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- 2021-05-24 发布
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章末质量检测(四)
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)
1.2014年9月29日中国国家国防科技工业局公布中国分辨率最高的对地观测卫星“高分二号”发回的首批卫星影像图,其图像分辨率首次精确到1米以下,达到“亚米级”。已知地球半径为6 400 km,“高分二号”人造地球卫星的运动近似为匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.运行的轨道半径越大,线速度也越大
B.运行的速率可能等于8 km/s
C.运行的轨道半径越大,在地面所需要的发射速度越小
D.运行的轨道半径越大,在地面所需要的发射速度越大
2.某河流中水流的速度是2 m/s,一小船要从河岸的A点沿直线匀速到达河对岸的B点,B点在河对岸下游某处,且A、B间的水平距离为100 m,河宽为50 m,则小船的速度至少为( )
A.0.5 m/s B.1 m/s C.1.5 m/s D.2 m/s
3.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G,由此可求出S2的质量为( )
A. B. C. D.
4.如图2所示,质量相同的钢球①、②分别放在A、B盘的边缘,A、B两盘的半径之比为2∶1,a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮,a、b轮半径之比为1∶2。当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时,钢球①、②受到的向心力大小之比为( )
A.2∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.8∶1
5.如图3所示,铁路在弯道处内外轨道的高低是不同的,已知内外轨道平面与水平面的夹角为θ,弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时的速度小于,则( )
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.轨道与轮缘无挤压
D.无法确定轨道与轮缘是否有挤压
6.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )
A.3.5 km/s B.5.0 km/s
C.17.7 km/s D.35.2 km/s
7.(2015·湖南四校联考)如图4所示,在粗糙水平板上放一个物体,使水平板和物体一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A.物块始终受到三个力作用
B.只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心
C.从a到b,物体所受的摩擦力先增大后减小
D.从b到a,物块处于超重状态
二、多项选择题(本题共3小题,每小题7分,共计21分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得7分,选对但不全的得4分,错选或不选的得0分。)
8.如图5所示是乒乓球发射器示意图,发射口距桌面高度为0.45 m,假定乒乓球水平射出,落在桌面上与发射口水平距离为2.4 m的P点,飞行过程中未触网,不计空气阻力,取g=10 m/s2,则( )
A.球下落的加速度逐渐变大
B.球从发射口到桌面的时间为0.3 s
C.球从发射口射出后速度不变
D.球从发射口射出的速率为8 m/s
9.(2016·江西八校联考)一颗人造卫星在地球表面附近做匀速圆周运动,经过t时间,卫星运行的路程为s,运动半径转过的角度为θ,引力常量为G,则( )
A.地球的半径为 B.地球的质量为
C.地球的密度为 D.地球表面的重力加速度为
10.如图6所示,斜面倾角为θ,位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.若小球以最小位移到达斜面,则t=
B.若小球垂直击中斜面,则t=
C.若小球能击中斜面中点,则t=
D.无论小球怎样到达斜面,运动时间均为t=
三、非选择题(共2小题,共37分。计算题解答时请写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。)
11.(17分)(2016·贵州贵阳检测)如图7所示,底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径为L,其轨道底端P距地面的高度及与右侧竖直墙的距离均为L,Q为圆弧轨道上的一点,它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为60°。现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,g=10 m/s2,不计空气阻力。试求:
(1)小球在P点时受到的支持力大小;
(2)在以后的运动过程中,小球第一次与墙壁的碰撞点离墙角B点的距离。
12.(20分)(2016·福建泉州质检)某工厂生产流水线示意图如图8所示,半径R=1 m的水平圆盘边缘E点固定一小桶,在圆盘直径DE正上方平行放置的水平传送带沿顺时针方向匀速转动,传送带右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上,竖直高度h=1.25 m。AB为一个与CO在同一竖直平面内的四分之一光滑圆轨道,半径r=0.45 m,且与水平传送带相切于B点。一质量m=0.2 kg的滑块(可视为质点)从A点由静止释放,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,当滑块到达B点时,圆盘从图示位置以一定的角速度ω绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,滑块到达C点时恰与传送带同速并水平抛出,刚好落入圆盘边缘的小桶内。取g=10 m/s2,求:
(1)滑块到达圆弧轨道B点时对轨道的压力FNB;
(2)传送带BC部分的长度L;
(3)圆盘转动的角速度ω应满足的条件。