高考物理一轮习题：曲线运动、万有引力与航天含答案

1、 高考物理一轮习题：曲线运动、万有引力与航天含答案专题复习：曲线运动、万有引力与航天一、选择题。1、如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上，当直杆与竖直方向夹角为时，直杆端点A的线速度为()A.eq f(v,sin ) Bvsin C.eq f(v,cos ) Dvcos 2、(双选)如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由

2、竖直位置以角速度缓缓转至水平(转过了90角)。下列有关此过程的说法中正确的是() A.重物M做匀速直线运动 B.重物M做变速直线运动C.重物M的最大速度是L D.重物M的速度先减小后增大3、(双选)2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心成功发射第五、六颗北斗三号全球组网卫星，完成了农历鸡年中国航天的“收官之战”北斗导航系统中，某颗卫星绕地球做圆周运动，其向心加速度大小为a，线速度大小为v，万有引力常数为G，由以上数据可知()A该卫星轨道半径为eq f(a,v2)B该卫星角速度大小为eq f(a,v)C该卫星周期大小为eq f(2v,a)D该卫星的质量为eq f(v4,Ga)4

3、、(多选)如图所示，一根轻杆，在其B点系上一根细线，细线长为R，在细线下端连上一质量为m小球以轻杆的A点为顶点，使轻杆旋转起来，其B点在水平面内做匀速圆周运动，轻杆的轨迹为一个母线长为L的圆锥，轻杆与中心轴AO间的夹角为.同时小球在细线的约束下开始做圆周运动，轻杆旋转的角速度为，小球稳定后，细线与轻杆间的夹角2.重力加速度用g表示，则下列说法错误的是()A细线对小球的拉力为eq f(mg,sin)B小球做圆周运动的周期为eq f(,)C小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为gtan2D小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为(LR)sin5、已知火星的质量约为地球质量的eq f(1,9)，其半径

4、约为地球半径的eq f(1,2)，自转周期与地球相近，公转周期约为地球公转周期的两倍根据以上数据可推知()A火星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的eq f(2,3)B火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比约为eq f(2,9)C火星椭圆轨道的半长轴约为地球椭圆轨道半长轴的eq r(3,4)倍D在地面上发射航天器到火星，其发射速度至少达到地球的第三宇宙速度6、质点做曲线运动，从A到B速率逐渐减小，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是()ABCD7、如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其vt图象如图乙所示，人顶杆沿水平地面运动的x

5、t图象如图丙所示若以地面为参考系，下列说法中正确的是()A猴子的运动轨迹为直线B猴子在2 s内做匀变速曲线运动Ct0时猴子的速度大小为8 m/sDt2 s时猴子的加速度大小为4 m/s28、(双选)如图所示，三个小球从不同高处A、B、C分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上同一位置D，且OAABBC135，若不计空气阻力，则下列说法正确的是 ()AA、B、C三个小球水平初速度之比v1v2v3941BA、B、C三个小球水平初速度之比v1v2v3632CA、B、C三个小球通过的位移大小之比为149DA、B、C三个小球落地速度与水平地面夹角的正切值之比为149*9、在竖直墙壁上悬挂一镖靶

6、，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是()A.A、B两镖在空中运动时间相同B.B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小C.A、B镖的速度变化方向可能不同D.A镖的质量一定比B镖的质量小*10、如图，人造地球卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知M、N连线与M、O连线间的夹角最大值为，则M、N的运动速度大小之比等于Aeq r(tan ) Beq r(f(1,tan ) Ceq r(sin ) Deq r(f(1,sin )11、如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面

7、内，在大圆环上套着一个小环小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A一直不做功 B一直做正功C始终指向大圆环圆心 D始终背离大圆环圆心12、(双选)如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RBRCeq f(RA,2)，若在传动过程中，皮带不打滑。则()AA点与C点的角速度大小相等BA点与C点的线速度大小相等CB点与C点的角速度大小之比为21DB点与C点的向心加速度大小之比为1413、2015年7月23日美国航天局宣布，天文学家发现“另一个地球”太阳系外行星开普勒452b.假设行星开普勒452b绕中心恒星公转周期

