高三物理早测曲线运动

1、试卷第1页，总3页 14如图所示为游乐场中过山车的一段轨道，P点是该段轨道的最高点，A、B、C三处是过山车的车头、重点和车尾。A、B、C三处是过山车的车头、中点和车尾假设这段轨道是圆轨道，各节车厢的质量相等，过山车在运行过程中不受牵引力，所受阻力可忽略.那么，过山车在通过P点的过程中，下列说法正确的是 A车头A通过P点时的速度最小 B车的中点B通过P点时的速度最小 C车尾C通过P点时的速度比车头A通过P点时的速度小 DA、B、C通过P点时的速度一样大 15“轨道康复号”是“垃圾卫星”的救星，它可在太空中给“垃圾卫星”补充能量，延长卫星的使用寿命。一颗“轨道康复号”正在地球赤道平面内的圆周轨道上

2、运行，运 行方向与地球自转方向一致。轨道半径为地球同步卫星轨道半径的14，则 A“轨道康复号”相对于地球赤道上的城市向西运动 B“轨道康复号”的加速度是地球同步卫星加速度的4倍 C “轨道康复号”的周期是地球同步卫星周期的24倍 D“轨道康复号”每经过17天就会再赤道同一城市的正上方出现 16关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是 A分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星可能具有相同的周期 B沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速度 C在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同 D沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合 171798年英国物

3、理学家卡文迪许测出万有引力常量G，因此卡文迪许被人们称为能称出地球质量的人，若已知万有引力常量G，地球表面处的重力加速度g，地球半径为R，地球上一个昼夜的时间为T1（地球自转周期），一年的时间T2（地球公转的周期），地球中心到月球中心的距离L1，地球中心到太阳中心的距离为L2你可估算出（ ） A. 地球的质量2=gRmG地 B. 太阳的质量232224=LmGT?太 C. 月球的质量231214=LmGT?月 D.可求月球、地球及太阳的密度 18两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则a、b两小球具有相同的 P A B C 试

4、卷第2页，总3页 A角速度 B线速度 C向心力 D向心加速度 19发射地球同步卫星时先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示则以下说法不正确的是 A要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在圆轨道1的Q和椭圆轨道2的远地点P分别点火加速一次 B由于卫星由圆轨道l送入圆轨道3被点火加速两次，则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨道1上正常运行的速度 C卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9Km/s，而在远地点P的速度一定小于79Km/s D卫星奄椭圆轨道2上经过P点时的加速度

5、等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度 20（多选）如练图所示，质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为.万有引力常量为G，则（ ） A发射卫星b时速度要大于11.2 km/s B卫星a的机械能小于卫星b的机械能 C若要卫星c与b实现对接，可让卫星c加速 D卫星a和b下一次相距最近还需经过t ?382RGM 21如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球，从静止释放，运动到底端B的时间是1t；若给小球不同的水平初速度，使小球分别落到斜面上的A点，经过的时间是

6、2t；落到斜面底端B点，经过的时间是3t；落到水平面上的C点，经过的时间是4t，则 试卷第3页，总3页 A.14tt? B.24tt? C.43tt? D23tt? 答案第1页，总3页 参考答案 14B 【解析】 试题分析：过山车在运动过程中，受到重力和轨道支持力作用，只有重力做功，机械能守恒，动能和重力势能之间相互转化，则当重力势能最大时，过山车的动能最小，即速度最小，根据题意可知，车的中点B通过P点时，质心的位置最高，重力势能最大，则动能最小，速度最小，故仅B选项正确故选B。 考点：本题考查圆周运动、绳球模型、功能关系 【名师点睛】对过山车的运动过程进行分析，运动过程中只有重力做功机械能守

7、恒，当重力势能最大时，过山车的动能最小，即速度最小，据此分析即可 15D 【解析】 试题分析：A、万有引力提供卫星的向心力，根据牛顿第二定律有222224GMmvmammwrmrrrT?，角速度3GMwr?，“轨道康复者”角速度大于同步卫星角速度，即大于地球自转角速度，所以站在赤道上的人用仪器观察到“轨道康复者”向东运动，选项A错误。B、加速度2GMar?，根据“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的四分之一可得“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的16倍，选项B错误。C、周期234rTGM?，轨道康复者”的周期是地球同步卫星周期的18倍，选项C错。D、两卫

