2020屆高三物理第二輪復習 曲線運動及天體運動規(guī)律的應用單元質(zhì)量評估（四） 新人教版

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1、單元質(zhì)量評估（四） 一、選擇題 1. 質(zhì)點僅在恒力F的作用下，由O點運動到A點的軌跡如圖1所示，在A點時速度的方向與x軸平行，則恒力F的方向可能沿（ ） A.x軸正方向 B.x軸負方向 C.y軸正方向 D.y軸負方向 2. 如圖2所示，螺旋形光滑軌道豎直放置，P、Q為對應的軌道最高點，一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，且能過軌道最高點P，則下列說法中正確的是（ ） A.軌道對小球做正功，小球的線速度vP>vQ B.軌道對小球不做功，小球的角速度ωP<ωQ C.小球的向心加速度aP>aQ D.軌道對小球的壓力FP

2、>FQ 3. 由于地球的自轉(zhuǎn)，在地球表面上，除了兩極以外，任何物體都要隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運動，同一物體，當位于北京和上海兩個不同地方的時候，可以判斷（只考慮地球?qū)ξ矬w的作用力）（ ） A.該物體在北京和上海時所受的合力都指向地心 B.在北京時所受的重力大 C.在上海時隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大 D.在上海時的向心加速度大 4、（2020·東北師大模擬）小河寬為d，河水中各點水流速度大小與各點到較近河岸邊的距離成正比，v水= kx ， k=4v0/d ，x是各點到近岸的距離，v0是小船劃水速度。小船船頭始終垂直河岸渡河，則下列說法中正確的是 A．小船的運動軌跡為直線 B．小船

3、渡河所用的時間與水流速度大小無關 C．小船渡河時的實際速度是先變小后變大 D．小船到達離河對岸處，船的渡河速度為 5. “嫦娥一號”月球探測器在環(huán)繞月球運行過程中，設探測器運行的軌道半徑為r，運行速率為v，當探測器運行到月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時（ ） A.r、v都將略為減小 B.r、v都將保持不變 C.r將略為減小，v將略為增大 D.r將略為增大，v將略為減小 6.如圖4所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點正上方與a等高的b處以速度vb 水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點處.若不計空氣阻力，下列

4、關系式正確的是（ ） 7.（2020·濟南市三模）據(jù)中新社3月13日消息，我國將于2020年上半年發(fā)射“天宮一號”目標飛行器，“天宮一號”毀是交會對接目標飛行器，也是一個空間實驗室，將以此為平臺開展空間實驗室的有關技術驗證。假設“天宮一號”繞地球做半徑為r，周期為T1的勻速圓周運動，地球繞太陽做半徑為r2、周期為T2的勻速圓周運動，已知萬有引力常量為G，則根據(jù)題中的條件可以求得 （ ） A．太陽的質(zhì)量 B．“天宮一號”的質(zhì)量 C．“天宮一號”與地球間萬有引力 D．地球與太陽間的萬有引力 8.如圖5所示，兩個3/4圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金

5、屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道.在兩軌道右側的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別為hA和hB，則下列說法正確的是（ ） A.若hA=hB=2R,則兩小球都能沿軌道運動到最高點 B.若hA=hB=3R/2，由于機械能守恒，兩小球在軌道內(nèi)上升的最大高度均為3R/2 C.適當調(diào)整hA和hB，均可使兩小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處 D.若使小球沿軌道運動并且從最高點飛出，A小球的最小高度為5R/2，B小球在hB>2R的任何高度均可 9. 某同學在物理學習中記錄了一些與地球、月球有關的數(shù)據(jù)資料如下：地球半徑R=6 400 km

6、，月球半徑r=1 740 km，地球表面重力加速度g0=9.80 m/s2，月球表面重力加速度g′=1.56 m/s2，月球繞地球轉(zhuǎn)動的線速度v=1 km/s，月球繞地球轉(zhuǎn)動一周時間為T=27.3天，光速c=2.998×105 km/s.1969年8月1日第一次用激光器向位于天頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過約t=2.565 s 接收到從月球表面反射回來的激光信號，利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離s，則下列方法正確的是（ ） 10、（2020·安徽質(zhì)量檢測）如地球質(zhì)量M可由表達式求出，式中G為引力常量，的單位是m/s，是的冪次，c的單位是m/s2，以下判斷正確的是

