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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源2022 学年度高三年级物理单元测试题曲线运动与天体运动顺德华侨中学 高三备课组（ 2022-09-29）（本试卷分挑选题和非挑选题两部分,共 22 道题,满分 100 分,考试时间 90 分钟）第一部分 挑选题（共 56 分）单项挑选题： 此题共 12 小题,每道题3 分,共 36 分；在每道题给出的四个选项中,只有一个选项正确,有选错或不答的得 0 分；1、 对于做匀速圆周运动的质点,以下说法正确选项A、依据公式 a=V 2/r, 可知其向心加速度 a 与半径 r 成反比B、依据公式 a= 2r, 可知其向心加速度 a 与
2、半径 r 成正比C、依据公式 =V/r, 可知其角速度 与半径 r 成反比D、依据公式 =2 n,可知其角速度 与转数 n 成正比22、 火车以 0 98 m s 的加速度在平直轨道上加速行驶,车厢中一乘客把手伸出窗外从距地面高 2.5m 处自由释放一物体,不计空气阻力,物体落地时与乘客的水平距离为A、0 B、0.25m C、0.50m D、因不知火车速度无法判定3、 匀速圆周运动中的向心加速度是描述A、线速度大小变化的物理量 C、线速度方向变化的物理量B、线速度大小变化快慢的物理量 D、线速度方向变化快慢的物理量4、如下列图, a、b 两相同质点从同一点 O 分别以相同的水平速度 v0沿 x
3、 轴正方向被 抛出, A 在竖直平面内运动,落地点为 P1,B 沿光滑斜面运动,落地点为 P2；P1 和 P2 在同 一水平面上,不计空气阻力；就下面说法中正确选项A、a、 b 的运动时间相同 B、a、b 沿 x 轴方向的位移相同C、a、b 落地时的动量相同 D、a、 b 落地时的动能相同5、有一质量为 m 的小木块,由碗边滑向碗底,碗的内表面是半径为 R 的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,就木块名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源A、 运动的加速度为零 B、 运动的加速度恒定C、 所受
4、合外力为零D、 所受合外力大小不变,方向随时间不断转变6、依据天体演化的规律,太阳的体积在不断增大,几十亿年后将变成红巨星.在此过程中太阳对地球的引力太阳和地球的质量可认为不变将D、不能确定A、变大B、变小C、不变7、 苹果落向地球,而不是地球向上运动遇到苹果,缘由是 A、由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的 B、由于地球对苹果有引力,而苹果对地球无引力造成的 C、苹果与地球间的引力是大小相等的,由于地球质量极大,不行能产生明显的加速度 D、以上说法都不对 8、地球上有两位相距特别远的观看者,都发觉自己的正上方有一颗人造地球卫星相对 自己静止不动,就这两位观看者的位
5、置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是A、一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离肯定相等 B、一人在南极,一人在北极,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍 C、两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离肯定相等 D、两人都在赤道上,两卫星到地球中心的距离可以不等,但应成整数倍9、 已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r,公转的周期为T,万有引力常量为G,就由此可求出A、某行星的质量B、太阳的质量C、某行星的密度D、太阳的密度10、关于人造地球卫星及其中物体的超重.失重问题,以下说法错误的是A、在发射过程中向上加速时产生超重现象 B、在降落过程中向下减速时产生超重现象 C、进入轨道
