《2011《金版新学案》高三物理一轮复习 曲线运动 万有引力与航天单元评估.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2011《金版新学案》高三物理一轮复习 曲线运动 万有引力与航天单元评估.pdf(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、20112011 金版新学案金版新学案 高三物理一轮复习高三物理一轮复习 曲线运动曲线运动 万有引力与航天单万有引力与航天单元评估元评估(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1如右图某人游珠江,他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是()A水速大时,路程长,时间长B水速大时,路程长,时间短C水速大时,路程长,时间不变D路程、时间与水速无关【解析】游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度,水流速度d越大,其合速度与岸的夹角越小,路程越长,但过河时间 t,与水速无关,故 A、B、v人D 均错误,C 正
2、确【答案】C2(2010 年福建省普通高中毕业班单科质量检查)“5.12”汶川大地震,牵动了全国人民的心一架装载救灾物资的直升飞机,以10 m/s 的速度水平飞行,在距地面180 m 的高度处,欲将救灾物资准确投放至地面目标,若不计空气阻力,g 取 10 m/s2,则()A物资投出后经过 3 s 到达地面目标B物资投出后经过 18 s 到达地面目标C应在距地面目标水平距离60 m 处投出物资D应在距地面目标水平距离180 m 处投出物资【答案】C3(2009 年辽宁宁夏卷)地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看做是圆形的已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2 倍,则木星与地球绕太阳运行的线速度
3、之比约为()A0.19B0.44C2.3D5.2v2v1Mm【解析】根据 G2m得:rrv2r20.44,B 对r1【答案】B4在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道 已知太阳质量约为月球质量的2.7107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的 400 倍 关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,以下说法正确的是()A太阳引力远大于月球引力B太阳引力与月球引力相差不大C月球对不同区域海水的吸引力大小相等D月球对不同区域海水的吸引力大小没有差异GMm【解析】由万有引力定律 F2可知,太阳对地球上相同质量水的引力大约是月r球引力的 170 倍
4、,故 A 正确,B 错;不同海域的水与月球的距离不一样,故引力也不一样,所以 C 错,D 错误【答案】A5 质量为 2 kg 的质点在 xy 平面上做曲线运动,在 x 方向的速度图象和 y 方向的位移图象如右图所示,下列说法正确的是()A质点的初速度为 3 m/sB质点所受的合外力为3 NC质点初速度的方向与合外力方向垂直D2 s 末质点速度大小为6 m/s【解析】由题中 x 方向的速度图象可知,在 x 方向的加速度为 1.5 m/s2,受力 Fx3 N,由在 y 方向的位移图象可知在 y 方向做匀速直线运动,速度为 vy4 m/s,受力 Fy0.因此质点的初速度为 5 m/s,A 选项错误;
5、受到的合外力为3 N,B 选项正确;显然,质点初速度方向与合外力方向不垂直,C 选项错误;2 s 末质点速度应该为 vD 选项错误【答案】B6如右图所示,一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球,另一端固定在竖直杆上,当竖直杆以角速度 转动时,小球跟着杆一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角为,下列关于 与 关系的图象正确的是()6242m/s2 13 m/s,【答案】B7“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中,发现 A、B 两颗均匀球形天体,两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星,测得两颗卫星的周期相等,以下判断正确的是()A天体 A、B 的质量一定不相等B两颗卫星的线速度一定相等C天体 A、B
6、 表面的重力加速度之比等于它们的半径之比D天体 A、B 的密度一定不相等Mm42【解析】假设某行星有卫星绕其表面旋转,万有引力提供向心力,可得G2m2RTMM3R,那么该行星的平均密度为 2卫星的环绕速度 vV43GTR3M4R速度 gG2G,所以正确答案是 C.R3【答案】C82008 年 12 月 1 日我国成功发射的“遥感卫星四号”主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域,将对我国国民经济发展发挥积极作用 遥感卫星离地面的高度为几百千米则该卫星的()A运行的周期大于 24 hB运行的速度大于 7.9 km/sC向心加速度一定小于9.8 m/s2D运行的角速度小于地球自转
