1、2015-2016学年宁夏银川市六盘山高中高一（下）期中物理试卷一、单项选择题1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A开普勒、卡文迪许B牛顿、伽利略C开普勒、伽利略D牛顿、卡文迪许2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挑起细线水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（）A大小和方向均改变B大小不变，方向改变C大小改变，方向不变D大小和方向均不变3物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（）A速率B速度C加速度D合外力4两个互成锐角的力F1和F2的作用，由静止开始拉动一物体，若运动中F1和F2的方向不变，但F1突然增大，则物体以后的运动（）A一定做曲线
2、运动B一定做直线运动C可能做曲线运动D可能做直线运动5将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上，已知甲和乙抛射点的高度相同，乙和丙抛射速度相同下列判断中正确的是（）A甲和乙一定同时落地B乙和丙一定同时落地C甲和乙水平射程一定相同D乙和丙水平射程一定相同6如图所示，小球做曲线运动经过P点，小球速度方向及加速度方向的矢量图示都正确的是（）ABCD7某物体保持不变的角速度做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A若轨道半径越大，则线速度越大B若轨道半径越大，则线速度越小C若轨道半径越大，则周期越小D若轨道半径越大，则周期越大8下列关于开普勒对于行星运动定律的认识，说法正确的是（）A所有行星的公
3、转周期与行星的轨道的半径成正比B所有行星绕太阳运动时太阳处在椭圆的中心处C行星绕太阳运动时行星与太阳连线在相同时间扫过面积不相等D所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆9如图所示，两颗人造地球卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动，已知A为同步卫星，B为近地卫星则正确的判断是（）A角速度大小的关系是ABB卫星A的周期为24小时小于卫星B的周期C向心加速度大小的关系是aAaBD卫星B的线速度大小为第一宇宙速度且小于卫星A的速度10某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F若此物体受到的引力减小为，则其距离地面的高度应为（R为地球半径）（）ARB2RC4RD8R11从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星
4、运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运转周期之比为8：1，则它们椭圆轨道的半长轴之比为（）A2：1B4：1C8：1D1：412关于地球的同步卫星，下列说法不正确的是（）A它处于平衡状态，且具有一定的高度B它的加速度小于9.8m/s2C它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合D它的轨道高度固定，不可以在任意高度上13科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”由以上信息我们可以推知（）A这颗行星的公转周期与地球相等B这颗行星的自转周期与地球相等C这颗行星一定是地球的同步卫星D这颗行星的密度等于
5、地球的密度14火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（）A0.2gB0.4gC2.5gD5g15假设宇航员在某一半径为R的行星表面用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，忽略行星的自转，已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（）ABCD二、填空题16如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景方格的边长为5cm，g=10m/s2，则（1）闪光照相的时间间隔T=s（2）小球平抛的初速度Vo=m/s（3）小球过B点时竖直方向的速度VB竖直=m/s（3）抛出点在A点左侧cm，上侧cm17质量为m1
6、、m2的两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下绕两球连线上某点O做匀速圆周运动，则它们各自运动的周期T1：T2=，半径r1：r2=，线速度v1：v2=，向心加速度a1：a2=18如图所示的传动装置中，A、C两轮同轴转动，A、B两轮靠皮带传动A、B、C三轮的半径大小的关系是r1：r2：r3=2：1：1，转动中皮带不打滑（1）三个轮角速度之比A：B：C=（2）三个轮边沿线速度大小之比VA：VB：VC=（3）三个轮边缘的向心加速度大小之比aA：aB：aC=三、计算题19为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标，（不计空气阻力