6、时做匀速圆周运动,产生失重现象 D、失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的 11、在绕地球做匀速圆周运动的航天飞机外表面,有一隔热陶瓷片自动脱落,就A、陶瓷片做平抛运动 C、陶瓷片按原圆轨道做匀速圆周运动B、陶瓷片做自由落体运动 D、陶瓷片做圆周运动,逐步落后于航天飞机名师归纳总结 12、“ 嫦娥一号” 飞船在飞往月球的过程中,A B 第 2 页,共 12 页经过多次变轨,先后在低空A 轨道和高空B 轨道绕地球做圆周运动,如下列图不考虑月球对它的作用力,就“ 嫦娥一号” 在A 轨道运行时- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源A、线
7、速度大于 7.9km/s B、线速度比在 B 轨道的大C、周期比在 B 轨道的长 D、所需向心力比在 B 轨道的小双项挑选题： 此题共 5 小题,每道题4 分,共 20 分；在每道题给出的四个选项中每小题有两个选项正确,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分；13、质量相同的两个小球,分别用 L 和 2L 的细绳悬挂在天花板上；分别拉起小球使线伸直呈水平状态,然后轻轻释放,当小球到达最低位置时A、两球运动的线速度相等 C、两球的向心加速度相等B、两球运动的角速度相等 D、细绳对两球的拉力相等14、用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,以下说法中正确选项
8、A、小球线速度大小肯定时,线越长越简单断 B、小球线速度大小肯定时,线越短越简单断 C、小球角速度肯定时,线越长越简单断 D、小球角速度肯定时,线越短越简单断 15、 可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道 A、与地球表面上某一纬度 非赤道 是共面的同心圆 B、与地球表面上某一经线是共面的同心圆 C、与地球表面上的赤道是共面的同心圆,且卫星相对地球表面是静止的 D、与地球表面上的赤道是共面的同心圆,且卫星相对地球表面是运动的 16、关于地球的第一宇宙速度,以下说法中正确选项 A、它是人造地球卫星围绕地球运转的最小速度 B、它是近地圆行轨道上人造卫星的运行速度 C、它是能使卫星进入近地轨道最
9、小发射速度 D、它是能使卫星进入轨道的最大发射速度17、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上.假设经过长时间开采后,地球仍可看成是匀称的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,就与开采前相比A、地球与月球间的万有引力将变大 C、月球绕地球运动的周期将变长B、地球与月球间的万有引力将变小 D、月球绕地球运动的周期将变短名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源其次部分 非挑选题（共 44 分）以下各题按题目要求作答,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最终答案的不能得分；有数值运算的
10、题,答案中必需明确写出数值和单位；18、填空、试验题（此题共 3 小题,共 10 分）如下列图圆弧轨道 AB 是在竖直平面内的 1/4 圆周,在 B 点轨道的切线是水平的,一质点自A 点从静止开头下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,就在质点刚要到达 B 点时的加速度大小为_ _,刚滑过 B 点时的加速度大小为 _ _；有一小船正在渡河,如下列图,在离对岸 30时,其下游 40处有一危急水域；假如水流速度为 5 m/s,为了使小船在危急水域之前到达对岸,那么,小船从现在起相对于静水的最小速度应是 m/s 如下图所示,水平桌面上有斜面体 A 、小铁块 B. 斜面体的斜面是曲面,由其截面图可以看
11、出曲线下端的切线是水平的；现供应的试验测量工具只有：天平、直尺.其他的试验器材可依据试验需要自选；请设计一个试验,测出小铁块 做的功；要求：B 自斜面顶端由静止下滑究竟端的过程中,小铁块克服摩擦力1简要说明试验中要测的物理量；名师归纳总结 2写出试验结果的表达式；重力加速度g 已知 第 4 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源2022 学年度高三年级单元测试题答卷_ 名 姓线物理10 11 12 第一部分挑选题（共 56 分）单项挑选题： 此题共 12 小题,每道题3 分,共 36 分；题号1 2 3 4 5 6 7 8
