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1、教育资源 教育资源 【模拟试题】（答题时间：45 分钟）1.地球半径为 R，地面上重力加速度为 g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其线速度的大小可能是：A.gR2；B.gR21；C.;2gR D.2gR 2.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为 R，线速度为 V，周期为 T。若要使卫星的周期变为 2T，可以采取的办法是：A.R 不变，使线速度变为 V/2；B.V 不变，使轨道半径变为 2R；C.使轨道半径变为R34；D.使卫星的高度增加 R。3.地球赤道上的物体重力加速度为 g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为 a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应为原来的 A.g/
2、a 倍。B.aag/)(倍。C.aag/)(倍。D.ag/倍 4.同步卫星离地距离为 r，运行速率为 V1，加速度为 a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为 a2，第一宇宙速度为 V2，地球半径为 R，则 A.a1/a2=r/R；B.a1/a2=R2/r2；C.V1/V2=R2/r2；D.V1/V2=rR/.5.在质量为 M 的电动机飞轮上，固定着一个质量为 m 的重物，重物到轴的距离为 R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过 A.gmRmM B.gmRmM C.gmRmM D.mRMg 6.如图所示，具有圆锥形状的回转器（陀螺），半径为 R，绕它
3、的轴在光滑的桌面上以角速度快速旋转，同时以速度 v 向左运动，若回转器的轴一直保持竖直，为使回转器从左侧桌子边缘滑出时不会与桌子边缘发生碰撞，v 至少应等于 A.R B.H，C.RHg2 D.RHg2 7.如图所示，放置在水平地面上的支架质量为 M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为 m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动。以下说法正确的应是 A.在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）g B.在释放瞬间，支架对地面压力为 Mg C.摆球到达最低点时，支架对地面压力为（m+M）g D.摆球到达最低点时，支架对地面压力为（3m+M）g。8.有一个在水平面内以角速度匀速转动的圆
4、台，半径为 R。如图，圆台边缘处坐一个人，想用枪击中台心的目标，如果枪弹水平射出，出口速度为 V，不计阻力的影响：则：A.枪身与 OP 夹角成sin1（Rv）瞄向圆心 O 点的右侧；B.枪身与 OP 夹角成sin1（Rv）瞄向圆心 O 点的左侧；C.枪身与 OP 夹角成tg1（Rv）瞄向圆心 O 的左侧；D.枪身沿 OP 瞄准 O 点。教育资源 教育资源 9.某飞行员的质量为 m，驾驶飞机在竖直面内以速度 V 做匀速圆周运动，圆的半径为 R，在圆周的最高点和最低点比较，飞行员对坐椅的压力最低点比最高点大（设飞行员始终垂直在坐椅的表面）A.mg B.2mg C.mg+RmV2 D.RmV22。1
5、0.如图所示，游乐列车由许多节车厢组成。列车全长为 L，圆形轨道半径为 R，（R 远大于一节车厢的高度 h 和长度 l，但 L2R）.已知列车的车轮是卡在导轨上的光滑槽中只能使列车沿着圆周运动而不能脱轨。试问：列车在水平轨道上应具有多大的初速度 V0，才能使列车通过圆形轨道？11.一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为 R（比细管的半径大得多），圆管中有两个直径与细管内径相同的小球（可视为质点）。A 球的质量为 m1，B 球的质量为m2。它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为 v0。设 A 球运动到最低点时，球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么 m1
6、，m2，R 与 v0应满足怎样的关系式?12.2003 年 10 月 15 日 9 时整，我国“神州”五号载人飞船发射成功，飞船绕地球 14 圈后，于 10 月 16 日 6 时 23 分安全返回.若把“神州”五号载人飞船的绕地运行看作是在同一轨道上的匀速圆周运动，已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g（1）试估算“神州”五号载人飞船绕地球运行的周期 T 为多少秒？（保留两位有效数字）（2）设“神州”五号载人飞船绕地球运行的周期为 T、地球表面的重力加速度为 g、地球半径为 R，用 T、g、R能求出哪些与“神州”五号载人飞船有关的物理量？分别写出计算这些物理量的表达式（不必代入数据计算
7、）13.如图所示，长为 L 的细绳，一端系有一质量为 m 的小球，另一端固定在 O 点。细绳能够承受的最大拉力为 7mg。现将小球拉至细绳呈水平位置，然后由静止释放，小球将在竖直平面内摆动。如果在竖直平面内直线 OA（OA 与竖直方向的夹角为）上某一点 O钉一个小钉，为使小球可绕 O点在竖直平面内做圆周运动，且细绳不致被拉断，求 OO的长度d 所允许的范围。教育资源 教育资源 【试题答案】1.B 2.C 3.A 4.BD 5.C 6.BC 7.A 8.C 9.C 10.分析与解：列车开上圆轨道时速度开始减慢，当整个圆轨道上都挤满了一节节车厢时，列车速度达到最小值 V，此最小速度一直保持到最后一
8、节车厢进入圆轨道，然后列车开始加速。由于轨道光滑，列车机械能守恒，设单位长列车的质量为 m，则有：要使列车能通过圆形轨道，则必有 V0,解得LgRV20 11.解析：A 球在圆管最低点必受向上弹力 N1，此时两球对圆管的合力为零，m2必受圆管向下的弹力 N2，且 N1=N2。据牛顿第二定律 A 球在圆管的最低点有RvmgmN20111 同理 m2在最高点有RvmNgm21222 m2球由最高点到最低点机械能守恒202212221212vmvmRgm又 N1=N2 12.分析（1）由题意可知：“神州”五号载人飞船绕地球 14 圈共用时间为 21 小时 23 分钟，故飞船绕地球做圆周运动的周期 T
9、5.5103s （2）对“神州”五号，万有引力作为圆周运动的向心力 22)2(TmrrMmG 在地球表面mgRMmG2 可得“神州”五号轨道半径32224gTRr （或轨道周长3222gTRl）此外还可求得“神州”五号载人飞船的运行频率Tf1 “神州”五号载人飞船的运行角速度T2 “神州”五号载人飞船的运行线速度322TgRv“神州”五号载人飞船的运行向心加速度（加速度、轨道处重 力加速度）3222TgRTa 教育资源 教育资源 “神州”五号载人飞船的离地面高度RgTRh32224.13.解：为使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在最高点 D 对绳的拉力 F1应该大于或等于零，即有：mgdLvmD2 根据机械能守恒定律可得：联立 dcos233L 因为小球在最低点 C 对绳的拉力 F2应该小于或等于 7mg，即有：F2 mg=dLvmC27mg mg 根据机械能守恒定律可得：联立得 dcos22L 由式解得：cos233Ldcos22L