模拟试题

（答题时间：90分钟）

一. 选择题（每小题至少有一个选项是正确的，每题4分，共48分）

1. 以速度水平抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平位移相等，以下判断错误的是（    ）

A. 竖直分速度等于水平分速度

B. 此时球的速度大小为

C. 运动的时间为

D. 运动的位移是

2. 在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为，摩托艇在静水中的航速为，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为。如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（    ）

    A.     B. 0    C.     D.

3. 一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则4个铁球（    ）

A. 在空中任意时刻总是排列成抛物线，它们的落地点是等间距的

B. 在空中任意时刻总是排列成抛物线 ，它们的落地点是不等间距的

C. 在空中任意时刻总是在飞机的正下方，排列成竖直直线，它们的落地点是等间距的

D. 在空中任意时刻总是在飞机的正下方，排列成竖直直线，它们的落地点不是等间距的

4. 如图1为一皮带传动装置，右轮半径为，为它边缘上一点，左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为，点在小轮上，到小轮中心的距离为。点和点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（    ）

A. 点和点的线速度大小相等

B. 点和点的角速度大小相等

C. 点和点的线速度大小相等

D. 点和点的向心加速度大小相等

图1

5. 2004年1月国务院正式批准绕月探测工程，第一颗绕月卫星被命名为“嫦娥一号”，为月球探测后续工程积累经验。如图2所示，当宇宙飞船到了月球上空先以速度绕月球做圆周运动，为了使飞船较安全的落在月球上的B点，在轨道A点点燃火箭发动器作出短时间的发动，向外喷射高温燃气，喷气的方向为（    ）

A. 与的方向一致                           B. 与的方向相反

C. 垂直的方向向右                        D. 垂直的方向向左

图2

6. 设地球的半径为，质量为的人造卫星在距地面高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为，则下列说法中不正确的是（    ）

A. 卫星的线速度为                    B. 卫星的角速度是

C. 卫星的加速度为                             D. 卫星的周期为

7. 用表示地球同步通信卫星的质量、表示卫星离地面的高度，M表示地球的质量、表示地球的半径、表示地球表面处的重力加速度、表示地球自转的周期、表示地球自转的角速度，则地球同步通信卫星的环绕速度为（    ）

A.     B.      C.     D.

8. 地球同步卫星到地心的距离可由求出。已知式中的单位是，的单位是，的单位是，则（    ）

A. 是地球半径，是地球自转的周期，是地球表面处的重力加速度

B. 是地球半径，是同步卫星绕地心运动的周期，是同步卫星的加速度

C. 是赤道周长，是地球自转的周期，是同步卫星的加速度

D. 是地球半径，是同步卫星绕地心运动的周期，是地球表面处的重力加速度

9. 设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动周期的平方与轨道半径的三次方之比=K为常数，此常数的大小（    ）

A. 只与恒星质量有关

B. 与恒星质量和行星质量均有关

C. 只与行星质量有关

D. 与恒星和行星的速度有关

10. 某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变。每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动。某次测量卫星的轨道半径为，后来变为、。以、表示卫星在这两个轨道上的动能，、表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（    ）

A. ，                   B. ，

C. ，                   D. ，

11. 根据观测，某行星外围有一模糊不清的环，为了判断该环是连续物还是卫星群，测出了环中各层的线速度的大小与该层至行星中心的距离R，则以下判断中正确的是（    ）

A. 若与R成正比，则环是连续物

B. 若与R成反比，则环是连续物

C. 若与R反比，则环是卫星群

D. 若与R正比，则环是卫星群

12. 如图3所示，M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒半径为R，内筒半径比R小很多，可以忽略不计，筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空。两筒以相同的角速度绕其中心轴线（图中垂直于纸面）做匀速转动。设从M筒内部可以通过窄缝S（与M筒的轴线平行）不断地向外射出两种不同速率和的微粒，从S处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上。如果、和都不变，而取某一合适的值，则（    ）

A. 有可能使微粒落在N筒上的位置都在处一条与S缝平行的窄条上

B. 有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如处一条与S缝平行的窄条上

C. 有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如处和处与S缝平行的窄条上

D. 只要时间足够长，N筒上将到处都落有微粒。

图3

 

二. 填空题（每题5分，共20分）

13. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的、、、所示，则小球平抛的初速度的计算式为         （用、表示），其值是       。（取9.8m/s²2^2222城）

图4

14. 某人站在星球上以速度竖直上抛一物体，经秒后物体落回手中，已知星球半径为R，现将此物沿星球表面平抛，要使其不再落回星球，则抛出的速度至少为         。

15. 如图5所示，有A、B两颗行星绕同一恒星O做圆周运动，旋转方向相同，A行星的周期为T₁，B行星的周期为T₂，在某一时刻两行星第一次相遇（即两颗行星相距最近），则经过时间         时两行星第二次相遇，经过时间         时两行星第一次相距最远。

图5

16. 一物体在地球表面的重力为16N，它在以加速上升的火箭中视重为9N，则此时火箭离地球表面的距离为地球半径的       倍（）

 

三. 计算题（17题10分，18分10分，19题12分）

17. 铁路弯道的内外侧铁轨往往不在同一水平面上，质量为M的火车，以恒定的速率在水平面内沿一段半径为R的圆弧轨道转弯，如图6所示。已知内外铁轨的倾角为。

（1）车的速率为多大时，才能使车轮对铁轨的侧压力正好为零？

（2）当时，侧压力作用于外轨还是内轨？