7、）求：（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离？（2）击中目标时的速度大小？20已知海王星和地球的质量比为M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？四、多项选择题21在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图，不计阻力，要使两球在空中相遇，则必须（）A先抛出A球B先抛出B球C同时抛出两球DA球的初速度大于B球的初速度22可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A与地球表面上某一纬线（非赤道）是共面的同心圆B与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C与地球表面上的赤道线
8、是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的D与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是运动的23“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造卫星B的质量之比为mA：mB=1：2，轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（）A它们受到地球的引力之比为FA：FB=1：1B它们的运行速度大小之比为vA：vB=1：C它们的运行周期之比为TA：TB=：1D它们的运行角速度之比为A：B=：124如图所示，水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（）AB对A的支持力越来越大BB对A的支持力越来越小CB对A的摩擦力越来越大DB对A的
9、摩擦力越来越小五、计算题25如图所示，质量为1kg的小球用一根轻细绳子系着做圆锥摆运动，已知绳长为0.5m，夹角=37试求：（1）小球运动所需要的向心力为多大；（2）小球转动的角速的大小？（g=10m/s2）26某星球的质量约为地球的质量的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60m，在该星球同一高度处以同样的初速度平抛同一物体，求：（取g地=10m/s2）（1）该星球表面重力加速度g为多少？（2）在该星球上水平射程为多少？27天宫一号于2011年9月29日成功发射，它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越天宫一号进入运行轨道后，其运
10、行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：（1）地球质量M；（2）地球的平均密度2015-2016学年宁夏银川市六盘山高中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（）A开普勒、卡文迪许B牛顿、伽利略C开普勒、伽利略D牛顿、卡文迪许【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定【分析】依据物理学的发展史和各个人对物理学的贡献可以判定各个选项【解答】解：发现万有引力定律的科学家是牛顿，他提出了万有引力定律首次比较精确地测出引力常量的科学家是卡文迪许，牛顿得到万有引力定律之后，并没
11、有测得引力常量，引力常量是由卡文迪许用扭秤实验测得的故ABC错误，D正确故选：D2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挑起细线水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（）A大小和方向均改变B大小不变，方向改变C大小改变，方向不变D大小和方向均不变【考点】运动的合成和分解【分析】橡皮参加了两个分运动，水平向右匀速移动，同时，竖直向上匀速运动，实际运动是这两个运动的合运动，根据平行四边形定则可以求出合速度【解答】解：橡皮在水平方向匀速运动，由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故
12、合运动是匀速运动；故选：D3物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（）A速率B速度C加速度D合外力【考点】曲线运动【分析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的【解答】解：A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，故A错误B、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，故B正确D、平抛运动也是曲线运动，合外力为重力，加速度是重力加速度，都是不变的，故CD错误故选：B4两个互成锐角的力F1和F2的作用，由静止开始拉动一物体，若运动中F1和F2
13、的方向不变，但F1突然增大，则物体以后的运动（）A一定做曲线运动B一定做直线运动C可能做曲线运动D可能做直线运动【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】质点做直线运动还是曲线运动，就看合力的方向与速度的方向是否在同一条直线上，在同一条直线上，就做直线运动，不在一条直线上，质点就做曲线运动【解答】解：质点原来是静止的，在F1、F2的合力的作用下开始运动，此时质点做的是直线运动，运动一段时间之后，物体就有了速度，而此时将F2突然增大了，它们的合力也就变了，原来合力的方向与速度的方向在一条直线上，质点做的是直线运动，把F2改变之后，合力的大小变了，合力的方向也变了，就不再和速度的方向在同一条直线
