本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟

第I卷（选择题 共54分）

一、选择题（每题3分，共18个小题。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对得3分，选不全得2分，有选错或不答的得0分）

1．下列说法中正确的是（ ）[来源:Z|xx|k.Com]

A．总结出关于行星运动三条定
律的科学家是开普勒

B．总结出万有引力定律的物理学家是伽俐略

C．总结出万有引力定律的物理学家是牛顿

D．第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许

2．关于物体的运动下列说法正确的是（ ）

A．物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零

B．做曲线运动的物体，有可能处于平衡状态

C．做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变

D．做曲线运动的物体，所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上

3．做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是（ ）

A．速率 B．速度 C．加速度 D．合外力

4．下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）

A．它的速度小于7.9km/s

B．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小

C．我国发射的同步通讯卫星定点在北京上空

D．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空

5．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（ ）

A．物体只受重力的作用，是a＝g的匀变速运动

B．初速度越大，物体在空中运动的时间越长

C．物体落地时的水平位移与初速度无关

D．物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关

6．开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的
行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（ ）[来源:学科网]

A．所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上

B．对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大

C．对于所有星球的行星或卫星，
中的k值都相等

D．开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作

7．两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1，若它们的水平射程相等，则它们抛出点离地面高度之比为（ ）

A．1∶2 B．1∶
C．1∶4 D．4∶1

8．宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面（设月球半径为R）。据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 （ ）

A．
B．
C．
D．

9．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速
度为v，则下列说法中正确的是（ ）

① 当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力

② 当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支
持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

③ 当速度大于v时，轮缘挤压外轨

④ 当速度小于v时，轮缘挤压外轨

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

10．有三颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星a、b、c，它们的轨道半径之间的关系是ra=rb

A．它们的线速度大小关系是va=vb

B．它们所受到的向心力大小关系是Fc

C．它们的周期大小关系是Ta

D．它们的角速度大小关系是ωc>ωa=ωb

11．如图所示，有一皮带传动装置，两轮半径分别为R和r，R=2r，M为大轮边缘上的一点，N为小轮边缘上的一点，若皮带不打滑，则M、N两点的（ ）

A．线速度大小相等

B．角速度相等

C．向心加速度大小相等[来源:学科网]

D．N点的向心加速度是M点的向心加速度的2倍

12．一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′ 转动，如图所示。在圆盘上放置一小木块。当圆盘匀速转动时，木块相对圆盘静止。关于木块的受力情况，下列说法正确的是（ ）

A．木块受到圆盘对它的静摩擦力，
方向指向圆盘中心

B．由于木块相对圆盘静止，所以不受摩擦力

C．由于木块运动，所以受到滑动摩擦力

D．由于木块做匀速圆周运动，所以
，除了受到重力、支持力、摩擦力外，还受向心力

13．两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动，周期之比为TA：TB=1：8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为：（ ）

A．RA：RB=4：1；vA：vB=1：2。 B．RA：RB=4：1；vA：vB=2：1

C．RA：RB=1：4；vA：vB=1：2。 D．RA：RB=1：4；vA：vB=2：1

14．某星球的质量约为地球的9倍，半球约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，水平射程为60ｍ，则在该星球上，从同样的高度，以同样的初速度平抛同一物体，水平射程应为（ ）

A．10ｍ B
．15ｍ C．90ｍ D．360ｍ

15．物体在地面附近绕地球做圆周运动时的速度就叫做第一宇宙速度。关于第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ）

A．第一宇宙速度大小约为11.2 km/s

B．第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最小运行速度

C．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度

D．若已知地球的半径和地球表面的重力加速度，便可求出第一宇宙速度

16．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（ ）

A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度

B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A 的速度

C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期[来源:学。科。网Z。X。X。K]

D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

17．一物体静置在平均密度为
的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量Ｇ，若
由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（ ）

A．
B．
C．
D．

18．同步卫星距地心间距为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物
体随地球自转的向心加速度为a2，地球半径为R，第一宇宙速度为v2，则下列比值正确的是（ ）

A．

B．

C．
D．

第II卷（非选择题 共46分）

二、填空题（共7分）

19．两颗人造地球卫星A、B绕地球做匀速圆周运动
，它们的质量之比mA∶mB = 1∶2，轨道半径之比rA∶rB = 1∶3，则它们的线速度之比vA∶vB = ，向心加速度之比aA∶aB = ，向心力之比FA∶FB = 。

20．
汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的
，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_________。（重力加速度为g）

21．某行星的质量为地球质量的16倍，半径为地球半径
的4倍，已知地球的第一宇宙速度为7.9 km/s，该行星的第一宇宙速度是 。

22．如图所示，从A点以水平速度v 0抛出小球，不计空气阻力。小球垂直打在倾角为α的斜面上，则此时速度大小v =_________；小球在空中飞行的时间t =__________。

三、计算题（6个小题，共39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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位题型注释）

23．（6分）已知地球质量为M，万有引力常量为G ，现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，问：

（1）卫星受到的万有引力多大？

（2）卫星所在高度处的重力加速度多大？

（3）卫星的线速度多大？

24．（6分）某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为地球半径R的3倍，已知地面附近的重力加速度为g，引力常量为G，求这颗人造地球卫星的向心加速度和周期。

25．（6分）天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为L，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G）[来源:学科网]

26．（7分）如图，长为R的轻杆一端固定着质量为m的小球，以另一端为轴在竖直面内匀速转动，求下列两种情况下小球转动的角速度ω的值：

（1）当球转至最高点时，若小球对棒作用力为0

（2）当球转至最高点时，若小球对棒作用力为

27．（7分）在冬天，高为h=1.25m的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去，如图所示，当他滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大；

（2）若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05，则滑雪者的初速度是多大？

28．（7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。若抛出的初速度增大到2倍，则抛
出点与落地点之间的距离为
。已知两落地点在同一水平面上，设星球的半径为R，万有引力常量为G，求该星球的质量。

答案

20、

21、15.8km/s

22、
，

23、
，
，

24、
，

25、

26、（1）
（2）
或

27、2.5m，7m/s

28、