2022 届 3 月 29 日测试卷
一.选择题(共 11 小题,每题 4 分)
1.船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如
图乙所示,则( )
A.船渡河的最短时间 60s
B.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是 5m/s
2.下列关于运动和力的叙述中,正确的是( )
A.物体所受合力方向与运动方向有夹角时,物体速度一定变化,加速度也一定变化
B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心
C.万有引力定律的公式适用于两个质点间的引力求解
D.物体在变力作用下有可能做曲线运动,做曲线运动的物体一定受到变力作用
3.消防员在一次用高压水枪灭火的过程中,消防员同时启动了多个喷水口进行灭火。如果有
甲、乙靠在一起的高压水枪,它们的喷水口径相同,所喷出的
水在空中运动的轨迹如图所示,已知两曲线在同一竖直面内,
忽略空气阻力,则由图可得出结论正确的是( )
A.甲乙水枪喷出水的速度相等
B.乙水枪喷出的水在空中运动的时间较长
C.乙水枪喷出的水在最高点的速度较大
D.甲水枪喷水的功率较大
4.如图所示,用长为 L 的轻质杆连着质量为 m 的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法
中正确的是( )
A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零
C.小球过最低点时轻杆对小球的拉力一定大于小球重力
D.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为
5.如图所示,一直角斜劈绕其竖直边 BC 做圆周运动,物块始终静止在斜劈 AB 上。若斜劈
转动的角速度 ω 缓慢减小时,下列说法正确的是( )
A.斜劈对物块的支持力逐渐减小
B.斜劈对物块的支持力保持不变
C.斜劈对物块的摩擦力逐渐减小
D.斜劈对物块的摩擦力保持不变
6.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是( )
A.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律
B.开普勒在牛顿运动定律的基础上,导出了行星运动的规律
C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因
D.根据开普勒总结出的行星运动的规律,认为相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积
等于木星与太阳连线扫过的面积
7.在探究太阳对行星的引力的规律时,我们以下
边的三个等式(1)(2)(3)为根据,得出了
右边的关系式(4)。下边的三个等式(1)(2)
(3)有的可以在实验室中验证,有的则不能,
这个无法在实验室中验证的太阳对行星的引
力规律是牛顿通过合理推导得到的,则下面
判断正确的( )
A.左边第一个式子(1)是无法在实验室中得到验证的
B.左边第一个式子(2)是无法在实验室中得到验证的
C.左边第三个式子(3)是可以在实验室中得到验证的D.得到上面太阳对行星的引力后,牛顿又结合牛顿第三定律得到行星对太阳的引力 F′与
太阳的质量也成正比,所以太阳与行星间的引力大小
8.两个相同的质量分布均匀的小球紧挨在一起,它们之间的万有引力为 F,如果用相同的材
料做成两个半径为原来一半的小球仍紧挨在一起,则它们之间的万有引力为( )
A. B. C. D.
9.2019 年 1 月 3 日 10 时 26 分,嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面预选着陆区,并通过
“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。
已知地球和月球的半径之比约为 4:1,地球的密度与月球的密度之比约为 3:2,则探测器
在地球表面受到的引力与在月球表面受到的引力之比约为( )
A.8:3 B.6:1 C.16:3 D.32:9
10.某卫星的质量为 m,在地面上时的重力为 G0,则当该卫星在离地面的距离等于地球半径 R
的圆形轨道
上运行时,下列说法正确的是( )
A.线速度为 B.角速度为
C.周期为 4π D.向心加速度为
11. 在天宫二号中工作的景海鹏和陈东可以自由漂浮在空中,宇航员处于失重状态。下列分析
正确的是()
A. 失重就是航天员不受力的作用
B. 失重的原因是航天器离地球太远,从而摆脱了地球的引力
C. 失重是航天器独有的现象,在地球上不可能有失重现象的存在
D. 正是由于引力的存在,才使航天器和航天员有可能做环绕地球的圆周运动
二.多选题(共 5 小题,每题 5 分)
12.如图所示,完全相同的三个小球 a、b、c 从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始
运动,分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动,忽略空气阻力。以下说法正确的是( )A.三个小球不同时落地
B.b、c 所能达到的最大高度相同
C.三个小球落地时的速度相等
D.落地之前,三个小球在任意相等时间内速度的增量相同
13.转笔是一项以手指来转动笔的休闲活动,深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的
物理知识,如图所示,假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点 O 做匀速圆周运动,下列