14、上了，所以此后质点将做曲线运动，故A正确，B、C、D错误故选：A5将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上，已知甲和乙抛射点的高度相同，乙和丙抛射速度相同下列判断中正确的是（）A甲和乙一定同时落地B乙和丙一定同时落地C甲和乙水平射程一定相同D乙和丙水平射程一定相同【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，初速度和时间决定水平位移【解答】解：A、因为甲、乙的抛出点的高度相同，根据h=知，平抛运动的时间相等，所以甲和乙一定同时落地故A正确B、因为乙和丙的高度不同，根据h=知，平抛运动的时间不等，则不能同时落地故B错误C、
15、因为甲乙的初速度不一定相等，运动时间相等，则水平射程不一定相等故C错误D、乙和丙的初速度相等，运动时间不等，则水平射程不同故D错误故选：A6如图所示，小球做曲线运动经过P点，小球速度方向及加速度方向的矢量图示都正确的是（）ABCD【考点】曲线运动；矢量和标量【分析】物体做曲线运动时，速度的方向沿曲线是切线方向，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，即加速度的方向与速度的方向不在同一条直线上，指向曲线弯曲的一侧【解答】解：物体做曲线运动时，速度的方向沿曲线是切线方向，由图可知，ABC错误物体做曲线运动时，受力的方向指向曲线弯曲的方向，所以加速度的方向也指向曲线弯曲的一侧，故D正确故选：D7
16、某物体保持不变的角速度做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A若轨道半径越大，则线速度越大B若轨道半径越大，则线速度越小C若轨道半径越大，则周期越小D若轨道半径越大，则周期越大【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】物体做匀速圆周运动，角速度一定，根据v=r判断线速度的变化，根据T=判断周期的变化【解答】解：A、B、物体做匀速圆周运动，角速度一定，根据v=r，轨道半径越大线速度越大，故A正确，B错误；C、D、物体做匀速圆周运动，角速度一定，根据T=，周期也一定，与半径无关，故C错误，D错误；故选：A8下列关于开普勒对于行星运动定律的认识，说法正确的是（）A所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成
17、正比B所有行星绕太阳运动时太阳处在椭圆的中心处C行星绕太阳运动时行星与太阳连线在相同时间扫过面积不相等D所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆【考点】开普勒定律【分析】开普勒第一定律是太阳系中的所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的开普勒第三定律中的公式=k，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比【解答】解：A、开普勒第三定律=k，可知，所以行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故A错误B、开普勒第一定律可得，所有行星都绕太阳做椭圆运动，且太阳处在所有椭圆的一个焦点上故B错误D正确；C、开普勒第
18、二定律叫面积定律，对同一个行星而言，在相等的时间内扫过的面积相等，故C错误；故选：D9如图所示，两颗人造地球卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动，已知A为同步卫星，B为近地卫星则正确的判断是（）A角速度大小的关系是ABB卫星A的周期为24小时小于卫星B的周期C向心加速度大小的关系是aAaBD卫星B的线速度大小为第一宇宙速度且小于卫星A的速度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，可知角速度和线速度与圆周运动半径间的关系，第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大运行速度同步卫星的轨道平面与赤道平面重合【解答】解
19、：A、根据万有引力提供向心力，得=，由此可知，距离越远，角速度越小，故A错误B、根据万有引力提供向心力，得，轨道半径越小，周期越小，故卫星A的周期为24小时大于卫星B的周期，故B错误C、根据可知，轨道半径小的加速度大，故C正确D、第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大运行速度，卫星B的线速度小于第一宇宙速度且大于卫星A的速度故D错误故选：C10某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F若此物体受到的引力减小为，则其距离地面的高度应为（R为地球半径）（）ARB2RC4RD8R【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律的内容（万有引力是与质量乘积成正比，与距离的平方成反比）解决问题【解答】解
