高三物理曲线运动万有引力检测题

ABRr↓rv曲线运动万有引力定律检测题一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共计48分，每小题有多个选项符合题意对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。1．质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A．x轴正方向B．x轴负方向C．y轴正方向D．y轴负方向2．从“神舟六号”载人飞船的发射成功可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是（）A．哑铃B．弹簧拉力器C．单杠D．跑步机3．火车以0982./ms的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸出窗外从距地面高2.5m处自由释放一物体，不计空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为：（）A、0B、0.25mC、0.50mD、因不知火车速度无法判断4．关于物体的运动，以下说法正确的是（）A．物体做平抛运动时，加速度不变B．物体做匀速圆周运动时，加速度不变C．物体做曲线运动时，加速度一定改变D．物体做曲线运动时，加速度可能变也可能不变5．如图所示是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，其半径均为r。在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径为R，且R＝3r。现在进行倒带，使磁带绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮。经测定磁带全部绕到A轮上需要的时间为t。则从开始倒带到A、B两轮的角速度相等所需要的时间（）A、等于2tB、大于2tC、小于2tD、无法确定6．飞机在高空沿水平方向匀速飞行，相隔1s先后落下两个小球，则在小球落地前，下列说法错误的是（）A．两个小球的连线为一条直线，且连线与水平地面垂直．B．两个小球间的距离随时间的增大而增大．C．人在飞机上观察每个小球的做平抛运动．D．人在地面上观察每个小球的的运动轨迹为一条曲线7．绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方一起绕地球运行。如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略)。下列说法正确的是（）A．绳系卫星在航天器的正上方B．绳系卫星在航天器的后上方C．绳系卫星的加速度比航天器的大D．绳系卫星的加速度比航天器的小8．发射通信卫星的常用方法是：先用火箭将卫星送入一个椭圆轨道(转移轨道)，如图所示，当卫星到达远地点P时，打开卫星上的发动机，使之进入与地球自转同步的圆形轨道(同步轨道)．设卫星在轨道改变前后的质量不变，那么，卫星在“同步轨道”与在“转移轨道”的远地点相比（）A．加速度增大了B．向心加速度增大了C．速度增大了D．机械能增大了9．某卫星在赤道上空飞行，轨道平面与赤道平面重合，轨道半径为r，飞行方向与地球的自转方向相同．设地球的自转角速度为0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，在某时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方，则到它下次通过该建筑物正上方所需的时间可能为（）A．)(2032rgRB．)1(2023gRrC．232gRrD．)(2032＋rgR10．如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时渡河，河的宽度为L，河水流速为u，划船速度均为v，出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点，则下列判断正确的是（）A．甲、乙两船到达对岸的时间相等B．两船可能在未到达对岸前相遇C．甲船在A点左侧靠岸D．甲船也在A点靠岸11．如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R，BC是水平轨道，整个轨道不光滑，今有质量m物体，自A点从静止滑下,运动到C点刚好停止。今沿轨道缓慢把物体由C推到A点做功W则（）A.w=2mgRB.W＜2mgRC.W＞2mgRD.W＞mgR12．图中M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒半径为R,内筒半径比R小很多,可以忽略不计,筒的两端是封闭的,两筒之间抽成真空。两筒以相同的角速度ω绕其中心轴线(图中垂直于纸面)做匀速转动。设从M筒内部可以通过窄缝s(与M筒的轴线平行)不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒,从s处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向,微粒到达N筒后就附着在N筒上。如果R、v1和v2都不变,而ω取某一合适的值,则（）A。有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与s缝平行的窄条上。B。有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与s缝平行的窄条上。C。有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b处和c处与s缝平行的窄条上。D。只要时间足够长,N筒上将到处都落有微粒。二、解答题：本题共5小题，共计52分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答。13．（10分）物理学是很实用的一门学科，在工农业生产中有许多运用．请你用所学的物理知识帮助农民估测出农用水泵的流量（在单位时间内通过流管横截面的流体的质量或体积称为流量）．已知水泵的出水管是水平的，且出水管外径在10cm左右．提供的实验器材有：一把钢卷尺、游标卡尺、螺旋测微器、一长直细木棒和一重锤线．BACRv0（1）写出测量的主要步骤和需要测量的物理量A．用___________测出水管的______________；B．用重锤线和钢卷尺测出______________离地面的高度y；C．用木棒从出水口正下方伸到______________，在木棒上做上记号，用钢卷尺测出出水的______________．（2）用测得的物理量和有关常量，写出计算水泵流量的表达式为：Q=__________．14．（8分）如图所示，将质量为m的小球从倾角为α的光滑斜面上的A点以初速0水平抛出（即0∥CD），小球沿斜面运动到B点.已知A点的竖直高度为h，则小球到达B点时的速度大小为多少？小球在斜面上的运动时间为多少？。15．（10分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至距地面高度为h1的近地轨道上，在卫星经过A点时点火，实施变轨，进入远地点为B的椭圆轨道上，最后在B点再次点火，将卫星送入同步轨道，如图所示。已知同步卫星的运动周期为T，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：⑴卫星在近地点A的加速度大小；⑵远地点B距地面的高度。16．（12分）如图所示，半径R＝0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m＝0.10Kg的小球，以初速度v0＝7.0m/s在水平地面上向左作加速度a＝3.0m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点，求A、C间的距离（取重力加速度g＝10m/s2）地球AB同步轨道v0ABCDhα17．（12分）如图所示，小球P用长L=1m的细绳系着，在水平面内绕O点做匀速圆周运动，其角速度2rad/s.另一质量m=1kg的小球Q放在高出水平面h=0.8m的光滑水平槽上，槽与绳平行，槽口A点在O点正上方.当小球Q受到水平恒力F作用时，两小球同时开始运动，Q运动到A时，力F自然取消.（g取10m/2s）（1）恒力F的表达式为何时，两小球可能相碰？（用m、L、、h、g表示）（2）在满足（1）条件的前提下，求Q运动到槽口的最短时间和相应的Q在槽上滑行的距离.曲线运动万有引力定律检测题参考答案题号123456789101112答案DBBADBCACBCDAACBDABC13．（1）A．游标卡尺内径DB．水管中心C．水落地点的中心水平射程x（2）Q=ygxD2412AOPQ14．（1）由机械能守恒定律：2202121mvmghmv得202vgh（2）小球做类平抛运动由牛顿第二定律：mgsinα=mavtx221sinath解以上各式得22sinhtg15.⑴由万有引力定律和牛顿运动定律得：mahRMmG21)(①在地球表面：mgRGMm2②解①②式得a=ghRR212)(⑵由万有引力定律和牛顿运动定律得2222)2)(()(ThRmhRGMm③解②③式得h2=RTgR3222416．匀减速运动过程中，有：asvvA2202①恰好作圆周运动时物体在最高点B满足：RvmgB20smvB/20②假设物体能到达圆环的最高点B，由机械能守恒：2221221BAmvmgRmv③联立①③可得smvB/3因为0BBvv所以小球能通过最高点B。小球B点作平抛运动，有2212gtR④tvxBAC⑤由④⑤得mxAC2.117．（1）为了保证两球相碰，球Q从A点飞出的水平射程为L，设飞出时的速度为，则：由牛顿第二定律：F=maat从A点飞出后做平抛运动vtL221gth要使两球相碰应有212()2htkg解以上各式得：(0,1,2....)(21)22mgLFkkghh（2）由（1）知0k时t最短，min0.1ts同时得max25FN∴球Q在槽上滑行的距离为：22maxmin11250.10.125221Fstmmm