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《2016高考物理二轮复习专题一第3讲力与物体的曲线运动-平抛圆周和天体运动提升训练.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3讲 力与物体的曲线运动(一)——平抛、圆周和天体运动专题提升训练一、选择题(1~10题为单项选择题,11~13题为多项选择题)1.[2015·北京市东城区高三综合练习(二)]如图所示,一冰球以速度v1在水平冰面上向右运动。运动员沿冰面在垂直v1的方向上快速击打冰球,冰球立即获得沿击打方向的分速度v2。不计冰面摩擦和空气阻力。下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后运动路径的是( )解析 物体所受的合力与速度方向不在同一直线上时物体做曲线运动,合力与速度方向在同一直线上时物体做直线运动,题中冰球受击打后
2、在水平方向上不受力,故做直线运动,选项C、D错误;实际运动的速度为合速度,根据平行四边形定则可知,合速度不可能沿击打的方向,一定沿以两分速度为邻边的平行四边形的对角线的方向,故选项A错误,B正确。答案 B2.某星体O有两颗卫星M、N,由于M、N间相互作用的万有引力不可忽略,使两卫星M、N与星体O始终共线,且M、N两卫星始终位于星体O的同侧。当两卫星M、N在如图1所示的圆轨道上环绕星体O运行时,下列说法正确的是( )图1A.卫星M的加速度小于卫星N的加速度B.卫星M的速度小于卫星N的速度C.星体O对卫星
3、N的引力与卫星N做圆周运动的向心力相等D.星体O对卫星N的引力大于卫星N做圆周运动的向心力解析 由于卫星M和卫星N绕星体O运动的轨道都是圆轨道,且在星体O的同侧并始终共线,所以角速度相同,由a=ω2r可知,卫星M做圆周运动的加速度大于卫星N做圆周运动的加速度,A错误;由v=ωr可知,卫星M做圆周运动的速度大于卫星N做圆周运动的速度,B错误;卫星N做圆周运动的向心力是由M、O对它的万有引力的合力提供的,所以卫星N做圆周运动的向心力小于星体O对它的万有引力,C错误,D正确。答案 D3.(2015·天津理综,
4、4)未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图2所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的,下列说法正确的是( )图2A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小C.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小解析 由题意知有mg=F=mω2r,即g=ω2r,因此r
5、越大,ω越小,且与m无关,B正确。答案 B4.(2015·山东理综,15)如图3所示,拉格朗日点L1位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此,科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小,a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是( )图3A.a2>a3>a1B.a2>a1>a3C.a3>a1>a2D.a3>a2>a1解析 因空间站建在拉格朗日点,故其周
6、期等于月球的周期,根据a=r可知,a2>a1,对月球和地球的同步卫星而言,由于同步卫星的轨道半径较月球的小,根据a=可知a3>a2,故选项D正确。答案 D5.(2015·河南八市重点高中高三第三次联考)如图4所示,D、A、B、C四点的水平间距相等,DA、AB、BC在竖直方向上的高度差之比为1∶4∶9。在A、B、C三点分别放置相同的小球,释放三个压缩的弹簧,小球沿水平方向弹出,小球均落在D点,不计空气阻力,则下列关于A、B、C三点处的小球说法中正确的是( )图4A.三个小球在空中运动的时间之比为1∶2∶
7、3B.三个小球弹出时的动能之比为1∶4∶9C.三个小球在空中运动的过程中重力做功之比为1∶5∶14D.三个小球落地时的动能之比为2∶5∶10解析 小球弹出后做平抛运动,在竖直方向上,DA、AB、BC高度差之比为1∶4∶9,则A、B、C的高度之比为1∶5∶14,由h=gt2可得,在空中的运动时间之比为1∶∶,在水平方向上,三个小球的水平位移之比为1∶2∶3,由x=v0t,则三小球弹出的初速度之比1∶∶,弹出的动能之比为1∶∶,选项A、B错误;由W=mgh,重力做功之比为1∶5∶14,选项C正确;由动能定理
8、和数学知识可知,无法算出三个球落地时的动能之比,选项D错误。答案 C6.[2015·广州市普通高中毕业班综合测试(二)]人造卫星甲、乙分别绕地球做匀速圆周运动,卫星乙是地球同步卫星,卫星甲、乙的轨道平面互相垂直,乙的轨道半径是甲轨道半径的倍,某时刻两卫星和地心在同一直线上,且乙在甲的正上方(称为相遇),如图5所示。在这以后,甲运动8周的时间内,它们相遇了( )图5A.4次B.3次C.2次D.6次解析 由G=m()2r可知T2∝r3,因此卫
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