20、：根据万有引力定律表达式得：F=，其中r为物体到地球中心的距离某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F，此时r=R，若此物体受到的引力减小为，根据F=得出此时物体到地球中心的距离r=2R，所以物体距离地面的高度应为R故选A11从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行，两行星的轨道均为椭圆，观察测量到它们的运转周期之比为8：1，则它们椭圆轨道的半长轴之比为（）A2：1B4：1C8：1D1：4【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据开普勒第三定律得轨道半径R的三次方与运行周期T的平方之比为常数，即=k【解答】解：根据开普勒第三定律得轨道半径R的三次方与运行周期T的平方之比为常数，即=k，
21、两行星的运转周期之比为8：1，所以它们椭圆轨道的半长轴之比为4：1，故选B12关于地球的同步卫星，下列说法不正确的是（）A它处于平衡状态，且具有一定的高度B它的加速度小于9.8m/s2C它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合D它的轨道高度固定，不可以在任意高度上【考点】同步卫星【分析】平衡状态是指物体受力平衡，处于静止或者匀速直线运动状态；地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨
22、道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯【解答】解：A地球同步卫星围绕地球做匀速圆周运动，不是平衡状态，故A错误；B地球表面向心加速度a=9.8m/s2，设同步卫星离地面的高度为h，则a=9.8m/s2，故B正确；C地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道即与赤道平面重合、运行周期与地球自转一周的时间相等即为一天，故C正确D地球同步卫星，距离地球的高度约为36000 km，高度一定，不可以在任意高度上，故D正确该题要求选不正确的故选A13科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上从地球上看，它永
23、远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”由以上信息我们可以推知（）A这颗行星的公转周期与地球相等B这颗行星的自转周期与地球相等C这颗行星一定是地球的同步卫星D这颗行星的密度等于地球的密度【考点】万有引力定律及其应用【分析】研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，说明它与地球的轨道半径相等【解答】解：A、研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，得出：T=2表达式里M为太阳的质量，R为运动的轨道半径已知太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，说明第十颗行星和地球的轨道半径相等，所以第十颗行星的公转
24、周期等于地球的公转周期，故A正确B、这颗行星的自转周期与地球周期相比无法确定，故B错误C、由于周期无法确定，故不能判断是否为地球同步卫星，故C错误D、这颗行星的密度与地球的密度相比无法确定，故D错误故选：A14火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为（）A0.2gB0.4gC2.5gD5g【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据星球表面的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度通过火星的质量和半径与地球的关系找出重力加速度的关系【解答】解：根据星球表面的万有引力等于重力知道=mg得出：g=火星的质量和半径分别约为地球的和所以火星表面的重力加速度g=
25、g=0.4g故选B15假设宇航员在某一半径为R的行星表面用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，忽略行星的自转，已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（）ABCD【考点】万有引力定律及其应用；向心力【分析】先求出该星球表面重力加速度，再根据万有引力定律和向心力公式即可解题【解答】解：宇航员用弹簧秤竖直悬挂质量为m的钩码时，弹簧秤的示数为N，则有：g=一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，根据万有引力等于重力得解得这颗行星的质量M=，故选：C二、填空题16如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景方格的边长为5cm，g=10m/s2，则
26、（1）闪光照相的时间间隔T=0.1s（2）小球平抛的初速度Vo=1.5m/s（3）小球过B点时竖直方向的速度VB竖直=2m/s（3）抛出点在A点左侧15cm，上侧5cm【考点】研究平抛物体的运动【分析】在竖直方向上，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，从而求出抛出点到B点的时间，得出抛出点到A点的时间，根据运动学公式求出抛出点与A点的水平位移和竖直位移【解答】解：（1）在竖直方向上，根据y=2L=gT2得，T=；（2）小球平抛运动的初速度；（3）小球过B点时竖直分速度；（4）
