V
物理试卷
考试时间：90 分钟 试卷总分：100 分
一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题 4 分，计 32 分。每个小题只有一个正确选项）
( )1.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是
地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有引
力的
A．0.25 倍 B．0.5 倍 C．2.0 倍 D．4.0 倍
( )2.如图所示，一同学分别在同一直线上的 A、B、C 三个位置投掷篮球，结
果都垂直击中篮筐，速度分别为 v1、v2、v3.若篮球出手时高度相同，出手速度与
水平夹角分别为 θ1、θ2、θ3，下列说法正确的是
A．v1＜v2＜v3 B．v1＞v2＞v3 C．θ1＞θ2＞θ3 D．θ1＝θ2＝θ3
( )3.一个质点在恒力 F 作用下，在 xOy 平面上从 O 点运动到 B 点的轨迹如图所示，且
在 A 点时的速度方向与 x 轴平行，则恒力 F 的方向可能是
A．沿＋x 方向 B．沿－x 方向 C．沿＋y 方向 D．沿－y 方向
( )4．质量为 m 的物块，沿着半径为 R 的半球形金属壳内壁滑下，
半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为 v，若物
体与球壳之间的摩擦因数为 μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是：
A. 受到向心力为 B. 受到的摩擦力为
C. 受到的摩擦力为 D 受到的合力方向斜向左上方
( )5．一辆载重车在丘陵地带行驶，地形如图所示，轮胎已经很旧，为防止爆胎，车在
经过何处时应减速行驶：
A. A 处 B. B 处 C. C 处 D. D 处
( )6.如图是摩托车比赛转弯时的情形.转弯处路面常是外高内低,摩托车转弯有一个最
大安全速度,若超过此速度,摩托车将发生滑动.对于摩托车滑动的问题,下列论述正确的是
A、摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用
B、摩托车所受外力的合力小于所需的向心力
C、摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去
D、摩托车将沿其半径方向沿直线滑去
R
vmmg
2
+
R
vm
2
µ
mgµ ( )7.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1 和 F2 是椭圆轨
道的两个焦点，行星在 A 点的速率比在 B 点的大，则太阳是位于
A. B B. F1 C. A D.F2
( )8.假设人类登上火星后，在火星上进行了如下实验，在固定的竖直光滑圆轨道内部，
一小球恰好能做完整的圆周运动，小球在最高点的速度为 v，轨道半径为 r．若已知火星的
半径为 R，引力常量为 G，则火星质量为
A. B. C. D.
二、多项项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全部选对的得 4 分，选对
但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。）
( )9.西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节，其间若一名儿童站在自家的平房顶上，向与他
水平距离 L 的对面的竖直高墙上投掷西红柿，第一次水平抛出的速度是 v0，第二次水平抛
出的速度是 2v0，则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙过程中，有(不计空气阻力)
A. 运动时间之比是 2∶1 B.下落的高度之比是 2∶1
C .下落的高度之比是 4∶1 D.运动的加速度之比是 1∶1
( )10.如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带
中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法
中正确的是
A. 各小行星绕太阳运动的角速度均相等
B. 小行星带内侧行星的加速度大于外侧行星的加速度
C. 与太阳距离相等的每一颗小行星，受到太阳的引力大小都相等
D. 小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度
( )11．一个做匀变速曲线运动的质点从 A 点运动到 E 点，轨迹如图所示，已知在 B 点
的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是
A．D 点的速率比 C 点的速率大
B．A 点的加速度与速度的夹角小于 90°
C．A 点的加速度比 D 点的加速度大
D．从 A 到 D 加速度与速度的夹角一直减小
( )12.如图所示，两个可视为质点的相同小球 1、2 分别在两竖直光滑圆锥的内侧面上以
相同的角速度做匀速圆周运动．已知两圆锥面与水平面的夹角分别为 30°和 45°，重力加速
度为 g，则下列说法正确的是
A． 两球的向心加速度大小之比为 1∶ B． 两球
做圆运动的半径之比为 1∶1
