2019高考物理第一轮复习 专题 曲线运动及天体运动定律的应用同步练习 鲁科版.doc

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1、1曲线运动及天体运动定律的应用曲线运动及天体运动定律的应用【模拟试题模拟试题】(答题时间:45分钟) 1. 关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是 A. 一定是直线运动B. 一定是曲线运动C. 可能是直线运动,也可能是曲线运动 D. 以上都不对2. 一质点做曲线运动,它的轨迹由上到下(如图示曲线),关于质点通过轨迹中点时的速度v 的方向和加速度a的方向可能正确的是图中的哪一个?A B C D a a a a v v v v 3. 一个质点受两个互成锐角的力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变 ,但F1突然增大到F1F,则质点此后 A. 一定

2、做匀变速曲线运动B. 在相等的时间内速度的变化一定相等C. 可能做匀速直线运动 D. 可能做变加速曲线运动 4. 做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是 A. 大小相等,方向相同 B. 大小不等,方向不同 C. 大小相等,方向不同 D. 大小不等,方向相同 5. 如图所示,以9.8 m/s的水平速度v0抛出的物体,飞行一段时间后垂直地撞在倾角为 30的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是 v A. 33s B. 332s C. 3s D. 2 s6. 如图所示,有一个质量为M的大圆环半径为R,被一轻杆固定后悬于O点,有两个质量为m的 小环(视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下,两小环同

3、时滑到大环底部时 ,速度为v,则此时大环对轻杆的拉力为2A. (2m+M)gB. Mg2mv2RC. 2m(g+v2R)+MgD. 2m(v2Rg)+Mg7. 火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规 定行驶速度为v,则下列说法中正确的是 当以速度v通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 当以速度v通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向 心力 当速度大于v时,轮缘挤压外轨 当速度小于v时,轮缘挤压外轨A. B. C. D. 8. 汽车以一定速率通过拱桥时 ,下列说法中正确的是 A. 在最高点汽车对桥的压力大于汽车的重

4、力 B. 在最高点汽车对桥的压力等于汽车的重力 C. 在最高点汽车对桥的压力小于汽车的重力 D. 汽车以恒定的速率过桥时,汽车所受的合力为零 9. 下列那些现象是为了防止物体产生离心现象的:汽车转弯时要限制速度 转速很高的砂轮半径不能做得太大 在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨 离心水泵工作时A. B. C. D. 10. 在光滑的水平面上,一轻绳的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的球,当球绕O点做匀速 圆周运动时,若突然将绳的中点挡住,则在挡住的瞬间,下列各量变大的是 A. 球的线速度 B. 球的角速度 C. 球的加速度 D. 绳的拉力11. 如图所示,物体P用两根长度相等不可伸长的

5、细线系于竖直杆上,它们随杆转动,若转动角 速度为,则A B P 3A. 只有超过某一值时,绳子AP才有拉力B. 绳BP的拉力随的增大而增大C. 绳BP的张力一定大于绳子AP的张力 D. 当增大到一定程度时,绳子AP的张力大于BP的张力 12. 若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 A. 卫星的轨道半径越大,它的运行速度越大 B. 卫星的轨道半径越大,它的运行速度越小 C. 卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越大 D. 卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的向心力越小13. 我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星,某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星 在相互之间

6、的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其 运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G。由此可求出S2的 质量为A. 21224GTrrrB. 23 124GTrC. 2324GTrD. 21224GTrr14. 火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小 时39分,火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比 A. 火卫一距火星表面较近 B. 火卫二的角速度较大 C. 火卫一的运动速度较大 D. 火卫二的向心加速度较大 15. 在圆轨道上的质量为m 的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R

7、。地面上的重力加速度为g,则A. 卫星运动的速度为Rg2B. 卫星运动的周期为4gR2C. 卫星运动的加速度为21gD. 卫星的动能为41mgR16. 在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法中正确的是 A. 它们的质量可能不同 B. 它们的速度可能不同 C. 它们的向心加速度可能不同 D. 它们离地心的高度可能不同 17. 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线(非赤道)是共面同心圆 B. 与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆 C. 与地球表面上的赤道线是共面同心圆,且卫星相对地球表面是静止的 D. 与地球表面上的赤道线是共面同心