12、 9 答案4 分,共 20 分；17 双项挑选题： 此题共 5 小题,每道题题号13 14 15 16 答案号 考订其次部分非挑选题（共44 分）、18、填空、试验题（此题共10 分）（ 4 分）、；（ 2 分）（4 分）解：（ 1）级 班装（2）；19（6 分）如下图所示, 在长度为 L 的细线下方系一质量为m 的小球,线的另一端固定,使悬线与竖直方向成偏角,无速释放小球,求小球摆回到最低点P 时速度大小？如悬线与竖直方向成不同偏角 0 90 时,仍无速释放小球,求小球摆回到最低点P 时细线所受力的大小范畴是多少？校 学名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习
13、资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源20（8 分）、如下列图,竖直平面内的 3/4 圆弧形光滑轨道半径为 R,A 端与圆心 O 等高, AD 为水平面, B 端在 O 的正上方,一个小球在 A 点正上方由静止释放,自由下落至 A点进入圆轨道并恰能到达 B 点求：（1）释放点距 A 点的竖直高度；（2）落点 C 与 O 点的水平距离21、（10 分）如图,半径 R = 0.9m 的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点 B名师归纳总结 与长为 L1m 的水平面相切于B 点, BC 离地面高 h = 0.45m,C 点与一倾角为 = 30 的光第 6 页,共 12 页滑
14、斜面连接,质量m1.0 kg 的小滑块从圆弧顶点 D 由静止释放, 已知滑块与水平面间D 的动摩擦因数0.1,取 g=10m/s2求：（1）小滑块刚到达圆弧的B 点时,圆v弧对小滑块的支持力；B h C （2）小滑块到达C 点时的速度；（3）小滑块从C 点运动到地面所需的时间；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源22（10 分）、随着现代科学技术的飞速进展,广寒宫中的嫦娥将不再孤寂,古老的月球即将留下中华儿女的脚印；航天飞机作为能来回于地球与太空,可以重复使用的太空飞行器,倍受人们的宠爱； 宇航员现欲乘航天飞机对在距月球表面h 高的圆轨
15、道上运行的月球卫星进行修理；试依据你所学的学问回答以下问题：（ 1）试求修理卫星时航天飞机的速度；（2）已知地球自转周期为 T 0,就该卫星每天可绕月球转几圈？已知月球半径 R,月球表重力加速度为 gm,运算过程中可不计地球引力的影响,运算结果用解题观赏h、R、g m、T 0 等表示；1、A、B 两球质量分别为m1与 m2,用一劲度系数为K 的弹簧相连,一长为l 1 的细线与 m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO上,如下列图,当m1 与 m2 均以角速度 w 绕 OO做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2；求：（1）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？（2）将线突然烧断瞬时两球加速
16、度各多大？名师归纳总结 解：（ 1） m2 只受弹簧弹力,设弹簧伸长 l,满意：第 7 页,共 12 页K l=m2w2l 1 l2 就弹簧伸长量 l=m2w2l 1l2/K - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 对 m1,受绳拉力名师整理优秀资源Tf=m 1w2l1T 和弹簧弹力f 做匀速圆周运动,满意：绳子拉力 T=m 1w2l1m 2w2l 1 l2 （2）线烧断瞬时A 球加速度 a1=f/m 1=m2w2l 1l2/m1B 球加速度 a2=f/m 2=w2l1l 2 2、（12分）在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激 的嬉戏；据新安晚报报道,2007年
