2022年高考物理 （真題+模擬新題分類(lèi)匯編） 曲線運(yùn)動(dòng)

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1、2022年高考物理 （真題+模擬新題分類(lèi)匯編） 曲線運(yùn)動(dòng) 7．D1D2[xx·江蘇卷] 如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同．空氣阻力不計(jì)，則(　　) A．B的加速度比A的大 B．B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng) C．B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大 D．B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大 7．CD　[解析] 拋體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，加速度始終為重力加速度g，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；拋體運(yùn)動(dòng)的空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間僅由高度決定，兩小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；拋體運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)小球B的水平位移大，故其水平分速度大，兩小

2、球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球只有方向水平的速度，顯然B的速度大，故選項(xiàng)C正確；由于下降的高度相等，故兩小球落地時(shí)在豎直方向的分速度大小相等，由運(yùn)動(dòng)的的合成可知，B球落地時(shí)的速度大，故選項(xiàng)D正確． D2　拋體運(yùn)動(dòng)　　　　　　　　　　　　　　　　　　 18．D2 [xx·安徽卷] 由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28 m3/min，水離開(kāi)噴口時(shí)的速度大小為16 m/s，方向與水平面夾角為60°，在最高處正好到達(dá)著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．28.8 m　1.12×10－2 m3 B．28.8 m　0.672

3、 m3 C．38.4 m　1.29×10－2 m3 D．38.4 m　0.776 m3 18．A　[解析] 本題考查應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的分解知識(shí)解決斜拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題．水做斜拋運(yùn)動(dòng)，沿水平方向和豎直方向建立坐標(biāo)系，在豎直方向有(vsin60°)2＝2gh，vsin60°＝gt，可得水柱的高度為h＝28.8 m．水的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝2.4 s，水量為m＝Qt＝1.12×10－2m3，選項(xiàng)A正確． 19．D2[xx·北京卷] 在實(shí)驗(yàn)操作前應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治觯芯科綊佭\(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖．小球每次都從斜槽的同一位置無(wú)初速釋放，并從斜槽末端水平飛出．改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可

4、描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距．若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為x1、x2、x3，機(jī)械能的變化量依次為ΔE1、ΔE2、ΔE3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是(　　) A．x2－x1＝x3－x2，ΔE1＝ΔE2＝ΔE3 B．x2－x1>x3－x2，ΔE1＝ΔE2＝ΔE3 C．x2－x1>x3－x2，ΔE1<ΔE2<ΔE3 D．x2－x1

5、落體運(yùn)動(dòng)，下落相同高度時(shí)，所用的時(shí)間會(huì)越來(lái)越短，水平方向運(yùn)動(dòng)的位移也會(huì)越來(lái)越小，故x3－x2＜x2－x1，A錯(cuò)誤，B正確． 20．D2，D4，D3[xx·福建卷] 如圖，一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m＝1.0 kg的小球．現(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)．地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長(zhǎng)L＝1.0 m，B點(diǎn)離地高度H＝1.0 m，A、B兩點(diǎn)的高度差h＝0.5 m，重力加速度g取10 m/s2，不計(jì)空氣影響，求： (1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s； (2)輕繩所受的最大拉力大小． 20．[

6、解析] (1)小球從A到B過(guò)程機(jī)械能守恒，有 mgh＝mv① 小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有 H＝gt2② 在水平方向上有 s＝vBt③ 由①②③式解得s＝1.41 m④ (2)小球下擺到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力和重力的合力提供向心力，有 F－mg＝m⑤ 由①⑤式解得F＝20 N 根據(jù)牛頓第三定律F′＝－F 輕繩所受的最大拉力為20 N. 7．D1D2[xx·江蘇卷] 如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同．空氣阻力不計(jì)，則(　　) A．B的加速度比A的大 B．B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng) C．B在最高點(diǎn)的速度比

