2016《名师面对面》高考物理大一轮复习课时训练高考热点探究4第4章曲线运动万有引力定律其应用

第四章热门1：抛体运动1．(单项选择)(2014年四川卷)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向一直与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小同样，则小船在静水中的速度大小为()A.kvB.vk2－11－k2C.kvD.v221－kk－1【答案】B【分析】设小船相对静水的速度为vc，去程时过河的时间为t1＝d，回程的时间t2＝vcd，由题意知t1＝k，解得vc＝v，应选项B正确．v2c－v2t21－k22．(多项选择)(2011年广东卷)如图4－1所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直于球网的方向击出，球恰好落在底线上．已知底线到网的距离为L，重力加快度取g，将球的运动视作平抛运动，以下表达正确的选项是()图4－1A．球的速度v等于Lg2HB．球从击出至落地所用时间为2HgC．球从击球点至落地址的位移等于L．球从击球点至落地址的位移与球的质量相关【答案】ABH＝122H【分析】由平抛运动规律，知2gt，得t＝g，选项B正确；球在水平方向做匀速直线运动，由

s＝vt，得

v＝s＝t

L2H

＝L

g2H

，选项

A正确；击球点到落地址的位移大g于L且与球的质量没关，选项

C、D

错误．热门

2：圆周运动3．(单项选择)(2014

年安徽卷

)如图

4－2

所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度

ω转动，盘面上离转轴距离

2.5m

处有一小物体与圆盘一直保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为23.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面间的夹角为30°，g取10m/s2.则ω的最大值是( )图4－2A.5rad/sC．1.0rad/s

B.3rad/sD．0.5rad/s【答案】C【分析】跟着角速度的增大，小物体最初相关于圆盘发生相对滑动的地点为转到最低点时，此时对小物体有μmgcosθ－mgsinθ＝mω2r，解得ω＝1.0rad/s，此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度，应选C.4．(多项选择)(2014年全国卷Ⅰ)如图4－3，两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加快度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴迟缓加快转动，用表示圆盘转动的角速度，以下说法正确的选项是( )A．b必定比a先开始滑动B．a、b所受的摩擦力一直相等

ωC．ω＝

kg2l是

b开始滑动的临界角速度D．当ω＝

2kg时，a所受摩擦力的大小为3l

kmg【答案】AC【分析】小木块都随水平转盘做匀速圆周运动时，在发生相对滑动以前，角速度相等，静摩擦力供给向心力即2b的静f静＝mωR，因为木块b的半径大，因此发生相对滑动前木块摩擦力大，选项B错误．跟着角速度的增大，当静摩擦力等于滑动摩擦力时木块开始滑动，则有f静＝mω2a＝kg，木R＝kmg，代入两个木块的半径，小木块a开始滑动时的角速度ωl块b开始滑动时的角速度ωb＝kg，选项C正确．依据ωa>ωb，因此木块b先开始滑动，2l选项A正确．当角速度ω＝2kg已经滑动，可是2kg，木块b3l<ωa，因此木块a未达来临3l界状态，静摩擦力还没有达到最大值，因此选项D错误．图4－3

图4－45．(单项选择)(2013

年江苏卷

)如图

4－4所示，“旋转秋千”装置中的两个座椅

A、B质量相等，经过同样长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆环绕竖直的中心轴匀速转动时，以下说法正确的选项是( )A．A的速度比B的大B．A与B的向心加快度大小相等C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D．悬挂

A的缆绳所受的拉力比悬挂

B的小【答案】

D【分析】当旋转圆环绕竖直的中心轴匀速转动时，

二者的角速度ω相等，由

v＝ωr可知，A的速度比

B的小，A

错误．由

a＝ω2r

可知，

B错误，因为二者加快度不相等，悬挂

A、B的缆绳与竖直方向的夹角不相等，

C错误．悬挂

A的缆绳所受的拉力比悬挂

B的小，D

正确．热门3：万有引力与航天6．(单项选择)(2014年福建卷)如有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该行星卫星的围绕速度是地球卫星围绕速度的( )A.pq倍B.q倍C.p倍D.pq3倍pq【答案】C2v行卫【分析】依据万有引力供给向心力GMmvv＝GM，可得卫星的围绕速度，故R2＝mRRv地卫M行Rp，选项C正确．地＝·＝M地Rq行7．(单项选择)(2013年广东卷)如图4－5，甲、乙两颗卫星以同样的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，以下说法正确的选项是( )图4－5．甲的向心加快度比乙的小．甲的运转周期比乙的小．甲的线速度比乙大【答案】A【分析】由万有引力供给向心力得Mm＝ma，解得a＝GMG22，甲的向心加快度比乙的小，rrMm2GMMm2vA正确．由Gr2＝mr解得v＝r，甲的线速度比乙小，D错误．由Gr2＝mωr解得ωGMMm2r34π＝r3，甲的角速度比乙小，C错误．由Gr2＝mT2r解得T＝2πGM，甲的运转周期比乙的大，B错误．8．(多项选择)(2014年广东卷)如图4－6所示，飞翔器P绕某星球做匀速圆周运动．星球相对飞翔器的张角为θ.以下说法正确的选项是( )图4－6．轨道半径越大，周期越长．轨道半径越大，速度越大．若测得周期和轨道半径，可获得星球的均匀密度【答案】ACMm22R3GM【分析】依据G4πmvR2＝mRT2＝R可得：T＝2πGM，v＝R，故半径越大，周期234π越大，速度越小，选项A正确；假如丈量出周期，则有M＝.假如知道张角θ，则该星GT2θ23434θ34πR球半径为：r＝Rsin2，因此M＝GT2＝3πrρ＝3π(Rsin2)ρ，应选项C正确，而选项D没法计算星球半径，则没法求出星球密度，选项D错误．9．(多项选择)(2012年广东卷)如图4－7所示，飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相关于在轨道1上，飞船在轨道2上的()图4－7．动能大．向心加快度大C．运转周期长．角速度小【答案】CD【分析】此题目考察的是描绘天体的运动参量随轨道半径的变化规律．由题图知轨道2Mm2GMv的半径大于轨道1的半径，由Gr2＝mr，得v＝r，可知飞船在轨道2上的运转速率12MmGM小，由动能Ek＝2m