17、12月31日下午 3时许,安徽芜湖方特欢快世界游乐园的过山车因大风发生故障突然停止,16位游客悬空 10多分钟后被安全解救,事故幸未造成人员伤亡；游乐园 “翻动过山车” 的物理原理可以用如下列图的装置演示；斜槽轨道AB 、 EF与半径R=0.4m 的竖直圆轨道（圆心为O）相连, AB 、EF分别与圆 O相切于 B、E点, C为轨道的最低点,斜轨 AB 倾角为 37；质量为 m=0.1kg的小球从 A 点静止释放,先后经 B、C、D、E到F点落入小框； （整个装置的轨道均光滑,取 g=10m/s 2,sin37 =0.6,cos37=0.8）求：（1）小球在光滑斜轨 AB 上运动的过程中加速度的
18、大小；（2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A 点距离最低点的竖直高度 h 至少多高？解析：（ 4 分）小球在斜槽轨道 AB 上受到重力和支持力作用,合力为重力沿斜面2向下的分力,由牛顿其次定律得 mg sin 37 ma（2 分）,a g sin 37 6.0 m s （2 分）（ 8 分）要使小球从 A 点到 F 点的全过程不脱离轨道,只要在 D 点不脱离轨道即可；2物体在 D 点做圆周运动临界条件是：mg m v D（ 3 分）R由机械能守恒定律得 mg h 2 1mv 2D （ 3 分）2解得 A 点距离最低点的竖直高度 h 至少为：2h v D 2 R 1 R 2 R 2.5 0
19、.4 m 1.0 m（2 分）2 g 23、（ 14 分）我国通信卫星的研制始于 70 岁月 331 卫星通信工程的实施,到 1984 年 4 月,我国第一颗同步通信卫星发射胜利并投入使用,标志着我国通信卫星从研制转入有用阶名师归纳总结 段现正在逐步建立同步卫星与“ 伽利略方案 ”等中低轨道卫星等构成的卫星通信系统（1）第 8 页,共 12 页如已知地球的平均半径为R0,自转周期为T 0,地表的重力加速度为g,试求同步卫星的轨道半径 R；（2）有一颗与上述同步卫星在同一轨道平面的低轨道卫星,自西向东绕地球运行,其运行半径为同步轨道半径R 的四分之一,试求该卫星的周期T 是多少？该卫星至少每隔多
20、长时间才在同一城市的正上方显现一次（运算结果只能用题中已知物理量的字母表示）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源2022 学年度高三年级单元测试题 物理参考答案第一部分挑选题（共 56 分）10 11 12 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案D C D D D C C C B D C B 题号13 14 15 16 17 答案CD BC CD BC BD 其次部分非挑选题（共44 分）18、2g g 3m/s,解：设小船到达危急水域前, 恰好到达对岸, 就其合位移方向如下列图,设合位移方向与河岸的夹角为,就tan303,即 3
21、7,404小船的合速度方向与合位移方向相同,依据平行四边形定就知,当船相对于静水的速度sv1 垂直于合速度时,v1 最小,由图可知,v 1 的最小值为v 1m inv2sin53m/3m/s,这时 v1的方向与河岸的夹角90 53.即从现4在开头,小船头指向与上游成53角,以相对于静水的速度3 m/s 航行,在到达危急水域前恰好到达对岸；4 分1斜面高度 H,桌面到地面的高度h,O 到落 P的距离 s,小铁块 B 的质量 m （2）W f =mgH-mgs2补充步骤： 用天平测出B 的质量 m；A,让 B P；4h如下列图安装试验器材,地面铺白纸、 复写纸并用胶带粘牢;用手按住斜面从某一斜面顶
22、端由静止滑下,记录落地点P1；重复步骤五次,找到平均落位置置用直尺测图中标明的H、h、 s；试验终止整理仪器归位；19（ 6 分）、解：设小球摆回到最低点P 时速度为 v,由机械能守恒得：名师归纳总结 1 2mgL （ 1-cos ）=2 m v小球摆回到最低点可得：v2gL1cos（3 分）第 9 页,共 12 页P 时,由牛顿其次定律得：F-mg=2 mv L将 v 代入可得：F=mg+2mg （1-cos ）（2 分）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源由题意知：当 =0时,拉力最小为 mg；当 =90时,拉力最小为 3mg ；故