7、A在最高點(diǎn)的大 D．B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大 7．CD　[解析] 拋體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，加速度始終為重力加速度g，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；拋體運(yùn)動(dòng)的空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間僅由高度決定，兩小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；拋體運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)小球B的水平位移大，故其水平分速度大，兩小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球只有方向水平的速度，顯然B的速度大，故選項(xiàng)C正確；由于下降的高度相等，故兩小球落地時(shí)在豎直方向的分速度大小相等，由運(yùn)動(dòng)的的合成可知，B球落地時(shí)的速度大，故選項(xiàng)D正確． 23．D2、E3、C2[xx·浙江卷] (16分)山谷中有三塊石頭和一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下

8、．圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1＝1.8 m，h2＝4.0 m，x1＝4.8 m，x2＝8.0 m．開(kāi)始時(shí)，質(zhì)量分別為M＝10 kg和m＝2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí)，迅速?gòu)淖筮吺^的A點(diǎn)水平跳至中間石頭．大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤下端，蕩到右邊石頭上的D點(diǎn)，此時(shí)速度恰好為零．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中猴子均可看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值； (2)猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大??； (3)猴子蕩起時(shí)，青藤對(duì)猴子的拉力大?。? 23．[解析] (1)設(shè)

9、猴子從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值為vmin，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有 h1＝gt2① x1＝vmint② 聯(lián)立①②式，得vmin＝8 m/s③ (2)猴子抓住青藤后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)蕩起時(shí)的速度為vC，有 (M＋m)gh2＝(M＋m)v④ vC＝＝ m/s≈9 m/s⑤ (3)設(shè)拉力為FT，青藤的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，對(duì)最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得 FT－(M＋m)g＝(M＋m)⑥ 由幾何關(guān)系(L－h(huán)2)2＋x＝L2⑦ 得L＝10 m⑧ 綜合⑤⑥⑧式并代入數(shù)據(jù)解得：FT＝(M＋m)g＋(M＋m)＝216 N⑨ D3　實(shí)驗(yàn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)　　　　　　　　　　　　　　　　　

10、　 20．D2，D4，D3[xx·福建卷] 如圖，一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m＝1.0 kg的小球．現(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)．地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長(zhǎng)L＝1.0 m，B點(diǎn)離地高度H＝1.0 m，A、B兩點(diǎn)的高度差h＝0.5 m，重力加速度g取10 m/s2，不計(jì)空氣影響，求： (1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s； (2)輕繩所受的最大拉力大小． 20．[解析] (1)小球從A到B過(guò)程機(jī)械能守恒，有 mgh＝mv① 小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有 H＝

11、gt2② 在水平方向上有 s＝vBt③ 由①②③式解得s＝1.41 m④ (2)小球下擺到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力和重力的合力提供向心力，有 F－mg＝m⑤ 由①⑤式解得F＝20 N 根據(jù)牛頓第三定律F′＝－F 輕繩所受的最大拉力為20 N. D4　圓周運(yùn)動(dòng)　　　　　　　　　　　　　　　　　　 18．D4[xx·北京卷] 某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng)(　　) A．半徑越大，加速度越大 B．半徑越小，周期越大 C．半徑越大，角速度越小 D．半徑越小，線速度越小 18．C　[解析] 由題可知，電子

12、在庫(kù)侖力的作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，則有＝＝mω2r＝mr＝ma，由公式可以看出，半徑越大，則加速度、線速度、角速度越小，周期越大，A、B、D錯(cuò)誤，C正確． 20．D2，D4，D3[xx·福建卷] 如圖，一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m＝1.0 kg的小球．現(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)．地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長(zhǎng)L＝1.0 m，B點(diǎn)離地高度H＝1.0 m，A、B兩點(diǎn)的高度差h＝0.5 m，重力加速度g取10 m/s2，不計(jì)空氣影響，求： (1)地面上DC兩點(diǎn)間的距離s； (2)輕繩所受的

