4 s 落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是 53，(g 取 10m/s2，sin530.8，cos530.6)求：(1)石子的抛出点距地面的高度；(2)石子抛出的水平初速度；(3)石子的落地点与抛出点的水平距离16(10 分)如图 6 所示，一过山车在半径为 R 的轨道内运动，过山车的质量为 M，里面人的质量为 m，运动过程中人与过山车始终保持相对静止求：(1)当过山车以多大的速度经过最高点时，人对座椅的压力大小刚好等于人的重力？此时过山车对轨道的压力为多大？(2)当过山车以 6gR的速
10、度经过最低点时，人对座椅的压力为多大？图 617.(10 分)如图 7 所示，在倾角为 30的光滑斜面顶点处固定一原长l00.2m 的轻弹簧，弹簧另一端与放在光滑斜面体上质量 m2kg 的物体 C 相连后，弹簧长度变为 l10.25m当斜面连同物体 C 一起绕竖直轴AB 转动时，求：(1)转速 n60 r/min 时弹簧的长度是多少？(2)转速为多少时，物体 C 对斜面无压力？(g 取 10m/s2)：18(12 分)宇航员站在一星球外表上的某高处，沿水平方向抛出一个小球经过时间t，小球落到星球外表，测得抛出点与落地点之间的距离为 L.假设抛出时的初速度增大到 2 倍，那么抛出点与落地点之间的
11、距离为 3L.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.求该星球的质量 M.答案.：1、B 2、C 3、：C 4、C 5、B 6、AC 7、A 8、B9、AD 10、ABD11、答案：(1)A.同一B切线水平(2)BAC(3)1.01.25N12、答案：2牙盘的齿轮数 m、飞轮的齿轮数 n、自行车后轮的半径 R(牙盘的半径 r1、tmmNNr1r1飞轮的半径 r2、自行车后轮的半径R)R 或 2R(2R 或 R)nntr2tr2T4F313、答案 11111114 答案：43、16 Gm115、答案：(1)0.8m(2)3m/s(3)1.2m 解析：(1)由 h gt2得
12、 h0.8m.2vygt(2)tan53解得 v03m/s.(3)xv0t1.2m.v0v016、答案：(1)2gR(Mm)g(2)7mg 解析：(1)在最高点时，人的重力和座椅对人的压力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律2v1FNmgm，FNmg，解得 v1 2gR.R将过山车和人作为一个整体，向心力由整体的总重力和轨道的压力的合力提供，设此时v21轨道对整体的压力为 F，根据牛顿第二定律F(Mm)g(Mm)，解得 F(Mm)g.R根据牛顿第三定律，过山车对轨道的压力为(Mm)g，方向向上mv2(2)在最低点时，以人为研究对象Fmg，解得 F7mg.R根据牛顿第三定律可知，人对座椅的压力为7
13、mg，方向向下17、答案：(1)0.36m(2)67.5 r/min物体在斜面上受到三个力作用：mg、FN和 F，如图1 所示设弹簧劲度系数为k，物体放在斜面上平衡时 Fmgsin30，由胡克定律得 Fk(l1l0)，所以 k(l1l0)mgsin30，kmgsin30/(l1l0)200N/m.(1)设斜面体和物体 C 以 n60 r/min1 Hz 转动时弹簧的长度为 l2，此时，物体所受的力在竖直方向上平衡，即 FNcos30k(l2l0)sin30mg，在水平方向上合力为向心力，即k(l2l0)cos30FNsin3042n2ml2cos30，由以上两式解得 L20.36m.(2)设转速为 n时，物体对斜面无压力，此时弹簧的长度为 l3.由 k(l3l0)sin30mg，k(l3l0)cos3042n2ml3cos30，mg得 l3l 0.4m，所以 nksin3002 3LR218、答案：M23t Gkl3l01.125 r/s67.5 r/min.42ml3