7、（ ） A．是同步衛(wèi)星繞地球運動的速度，=4，c是地球表面重力加速度 B．是第一宇宙速度，=4，c是地球表面重力加速度 C．是赤道上物體的自轉(zhuǎn)速度，=2，c是地球表而重力加速度 D．是月球繞地球運動的速度，=4，c是月球表面的自由落體加速度 二、計算題 2020年10月24日18時，“嫦娥一號”衛(wèi)星星箭成功分離，衛(wèi)星進入繞地軌道.在繞地運行時，要經(jīng)過三次近地變軌：12小時橢圓軌道①24小時橢圓軌道②48小時橢圓軌道③地月轉(zhuǎn)移軌道④.11月5日11時，當衛(wèi)星經(jīng)過距月球表面高度為h的A點時，再一次實施變軌，進入12小時橢圓軌道⑤，后又經(jīng)過兩次變軌，最后進入周期為T的月球極月圓軌道

8、⑦.如圖6所示.已知月球半徑為R. （1）請回答：“嫦娥一號”在完成三次近地變軌時需要加速還是減速？ （2）寫出月球表面重力加速度的表達式. 12.（14分）某實驗中學的學習小組在進行科學探測時，一位同學利用繩索順利跨越了一道山澗，他先用繩索做單擺（秋千），通過擺動，使自身在山澗這邊獲得速度后再平拋到山澗對面，若他的質(zhì)量是m，所用繩長為L，在擺到最低點（設為B點）處時的速度為v，離地高度為h.則： （1）他用的繩子承受的最大拉力不少于多少？ （2）這道山澗的寬度不超過多大？ （3）若該同學是從某高處（設為A點）無初速下擺的，則下擺時繩子傾角θ的余弦值為多大？ 13. 如圖7所

9、示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B、C的連線是水平直徑.現(xiàn)有一帶正電的小球（可視為質(zhì)點）從B點正上方的A點自由下落，A、B兩點間距離為4R.從小球進入管口開始，整個空間中突然加上一個勻強電場，電場力豎直向上的分力大小與重力大小相等，結果小球從管口C處脫離圓管后，其運動軌跡經(jīng)過A點.設小球運動過程中帶電量沒有改變，重力加速度為g，求： （1）小球到達B點的速度大??； （2）小球受到的電場力的大??； （3）小球經(jīng)過管口C處時對圓管壁的壓力. 一、 選擇題 1、 【解析】選D.由物體做曲線運動的特點可知，合外力的方向一定指向軌跡的凹側，故B、C均錯誤；若恒

10、力F沿x軸正方向，質(zhì)點沿y軸正方向的速度不變，則質(zhì)點在A點的速度方向不可能與x軸平行，故A錯誤，D正確. 2、 【解析】選B.軌道光滑，小球在運動的過程中只受重力和支持力，支持力時刻與運動方向垂直所以不做功，A錯；那么在整個過程中只有重力做功滿足機械能守恒，根據(jù)機械能守恒有vPrQ，根據(jù)ω=，a=，得小球在P點的角速度小于在Q點的角速度，B正確；在P點的向心加速度小于在Q點的向心加速度，C錯；小球在P和Q兩點的向心力由重力和支持力提供，即mg+FN=ma向，可得P點對小球的支持力小于Q點對小球的支持力，D錯. 3、 【解析】選B、C、D.物體在北京、

11、上海角速度一樣，而運動半徑不同，由a=ω2r，v=ωr，可知選項C、D正確，物體所受的合力方向指向圓周運動的圓心，不是地心，A錯誤；北京比上海離赤道遠，重力加速度大，因此物體在北京所受的重力大，B正確. 4、 BD 5、 【解析】選C.當探測器運行到月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時，引力變大，探測器做近心運動，曲率半徑略為減小，同時由于引力做正功，動能略為增加，所以速率略為增大. 6、 7、AD 8、 9、 10、 B 二、計算題 11、 【解析】（1）由于“嫦娥一號”的軌道半徑要不斷增大，所以在地球附近變軌時要加速.（2分） （2）設月球表面的重力加速度為g月，在月球表面有 12、 13、