新高考第一轮总复习同步测试卷曲线运动 万有引力与航天

2014’新课标·名师导学·新高考第一轮总复习同步测试卷物理(四)(曲线运动万有引力与航天）

时间：90分钟总分：100分一、选择题(本卷共14小题，每小题4分，共56分．其中1～12为单项选择题，13～14题为多项选择题，在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，有选错或不选的得0分．)1．一质点在光滑水平面上做匀速直线运动，现给它一水平恒力，则下列说法正确的()A．施加水平恒力后，质点立即有加速度，速度也立即变化B．施加水平恒力后，质点一定做匀变速曲线运动C．施加水平恒力后，可以做匀速圆周运动D．施加水平恒力后，可以做匀加速直线运动D【解析】因为给物体施加的是水平恒力，所以加速度一定恒定不变，物体一定做匀变速运动，当加速度方向与速度方向在同一直线时做匀变速直线运动，当加速度方向与速度方向有一定夹角时做匀变速曲线运动，故BC错误、D正确；由牛顿第二定律的瞬时性可知立即产生加速度，但速度的变化需要时间，所以施加力的瞬间，物体立即有了加速度，但速度还未改变，故A错误．2．如图所示，在光滑水平面上的小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板并与ad边相齐时，木板开始做自由落体运动．若木板开始运动时cd边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是()B3.如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有()A．圆盘对B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心B．圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C．圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D．圆盘对B的摩擦力和向心力B【解析】A随B做匀速圆周运动，它所需的向心力由B对A的静摩擦力来提供，因此B对A的摩擦力指向圆心；A对B的摩擦力背离圆心，只有圆盘对B的摩擦力指向圆心，才能使B受到指向圆心的合力，所以正确选项为B.4．如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是()A．物体A和卫星C具有相同大小的加速度B．卫星C的运行速度小于物体A的速度C．可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D．卫星B在P点运行的加速度大于卫星C的加速度CA

D

7．质量m＝4kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处，先用沿＋x轴方向的力F1＝8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿＋y方向的力F2＝24N作用了1s．则质点在这3s内的轨迹为图中的()D【解析】质点在前2s内做匀加速直线运动，a为2m/s2,2s末的速度为v＝4m/s，位移为x1＝4m,2～3s做类平抛运动，加速度大小是6m/s2，竖直方向上的位移为y＝3m，水平方向的位移为x2＝4m，所以3s内水平位移x＝x1＋x2＝8m，竖直位移y＝3m，选项D正确．A

B

C

D

B

13．质量为2kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度—时间图象和y方向的位移—时间图象如图所示，下列说法正确的是()ABA．质点的初速度为5m/sB．质点所受的合外力为3NC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2s末质点速度大小为6m/s14．下表是卫星发射的几组数据，其中发射速度v0是燃料燃烧完毕时火箭具有的速度，之后火箭带着卫星依靠惯性继续上升，到达指定高度h后再星箭分离，分离后的卫星以环绕速度v绕地球运动．根据发射过程和表格中的数据，下面哪些说法是正确的()ABC卫星离地面高度h(km)环绕速度v(km/s)发射速度v0(km/s)07.917.912007.788.025007.618.1910007.358.4250005.529.48∞011.18A.不计空气阻力，在火箭依靠惯性上升的过程中机械能守恒B．离地越高的卫星机械能越大C．离地越高的卫星环绕周期越大D．当发射速度达到11.18km/s时，卫星能脱离地球到达宇宙的任何地方【解析】火箭依靠惯性上升过程中，只有重力做功，机械能守恒．A对，离地越高的卫星，动能较近地卫星小，但重力势能比近地卫星大得多，发射高轨道卫星的发射速度大些，所以B对．离地越高的卫星，线速度越小，轨道半径越大，所以周期越大，C对．脱离速度是11.2km/s，即使达到了脱离速度，也不能逃出太阳系，所以D错．二、计算题(本大题共4个小题，共44分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)15．(10分)如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m＝30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能沿圆弧切线方向从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R＝1.0m，对应圆心角为θ＝106°，平台与AB连线的高度差为h＝0.8m．(计算中g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)小孩平抛的初速度；(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力大小．16．(10分)如图所示，光滑凹槽的横截面为半径R＝12m的半圆形，圆心O与水平路面等高．一物体(可视为质点)沿水平路面运动，并以水平速度从A点冲向凹槽，落到凹槽上的P点，OP与水平方向的夹角θ＝37°.在落到凹槽上时物体只保留沿圆弧切线方向的分速度而不弹起．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)物体冲向凹槽的水平速度；(2)物体经过凹槽底部时对凹槽底部的压力．17.(12分)计划发射一颗距离地面高度为地球半径R0的圆形轨道地球卫星，卫星轨道平面与赤道平面重合，已知地球表面重力加速度为g.(1)求出卫星绕地心运动的周期T.(2)设地球自转周期为T0，该卫星绕地旋转方向与地球自转方向相同，则在赤道上一点的人能连续看到该卫星的时间是多少？18.(12分)如图所示，质量为m＝0.1kg可视为质点的小球从静止开始沿半径为R1＝35cm的圆弧轨道AB由A点滑到B点后，进入与AB圆滑连接的1/4圆弧管道BC.管道出口处为C，圆弧管道半径为R2＝15cm，在紧靠出口C处，有一水平放置且绕其水平轴线匀速旋转的圆筒(不计筒皮厚度)，筒上开有小孔D，筒旋转时，小孔D恰好能经过出口C处，若小球射出