高考物理大一輪復(fù)習(xí)第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天45分鐘章末驗(yàn)收卷課件

45分鐘章末驗(yàn)收卷 第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 關(guān)于物體的受力和運(yùn)動(dòng) 下列說法中正確的是A 物體在不垂直于速度方向的合力作用下 速度大小可能一直不變B 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 某點(diǎn)的加速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向C 物體受到變化的合力作用時(shí) 它的速度大小一定改變D 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體 一定受到與速度不在同一直線上的合外力作用 答案 解析 物體在垂直于速度方向的合力作用下 速度大小可能一直不變 故A錯(cuò)誤 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí) 某點(diǎn)的速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向 而不是加速度方向 故B錯(cuò)誤 物體受到變化的合力作用時(shí) 它的速度大小可以不改變 比如勻速圓周運(yùn)動(dòng) 故C錯(cuò)誤 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件 一定受到與速度不在同一直線上的合外力作用 故D正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 如圖所示 甲 乙兩同學(xué)從河中O點(diǎn)出發(fā) 分別沿直線游到A點(diǎn)和B點(diǎn)后 立即沿原路線返回到O點(diǎn) OA OB分別與水流方向平行和垂直 且OA OB 12m 若水流速度為1 5m s不變 兩人在靜水中游速相等均為2 5m s 他們所用時(shí)間分別用t甲 t乙表示 則A t甲 9 6sB t甲 16sC t乙 12sD t乙 15s 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 如圖所示 P Q是固定在豎直平面內(nèi)的一段內(nèi)壁光滑彎管的兩端 P Q間的水平距離為d 直徑略小于彎管內(nèi)徑的小球以速度v0從P端水平射入彎管 從Q端射出 在穿過彎管的整個(gè)過程中小球與彎管無擠壓 若小球從靜止開始由P端滑入彎管 經(jīng)時(shí)間t恰好以速度v0從Q端射出 重力加速度為g 不計(jì)空氣阻力 那么 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 如圖所示 轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于光滑平面 交點(diǎn)O的上方h處固定細(xì)繩的一端 細(xì)繩的另一端拴接一質(zhì)量為m的小球B 繩長AB l h 小球可隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 要使球不離開水平面 轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n的最大值是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 對(duì)小球 在水平方向有FTsin m 2R 4 2mn2R 在豎直方向有FTcos FN mg 且R htan 當(dāng)球即將離開水平面時(shí) FN 0 轉(zhuǎn)速n有最大值 聯(lián)立解得n 則A正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 如圖所示 小球固定在輕桿一端繞圓心O在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 下列關(guān)于小球在與圓心O等高處以及最高點(diǎn)的受力分析一定錯(cuò)誤的是 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6 如圖所示 三個(gè)小球在離地面不同高度處 同時(shí)以相同的速度向左水平拋出 小球A落到D點(diǎn) DE EF FG 不計(jì)空氣阻力 每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面 則關(guān)于三小球A B C兩球落在D點(diǎn)左側(cè)B B球落在E點(diǎn) C球落在F點(diǎn)C 三小球離地面的高度AE BF CG 1 3 5D 三小球離地面的高度AE BF CG 1 4 9 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 相同的初速度拋出 而A B C三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1 2 3 可得水平位移之比為1 2 3 而DE EF FG 所以B C兩球也落在D點(diǎn) 故A B錯(cuò)誤 由h gt2可得 A B C三個(gè)小球拋出點(diǎn)離地面的高度之比為1 4 9 故C錯(cuò)誤 D正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7 假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為4200km的赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 地球半徑約為6400km 地球同步衛(wèi)星距地面高為36000km 宇宙飛船和一地球同步衛(wèi)星繞地球同向運(yùn)動(dòng) 每當(dāng)二者相距最近時(shí) 宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號(hào) 然后再由同步衛(wèi)星將信號(hào)送到地面接收站 某時(shí)刻二者相距最遠(yuǎn) 從此刻開始 在一晝夜的時(shí)間內(nèi) 接收站共接收到信號(hào)的次數(shù)為A 4次B 6次C 7次D 8次 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 嫦娥二號(hào) 探月衛(wèi)星繞地球運(yùn)行一段時(shí)間后 離開地球飛向月球 如圖所示是繞地球飛行的三條軌道 軌道1是近地圓形軌道 2和3是變軌后的橢圓軌道 A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn) B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn) 衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7 7km s 則下列說法正確的是A 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7 7km sB 衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7 7km sC 衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能D 衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 衛(wèi)星在經(jīng)過A點(diǎn)時(shí) 要做離心運(yùn)動(dòng)才能沿2軌道運(yùn)動(dòng) 衛(wèi)星在1軌道上的速度為7 7km s 故在2軌道上經(jīng)過A點(diǎn)的速度一定大于7 7km s 故A錯(cuò)誤 假設(shè)有一圓軌道經(jīng)過B點(diǎn) 根據(jù)v 可知此軌道上的速度小于7 7km s 衛(wèi)星在B點(diǎn)速度減小 才會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入2軌道運(yùn)動(dòng) 故衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7 7km s 故B正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的軌道高度越高 需要的能量越大 具有的機(jī)械能越大 所以衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能一定大于2軌道所具有的機(jī)械能 故C錯(cuò)誤 根據(jù)開普勒第二定律可知近地點(diǎn)速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)速度 