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第1页（共36页）物理必修二典型习题跟踪训练高一物理教研组一．选择题（共18小题）1．甲、乙、丙三个物体，甲方在海南，乙放在泰州，丙放在天津，当它们随地球一起转动时，下列说法中正确的是（）A．甲的线速度最小B．甲的角速度最大C．三个物体的角速度相等D．三个物体的线速度都相等2．用细线拴住一个小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动，下列描述小球运动的物理量，发生变化的是（）A．动能B．线速度C．周期D．角速度3．如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（）A．线速度vA=vBB．线速度vA＞vBC．周期TA＜TBD．周期TA＞TB4．山地自行车比赛是勇敢者的运动．自行年的大齿轮和小齿轮通过链条相连，后轮与小齿轮绕共同的轴转动．如图所示，A、B和C分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点，则（）A．A、B两点角速度相等B．A、C两点角速度相等C．B、C两点线速度大小相等D．A、B两点线速度大小相等5．如图所示，一小球绕圆心O做匀速圆周运动．已知圆周半径为r，小球运动的角速度为ω，则它运动的向心加速度大小为（）第2页（共36页）A．B．ωrC．ω2rD．ωr26．如图所示，水平转台上放着A、B、C三物，质量分别为2m、m、m，离转轴距离分别为R、R、2R，与转台动摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法错误的是（）A．若三物均未滑动，C物向心加速度最大B．若三物均未滑动，B物受摩擦力最小C．转速增加，C物比A物先滑动D．转速增加，A物比B物先滑动7．如图所示，用细线吊着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，小球所受向心力是（）A．小球的重力B．细绳对小球的拉力C．小球所受重力与拉力的合力D．以上说法都不正确8．2015年3月，美国宇航局的“信使”号水星探测器按计划将陨落在水星表面，工程师找到了一种聪明的办法，能够使其寿命再延长一个月．这个办法就是通过向后释放推进系统中的高压氮气来提升轨道．如图所示，设释放氮气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氮气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ上，忽略探测器在椭圆轨道上所受外界阻力．则下列说法正确的是（）A．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上A点加速度大小不同第3页（共36页）B．探测器在轨道Ⅰ上A点运行速度小于在轨道Ⅱ上B点速率C．探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率D．探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中，引力势能和动能都减少9．下列关于万有引力定律的说法，正确的是（）A．万有引力定律是卡文迪许发现的B．万有引力定律适用于自然界中的任何两个物体之间C．万有引力定律公式F=中的G是一个比例常数，是没有单位的D．万有引力定律公式表明当r等于零时，万有引力为无穷大10．2015年7月14日，“新视野”号太空探测器近距离飞掠冥王星，如图所示．在此过程中，冥王星对探测器的引力（）A．先变大后变小，方向沿两者的连线指向冥王星B．先变大后变小，方向沿两者的连线指向探测器C．先变小后变大，方向沿两者的连线指向冥王星D．先变小后变大，方向沿两者的连线指向探测器11．2016年12月22日我国首颗二氧化碳探测卫星发射成功，卫星在离地面高h的圆轨道上绕地球运动．地球的质量为M、半径为R，卫星的质量为m．则卫星受到地球的引力为（）A．GB．GC．GD．G12．据报道，一颗来自太阳系外的彗星于2014年10月20日擦火星而过．如图所示，设火星绕太阳在圆轨道上运动，运动半径为r，周期为T．该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的A点“擦肩而过”．已知万有引力恒量G，则（）第4页（共36页）A．可计算出太阳的质量B．可计算出彗星经过A点时受到的引力C．可计算出彗星经过A点的速度大小D．可确定彗星在A点的速度大于火星绕太阳的速度13．神舟十一号飞船于2016年10月19日凌晨与天宫二号成功实现交会对接，形成天宫二号与神舟十一号组合体后，景海鹏和陈冬两名航天员进驻天宫二号，开展空间科学实验，“天宫二号”飞行器在距地面约393km的圆轨道上运行，则飞行器（）A．速度大于7.9km/sB．加速度小于9.8m/s2C．运行周期为24hD．角速度小于地球自转的角速度14．我国自主研发的“北斗”卫星导航系统中含有同步卫星，关于同步卫星下列说法中正确的是（）A．同步卫星处于平衡状态B．同步卫星的线速度是不变的C．同步卫星的高度是一定的D．线速度应大于第一宇宙速度15．“歼20”在某次试飞中，其着陆过程可视为匀减速直线运动，减速时的初速度为v0，所受合外力为F，经过一段时间t后，速度变为零，在此过程中（）A．F的平均功率为Fv0B．F的平均功率为Fv0C．F在时刻的功率为Fv0D．F做的功为Fv0t16．一物体质量为2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s，在这段时间内水平力做功为（）A．0B．8JC．16JD．32J第5页（共36页）17．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为（）A．﹣mgh，减少mg（H+h）B．mgh，增加mg（H+h）C．﹣mgh，增加mg（H﹣h）D．mgh，减少mg（H﹣h）18．下列所述的实例中，遵循机械能守恒的是（）A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B．飞机在竖直平面内作匀速圆周运动的过程C．标枪在空中飞行的过程（空气阻力均不计）D．飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块二．解答题（共12小题）19．如图所示，水平转台上有一个质量m=1kg的小物体，离转台中心的距离为r=0.5m．