27、抛出点到B点的时间，则抛出点到A点的时间tA=0.20.1s=0.1s，可知抛出点到A点的水平位移xA=v0tA=1.50.1m=0.15m=15cm，抛出点到A点的竖直位移则抛出点在A点左侧15cm、上侧5cm故答案为：（1）0.1，（2）1.5，（3）2，（4）15，517质量为m1、m2的两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下绕两球连线上某点O做匀速圆周运动，则它们各自运动的周期T1：T2=1：1，半径r1：r2=m2：m1，线速度v1：v2=m2：m1，向心加速度a1：a2=m2：m1【考点】万有引力定律及其应用；线速度、角速度和周期、转速【分析】双星靠相互间的万有引力提供向
28、心力，周期相等根据，求出轨道半径比周期相同，则相同，根据v=r求出线速度之比根据a=r2，求出向心加速度之比【解答】解：双星靠相互间的万有引力提供向心力，周期相等，角速度相等所以周期比T1：T2=1：1根据，知m1r1=m2r2，则半径r1：r2=m2：m1根据v=r得，v1：v2=r1：r2=m2：m1根据a=r2得，a1：a2=r1：r2=m2：m1故本题答案为：1：1，m2：m1，m2：m1，m2：m118如图所示的传动装置中，A、C两轮同轴转动，A、B两轮靠皮带传动A、B、C三轮的半径大小的关系是r1：r2：r3=2：1：1，转动中皮带不打滑（1）三个轮角速度之比A：B：C=1：2：1
29、（2）三个轮边沿线速度大小之比VA：VB：VC=2：2：1（3）三个轮边缘的向心加速度大小之比aA：aB：aC=2：4：1【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速【分析】要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，A、C两轮是轴传动，同轴传动的特点是角速度相同；根据a=v计算向心加速度之间的关系【解答】解：由题意知，AB同轴转动两点的角速度大小相同，故有A=B，BC是皮带传动，故两轮边缘上线速度大小相等，故有vB=vC（1）因为vA=vB，所以RBB=RAA，可得，所以有：A：B：C=1：2：1（2）因为AC角速度相同，
30、据v=R，知，所以有：vA：vB：vC=2：2：1（3）根据：，所以：aA：aB：aC=vaa：vbb：vcc=21：22：11=2：4：1故答案为：1：2：1，2：2：1，2：4：1三、计算题19为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标，（不计空气阻力）求：（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离？（2）击中目标时的速度大小？【考点】平抛运动【分析】（1）炸弹做平抛运动，将运动分解成竖直方向做自由落体运动与水平方向做匀速直线运动，根据运动学公式，即可求解；（2）根据运动学公式，可求出竖直方向速度，从而由速度的合成，可求出结
31、果【解答】解：（1）炸弹做平抛运动，设炸弹从脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x则有：x=v0tH=gt2联立以上各式解得：（2）设击中目标时的竖直速度大小为v，则击中目标时的速度大小为v，则联立以上各式解得：答：（1）炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离； （2）击中目标时的速度大小20已知海王星和地球的质量比为M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1求：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】（1）当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时速度即为第一宇宙速度，根据行星对卫星的万有引力提供向心力
32、，求解第一宇宙速度之比（2）根据物体在行星表面时，其重力等于行星的万有引力，得到重力加速度的表达式，再求比值【解答】解：（1）设卫星的质量为m，半径为R，行星的质量为M，行星的第一宇宙速度为v 则=得到v=所以=2（2）设质量为m0的物体分别在海王星和地球表面=mg，g=1 答：（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2=2：1； （2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2=1：1四、多项选择题21在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图，不计阻力，要使两球在空中相遇，则必须（）A先抛出A球B先抛出B球C同时抛出两球DA球的初速度大于B球的初速度【考
33、点】平抛运动【分析】根据平抛运动的高度比较运动的时间，确定哪个小球先抛出，根据水平位移和时间比较平抛运动的初速度【解答】解：ABC、两球在空中相遇，下降的高度相同，根据t=知，两球的运动时间相等，可知两球同时抛出，故C正确，A、B错误D、A球的水平位移大于B球的水平位移，根据x=vt知，A球的初速度大于B球的初速度，故D正确故选：CD22可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道（）A与地球表面上某一纬线（非赤道）是共面的同心圆B与地球表面上某一经线所决定的圆是共面的同心圆C与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，且从地球表面看卫星是静止的D与地球表面上的赤道线是共面的同心圆，但卫星相对地球表面是