13、最大拉力大小． 20．[解析] (1)小球從A到B過(guò)程機(jī)械能守恒，有 mgh＝mv① 小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有 H＝gt2② 在水平方向上有 s＝vBt③ 由①②③式解得s＝1.41 m④ (2)小球下擺到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，繩的拉力和重力的合力提供向心力，有 F－mg＝m⑤ 由①⑤式解得F＝20 N 根據(jù)牛頓第三定律F′＝－F 輕繩所受的最大拉力為20 N. 14．D4[xx·廣東卷] 如圖，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為M和2M的行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．甲的向心加速度比乙的小 B．甲的運(yùn)行周期比乙的小 C．甲的角

14、速度比乙的大 D．甲的線速度比乙的大 14．A　[解析] 本題考查萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用．由G＝ma得a＝，即中心天體質(zhì)量越小，向心加速度越小，A對(duì)；由G＝mr得T＝2π，即中心天體質(zhì)量越小，周期越大，B錯(cuò)；由G＝mω2r得ω＝，即中心天體質(zhì)量越小，角速度越小，C錯(cuò)；由G＝m得v＝，即中心天體質(zhì)量越小，線速度越小，D錯(cuò)． 2．D4[xx·江蘇卷] 如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等，通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上．不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．A的速度比B的大 B．A與B的向心加速度大小相等 C．懸掛A、B

15、的纜繩與豎直方向的夾角相等 D．懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小 2．D　[解析] 由于座椅A、B懸掛在同一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上且繞同一個(gè)豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此屬于同軸問(wèn)題，即座椅A、B都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)的角速度相等．此時(shí)座椅的受力情況如圖所示，它們做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由纜繩拉力F與重力G的合力Fn提供．設(shè)它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，纜繩與豎直方向的夾角為θ，由圖可知： Fcosθ＝G＝mg Fsinθ＝Fn Fn＝mrω2 綜合以上三式可得tanθ＝ 可見(jiàn)θ隨r增大而增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)閼覓霢、B的纜繩長(zhǎng)度相等，所以座椅B與豎直方向的夾角大于座椅A與豎直方向的夾角，致

16、使B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比A的大，由于v＝rω，A 的速度比B 的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由an＝rω2知，A的向心加速度比B的小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；纜繩所受拉力F＝，因θA<θB，故FA

17、 由題意，當(dāng)汽車(chē)的速率為vc時(shí)無(wú)滑動(dòng)趨勢(shì)，說(shuō)明此時(shí)汽車(chē)與路面沒(méi)有橫向摩擦力，路面應(yīng)不是平的，而應(yīng)是外側(cè)高內(nèi)側(cè)低，由重力的分力充當(dāng)向心力，A正確；當(dāng)車(chē)速低于vc時(shí)，車(chē)和地面之間會(huì)產(chǎn)生橫向靜摩擦力，阻礙汽車(chē)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)，B錯(cuò)誤；當(dāng)車(chē)速高于vc時(shí)，車(chē)和地面之間仍會(huì)有摩擦力，此力與重力的分力一起提供向心力，只要車(chē)速不超過(guò)某一最高速度，車(chē)輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)，C正確；因?yàn)関c是車(chē)和地面無(wú)摩擦?xí)r的臨界值，所以與路況無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤． 24．D4、I4、I2[xx·浙江卷] (20分)“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉(zhuǎn)器和探測(cè)板組成．偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為RA和RB的同心金屬半球面A和B

