1、第四章綜合測試題本卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分滿分100分，考試時間90分鐘第卷(選擇題共40分)一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項符合題目要求，有些小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1物體在平拋運動的過程中，在相等的時間內，下列物理量相等的是()A速度的增量B加速度C位移 D平均速度答案AB解析平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為重力加速度g，由加速度定義a，可知速度增量vgt，所以相等時間內速度的增量和加速度是相等的位移和平均速度是矢量，平拋運動是曲線運動，相等時間內位移

2、和平均速度的方向均在變化綜上所述，該題的正確答案是A、B.2小球在水平桌面上做勻速直線運動，當它受到如圖所示的力的作用時，小球可能運動的方向是()AOaBObCOcDOd答案D解析小球受到力F作用后，運動軌跡將向力的方向一側發生彎曲，所以軌跡可能為Od方向而Oa、Ob、Oc都是不可能的1 / 163汽車沿平直的公路向左勻速行駛，如圖所示，經過一棵樹附近時，恰有一顆果子從上面自由落下，則車中的人以車為參照物，看到果子的運動軌跡是下列選項中的()答案B解析車中的人以車為參考系，看到果子的運動軌跡是向右的平拋運動4.如圖所示，在某行星的軌道上有a、b、c、d四個對稱點，若行星運動周期為T，則行星()

3、A從a到b的運動時間等于從c到d的時間B從d經a到b的運動時間等于從b經c到d的時間C從a到b的時間tab<T/4D從c到b的時間tcd>T/4答案CD解析由開普勒行星運動定律可知，行星離太陽越近，運動的線速度越大，故從a到b的運動時間小于從c到d的時間，從d經a到b的運動時間小于從b經c到d的時間，A、B錯誤；從a到b的時間tab<，從c到d的時間tcd>，C、D正確5.如圖所示，三個小球A、B、C分別在離地面不同高度處，同時以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點，DEEFFG，不計空氣阻力，每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面，則關于三小球()AB、C兩球也落在D點

4、BB球落在E點，C球落在F點C三小球離地面的高度AEBFCG135D三小球離地面的高度AEBFCG149答案AD解析依題意，從拋出小球開始計時，每隔相等時間小球碰地，則下落時間比為123，則在豎直方向上由自由落體運動規律可知高度比為149，D正確；水平方向勻速運動的位移之比為123，因此三球均落在D點，A正確6(2011·北京東城模擬)我國研制的月球衛星“嫦娥二號”已發射升空，已知月球質量為M，半徑為R，引力常量為G.以下說法正確的是()A在月球上以初速度v0豎直上拋一個物體，物體上升的最大高度為B在月球上以初速度v0豎直上拋一個物體，物體落回到拋出點所用時間為C在月球上發射一顆繞其

5、沿圓形軌道運行的衛星的最大運行速度為D在月球上發射一顆繞其沿圓形軌道運行的衛星的最大周期為2R答案B解析由萬有引力定律可知，在月球表面上有：mg，可得月球表面重力加速度為：g，則以v0上拋時，上升的最大高度為：h，可知A錯誤；返回出發點所需的時間為：t，可得：t，故B正確；環月衛星運行速度最大時，軌道半徑為R，由m，得：v，則C錯誤；由以上可知環月衛星只有最小周期為T2R，沒有最大周期，D錯誤7(2011·鄭州模擬)在處理交通事故中，測定碰撞前瞬間汽車的速度，對于事故責任的認定具有重要的作用利用v·可以測定事故車輛碰撞前瞬間的速度，其中h1、h2分別是散落物在車上時候的離地

6、高度如果不計空氣阻力，g取9.8m/s2.下列說法正確的是()A題中公式是根據牛頓運動定律得出的BA、B的落地時間與它們在車上的高度無關CL是在事故現場被水平拋出的散落物沿公路方向上的水平距離DA、B落地時間與車輛速度的乘積等于L答案C解析由題意可知，散落物做平拋運動的初速度與車速相同，由下落高度可以求得時間，t1，t2；各散落物的水平位移x1vt1，x2vt2；散落物的距離Lx1x2；由以上各式聯立可求得：v，該式是由平拋運動規律求得的，因此選項A、B、D錯誤，答案選C.8(2011·濰坊模擬)我國于2010年10月1日成功發射了月球探測衛星“嫦娥二號”CE2，CE2在橢圓軌道近月