23、小球摆回到最低点 P 时细线所受力的大小范畴是 mg 3mg （ 1 分）20（8 分）、解：（1）设小球距 A 点高为 h 处下落,到达 B 点时速度大小为 v B小球下落过程只有重力做功,故小球由最高点经A 运动 B 点过程中机械能守恒：mgh=mgR+1mv2 2分2B由圆周运动规律可知,小球恰能达到B 点的最小速度的条件为：mg=m2 v B 1 分B 点后做平抛运动,设落点R由解得：h=3R 1 分2（2）设小球由B 点运动到C 点所用的时间为t,小球离开C 与 O 点的水平距离为S,就有：SvBt 1 分R=1gt2 1 分2由解得：S2R 2 分21（10 分）、参考解答：名师归
24、纳总结 （1）设小滑块运动到B 点的速度为V B ,由机械能守恒定律有： 2 分 第 10 页,共 12 页mgR1 mV B 22 1 分 由牛顿其次定律有N-mgmVB2R联立解得小滑块在B 点所受支持力N30 N 1 分 2 分 2 设小滑块运动到C 点的速度为V C ,由动能定理有：mgR-mgL=1 mV C 2 2解得小滑块在C 点的速度：V C 4 m/s 1 分 （2 分）3小滑块平抛到地面的水平距离SV C tV C2 1.2m g1 分 斜面底宽 dhcot0.78m 由于 Sd ,所以小滑块离开C 点后不会落到斜面上. 1 分 因此,小滑块从C 点运动到地面所需的时间即为
25、小滑块平抛运动所用时间t2 0.3S g 1 分 22（10 分）、（ 1）依据万有引力定律,在月球上的物体mg mGmM月R2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 卫星绕月球作圆周运动,设速度为名师整理优秀资源2mv2h（2 分）v,就GMmRhR式联立解得：v2 gR（1 分）（2 分）T,由于Rh（2）设卫星运动周期为T,就GMm2m22RhRhT解得：T2Rh32Rmh3（ 1 分）GMgR2就每天绕月球运转的圈数为T 0T 0gR23（2 分）T2Rhm,运动周期为观赏题 3 解：（1）设地球的质量为M ,同步卫星的质量为卫星做圆周运动的向心力由
26、万有引力供应,故2Mm 2G 2 m R 2 分 同步卫星 T T 0 1 分R TMm而在地表面 mg G 2 2 分R 02 2由式解得：R 3 gR 0 T2 0 2 分42 3（2）由式可知 T R（ 1 分）,设低轨道卫星运行的周期为 T ,就2 3T R 4 T 02 3 1 分 因而 T 2 分T R 8设卫星至少每隔 t 时间才在同一地点的正上方显现一次,依据圆周运动角速度与所转过的圆心角的关系 t 得：2 t 2 2 t 2 分T T 0解得：t T 0,即卫星至少每隔 T 0 时间才在同一地点的正上方显现一次 1 分7 7观赏题 4（13 分）“ 嫦娥一号” 探月卫星与稍早
27、前日本的“月亮女神号 ” 探月卫星不名师归纳总结 同, “嫦娥一号 ”卫星是在绕月极地轨道上运动的,加上月球的自转,因而“嫦娥一号 ”卫星能第 11 页,共 12 页探测到整个月球的表面；12 月 11 日 “ 嫦娥一号 ” 卫星 CCD 相机已对月球背面进行成像探测,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源并猎取了月球背面部分区域的影像图；卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H,绕行的周期为 T M；月球绕地公转的周期为 TE,半径为 R0；地球半径为 RE,卫星月球半径为 RM；试解答以下问题：（1）如忽视地球及太阳引力对绕月
28、卫星的影响,试求月球与地球质量之比；地球月球（2）当绕月极地轨道的平面与月球绕地公转的轨道平面垂直,也与地心到月心的连线垂直（如下列图）；此时探月卫星向地球发送所拍照的照片,此照片由探月卫星传送到地球最少需要多长时间？已知光速为 C；2解析：（1）（8 分）由牛顿其次定律得 F 向 ma n m 2 r（1 分）T万有引力定律公式为：F引 G Mm2（1 分）r月球绕地公转时由万有引力供应向心力,故GM月M地M月22R 0GM月M卫M（2 分）（ 2 分）2 R 0T E同理,探月卫星绕月运动时有：卫22RMHR MH2TM由两式联立解得：M月TEH32R M（2 分）M地TMR 0L0（2）（5 分）设探月极地轨道上卫星到地心的距离为L0,就卫星到地面的最短距离为R E,由几何学问得：L22 R 0R MH2（3 分）0故将照片发回地面的时间tL 0CR E2 R 0R MCH2R E（2 分）卫星地球 月球名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页