8、星从最近到最近满足1ttTT?同轨，而8=1TT同轨天，解得17t?天，选项D正确。故选D。 考点：本题考查万有引力定律及其应用。 【名师点睛】根据万有引力提供向心力，结合轨道半径的关系得出加速度和周期的关系根据“轨道康复者”的角速度与地球自转角速度的关系判断赤道上人看到“轨道康复者”向哪个方向运动 16A 【解析】 试题分析：根据开普勒行星运动定律可知，分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，如果圆周轨道的半径等于椭圆轨道的半长轴，则两卫星的周期相同，选项A正确；沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道上与长轴对称的位置具有相同大小的速度，但是速度的方向不同，故选项B错误；所有的同步卫星都具有相同的周

9、期和运转半径，故在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径一定相同，选项C错误；沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定过地球的球心，但是不一定会重合，选项D错误；故选A. 考点：人造卫星 【名师点睛】此题是对开普勒行星运动定律以及人造卫星问题的考查；首先应熟练掌握开普勒行星运动定律的内容32rkT?；对地球的卫星来说，所有卫星的轨道平面一定要过地球的本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。 答案第2页，总3页 球心位置；所有的同步卫星都有固定的周期、速率、高度以及轨道平面. 17AB 【解析】 试题分析：根据万有引力等于重力，有：2MmGmgR?则2gRMG?故

10、A正确根据万有引力提供向心力有：2222222GMmmLLT?（），解得：232224LMGT?故B正确因为月球的周期未知，无法求出月球的质量故C错误月球的质量无法求出，则无法求出月球的密度故D错误故选AB. 考点：万有引力定律的应用. 【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题；解决本题的关键是通过万有引力等于重力这一关系，以及万有引力提供向心力这两大理论，并能熟练运用；此题较简单，意在考查学生对基础知识的运用能力以及分析解决问题的能力. 18A 【解析】 试题分析：绳子的拉力和重力充当向心力，故tannFmg?（?表示绳子与竖直方向的夹角），故向心力不同，C错误；设做圆周运动的平面与悬挂点的

11、竖直高度为h，运动半径为r，故nrFmgh?，根据公式2nFmr?可得2rmrmgh?，解得gh?，故角速度相同，A正确；根据公式vr?可得，由于角速度相同，但运动半径不同，所以线速度不同，B错误，根据公式2ar?可得，由于角速度相同，但是运动半径不同，所以向心加速度不同，D错误 考点：考查了匀速圆周运动规律的应用 【名师点睛】两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度，再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解 19B 【解析】 试题分析：从轨道1变轨到轨道2，需要在Q点点火加速变轨到2上，从轨道2变轨到轨道3需要在2、3切点处点火加速变轨到3上，故A正

12、确，根据公式22MmvGmrr?解得GMvr?，即轨道半径越大，速度越小，故轨道3上的线速度小于轨道1上正常运行速度，B错误；第一宇宙速度是近地轨道环绕速度，所以卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9Km/s，而在远地点P的速度一定小于7.9Km/s，C正确；根据公式2MmGmar?可得2MaGr?，而卫星奄椭圆轨道2上经过P点时和在圆轨道3上经过P点时运行半径相同， 答案第3页，总3页 故加速度相同，D正确 考点：考查了万有引力定律的应用 【名师点睛】在万有引力这一块，设计的公式和物理量非常多，在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式

13、分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算 20BD 【解析】 试题分析：要成为地球的卫星，发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，A错误；卫星a要从它的轨道逃逸到b的轨道，需要点火加速，即需要外力做功，所以卫星a的机械能小于卫星b的机械能，B正确；若让卫星c加速，则所需的向心力增大，由于万有引力小于所需的向心力，卫星c会做离心运动，离开原轨道，C错误；b、c在地球的同步轨道上，所以卫星b、c和地球具有相同的周期和角速度 由万有引力提供向心力， 即22 MmGmrr?， 解得3GMr?，a距离地球表面的高度为R，所以卫星a 的角速度38aGMR?，此时a、b恰好相距最近，到卫星a和b下一次相距最近，?2at?，解得32t8GMR?，故D正确. 21A 【解析】 试题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，平抛运动时间取决于自由落体运动时间，所以根据212hgt?可 得2htg