7、點Q完成近月拍攝任務后，到達橢圓軌道的遠月點P變軌成圓形軌道，如圖所示忽略地球對CE2的影響，則CE2()A在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中機械能不變B在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中線速度增大C在Q點的線速度比沿圓軌道運動的線速度大D在Q點的加速度比沿圓軌道運動的加速度大答案BCD解析衛星由橢圓軌道到更高的圓周軌道的變軌要在P點加速，因此機械能要增大，所以選項A錯，B正確；因為衛星圓周運動的線速度v，橢圓軌道在Q點的線速度要大于Q點對應點的圓周軌道的線速度，大于P點對應的圓周軌道的線速度；而加速度a，可知Q點距離地球近加速度大，選項C、D均正確9(2011·菏澤模擬)質量為1kg的物體

8、在水平面內做曲線運動，已知該物體在互相垂直方向上的兩分運動的速度時間圖象分別如圖所示，則下列說法正確的是()A2s末質點速度大小為7m/sB質點所受的合外力大小為3NC質點的初速度大小為5m/sD質點初速度的方向與合外力方向垂直答案D解析2s末質點在x、y方向的分速度分別為vx3m/s、vy4m/s，質點的速度 v5m/s，A選項錯誤；質點的加速度aaxm/s21.5m/s2，質點受到的合外力Fma1×1.5N1.5N，B選項錯誤；質點的初速度大小v04m/s，C選項錯誤；質點初速度方向沿y方向，合力方向沿x方向，相互垂直，D選項正確10.如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內做圓

9、周運動，內側壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A小球通過最高點時的最小速度vminB小球通過最高點時的最小速度vmin0C小球在水平線ab以下的管道中運動時，內側管壁對小球一定無作用力D小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側管壁對小球一定有作用力答案BC解析小球沿管上升到最高點的速度可以為零，A錯誤，B正確；小球在水平線ab以下的管道中運動時，由外側管壁對小球的作用力N與球重力在背離圓心方向的分力Fmg的合力提供向心力，即：NFmgmv2/(Rr)，因此外側管壁一定對球有作用力，而內側壁無作用力，C正確；小球在水平線ab以上的管道中運動時，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關，

10、D錯誤第卷(非選擇題共60分)二、填空題(共3小題，每小題6分，共18分把答案直接填在橫線上)11. (6分)如圖所示，臺階的高度都是0.4m，一球以水平速度由第一級臺階上拋出欲打在第五級臺階上，則水平速度v的取值范圍是_答案m/sv2m/s解析臺階的高度都是0.4m，小球欲打在第五級臺階上，初速度最小時應擦著第四級臺階邊緣落下，初速度最大時應擦著第五級臺階邊緣落下，這兩種情況下與臺階碰撞位移夾角一定是45°，tan，可知下落的高度越大，初速度越大由t，得vminm/sm/svmaxm/s2m/s故m/sv<2m/s.12(6分)我國自行研制的“風云一號”、“風云二號”氣象衛星

11、運行的軌道是不同的“風云一號”是極地圓形軌道衛星其軌道平面與赤道平面垂直，周期是12h；“風云二號”是地球同步衛星兩顆衛星相比_離地面較高；_觀察范圍較大；_運行速度較大若某天上午8點“風云一號”正好與“風云二號”在同一豎直線上，那么下一次它們處在同一豎直線上的時刻將是_答案“風云二號”“風云一號”“風云一號”第二天上午8點解析根據周期公式T2知，高度越大，周期越大，則“風云二號”氣象衛星離地面較高；根據運行軌道的特點知，“風云一號”觀察范圍較大；根據運行速度公式v知，高度越小，速度越大，則“風云一號”運行速度較大，由于“風云一號”衛星的周期是12h，每天能對同一地區進行兩次觀測，在這種軌道上

12、運動的衛星通過任意緯度的地方時時間保持不變，而“風云二號”是地球同步衛星，在地球赤道某位置的正上方保持不變，則下一次它們處在同一豎直線上的時刻將是第二天上午8點13(6分) 如圖所示，從地面上A點發射的一枚遠程彈道導彈，在引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點，距地面高度為h.已知地球半徑為R，地球質量為M，引力常量為G，設距地面高度為h的圓軌道上衛星運動周期為T0，則導彈在C點的速度一定_(填“大于”、“等于”或“小于”)；導彈在C點的加速度等于_；導彈從A點運動到B點的時間一定_T0(填“大于”、“等于”或“小于”)答案小于小于解析如果在高為h的圓軌道上做勻速圓周運

