曲线运动知识点题库

宇航员在地球表面以一定初速度 $\text{[math]}$ 竖直上抛一小球，经过时间 $\text{[math]}$ 小球落回原地。若他在某星球表面以相同的初速度 $\text{[math]}$ 竖直上抛同一小球，需经过时间 $\text{[math]}$ 小球落回原地。已知该星球的半径与地球半径之比为 $\text{[math]}$ ，地球表面重力加速度为 $\text{[math]}$ ，设该星球表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ ，空气阻力不计。则（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

两个可视为质点物体相距为R时，其相互作用的万有引力大小为F．若将两个物体间的距离增大为2R，其相互作用的万有引力大小变为：（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . 4F D . 2F

如图所示，长为10cm的轻绳系着一质量为1kg的小球（小球可视为质点），在光滑的水平桌面上以20rad/s的角速度做匀速圆周运动。已知桌子离地的高度为0.45m，g取10m/s²。求：

图片_x0020_100023

（1）小球运动的线速度大小；
（2）绳子对小球的拉力大小；
（3）若以地面为零势能面，小球在桌面上运动时的机械能。

由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，如图中实线所示。图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹， $\text{[math]}$ 为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（）

图片_x0020_100004

A . 到达b点时，炮弹的速度为零 B . 到达b点时，炮弹的加速度为零 C . 炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度 D . 炮弹由O点运动到b点的时间等于由b点运动到d点的时间

2020年7月23日“天问一号”火星探测器成功发射，开启了火星探测之旅，迈出了我国行星探测第一步.“天问一号”将完成“绕、落、巡”系列步骤.假设在着陆前，“天问一号”距火星表面高度为h，绕火星做周期为T的匀速圆周运动，已知火星半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（）

A . 火星的平均密度为 $\text{[math]}$ B . “天问一号”圆周运动的角速度大小为 $\text{[math]}$ C . 火星表面重力加速度为 $\text{[math]}$ D . “天问一号”圆周运动的线速度大小为 $\text{[math]}$

在下列情景中，属于有效利用离心运动的是（）

A . 汽车拐弯时减速行驶 B . 给砂轮的外侧安装防护罩 C . 游客乘坐过山车时扣紧安全带 D . 运动员手持链球链条的一端加速旋转后松手

如图所示，两根等长的轻细线下端分别悬挂两小球A和B，上端固定于同一点。若两小球绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两小球在运动的过程中，下列说法正确的是（）

A . 小球A的线速度大于小球B的线速度 B . 小球A的角速度小于小球B的角速度 C . 小球A的向心力大于小球B的向心力 D . 小球A的向心力小于小球B的向心力

下列对相关情景的描述，符合物理学实际的是（）

图片_x0020_100003

A . 火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨低” B . 汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车所受重力 C . 洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水分甩掉 D . 宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器内悬浮时处于平衡状态

将一小球以初速度v₀=4m/s水平抛出，经0.6s落地，g取10m/s² ，则小球在这段时间内的水平位移为（）

A . 大于3m B . 3m C . 2.4m D . 1.8m

如图所示，竖直虚线 $\text{[math]}$ 左侧有一场强为 $\text{[math]}$ 的水平匀强电场，在两条平行的虚线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间存在着宽为 $\text{[math]}$ 、电场强度为 $\text{[math]}$ 的竖直匀强电场，在虚线 $\text{[math]}$ 右侧距 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 处有一竖直的屏。现将一电子（电荷量为 $\text{[math]}$ ，质量为 $\text{[math]}$ ，重力不计）无初速度地放入电场 $\text{[math]}$ 中的 $\text{[math]}$ 点，最后电子打在右侧的屏上， $\text{[math]}$ 点到 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 连线与屏垂直，交点为 $\text{[math]}$ 。求：

图片_x0020_100013

（1）电子到达 $\text{[math]}$ 虚线时的速度大小；
（2）电子从释放到打到屏上所用的时间；
（3）电子打到屏上的位置到 $\text{[math]}$ 点的距离 $\text{[math]}$ 。

一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与y轴平行，则恒力F的方向可能沿（）

图片_x0020_100001

A . +x轴 B . +y轴 C . －x轴 D . －y轴

长为 $\text{[math]}$ 的绝缘细线下端系一带正电的小球，其带电荷量为 $\text{[math]}$ ，悬于 $\text{[math]}$ 点，如图所示。当在 $\text{[math]}$ 点另外固定一个正电荷时，如果小球静止在A处，则细线拉力大小是其重力大小 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为重力加速度）的两倍。现将小球拉至图中 $\text{[math]}$ 处（ $\text{[math]}$ ），放开小球让它摆动。（静电力常量为 $\text{[math]}$ ）