18、構(gòu)成，A、B為電勢(shì)值不等的等勢(shì)面，其過(guò)球心的截面如圖所示．一束電荷量為e、質(zhì)量為m的電子以不同的動(dòng)能從偏轉(zhuǎn)器左端M板正中間小孔垂直入射，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域，最后到達(dá)偏轉(zhuǎn)器右端的探測(cè)板N，其中動(dòng)能為Ek0的電子沿等勢(shì)面C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板的正中間．忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)． (1)判斷半球面A、B的電勢(shì)高低，并說(shuō)明理由； (2)求等勢(shì)面C所在處電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小； (3)若半球面A、B和等勢(shì)面C的電勢(shì)分別為φA、φB和φC，則到達(dá)N板左、右邊緣處的電子，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)前、后的動(dòng)能改變量ΔEk左和ΔEk右分別為多少？ (4)比較|ΔEk左|與|ΔEk右|的大小，并說(shuō)明理由． 24．[解析] (1

19、)電子(帶負(fù)電)做圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力方向指向球心，電場(chǎng)方向從B指向A，B板電勢(shì)高于A板． (2)據(jù)題意，電子在電場(chǎng)力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，考慮到圓軌道上的電場(chǎng)強(qiáng)度E大小相同，有 eE＝m Ek0＝mv2 R＝ 聯(lián)立解得：E＝＝ (3)電子運(yùn)動(dòng)時(shí)只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理，有 ΔΕk＝qU 對(duì)到達(dá)N板左邊緣的電子，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，有 ΔΕk左＝e(φB－φC) 對(duì)到達(dá)N板右邊緣的電子，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，有 ΔΕk右＝e(φA－φC) (4)根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn)，等勢(shì)面B與C之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C與A之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，考慮到等勢(shì)面間距相等，有 > 即> D

20、5　萬(wàn)有引力與天體運(yùn)動(dòng)　　　　　　　　　　　　　　　　　　 17．D5E6 [xx·安徽卷] 質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時(shí)，引力勢(shì)能可表示為Ep＝－，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量．該衛(wèi)星原來(lái)在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時(shí)間后其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)镽2，此過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為(　　) A．GMm(－) B．GMm(－) C.(－) D.(－) 17．C　[解析] 本題考查萬(wàn)有引力與功能關(guān)系的綜合知識(shí)，考查理解題目的新信息并且應(yīng)用信息解決問(wèn)題的能力．根據(jù)功能關(guān)系，摩擦產(chǎn)生的熱量等于衛(wèi)星機(jī)械能的減少量．衛(wèi)星的機(jī)

21、械能等于動(dòng)能與引力勢(shì)能之和，有E＝mv2＋(－)，由萬(wàn)有引力提供向心力，有G＝，可得衛(wèi)星機(jī)械能E＝－，摩擦產(chǎn)生的熱量為Q＝E1－E2＝(－)，選項(xiàng)C正確． 18．D5[xx·全國(guó)卷] “嫦娥一號(hào)”是我國(guó)首次發(fā)射的探月衛(wèi)星，它在距月球表面高度為200 km的圓形軌道上運(yùn)行，運(yùn)行周期為127分鐘．已知引力常量G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，月球半徑約為1.74×103 km，利用以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量約為(　　) A．8.1×1010kg　　　　　B．7.4×1013 kg C．5.4×1019 kg D．7.4×1022 kg 18．D　[解析] 由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，G＝

22、m，可得環(huán)繞周期T＝2π，代入數(shù)據(jù)，解得月球質(zhì)量M＝7.4×1022 kg，選項(xiàng)D正確． 13．D5[xx·福建卷] 設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量為M，某行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期為T(mén)，軌道可視作半徑為r的圓．已知萬(wàn)有引力常量為G，則描述該行星運(yùn)動(dòng)的上述物理量滿足(　　) A．GM＝　　　B．GM＝ C．GM＝　　　D．GM＝ 13．A　[解析] 行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，由萬(wàn)有引力提供向心力，即G＝mr，解得GM＝，A正確． 14．D5[xx·福建卷] 一束由紅、紫兩色光組成的復(fù)色光，從空氣斜射向玻璃三棱鏡．下面四幅圖中能正確表示該復(fù)色光經(jīng)三棱鏡折射分離成兩束單色光的是(　　) 14．B　[解析] 由于紫光的折

