机械能曲线运动万有引力综合测试题.doc

高一物理综合测试题3
第I卷
一、选择题
1.汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动的一小段时间内保持匀加速直线运动，则（ ）
A．不断增大牵引力功率 B．不断减小牵引力功率
C．保持牵引力功率不变 D．不能判断牵引力功率如何变化
2.下述说法正确的是 （ ）
A．物体所受的合力为零，机械能一定守恒
B．物体所受合力不为零，机械能一定不守恒
C．物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒
D．物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒
图1
3.如图1所示，从H高处以v平抛一小球，不计空气阻力，当小球距地面高度为h时，其动能恰好等于其势能，则（ ）
A.h= B．h＜
C.h＞ D．无法确定
4. 小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时，突然上游来水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法正确的是 （ ）
A．小船要用更长的时间才能到达对岸
B．小船到达对岸的位移将变大，但所用时间仍不变
C．因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及位移都不会变化
D．因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化
5. 关于列车转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是 （ ）
A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故
B．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车倾倒
C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压
D．以上说法都不对
图2
6. 有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”，杂技演员骑摩托车先在如图2所示的大型圆筒底 部作速度较小半径较小的圆周运动，通过逐步加速，圆周运动半径亦逐步增大，最后能以较大的速度在垂直的壁上作匀速圆周运动，这时使车子和人整体作圆周运动的向心力是（ ）
A．圆筒壁对车的静摩擦力 B．筒壁对车的弹力
C．摩托车本身的动力 D．重力和摩擦力的合力
图3
7. 如图3所示，A、B、C三物体放在旋转水平圆台上,它们与圆台间的动摩擦因数均相同， 已知A的质量为2m，B和C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R。当圆台转动时,三物均没有打滑，则：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．这时C的向心加速度最大
B．这时B物体受的摩擦力最小

C．若逐步增大圆台转速，C比B先滑动
D．若逐步增大圆台转速，B比A先滑动
8. 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，若要使它周期变为2T，可能的方法是 （ ）
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．轨道半径变为 D．无法实现
9. 人造卫星绕地球做圆周运动时，卫星离地面的高度越高， （ ）
A．速度越大 B．角速度越大
C．周期越大 D．向心加速度越大
10. 某星球质量为地球质量的9倍，半径为地球半径的一半，在该星球表面从某一高度以10 m/s的初速度竖直向上抛出一物体，从抛出到落回原地需要的时间为（g地=10 m/s2）（ ）
A．1s B．s C．s D．s

11、如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径水平，质点从点正上方高处自由下落，经过轨道后从点冲出竖直上抛，上升的最大高度为，空气阻力不计．当质点下落再经过轨道点冲出时，能上升的最大高度为(　)
　　A．＝ B．＝
C．＜ D．＜＜

二、实验题
12. （10分）用打点计时器研究自由下落过程中的机械能守恒的实验中，量得纸带上从0点(纸带上打下的第一个点)，到连续选取的1、2、3…之间的距离分别为h1，h2，h3…，打点计时器打点的周期为T，那么重物下落打下第n个点时的瞬时速度可以由vn=__ _来计算．重物运动到打下第n点时减小重力势能的表达式为__ __．根据机械能守恒定律，在理论上应有__ __，实际上__ __，原因是__ __。
图4
13. （10分）图4是用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为2．5cm，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，则（g=10m/s2）
（1）频闪照相相邻闪光的时间间隔为__ __
（2）小球水平抛出的初速度__ __
（本题两问题请写出必要的过程，只写结果不给分）

三、计算题：
图5
14.（本小题12分）如图5所示，离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点，此时M对m的万有引力为F1，当从M中挖去一半径为r＝R的球体时，剩下部分对m的万有引力为F2.则F1∶F2＝?

图6
15. （本小题15分）如图6所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长l＝1.6 m，悬点到地面的竖直高度为H＝6.6 m，不计空气阻力，求：
（1）摆球落地时的速度.
（2）落地点D到C点的距离（g＝10 m／s2）.

16. （本小题15分）宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球.经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L.已知两落地点在同一水平面上，已知该星球的质量M，万有引力常数为G.求星球的半径R.

17. （本小题18分） 如图所示，半径为r、质量不计的圆盘盘面与地面垂直，圆心处有一个垂直于盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A，在O点的正下方离O点处固定m的小球B，放开盘让其自由移动。问
（1）当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少？
（2）A球转到最低点时的线速度是多少？
（3）在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少？　

18、（15分）如图5—10所示，电动传送带以恒定速度v0＝1.2m/s运行，传送带与水平面的夹角α＝37°，现将质量m=20kg的物品箱轻放到传送带底端，经过一段时间后，物品箱被送到h=1.8m的平台上，已知物品箱与传送带间的动摩擦因数μ＝0.85，不计其他损耗，则（1）每件物品箱从传送带底端送到平台上，需要多少时间？
（2）每输送一个物品箱，电动机需增加消耗的电能是多少焦耳？（g＝10m/s2。Sin37°＝0.6）
5－11
v0
h
α＝37°

图5－10