（1）固定在 $\text{[math]}$ 处的正电荷带的电荷量为多少？
（2）小球摆回到A处时，悬线拉力为多大？

2020年11月24日，长征五号运载火箭将嫦娥五号探测器成功送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样之旅。经过约112h的奔月飞行，嫦娥五号探测器在距离月面约400km处成功实施发动机点火制动，顺利进入环绕月球的椭圆轨道。11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”，从椭圆轨道变为近似的圆形轨道（如图所示），为顺利落月做好了准备。

（1）探测器在圆形轨道运动过程中，下列物理量保持不变的是（）

A . 周期 B . 向心力 C . 向心加速度 D . 线速度
（2）探测器进入椭圆轨道后，在由近月点向远月点运动的过程中，始终受到月球的引力作用，这个引力的大小（）

A . 保持不变 B . 越来越大 C . 越来越小 D . 先变大后变小
（3）引力场的强弱可以用引力场强度来描述，类比电场强度定义式可以得到月球引力场强度表达式。已知月球质量为M，物体质量为m，当物体到月球中心的距离为r时，受到月球的引力为F，则物体所在处的月球引力场强度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

我们经常可以看到面点师制作蛋糕的情景。如图所示，蛋糕胚放在旋转的转台上，小马和星星到转轴的距离不同，则（）

A . 他们的线速度大小相等 B . 他们的角速度大小相等 C . 他们的向心加速度大小相等 D . 他们的周期不相等

2022年6月16日凌晨，太阳系中除地球外的七颗行星将大致排列成一条直线，形成“七星连珠”的天文奇观（如图）。部分行星的质量及其与太阳的距离如下表，已知引力常量为G，忽略各星球的大小，求：

行星名称	地球	火星	木星	土星
质量/ $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	/	$\text{[math]}$
日星距/AU	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	/	$\text{[math]}$

（1）已知地球的公转周期为1年，估算火星的公转周期；（不考虑行星间的相互作用力）
（2）届时土星和火星间将有木星阻挡，此时土星和火星间是否还存在万有引力。如果不存在，说出理由；如果存在，写出其间万有引力大小的表达式。（用题中字母表示，不必计算数值。）

根据你所学物理知识，判断下列说法错误的是（）

A . 曲线运动的物体一定存在加速度 B . 做平抛运动物体的速度变化量方向总是竖直向下 C . 物体在恒定合外力作用下不可能做匀速圆周运动 D . 牛顿进行了“月地检验”，他比较的是月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体的重力加速度

关于曲线运动，以下说法中正确的是（）

A . 在恒力作用下的物体不可能做曲线运动 B . 曲线运动一定是变速运动 C . 做曲线运动的物体所受合力可以为零 D . 曲线运动的速度大小一定变化

如图甲是感应起电机，它是由两个大小相等、直径均为30cm的感应玻璃盘起电。玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接，已知主动轮的半径8cm，从动轮的半径2cm，P、Q是一个玻璃盘边缘上的两点，R是另一个玻璃盘边缘上的点，如图乙所示。现以n= $\text{[math]}$ r/s的转速旋转手把，若转动时皮带不打滑，则下列说法正确的是（）

A . P，Q点的线速度相同 B . P点的转速大小 $\text{[math]}$ r/s C . P点的线速度大小2.4m/s D . R点的角速度大小8rad/s

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的小球A和质量为 $\text{[math]}$ 的小球B，通过一压缩弹簧锁定在一起，静止于光滑平台上。解除锁定，两小球在弹力作用下分离，A球分离后向左运动通过半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆轨道的最高点时，对轨道的压力为 $\text{[math]}$ 。B球分离后从平台上以速度 $\text{[math]}$ 水平抛出，恰好落在靠近平台的一倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑。（ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。）求：

（1） A、B两球刚分离时A的速度大小；
（2）试说明A、B两球与弹簧组成的系统，在相互作用的过程中机械能是否守恒？并计算弹簧锁定时的弹性势能；
（3）斜面顶端与平台的高度差 $\text{[math]}$ 。

我国首颗量子科学实验卫星“墨子”已于酒泉卫星发射中心成功发射。“墨子”由火箭发射至高度为500km的预定圆形轨道。此前在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星G7，G7属于地球静止轨道卫星（高度约为36 000 km），它将使北斗系统的可靠性进一步提高。关于卫星以下说法中正确的是（）

A . 这两颗卫星的运行速度可能大于7.9 km/s B . 通过地面控制可以将北斗G7定点于西昌正上方 C . 量子科学实验卫星“墨子”的周期比北斗G7的周期小 D . 量子科学实验卫星“墨子”的向心加速度比北斗G7的小

曲线运动 知识点题库

曲线运动知识点题库