2012高考物理 月刊专版 专题4 曲线运动与天体运动专题训练（4）.doc

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1、曲线运动与天体运动一、选择题(本题包括10小题，共40分.每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的，则()A.若其中一个分运动是变速运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的合运动一定是变速运动B.若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动C.若其中一个是匀变速直线运动，另一个是匀速直线运动，则物体的运动一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动，另一个分运动是匀减速直线运动，则合运动可能是曲线运

2、动解析:合运动的性质由合初速度与合加速度的大小及夹角决定，据此可知选项ABD说法正确.答案:ABD2.某科技小组进行了如下探究实验:如图4-1所示，将一小球先后以相同初速度v0分别冲向光滑斜面AB、光滑曲面AEB、光滑圆弧轨道ACD，已知圆弧轨道的顶点C与斜面、曲面顶点B等高，均为h.则下列结论中应写入探究报告的是()图4-1A.若小球沿斜面能到达顶点B，则沿曲面AEB一定能到达顶点BB.若小球沿斜面能到达顶点B，则沿圆弧轨道ACD一定能到达顶点CC.若小球沿圆弧轨道ACD能到达顶点C，则沿斜面一定能到达顶点BD.若小球沿圆弧轨道ACD能到达顶点

3、C，则沿曲面AEB一定能到达顶点B解析:由于小球经过圆弧轨道ACD顶点C时应具有最小速度rg(r为圆弧轨道半径)，而沿光滑斜面AB和光滑曲面AEB到达顶点B的最小速度可以为0，所以本题4个选项涉及的结论正确的有ACD.答案:ACD3.天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期.由此可推算出()A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量10用心爱心专心D.恒星的半径解析:由得所以只有C正确.答案:C4.如图4-2所示为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一个分支.由图可知

4、:①A物体运动的线速度大小不变；②A物体运动的角速度大小不变；③B物体运动的角速度大小不变；④B物体运动的线速度大小不变以上正确的判断是()图4-2A.①③B.②④C.①④D.②③解析:角速度一定时，由a=ω2r知a∝r，即B物体的角速度不变.线速度大小一定时，由a=v2r知，a∝1r，即A物体线速度大小不变.答案:A5.1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行.已知地球半径为6.4×106m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3

5、.6×107m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期.以下数据中最接近其运行周期的是()A.0.6小时B.1.6小时C.4.0小时D.24小时解析:由开普勒行星运动定律可知:=恒量，所以对哈勃望远镜和地球同步卫星有其中r为地球的半径，h1、T1、h2、T2分别表示望远镜到地表的距离、望远镜的周期、同步卫星距地表的距离、同步卫星的周期(24h)，代入数据解得t1=1.6h，所以本题正确选项为B.答案:B6.如图4-3所示，在一次救灾工作中，一架水平直线飞行的直升机A10用心爱心专心，用悬索救护困在水中的伤员B，在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀

6、速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以l=H－t2(式中H为直升机A离水面的高度)规律变化，则在这段时间内()图4-3A.悬索的拉力等于伤员的重力B.悬索是竖直的C.伤员做匀减速直线运动D.伤员做速度大小增加的曲线运动解析:直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动，所以悬索是竖直的，B正确；根据A、B之间的距离的变化规律(l=H－t2)可知伤员在竖直方向向上匀加速运动，所以悬索的拉力应大于伤员的重力，A、C错误；伤员的合运动为类平抛运动，D项正确.答案:BD7.已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球

7、旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为()A.0.2B.2C.20D.200解析:本题考查天体运动及万有引力的相关运算.我们知道:月球随地球一起绕太阳公转周期为T1=365天，太阳对月球的万有引力F1提供月球绕太阳公转的向心力，设月球质量为m0，根据牛顿第二定律有F1=m0(2πT1)2R1(①式)；同理，地球对月球的万有引力F2提供月球绕地球做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律有(②式)；由①②得所以A、C、D错误，B正确.答案:B8.如图4-410用心爱心专心所示，在匀速转动的

8、水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线