8、圆,但卫星相对地球表面是运动的18. 某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量4中卫星的运动可近似看作圆周运动。某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r2r1。 以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的 周期,则 A. Ek2Ek1,T2T1 B. Ek2Ek1,T2T1 C. Ek2Ek1,T2T1 D. Ek2Ek1,T2T119. 如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为m的小球,试管的开口端加盖与水平轴O 连接。试管底与O相距5 cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动。 求:(g取

9、10m/s2)(1)转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍。 (2)转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况? 20、如图甲所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点 且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0 射入A内(未穿透),接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动,在各种阻力都可忽略的 条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示. 已知子弹射入的时间极短,且图2中t0为A、B开始以相同速度运动的时刻,根据力学规律 和题中(包括图)提供的信息,对反映悬挂系统本身性

10、质的物理量(例如A的质量)及A、B 一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?甲 乙5【试题答案试题答案】1. C 2. B 3. AB 4. A 5. C提示:由题设可知,小球落地速度的方向与竖直方向的夹角为30,设落地速度的 竖直分量为vy,水平分量当然是v0,则tan30v0/vy,而vygt,得t3 s6. C 7. A 提示:设火车的转弯半径为R,外轨高于内轨的高度与水平方向的夹角为 ,若火车的重力和轨道面的支持力的合力刚好提供向心力,则有mgtan mR2,若速度大于v,则外轨将对轮缘有挤压,反之,若速度小于v,则内轨将对轮缘有挤压。8. C 提示:当汽车以一定速率通过拱桥时

11、,汽车的重力和拱桥面对汽车的支持力的合力将提供向心力,有mgNmR2,即Nmg,C对。9. A 提示:汽车转弯时要防止汽车侧滑,而侧滑是离心现象,因此要限制速度;转速很高 的砂轮半径大了,需要的向心力就大,为防止离心现象的发生,因此半径不能做得太大; 修筑铁路时,为防止火车的车轮与铁轨的挤压,而使内轨低于外轨,使火车的重力和铁轨 的弹力的合力刚好能提供向心力。离心水泵正是应用离心现象而工作的。10. BCD 11. AD 提示:因为绳子AP不能提供支持力,所以杆转动的角速度不能很小,临界情况是绳子A P的张力为零,此时绳BP的拉力和物体的重力的合力提供向心力,故A对;随的增大,绳 子BP的张力

12、逐渐减小,而AP的拉力逐渐增大,当达到某一值时,也会出现BP的张力为 零的时候,故BC错,D对。12. BD 13. D 14. AC 15. BD 16. A 17. CD 18. C 19. (1)20 rad/s;(2)10rad/s 提示:(1)试管底所受压力的最大值出现在试管开口端向上的时候,此时Nmgmr 2,试管底所受压力的最小值出现在试管开口向下的时候,此时mgNmr2,又有N 3N。联立可以解得20 rad/s。 (2)小球与试管底脱离接触的情况出现在试管开口向下的时候,此时脱离的临界情况 是N0,即mgmr2,解得10 rad/s。20. 06mgFmm,gFvmlm22

13、02 0 536,gFvmEm2 02 03提示:由下图可直接看出,A、B一起做周期性运动,运动的周期02tT 令m表示A的质量,l表示绳长.v1表示B陷入A内时即0t时A、B的速度(即圆周运动最低 点的速度),v2表示运动到最高点时的速度,F1表示运动到最低点时绳的拉力,F2表示运动 到最高点时绳的拉力,根据动量守恒定律,得 1000)(vmmvm6在最低点和最高点处运用牛顿定律可得 tvmmgmmF2 1 001)()(和tvmmgmmF2 2 002)()(根据机械能守恒定律可得2 202 100)(21)(21)(2vmmvmmgmml由下图可知 F20 mFF 1由以上各式可解得,反映系统性质的物理量是06mgFmm和 gFvmlm22 02 0 536A、B一起运动过程中的守恒量是机械能E,若以最低点为势能的零点,则2 10)(21vmmE由此解得gFvmEm2 02 03

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