13、動，由Gm得：v，而導彈沿ACB橢圓運動，且C為遠地點，故在C點G>m，即v<才會在低軌道做橢圓運動；由Gma得：a；由于地心是導彈做橢圓運動的一個焦點，故橢圓的半長軸一定小于Rh，由開普勒第三定律可知，導彈做橢圓運動的周期T一定小于在距地面高度為h的圓軌道上運動的衛星的周期T0，且導彈沿ACB運動的過程不足一個周期，故導彈從A點運動到B點的時間一定小于T0.三、論述計算題(共4小題，共42分解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位)14(10分)五個直徑d5cm的圓環連接在一起，用細線懸于O點，槍管水平時

14、槍口中心與第五個環心在同一水平面上，如圖它們相距100m，且連線與環面垂直，現燒斷細線，經過0.1s后開槍射出子彈若子彈恰好穿過第2個環的環心，求子彈離開槍口時的速度(不計空氣阻力，g取10m/s2)答案1000m/s解析設從子彈射出到穿過環心所用時間為t，則根據平拋運動在豎直方向上做自由落體運動的特點，得豎直方向的位移關系：s彈0.05×(52)ms環即gt20.05×3mg(t0.1s)2解得t0.1s.又據子彈水平方向做勻速直線運動，則v0m/s1000m/s 15(10分)(2011·南京模擬)“嫦娥二號”探月衛星于2010年10月1日成功發射，這次發射的

15、衛星直接進入近地點高度200公里、遠地點高度約38萬公里的地月轉移軌道而奔月，如圖甲所示，當衛星到達月球附近的特定位置時，衛星就必須“急剎車”，也就是近月制動，以確保衛星既能被月球準確捕獲，又不會撞上月球，并由此進入近月點100公里、周期12小時的橢圓軌道a.再經過兩次軌道調整，最終進入100公里的近月圓軌道b，軌道a和b相切于P點，如圖乙所示設月球質量為M，半徑為r，“嫦娥二號”衛星質量為m，軌道b距月球表面的高度為h，引力常量為G.試求下列問題：(1)進入近月圓軌道b后，請寫出衛星受到月球的萬有引力表達式；(2)衛星在近月圓軌道b上運行的速度表達式；(3)衛星分別在橢圓軌道a、近月圓軌道b

16、運動時，試比較經過P點的加速度大小，并簡述理由答案(1)(2)(3)見解析解析(1)根據萬有引力定律有F(2)萬有引力提供向心力，解得衛星速度v(3)衛星在橢圓軌道a、近月圓軌道b運動時，經過P點時受到的萬有引力相同，所以向心加速度相同，即aaab16(11分)如圖所示，ABC和ABD為兩個光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面上，C、D、E在同一豎直線上，D點距水平面的高度為h，C點距水平面的高度為2h，一滑塊從A點以初速度v0分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出(1)求滑塊落到水平面上，落點與E點間的距離sC和sD；(2)為實現sC<sD，v0應滿足什么條件？答案(1)(2)2<

17、v0<解析(1)根據機械能守恒可得mv2mghmv，mvmghmv根據平拋運動規律：2hgt，hgt又因為sCvCtC，sDvDtD綜合以上式子，得sC，sD(2)為實現sC<sD，即<，得v0<但滑塊從A點以初速度v0沿ABC軌道滑行到C處后水平拋出，要求mv>mg·2h，即v0>2所以2<v0<17(11分)如圖所示，BC為半徑等于m豎直放置的光滑細圓管，O為細圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動摩擦因數0.6的足夠長粗糙斜面，一質量為m0.5kg的小球從O點正上方某處A點以v0水平拋出，恰好能垂直OB從B點進入細圓管，小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F5N的作用，當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失，小球能平滑地沖上粗糙斜面(g10m/s2)求：(1)小球從O點的正上方某處A點水平拋出的初速度v0為多少？(2)小球在圓管中運動時對圓管的壓力是多少？(3)小球在CD斜面上運動的最大位移是多少？答案(1)2m/s(2)7