34、运动的【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，圆周运动的圆心即为地心【解答】解：AB、因为人造地球卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，万有引力及向心力的方向需指向地心，所以人造卫星的轨道的圆心必须是地心故A错误，B也错误C、同步卫星在赤道上方，与地球保持相对静止，轨道平面与赤道平面共面故C正确，D、与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对地球表面是运动的，万有引力提供向心力，高度小于同步卫星高度，或大于，故D正确故选：CD23“东方一号”人造地球卫星A和“华卫二号”人造卫星B的质量之比为mA：mB
35、=1：2，轨道半径之比为2：1，则下面的结论中正确的是（）A它们受到地球的引力之比为FA：FB=1：1B它们的运行速度大小之比为vA：vB=1：C它们的运行周期之比为TA：TB=：1D它们的运行角速度之比为A：B=：1【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】人造地球卫星的向心力由万有引力提供，则由公式可得出各量的表达式，则可得出各量间的比值【解答】解：人造地球卫星的万有引力充当向心力，即解得：，A、根据F=，引力之比1：8，故A错误B、由，线速度之比为1：，故B正确C、由，周期之比为，故C正确D、由可知，角速度之比为，故D错误故选：BC24如图所示，水平的木板B
36、托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（）AB对A的支持力越来越大BB对A的支持力越来越小CB对A的摩擦力越来越大DB对A的摩擦力越来越小【考点】向心力；摩擦力的判断与计算【分析】物块A做匀速圆周运动靠合力提供向心力在a运动到b的过程中，木块受重力、支持力和静摩擦力【解答】解：A在运动的过程中受重力、支持力、静摩擦力，三个力的合力提供向心力合力沿水平方向的分力等于A所受的摩擦力，合力沿竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，合力的大小不变，由a到b的运动过程中，合力沿水平方向的分力减小，所以摩擦力减小合力沿竖直方向的分力逐渐增大，所以支持力逐渐减
37、小故选：BD五、计算题25如图所示，质量为1kg的小球用一根轻细绳子系着做圆锥摆运动，已知绳长为0.5m，夹角=37试求：（1）小球运动所需要的向心力为多大；（2）小球转动的角速的大小？（g=10m/s2）【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速【分析】小球做圆周运动，靠合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球转动的角速度大小【解答】解：小球运动所需要的向心力为：F向=mgtan=7.5N，F向=mgtan=m2Lsin代入数据得：=5rad/s答：（1）小球运动所需要的向心力为7.5N；（2）小球转动的角速度的大小为5rad/s26某星球的质量约为地球的质量的9倍，半径约为地球的一半，若从
38、地球上高h处平抛一物体，射程为60m，在该星球同一高度处以同样的初速度平抛同一物体，求：（取g地=10m/s2）（1）该星球表面重力加速度g为多少？（2）在该星球上水平射程为多少？【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动【分析】（1）根据万有引力等于重力求出星球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比，得到该星球表面重力加速度；（2）通过平抛运动的分运动规律求出在星球上平抛运动的射程【解答】解：（1）根据有G=mg，得g=星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，可知星球表面处与地球表面处的重力加速度之比=；故该星球表面重力加速度g=360m/s2；（2）根据h=得，t=；则水平射程x=v
39、0t=v0初速度、高度相同，重力加速度是地球表面重力加速度的36倍，则水平射程变为原来的即x=60=10m答：（1）该星球的重力加速度为360m/s2（2）在该星球上，从同样高度，以同样的初速度平抛同一物体，射程变为10m27天宫一号于2011年9月29日成功发射，它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：（1）地球质量M；（2）地球的平均密度【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】（1）地球对天宫一号的万有引力提供它绕地球做匀速圆周运动的向心力，由万有引力公式及向心力公式列方程，可以求出地球的质量（2）求出地球的质量，然后由密度公式可以求出地球的密度【解答】解：（1）天宫一号的轨道半径r=R+h，天宫一号做圆周运动所需向心力由万有引力提供，设天宫一号的质量是m，地球的质量是M，由牛顿第二定律可得：G=m（）2（R+h），地球质量M=；（2）地球的平均密度：=；答：（1）地球质量M=（2）地球的平均密度是2016年6月7日