求：（1）若小物体随转台一起转动的线速度大小为1m/s，物体的角速度多大；（2）在第（1）问条件下，物体所受的摩擦力为多大；（3）若小物体与转台之间的最大静摩擦力大小为4.5N，小物体与转台间不发生相对滑动时，转台转动的最大角速度应为多大？20．如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg．求A、B两球落地点间的距离．第6页（共36页）21．2016年9月15日，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F运载火箭将天宫二号空间实验室发射升空．10月17日，航天员景海鹏、陈冬驾乘神舟十一号载人飞船，开始太空之旅．飞船入轨后经过2天独立飞行完成与天宫二号空间实验室自动对接，形成组合体．为了简化问题便于研究，将“天宫二号”与神舟十一号组合体绕地球的运动视为匀速圆周运动（示意图如图所示）．已知“天宫二号”与神舟十一号组合体距离地面的高度为h，组合体的质量为m，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G．求：（1）“天宫二号”与神舟十一号组合体绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小；（2）“天宫二号”与神舟十一号组合体绕地球运行的动能；（3）航天事业正改变着人类的生活，给人们带来了先进技术和无尽的资源．请举出两个航天事业改变人类生活的实例．22．木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为18m/s时，上升高度可达90m．已知艾奥的半径为R=1800km，引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求：（1）艾奥表面的重力加速度大小；（2）艾奥的质量；（3）艾奥的第一宇宙速度．23．如图所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．（1）求卫星B的运行角速度；第7页（共36页）（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多少时间，他们相距最远？24．发射地球同步卫星时，先将卫星发射到距地面高度为h1的近地圆轨道上，在卫星经过A点时点火实施变轨进入椭圆轨道，最后在椭圆轨道的远地点B点再次点火将卫星送入同步轨道，如图所示．已知同步卫星的运动周期为T，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响．求：（1）卫星在近地点A的加速度大小；（2）远地点B距地面的高度．25．如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A．一质量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动，运动L=4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点．求：（1）物体运动到A点时的速度大小vA．（2）小球经过B点时对轨道的压力大小FB．（3）A、C间的距离d．（取重力加速度g=10m/s2）26．如图所示，质量为m的小球从静止开始沿粗糙曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与遂平地面成θ=37°的斜面上，撞击点为C，已知斜面顶端与曲面末端B相连，A、B间的高度差为2H，B、C间的高度差为H，不计空气阻第8页（共36页）力，重力加速度为g，求小球在曲面上运动时克服阻力做的功．（已知sin37°=0.6）27．如图所示，质量为m的小球自由下落高度R后沿竖直平面内的轨道ABC运动．AB是半径为R的粗糙圆弧，BC是直径为R的光滑半圆弧，小球运动到C点时对轨道的压力恰为零．B是轨道最低点，求：（1）小球在AB弧上运动时，摩擦力对小球做的功．（2）小球经B点前、后瞬间对轨道的压力之比．28．如图所示，ABC为一细圆管构成的圆轨道，固定在竖直平面内，轨道半径为R（比细圆管的半径大得多），OA水平，OC竖直，最低点为B，最高点为C，细圆管内壁光滑．在A点正上方某位置处有一质量为m的小球（可视为质点）由静止开始下落，刚好进入细圆管内运动．已知细圆管的内径稍大于小球的直径，不计空气阻力．（1）若小球刚好能到达轨道的最高点C，求小球经过最低点B时轨道对小球的支持力大小；（2）若小球从C点水平飞出后恰好能落到A点，求小球刚开始下落时离A点的高度为多大．第9页（共36页）29．如图所示，固定的光滑圆弧轨道ABC的半径为0.8m，A点与圆心O在同一水平线上，圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上．C点离B点的竖直高度为0.2m，物块从轨道上的A点由静止释放，滑过B点后进入足够长的水平传送带，传送带由电动机驱动按图示方向运转，不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失，物块与传送带间的动摩擦因数为0.1，g取10m/s2．（1）求物块从A点下滑到B点时速度的大小；（2）若物块从A点下滑到传送带上后，又恰能返回到C点，求物块在传送带上第一次往返所用的时间．30．如图所示，长为1.8m的轻质细线一端固定于D点，另一端系一质量m=0.5kg的小球．把小球拉到A点由静止释放，O、A在同一水平面上，B为小球运动的最低点．忽略空气阻力，取B点的重力势能为零，重力加速度g=10m/s2求：（1）小球受到重力的大小；（2）小球在A点的重力势能；（3）小球运动到B点时速度的大小．第10页（共36页）物理必修二典型习题跟踪训练参考答案与试题解析一．选择题（共18小题）1．（2017•泰州学业考试）甲、乙、丙三个物体，甲方在海南，乙放在泰州，丙放在天津，当它们随地球一起转动时，下列说法中正确的是（）A．甲的线速度最小B．甲的角速度最大C．三个物体的角速度相等D．三个物体的线速度都相等【分析】随地球一起转动的物体周期相同，角速度相同，由线速度和角速度的关系v=ωr比较线速度的大小．【解答】解：甲、乙、丙三个物体，甲方在海南，乙放在泰州，丙放在天津，它们随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同，甲的半径最大，由线速度和角速度的关系v=ωr知甲的线速度最大，故C正确，ABD错误；故选：C【点评】解答本题要明确同轴转动的圆周运动周期相同，知道描述圆周运动的物理量之间的关系，还要会判断半径大小关系．2．（2016•