8、为385天，它的体积是地球的5倍，其表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的两倍，它与中心恒星的距离和地球与太阳的距离很接近，则行星开普勒452b与地球的平均密度的比值及其中心恒星与太阳的质量的比值分别为()A.eq blc(rc)(avs4alco1(f(8,5)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(365,385)eq sup12(2) Beq blc(rc)(avs4alco1(f(8,5)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(385,365)eq sup12(2)C.eq blc(rc)(avs4alco1(f

9、(5,8)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(365,385)eq sup12(2) Deq blc(rc)(avs4alco1(f(5,8)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(385,365)eq sup12(2)14、若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体。“蛟龙”号下潜深度为d，“天宫一号”轨道距离地面高度为h，“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为()Aeq f(Rd,Rh)Beq f(Rd2,Rh2)Ceq f(RdRh2,R3) Deq f(RdRh,R2)二、非选择题。15、如图

10、所示，在水平面内有一平台可绕竖直的中心轴以角速度3.14 rad/s旋转在平台内沿半径方向开两个沟槽，质量为0.01 kg的小球A放置在粗糙的沟槽内，球与沟槽的动摩擦因数为0.5；质量为0.04 kg的小球B放置在另一光滑的沟槽内长度为1 m的细线绕过平台的中心轴，其两端与两球相连设平台中心轴是半径可忽略的细轴，且光滑，球A始终相对圆盘保持静止(g3.142 m/s2.最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)球A到轴O的距离多大时，小球A恰好不受摩擦力？(2)球A到轴O的最大距离为多少？16、一小船渡河，河宽d=180 m，水流速度v1=2.5 m/s。(1)若船在静水中的速度为v2=5 m/s

11、，求：欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？(2)若船在静水中的速度v2=1.5 m/s，要使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？2022届高考物理一轮习题：曲线运动、万有引力与航天含答案专题复习：曲线运动、万有引力与航天一、选择题。1、如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上，当直杆与竖直方向夹角为时，直杆端点A的线速度为()A.eq f(v,sin ) Bvsin C.eq f(v,cos ) Dvcos 【

12、答案】C2、(双选)如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平(转过了90角)。下列有关此过程的说法中正确的是() A.重物M做匀速直线运动 B.重物M做变速直线运动C.重物M的最大速度是L D.重物M的速度先减小后增大【答案】B、C。 3、(双选)2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心成功发射第五、六颗北斗三号全球组网卫星，完成了农历鸡年中国航天

13、的“收官之战”北斗导航系统中，某颗卫星绕地球做圆周运动，其向心加速度大小为a，线速度大小为v，万有引力常数为G，由以上数据可知()A该卫星轨道半径为eq f(a,v2)B该卫星角速度大小为eq f(a,v)C该卫星周期大小为eq f(2v,a)D该卫星的质量为eq f(v4,Ga)【答案】BC 4、(多选)如图所示，一根轻杆，在其B点系上一根细线，细线长为R，在细线下端连上一质量为m小球以轻杆的A点为顶点，使轻杆旋转起来，其B点在水平面内做匀速圆周运动，轻杆的轨迹为一个母线长为L的圆锥，轻杆与中心轴AO间的夹角为.同时小球在细线的约束下开始做圆周运动，轻杆旋转的角速度为，小球稳定后，细线与轻杆

14、间的夹角2.重力加速度用g表示，则下列说法错误的是()A细线对小球的拉力为eq f(mg,sin)B小球做圆周运动的周期为eq f(,)C小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为gtan2D小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为(LR)sin【答案】ABC5、已知火星的质量约为地球质量的eq f(1,9)，其半径约为地球半径的eq f(1,2)，自转周期与地球相近，公转周期约为地球公转周期的两倍根据以上数据可推知()A火星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的eq f(2,3)B火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比约为eq f(2,9)C火星椭圆轨道的半长轴约为地球椭圆轨道半长轴的eq