有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是( )
A.笔杆上的点离 O 点越近的,线速度越小
B.笔杆上的点离 O 点越近的,角速度越小
C.笔杆上的点离 O 点越近的,周期越小
D.笔杆上的点离 O 点越近的,向心加速度越小
14.如图所示:光滑的水平面上小球 m 在接力 F 的作用下做匀速圆周运动,若小球到达 P 点
时 F 实然发生变化,下列关于小球运动的说法正确的是( )
A.F 突然消失,小球将沿 Pa 做离心运动
B.F 突然变小,小球将沿轨迹 Pb 做离心运动
C.F 突然变大,小球将沿轨迹 Pb 做离心运动
D.F 突然变大,小球将沿轨迹 Pc 做近心运动
15.由三颗星体构成的系统,忽略其他星体对它们的作用,存在着一种运动形式:三颗星体
在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心 O
在三角形所在平面内以相同角速度做匀速圆周运动。如图所示,三颗星体的质量均为 m,
三角形的边长为 a,引力常量为 G,下列说法正确的是( )A.每个星体受到引力大小均为 3
B.每个星体的角速度均为
C.若 a 不变,m 是原来的 2 倍,则周期是原来的
D.若 m 不变,a 是原来的 4 倍,则线速度是原来的
16.在天文学上,春分、夏至、秋分、冬至将一年分为春、夏、秋、冬四季。如图所示,从
地球绕太阳的运动规律入手,下列判断正确的是( )
A.在冬至日前后,地球绕太阳的运行速率较大
B.在夏至日前后,地球绕太阳的运行速率较大
C.春夏两季与秋冬两季时间相等
D.春夏两季比秋冬两季时间长
三.实验题(共 1 小题,每空 2 分; 共计 8 分)
17.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,A、B、C 三点的位置在
运动轨迹上已标出(g 取 10m/s2),则:
(1)小球平抛的初速度为________m/s.
(2)小球在 B 点瞬时速度 vB=________m/s.(3)小球开始做平抛运动的位置坐标为:x=________cm,y=________cm.
四.解答题(共 3 小题;共计 33 分)
18(6 分).如图所示,定滑轮的半径 r=2cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开
始释放,测得重物以加速度 a=2m/s2 做匀加速运动,在重物由静止下落距离为 1m 的瞬间,
求滑轮边缘上的点的角速度和向心加速度.
19(10 分).如图所示,倾角为 37°的斜面长 l=1.9m,在斜面底端正上方的 O 点将一小球以
速度 v0=3m/s 的速度水平抛出,与此同时静止释放在顶端的滑块,经过一段时间后将小球
恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块。(小球和滑块均视为质点,重力加速度 g=10m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)抛出点 O 离斜面底端的高度;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数 μ。
20(17 分).为纪念“光纤之父”、诺贝尔物理学奖获得者高锟的杰出贡献,早在 1996 年中国
科学院紫金山天文台就将一颗于 1981 年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命
名为“高锟星”。已知“高锟星”半径为 R, 其表面的重力加速度为 g, 万有引力常量为 G,
在不考虑自转的情况,求解以下问题:(以下结果均用字母表达即可)
假设“高锟星”为一均匀球体,试求
(1)“高锟星”的平均密度;(球体积 V=3/4πR3)
(2) 卫星环绕“高锟星”运行的第一宇宙速度;
(3 )假设某卫星绕“高锟星”做匀速圆周运动且运行周期为 T, 求该卫星距地面的高度。3 月 29 日测试卷参考答案
一.选择题(共 11 小题)
1.B; 2.C; 3.C; 4.C; 5.C; 6.A; 7.D; 8.C; 9.B; 10.B;11. D
二.多选题(共 5 小题)
12.AD; 13.AD; 14.ABD; 15.BD; 16.AD;
三.实验题(共 1 小题)
17.(1)2; (2)2√2 ;(3)-20; -5
四.计算题(共 3 小题,共 33 分)
18.(6 分)解:重物以加速度 a=2m/s2 做匀加速运动,由公式: ,1 分
代入数据得此时轮缘的线速度 v= 1
分
则角速度 , 2
分
向心加速度 a= 2
分
答:滑轮边缘上的点的角速度为 100rad/s,向心加速度为 200m/s2.
19.(10 分)解:(1)设小球击中滑块时的速度为 v,竖直速度为 vy,由几何关系得:
=tan37°…① 1分
设小球下落的时间为 t,竖直位移为 y,水平位移为 x,由运动学规律得:
竖直分速度 vy=gt…②
竖直方向 y= …③ 1
分
水平方向 x=v0t…④ 1
分
设抛出点到斜面最低点的距离为 h,由几何关系得:
h=y+xtan37°…⑤ 1
分
由①②③④⑤得:h=1.7m 2
分
(2)在时间 t 内,滑块的位移为 s,由几何关系得:
s=l﹣ …⑥ 1
分
设滑块的加速度为 a,由运动学公式得:
s= …⑦
对滑块,由牛顿第二定律得:
mgsin37°﹣μmgcos37°=ma…⑧ 1
分由①②③④⑥⑦⑧得:μ=0.125 2
分
答:(1)抛出点 O 离斜面底端的高度为 1.7m;
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数 μ 为 0.125。
20.(17 分)