C． 两球的线速度大小之比为 1∶ D． 两球离地面的高度之比为 1∶3
三、填空和实验题（本题共 4 小题，每空 2 分，共 16 分。）
13．一小船在静水中的速度为 3 m/s，它在一条河宽为 150 m，水流速度为 4 m/s 的河流中渡
河，则该小船 （填“能”或者“不能”）到达正对岸，若以最短时间渡河，它渡河
时间为 s。
14．如图所示，皮带传动装置中右边两轮粘在一起且同轴，半径 RA=RC=2RB，皮带不打滑，
则 vA︰vB︰vC=_________；ωA︰ωB︰ωC=__________。
15．某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球运转半径的
1
9，设月
球绕地球运动的周期为 27 天，则此卫星的运转周期大约是 天。
16. 未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律.悬点 O 正下方 P 点处有
水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平
抛运动.现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平
抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示.a、b、c、d 为连续四次拍下的小球
位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是 0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的
长度与实际背景屏的长度之比为 1∶4，则：
(1)由以上信息，可知 a 点________(选填“是”或“不是”)小球的抛出点.
(2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2.
(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s.
四、计算题（本题共 3 小题，共 36 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）
17.(12 分)把一小球从离地面 h＝5 m 处，以 v0＝10 m/s 的初速度水平抛出，不计空气阻力，
(g＝10 m/s2)．求：(1)小球在空中飞行的时间；
(2)小球落地点离抛出点的水平距离；
(3)小球落地时的速度大小。
18.（10 分）若某卫星在离地球表面为 h 的空中沿圆形轨道绕地球飞行，周期为 T．若地球
半径 R，引力常量为 G．试推导：
（1）地球的质量表达式；
（2）地球表面的重力加速度表达式；
19．(14 分)如图所示，一质量为 m 的可视为质点的小球沿竖直平面内的四分之三圆周的轨
道运动，轨道半径为 R，经过最高点后离开轨道，轨道的另一端 M 点与水平地面相接。（重
力加速度为 g）试计算：
（1）若小球恰好能通过最高点，求小球在最高点的速度；
（2）若小球经过最高点时，对轨道的压力为 mg，之后离开轨道，落在右边的水平地面
上，小球落地点距 M 点的距离．1-8 C B D D C B D A
二、多项项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。全部选对的得 4 分，选对
但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。）
9 ACD 10 BD 11 AD 12 AD
三、填空和实验题（本题共 4 小题，每空 2 分，共 16 分。）
13． 不能 50
14． 1：1: 2 1：2: 2
15． 1
16. (1) 是
(2) 8
(3) 0.8
四、计算题（本题共 3 小题，共 36 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）
17.(12 分) 解:(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据 （3 分）
所以 （2 分）
(2)水平距离 （3 分）
(3)落地时竖直分速度 （2 分）
所以落地时速度 （2 分）
18.（10 分）若某卫星在离地球表面为 h 的空
中沿圆形轨道绕地球飞行，周期为 T．若地球
半径 R，引力常量为 G．试推导：
（1）地球的质量表达式；
（2）地球表面的重力加速度表达式；
（3 分）
（2 分）（3 分）
（2 分）
19．（14 分）解：（1）小球恰好能通过最高点时，有 （2 分）
解得， （2 分）
（2）小球通过轨道最高点时，由牛顿第三定律，轨道对小球向下的压力：
对小球，由牛顿第二定律，有 （2 分）
解得， （2 分）
小球离开轨道做平抛运动，则有
竖直方向： （2 分）
水平方向： （2 分）
解得， （1 分）
则落地点到 M 点的距离： （1 分）
2
minvmg m R
=
minv gR=
N mg=
2vN mg m R
+ =
2v gR=
21
2R gt=
x vt=
2x R=
d x R R= − =
v
R
M
N
mg
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