15、r(3,4)倍D在地面上发射航天器到火星，其发射速度至少达到地球的第三宇宙速度【答案】C 6、质点做曲线运动，从A到B速率逐渐减小，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是()ABCD【答案】A 7、如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其vt图象如图乙所示，人顶杆沿水平地面运动的xt图象如图丙所示若以地面为参考系，下列说法中正确的是()A猴子的运动轨迹为直线B猴子在2 s内做匀变速曲线运动Ct0时猴子的速度大小为8 m/sDt2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2【答案】BD.8、(双选)如图所示，三个小球从不同高处A、B、C分别以水平初速

16、度v1、v2、v3抛出，落在水平面上同一位置D，且OAABBC135，若不计空气阻力，则下列说法正确的是 ()AA、B、C三个小球水平初速度之比v1v2v3941BA、B、C三个小球水平初速度之比v1v2v3632CA、B、C三个小球通过的位移大小之比为149DA、B、C三个小球落地速度与水平地面夹角的正切值之比为149【答案】BD *9、在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是()A.A、B两镖在空中运动时间相同B.B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小C.A、

17、B镖的速度变化方向可能不同D.A镖的质量一定比B镖的质量小【答案】B。*10、如图，人造地球卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知M、N连线与M、O连线间的夹角最大值为，则M、N的运动速度大小之比等于Aeq r(tan ) Beq r(f(1,tan ) Ceq r(sin ) Deq r(f(1,sin )【答案】C 11、如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A一直不做功 B一直做正功C始终指向大圆环圆心 D始终背离大圆环圆心【答案】A. 12、(双选)如图所示，有

18、一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RBRCeq f(RA,2)，若在传动过程中，皮带不打滑。则()AA点与C点的角速度大小相等BA点与C点的线速度大小相等CB点与C点的角速度大小之比为21DB点与C点的向心加速度大小之比为14【答案】BD13、2015年7月23日美国航天局宣布，天文学家发现“另一个地球”太阳系外行星开普勒452b.假设行星开普勒452b绕中心恒星公转周期为385天，它的体积是地球的5倍，其表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的两倍，它与中心恒星的距离和地球与太阳的距离很接近，则行星开普勒452b与地球的平均密度的比值及其中心恒星与太阳

19、的质量的比值分别为()A.eq blc(rc)(avs4alco1(f(8,5)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(365,385)eq sup12(2) Beq blc(rc)(avs4alco1(f(8,5)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(385,365)eq sup12(2)C.eq blc(rc)(avs4alco1(f(5,8)eq sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(365,385)eq sup12(2) Deq blc(rc)(avs4alco1(f(5,8)eq

20、 sup6(f(1,3)和eq blc(rc)(avs4alco1(f(385,365)eq sup12(2)【答案】A. 14、若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体。“蛟龙”号下潜深度为d，“天宫一号”轨道距离地面高度为h，“蛟龙”号所在处与“天宫一号”所在处的重力加速度之比为()Aeq f(Rd,Rh)Beq f(Rd2,Rh2)Ceq f(RdRh2,R3) Deq f(RdRh,R2)【答案】C二、非选择题。15、如图所示，在水平面内有一平台可绕竖直的中心轴以角速度3.14 rad/s旋转在平台内沿半径方向开两个沟槽，质量为0.01 kg的小球A放置在粗糙的沟槽内，球与沟槽的动摩擦因数为0.5；质量为0.04 kg的小球B放置在另一光滑的沟槽内长度为1 m的细线绕过平台的中心轴，其两端与两球相连设平台中心轴是半径可忽略的细轴，且光滑，球A始终相对圆盘保持静止(g3.142 m/s2.最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)球A到轴O的距离多大时，小球A恰好不受摩擦力？(2)球A到轴O的最大距离为多少？【答案】 (1)0.8 m (2)0.9 m 解析：(1)球A恰好不受摩擦力时，细线的拉力提供向心力，FTmA2rA.研究球B的受力情况，FTmB2(LrA)联立解得，rA0.8 m.(2)球A到轴O的距离最大时，向心力最大，即最大静摩擦力和细线拉力的合力提供向心