23、射率大于紅光，進(jìn)入玻璃時(shí)紫光的折射角較小，因此在玻璃中光線分成兩束且紫光在上方，B正確． 1．D5[xx·江蘇卷] 火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知(　　) A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心 B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等 C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方 D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積 1．C　[解析] 本題考查了開(kāi)普勒的三個(gè)行星運(yùn)動(dòng)定律．題目中要求根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律來(lái)判斷，那么不能按照中學(xué)階段的近似處理來(lái)判斷．太陽(yáng)應(yīng)位于行星運(yùn)行軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，而焦點(diǎn)不是圓心，A錯(cuò)誤

24、．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)是不在同一個(gè)軌道上的，根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，同一個(gè)行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積，D錯(cuò)誤．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小也是不可能始終相等的，B錯(cuò)誤．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律＝可知＝，C正確． 20．D5[xx·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ] 2012年6月18日，神舟九號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在離地面343 km的近圓形軌道上成功進(jìn)行了我國(guó)首次載人空間交會(huì)對(duì)接．對(duì)接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間 B．如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮一號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)增加 C

25、．如不加干預(yù)，天宮一號(hào)的軌道高度將緩慢降低 D．航天員在天宮一號(hào)中處于失重狀態(tài)，說(shuō)明航天員不受地球引力作用 20．BC　[解析] 只要是繞地球運(yùn)行的天體，其運(yùn)行速率必定小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；如不加干預(yù)，由于軌道處稀薄大氣的阻力，則天宮一號(hào)的速率減小而做向心運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到新的軌道而萬(wàn)有引力又重新能提供向心力時(shí)，天宮一號(hào)在新的軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)軌道高度降低，運(yùn)行的速率增大，故B、C正確；天宮一號(hào)中的航天員不是不受地球引力，而是地球引力全部充當(dāng)向心力，故D錯(cuò)誤． 20．D5[xx·山東卷] 雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)

26、．研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過(guò)程中，兩星的總質(zhì)量、距離和周期均可能發(fā)生變化．若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間演化后，兩星總質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的k倍，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的周期為(　　) A.T　 　　　B.T　 C.T　 D.T 20．B　[解析] 對(duì)于雙星中的m，有G＝mr1，得M＝，同理得m＝，雙星的總質(zhì)量M＋m＝＝，可得雙星運(yùn)動(dòng)的周期T＝.當(dāng)雙星的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的k倍，之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的n倍時(shí)，T′＝＝T，故B正確． 4．D5 [xx·四川卷] 迄今發(fā)現(xiàn)的二百余顆太陽(yáng)系外行星大多不適宜人類(lèi)居住，繞恒星“Gliese581”運(yùn)行的行星“G1

27、－581c”卻很值得我們期待．該行星的溫度在0 ℃到40 ℃之間、質(zhì)量是地球的6倍、直徑是地球的1.5倍、公轉(zhuǎn)周期為13個(gè)地球日．“Gliese581”的質(zhì)量是太陽(yáng)質(zhì)量的0.31倍．設(shè)該行星與地球均視為質(zhì)量分布均勻的球體，繞其中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則(　　) A．在該行星和地球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度相同 B．如果人到了該行星，其體重是地球上的2倍 C．該行星與“Gliese581”的距離是日地距離的倍 D．由于該行星公轉(zhuǎn)速率比地球大，地球上的米尺如果被帶上該行星，其長(zhǎng)度一定會(huì)變短 4．B　[解析] 第一宇宙速度v＝，則＝＝＝2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由公式mg＝G可知，＝·＝6×()2＝，

28、選項(xiàng)B正確；根據(jù)開(kāi)普勒第三定律＝k可知，＝＝倍，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于行星運(yùn)動(dòng)的速度遠(yuǎn)小于光速，故不產(chǎn)生相對(duì)論效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 9．D5 [xx·天津卷] (18分)(1)“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星相繼完成了對(duì)月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國(guó)探月工程的第一階段已經(jīng)完成．設(shè)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它距月球表面的高度為h，已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，則衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度a＝________，線速度v＝________． 9．(1)　 [解析] 衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，F(xiàn)＝G＝ma，所以a＝；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有G＝m，解得v＝.