7、角速度【解析】卫星的高度越高,周期越长,遥感卫星的高度小于同步卫星的高度,因此周期小于 24 h,A 项错误;卫星的最大环绕速度为7.9 km/h,因此B 项错误;卫星的向心加速度随着高度的增加而减小,在地球表面为 9.8 m/s2,因此遥感卫星的向心加速度小于9.8 m/s2,C 项正确;运行的角速度随着高度的增加而减小,因此遥感卫星的角速度小于同步卫星的角速度,即小于地球的自转角速度,D 项错误【答案】C9如右图所示,斜轨道与半径为 R 的半圆轨道平滑连接,点 A 与半圆轨道最高点C 等高,B 为轨道最低点现让小滑块(可视为质点)从 A 点开始以速度 v0沿斜面向下运动,不计一切摩擦,关于
8、滑块运动情况的分析,正确的是()GM,表面的重力加RA若 v00,小滑块一定能通过C 点,且离开 C 点后做自由落体运动B若 v00,小滑块恰能通过C 点,且离开 C 点后做平抛运动C若 v0 gR,小滑块能到达 C 点,且离开 C 点后做自由落体运动D若 v0 gR,小滑块能到达 C 点,且离开 C 点后做平抛运动【解析】本题考查做完整圆周运动的条件 滑块要刚好能通过最高点C,最小速度满mv2足:mg,v gR,离开 C 后做平抛运动,由机械能守恒定律,可知D 正确本题较R易【答案】D二、非选择题10.一个喷漆桶能够同外喷射不同速度的油漆雾滴,某同学决定测量雾滴的喷射速度,他采用如图甲所示的
9、装置,一个直径为d40 cm 的纸带环,安放在一个可以按照不同转速转动的固定转台上,纸带环上刻有一条狭缝 A,在狭缝 A 的正对面画一条标志线,如图甲所示在转台开始转动达到稳定转速时,向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴,当狭缝 A 转至与狭缝 B 正对平行时,雾滴便通过狭缝 A 在纸带的内侧面留下痕迹(若此过程转台转过不到一圈)将纸带从转台上取下来,展开平放,并与毫米刻度尺对齐,如图乙所示(1)设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为S,则从图乙可知,其中速度最大的雾滴到标志线的距离S1_cm,速度最小的雾滴到标志线的距离S2_cm;(2)如果转 台转 动的周 期为 T,则这 些雾滴
10、 喷射速 度范 围的 计算表 达式为v0_(用字母表示);11(3)如果以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数,画出 v0 图SS线,如图丙所示,则可知转台转动的周期为T_s.d2【答案】(1)2.12.9(2)(3)1.6sT11如右图所示,在距地面高为H45 m 处,有一小球 A 以初速度 v010 m/s 水平抛出,与此同时,在 A 的正下方有一物块 B 也以相同的初速度 v0同方向滑出,B 与地面间的动摩擦因数为 0.5.A、B 均可看做质点,空气阻力不计,重力加速度g 取 10 m/s2,求:(1)A 球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移;(2)A 球落地时
11、,A、B 之间的距离1【解析】(1)根据 H gt2得 t3 s2由 xv0t得 x30 m.(2)对于 B 球,根据 mgma 可得加速度大小a5 m/s2判断得在 A 落地之前 B 已经停止运动,xAx30 m由 v202axB得 xB10 m则:xxAxB20 m.【答案】(1)30 m(2)20 m122008 年 9 月 27 日“神舟七号”宇航员翟志刚出舱太空行走已试验成功,如右图所示,若已知地球半径为 R,地球表面重力加速度为 g.“神舟七号”载人飞船上的宇航员离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v,从翟志刚打开舱门开始太空行走到结束所用的时间为 t.求:(1)航天员翟志刚
12、在太空中所“走”过的路程;(2)该宇航员距离地球表面的高度【解析】(1)航天员翟志刚在太空中所“走”过的路程 xvtM0m(2)设地球质量为 M0,在地球表面,对于质量为m 的物体有,G2mgR离开飞船后的宇航员绕地球做匀速圆周运动,v2M0M有 G2MrrR2g联立解得 r2v该宇航员距离地球表面的高度R2ghrR2R.vR2g【答案】(1)vt(2)2Rv213(2010 年安徽省合肥市五校联考)如右图所示,BC 为半径等于2 m 竖直放置的光5滑细圆管,O 为细圆管的圆心,在圆管的末端 C 连接倾斜角为 45、动摩擦因数 0.6 的足够长粗糙斜面,一质量为m0.5 kg 的小球从 O 点
13、正上方某处 A 点以 v0水平抛出,恰好能垂直 OB 从 B 点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F5 N 的作用,当小球运动到圆管的末端C 时作用力 F 立即消失,小球能平滑地冲上粗糙斜面(g10 m/s2)求:(1)小球从 O 点的正上方某处 A 点水平抛出的初速度v0为多少?(2)小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少?(3)小球在 CD 斜面上运动的最大位移是多少?【解析】(1)小球从 A 运动到 B 为平抛运动,有:rsin 45v0tgt在 B 点有:tan 45v0解以上两式得:v02 m/s.(2)在 B 点由运动的合成与分解有:vBv02 2 m/ssin 45小球在管中受三个力作用,则小球在管中以vB2 2 m/s 做匀速圆周运动由圆周运动的规律可知圆管对小球的作用力v2BFNm7.1 Nr据牛顿第三定律得小球对圆管的压力FNFN7.1 N.(3)据牛顿第二定律得小球在斜面上滑的加速度mgsin 45mg cos 45a8 2 m/s2m由匀变速运动规律得:v28B小球在 CD 斜面上运动的最大位移 xm0.35 m.2a28 2【答案】(1)2 m/s(2)7.1 N(3)0.35 m