故比較衛(wèi)星在軌道3經(jīng)過A點(diǎn)和軌道2經(jīng)過A點(diǎn)的速度即可 又因?yàn)樾l(wèi)星在軌道2經(jīng)過A點(diǎn)要加速做離心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入軌道3 故衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率大于2軌道所具有的最大速率 故D錯(cuò)誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9 如圖所示 小滑塊a從傾角為 60 的固定粗糙斜面頂端以速度v1沿斜面勻速下滑 同時(shí)將另一小滑塊b在斜面底端正上方與小滑塊a等高處以速度v2水平向左拋出 兩滑塊恰在斜面中點(diǎn)P處相遇 不計(jì)空氣阻力 則下列說法正確的是A v1 v2 2 1B v1 v2 1 1C 若小滑塊b以速度2v2水平向左拋出 則兩滑塊仍能相遇D 若小滑塊b以速度2v2水平向左拋出 則小滑塊b落在斜面上時(shí) 小滑塊a在小滑塊b的下方 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根據(jù)題述兩小滑塊恰在斜面中點(diǎn)P相遇 由幾何關(guān)系可知兩小滑塊水平位移相等 有v1tsin30 v2t 解得v1 v2 2 1 選項(xiàng)A正確 B錯(cuò)誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 小滑塊b以速度2v2水平向左拋出時(shí) 若沒有斜面 將到達(dá)與P點(diǎn)等高的B點(diǎn) 若有斜面則落在斜面上A點(diǎn) 如圖所示 設(shè)斜面長為2L 小滑塊b在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) 由幾何知識(shí)得 其運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的水平位移大于 且水平分速度大小等于v1 小滑塊b運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間tb 由幾何關(guān)系有 小滑塊a運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的位移小于 則其運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間ta tb ta 兩小滑塊不能相遇 小滑塊b運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí) 小滑塊a已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)下方 選項(xiàng)C錯(cuò)誤 D正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10 如圖所示 甲 乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河 M N分別是甲 乙兩船的出發(fā)點(diǎn) 兩船頭方向與河岸均成 角 甲船船頭恰好對(duì)準(zhǔn)N點(diǎn)的正對(duì)岸P點(diǎn) 經(jīng)過一段時(shí)間乙船恰好到達(dá)P點(diǎn) 如果劃船速度大小相同 且兩船相遇不影響各自的航行 則下列判斷正確的是A 甲船也能到達(dá)P點(diǎn)B 兩船渡河時(shí)間一定相等C 兩船相遇位置在NP直線上D 兩船不會(huì)相遇 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根據(jù)乙船的路徑可知 水流速度由M指向N 甲船船頭指向P 根據(jù)速度的合成原理 甲船到達(dá)對(duì)岸的位置一定在P點(diǎn)右側(cè) A錯(cuò)誤 兩船船頭方向與河岸夾角相等 故垂直河岸的速度分量相等 兩船渡河時(shí)間一定相等 B正確 因?yàn)榧状穆窂脚cNP直線相交 兩船在任意時(shí)刻與河岸的距離相等 故兩船一定相遇且相遇位置在NP直線上 C正確 D錯(cuò)誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11 如圖所示 長為L的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn) 另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球 將細(xì)繩在水平方向拉直 從靜止?fàn)顟B(tài)釋放小球 小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v 細(xì)繩拉力為F 小球的向心加速度為a 則下列說法正確的是A 小球質(zhì)量變?yōu)?m 其他條件不變 則小球到最低點(diǎn)時(shí)速度為2vB 小球質(zhì)量變?yōu)?m 其他條件不變 則小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?FC 細(xì)繩長度變?yōu)?L 其他條件不變 小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?FD 細(xì)繩長度變?yōu)?L 其他條件不變 小球到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度為a 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12 如圖甲所示 輕桿一端固定在O點(diǎn) 另一端固定一小球 現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng) 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí) 受到的彈力為F 速度大小為v 其F v2圖象如圖乙所示 則A 小球的質(zhì)量為B 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃 v2 c時(shí) 小球?qū)U的彈力方向向下D v2 2b時(shí) 小球受到的彈力與重力大小相等 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13 圖甲所示為小球在一端固定于O點(diǎn)的輕彈簧的牽引下在光滑水平面上做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌跡 圖乙為某衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)的軌跡 則下列說法中正確的是A 小球由B經(jīng)C到D點(diǎn)時(shí)間與由D經(jīng)A到B點(diǎn)的時(shí)間相等B 衛(wèi)星由B 經(jīng)C 到D 點(diǎn)時(shí)間與由D 經(jīng)A 到B 點(diǎn)的時(shí)間相等C 小球在A點(diǎn)的速度小于小球在B點(diǎn)的速度D 若衛(wèi)星在C 點(diǎn)的速度大小為v 則衛(wèi)星在C 點(diǎn)的加速度大小為 答案 解析 甲 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知小球由B經(jīng)C到D點(diǎn)時(shí)間與由D經(jīng)A到B點(diǎn)的時(shí)間相等 A項(xiàng)正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根據(jù)胡克定律可知 小球受到的彈力指向O點(diǎn) 從A到B過程中力與速度方向夾角為銳角 即彈力做正功 動(dòng)能增大 故小球在A點(diǎn)的速度小于小球在B點(diǎn)的速度 C項(xiàng)正確 由于衛(wèi)星在C 點(diǎn)時(shí) 運(yùn)動(dòng)半徑大于a 故加速度小于 D項(xiàng)錯(cuò)誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14 如圖所示 一個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球用沒有彈性的細(xì)線懸掛于O 點(diǎn) 細(xì)線長L 5m 小球質(zhì)量為m 1kg 現(xiàn)向左拉小球使細(xì)線水平 由靜止釋放小球 已知小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線恰好斷開 取重力加速度g 10m s2 1 求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線的拉力F的大小 答案 解析 30N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 設(shè)小球