29、 18．D5[xx·浙江卷] 如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R.下列說(shuō)法正確的是(　　) A．地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為 B．一顆衛(wèi)星對(duì)地球的引力大小為 C．兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為 D．三顆衛(wèi)星對(duì)地球引力的合力大小為 18．BC　[解析] 地球與一顆衛(wèi)星的萬(wàn)有引力可由萬(wàn)有引力定律直接求出， F地衛(wèi)＝G，故A錯(cuò)誤，B正確．衛(wèi)星間的萬(wàn)有引力也可由萬(wàn)有引力定律直接求出， F衛(wèi)衛(wèi)＝G＝G，故C正確．三顆衛(wèi)星對(duì)地球的萬(wàn)有引力大小相等，相鄰兩個(gè)力的夾角均為120°，合力為零，故D錯(cuò)誤． 15．D5[xx·福建卷] 如圖，實(shí)

30、驗(yàn)室一臺(tái)手搖交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻 r＝1.0 Ω，外接R＝9.0 Ω的電阻．閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e＝10 sin10πt(V)，則(　　) A．該交變電流的頻率為10 Hz B．該電動(dòng)勢(shì)的有效值為10 V C．外接電阻R所消耗的電功率為10 W D．電路中理想交流電流表A的示數(shù)為1.0 A 15．D　[解析] 正弦式交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝Em·sinωt，可知Em＝10 V、ω＝10π rad/s，所以該電動(dòng)勢(shì)的有效值U有＝＝10 V，該交變電流的頻率f＝＝5 Hz，A、B均錯(cuò)；電流表的示數(shù)表示電路中電流的有效值，即I有＝＝ A＝1 A，外電

31、阻R消耗的電功率P＝IR＝9 W，C錯(cuò)，D對(duì)． D6　曲線運(yùn)動(dòng)綜合　　　　　　　　　　　　　　　　　　 8．D6[xx·重慶卷] (16分)如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱(chēng)軸OO′重合．轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°.重力加速度大小為g. (1)若ω＝ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0； (2)若ω＝(1±k)ω0，且0＜k1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向． 8.

32、[解析] (1)對(duì)小物塊受力分析如圖甲所示，由于小物塊在豎直方向上沒(méi)有加速度，只在水平面上以O(shè)1為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)N的水平分力F1提供向心力．所以有 代入數(shù)據(jù)得ω0＝ 乙 (2) ①當(dāng)ω＝ω0時(shí)，由向心力公式Fn＝mrω2知，ω越大，所需要的Fn越大，此時(shí)F1不足以提供向心力了，物塊要做離心運(yùn)動(dòng)，但由于受摩擦阻力的作用，物塊不致于沿罐壁向上運(yùn)動(dòng)．故摩擦力的方向沿罐壁向下，如圖乙所示．對(duì)f進(jìn)行分解，此時(shí)向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供 再利用幾何關(guān)系，并將數(shù)據(jù)代入得f＝mg. 丙 ②當(dāng)ω＝ω0時(shí)，由向心力公式Fn＝mrω2知，ω越小，所需要的Fn越小，此時(shí)F1超過(guò)所需要的向心力了，物塊要做向心運(yùn)動(dòng)，但由于受摩擦阻力的作用，物塊不致于沿罐壁向下運(yùn)動(dòng)．故摩擦力的方向沿罐壁向上，如圖丙所示． 對(duì)f進(jìn)行分解，此時(shí)向心力由FN的水平分力F1和f的水平分力f1的合力提供 再利用幾何關(guān)系，并將數(shù)據(jù)代入得f＝mg.