高一物理圆周运动试题
一选择题(每题4分,共60分)
1、对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:
A.线速度不变 B.角速度不变 C.转速不变 D.周期不变 2.如图所示,小物块放在水平转盘上,随盘同步做匀速圆周运动,则下列关于物块受力情况的叙述正确的是( ). A.受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B.摩擦力的方向始终指向圆心O C.摩擦力的方向始终与线速度的方向相同
D.静摩擦力提供使物块做匀速圆周运动的向心力 3、一个电子钟的秒针角速度为
A.πrad/s B.2πrad/s C.
60rad/s D.
30rad/s
4.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径2r,b点在小轮上,到小轮中心距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。 若在传动过程中皮带不打滑,则( ) A.a点与b点速度大小相等 B.a点与c点角速度大小相等
C.a点与d点向心加速度大小相等
D.a、b、c、d四点,加速度最小的是b点 5.如图所示,A、B两球质量相等,且由轻质细杆连着,绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度做匀速圆周运动,OB=BA,则( ).
A.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=2:1 B.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=3:2
C.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=1:2 D.两段杆的拉力之比:TAB:TOB=2:3 6、如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块A和B,它们分别紧贴漏斗的内 壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是
A.物块A的线速度小于物块B的线速度
B.物块A的角速度大于物块B的角速度
C.物块A对漏斗内壁的压力小于物块B对漏斗内壁的压力 D.物块A的周期大于物块B的周期
7.如图所示,某轻杆一端固定一质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,以下说法中正确的是( ). A.小球过最高点时,杆所受的弹力可以为零 B.小球过最高点时,最小速度为gR
C.小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力一定大于或等于杆对球的作用力
D.小球过最低点时,杆对球的作用力一定与小球所受重力方向相反
8、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v,则当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道压力的大小是( )。
A.0 B.mg C.3mg D.5mg 9、如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R,甲、乙两物体质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,L<R,如图所示。若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的角速度最大不得超过( )(两物体看作质点) A、
(Mm)gML B、
(Mm)gmL
C、
(Mm)gML D、
(Mm)gmLGm1m2r2
)
10.对于万有引力定律的表达式F,下列说法中正确的是(
A.公式中G为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的
B.当r趋于零时,万有引力趋于无限大
C.两物体受到的引力总是大小相等的,而与m1、m2是否相等无关 D.两物体受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
11.一个半径是地球3倍、质量是地球36倍的行星,它表面的重力加速度是地面重力加速度的
A.4倍 B.6倍 C.13.5倍 D.18倍 12.下列各组数据中,能够估算出月球质量的是 ( ) A.月球绕地球运行的周期及月地中心间的距离 B.绕月球表面运行的飞船的周期及月球的半径
C.绕月球表面运行的飞船的周期及线速度 D.月球表面的重力加速度
13.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动,已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则航天器的( ) A.线速度v=
GmR B.角速度ω=gR C.运行周期T=2π
Rg D.向心加速度a=
GmR2
14.地球半径为R,地球表面的重力加速度为g/2,则该处距地面球表面的高度为
A (2-1 )R B R C 2R D 2R 15. 经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般两颗星球组成的双星,在相互之间的万有
引力作用下做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L,m1:m2=3:2则可知 A,m1m2做圆周运动的线速度之比为3:2 B m1m2 做圆周运动的角速度之比为3:2 Cm1做圆周运动的半径为2L/5 D m2 做圆周运动的半径为2L/5 二.实验题(每空4分,共20分)
16.某同学利用如图1所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描
出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部 分如图2所示.图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m,P1、P2和P3是轨
迹图线上的3个点,P1、P2和P3之间的水平距离相等.完成下列填空:(重力加速度取10 m/s)(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3,从图2中可读出|y1-y2|=____m,|y1-y3|=____m,|x1-x2|=____m.
(2)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动,利用(1)中读取的数据.求出小球从P1运动到P2所用的时间为____s,小球抛出后的水平速度为____m/s.
17.(10分)半径为R的半圆形轨道固定在水平地面上,一质量为m的小球从最低点A处冲上轨道,当小球从轨道最高点B处水平飞出时,其速度的大小为v=3gR,试求:
2
(1)小球在B处受到轨道弹力的大小;(2)小球落地点到A的距离.
18(10分)地球半径R=00km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,试估算地球的平均密度。
附加题:
19.(10分)我国第二颗月球探测卫星“嫦娥”二号已于2010年10月1日在西昌卫星发射中心由“长征三号丙”运载火箭成功发射升空。假设该卫星的绕月轨道是圆形的,且距离月球表面高度为h,并已知该卫星的运行周期为T,月球的直径为d,万有引力常量为G。求: (1)“嫦娥”二号在绕月轨道上运行的速度; (2)月球的质量。