2018-2019年高中物理粤教版《必修2》《第三章 万有引力定律及其应用》《第一节 万有引力定律》课后练习试卷【1】
含答案考点及解析
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
题号 一 二 三 四 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
评卷人 五 六 总分 得 分 一、选择题
1.如图所示，倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v0水平抛出。若小球到达斜面的位移最小，重力加速度为g，则飞行时间t为（ ）
A．t＝v0tan θ C．t＝【答案】B 【解析】
B．t＝D．t＝
试题分析：若小球到达斜面的位移最小，该最小位移垂直于斜面，由几何关系知，
，解得运动的时间
考点：本题考查平抛运动
2.如右图所示，在绕中心轴OO′转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动．在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是( )
，故A、C、D错误；B正确。
A．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变
B．物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了 C．物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角为零 D．物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变 【答案】D 【解析】
试题分析：在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，则摩擦力的竖直分量与重力平衡，切线分量与速度方向相同，使物体速度增加， 所以物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零，C错误；物体的向心力由弹力提供，随着速度增加，向心力增加，物体所受弹力逐渐增大，如果圆筒的角速度均匀增加，则摩擦力大小不变，D正确．AB错误 故选D
考点：匀速圆周运动；共点力平衡的条件及其应用；
点评：本题中要使静摩擦力与重力平衡，角速度要大于某一个临界值，即重力不能小于最大静摩擦力！
3.如图，一物体停在匀速转动圆筒的内壁上，如果圆筒的角速度增大，则（ ）
A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 C．物体所受弹力和摩擦力都减小了 【答案】D 【解析】
B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了 D．物体所受弹力增大，摩擦力不变
试题分析：物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关，即摩擦力不变；支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大，所以D正确． 故选D．
考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．
点评：本题中要注意静摩擦力与重力平衡，由支持力，提供向心力． 4.决定平抛运动物体飞行时间的因素是: A．初速度
C．抛出时的高度和初速度 【答案】B 【解析】
B．抛出时的高度 D．以上均不对
试题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据公式的因素为抛出点的高度，与初速度无关．故选B 考点：考查了平抛运动
可得决定物体飞行时间
点评：解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性，知道平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关．
5.如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是 ( )
A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动 B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹pa做离心运动 C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹pb做离心运动 D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹pb做离心运动 【答案】AD 【解析】
试题分析：当外力不足以提供小球做圆周运动的向心力的时候发生离心运动，大于物体所需要的向心力的时候发生近心运动，当力消失的时候沿切线方向做匀速运动，故选AD 考点：考查离心和向心运动
点评：本题难度较小，能否发生离心或向心运动，主要是比较所需向心力和合外力的大小关系
6.在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，有一隔热陶瓷片自动脱落，则陶瓷片的运动情况是（ ）
A．平抛运动 B．自由落体运动
C．仍按原轨道做匀速圆周运动
D．做速圆周运动，逐渐落后于航天飞机 【答案】C
【解析】陶瓷片自动脱落后，万有引力完全提供向心力，仍按原轨道做匀速圆周运动 ，C对； 7.从高为h处以水平速度v0抛出一个物体，则下列说法中正确的是（ ） A．物体在空中运动的时间由h和v0共同决定 B．物体在空中运动的水平位移仅由v0决定 C．物体在空中运动的时间仅由h决定 D．物体在空中运动的水平位移仅由h决定 【答案】C
【解析】考点：平抛运动． 专题：平抛运动专题．
分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同． 解答：解：A、由
可知，物体在空中运动的时间只由h决定，所以A错误，C正确．
B、水平方向上匀速直线运动，由x=V0t可知，水平位移是由v0和t决定的，所以B、D错误． 故选C．
点评：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动来求解．
8.一质点做匀速圆周运动时，圆的半径为r，周期为4 s，那么1 s内质点的位移大小和路程分别是 ( )． A．r和C．
r和
r
B．D．
和r和
【答案】D
【解析】质点在1 s内转过了圈，画出运动过程的示意图可求出这段时间内的位移为路程为
，所以选项D正确．
r，
9.关于斜抛运动，下列说法中正确的是( )．
A．物体抛出后，速度增大，加速度减小 B．物体抛出后，速度先减小，再增大
C．物体抛出后沿着轨迹的切线方向，先做减速运动，再做加速运动，加速度始终沿着切线方向．
D．斜抛物体的运动是匀变速曲线运动 【答案】BD
【解析】斜抛物体的运动水平方向是匀速直线运动，竖直方向是竖直上抛或竖直下抛运动，抛出后只受重力，故加速度恒定．
10.科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息可以确定：（ ）
A．这颗行星的公转周期与地球相等 B．这颗行星的半径等于地球的半径 C．这颗行星的密度等于地球的密度 D．这颗行星上同样存在着生命 【答案】A
【解析】研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：G
R得出：T=
=m
．表达式里M为太阳的质量，R为运动的轨道半径．已知太阳系的第
十颗行星就在地球的轨道上，说明第十颗行星和地球的轨道半径相等，所以第十颗行星的公转周期等于地球的公转周期，故A正确．B错误；C、这颗行星的密度与地球的密度相比无法确定，故C错误．存在生命需要好多条件，并不是和地球同轨道就可以，还需要空气、水、温度等许多条件，不能判断该行星的环境，所以D错误。故选A．
思路分析：研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式．太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上，说明它与地球的轨道半径相等
试题点评：向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．环绕体绕着中心体匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，我们只能求出中心体的质量 评卷人 得 分 二、实验题
11.某同学在做“研究平抛运动”实验时，记录了小球运动过程中通过的三个点A、B、C，取A
2
点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．取g=10m/s,那么A、B两点间的时间间隔是 s，小球平抛的初速度为 m/s．
【答案】0.1，1
【解析】平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，即匀加速直线运动，从图中可得ABC三点的水平间隔相等，所以物体从A运动到B，从B运动到A所用的时间等，根据做匀变速直线在相等时间内走过的位移差是一个定值即可得
，所以可算出时间间隔，T=0.1S，所以根据
评卷人 可得
得 分 三、填空题
12.长度1ｍ的细绳，一端固定于光滑水平桌面上，另一端拴接一个质量为2kg的小球，若小球以4m／s的速度在桌面上做匀速圆周运动，则小球的向心加速度大小为a向＝
2
__________m/s，所需向心力大小为__________N． 【答案】 16 32 【解析】
试题分析：向心加速度为
，向心力F=ma=32N
考点：向心加速度、向心力
点评：本题考查了关于向心加速度和向心力的理解，他们都是矢量需要注意大小和方向。 13.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度 v0＝ 。
【答案】【解析】
试题分析：在竖直方向上，物体匀加速度直线运动，即，，化简则
v0=
考点：平抛运动
点评：本题考查了处理平抛运动的方法：分解，一般将平抛运动分解成水平方向还有竖直方向的运动，根据匀速以及自由落体处理平抛运动
14.写出下列匀速圆周运动的公式，线速度的定义式v= ，角速度的定义式ω= 。平抛运动可分解为水平方向上的 运动和竖直方向上的 运动。 【答案】rs/rt rφ/rt 匀速直线运动 自由落体运动 【解析】
试题分析：匀速圆周运动的线速度的定义式
；角速度的定义式
；平抛运动可分
解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。 考点：曲线运动的的基本公式和平抛运动的研究方法
点评：平时要牢记各个物理基本公式，熟练掌握一般问题的处理法方法。
15.物体水平抛出时速度大小为V，落地时速度大小为V，不计空气阻力，已知重力加速为g，则物体做平抛运动的时间为 【答案】