【创新设计】2021届高考物理(江苏专用)二轮倒数第10天强化练-倒数第8天

倒数第8天质点运动的基本规律学问回扣导图考前必做题1．2021年我国已成功放射多颗卫星，若在放射的卫星中，卫星A是近地赤道卫星，卫星B是极地圆形轨道卫星，卫星C是地球同步卫星，且三颗卫星的运行周期满足TA＜TB＜TC，则 () A．卫星A受到地球的万有引力最大 B．卫星B和卫星C有可能在赤道上方相遇 C．三颗卫星运行的向心加速度满足aA＞aB＞aC D．三颗卫星运行的线速度满足vA＜vB＜vC 解析因不知三颗卫星的质量关系，由万有引力F＝Geq\f(Mm,r2)知A错；由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(4π2,T2)r知三颗卫星的轨道半径满足rA＜rB＜rC，所以卫星B和卫星C不行能相遇，B错；由Geq\f(Mm,r2)＝ma知a∝eq\f(1,r2)，所以aA＞aB＞aC，C对；由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)知v∝eq\f(1,\r(r))所以vA＞vB＞vC，D错． 答案C2．(2022·云南省其次次统一检测，16)如图1所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则 ()图1 A．b球肯定先落在斜面上 B．a球肯定先落在半圆轨道上 C．a球可能先落在半圆轨道上 D．a、b不行能同时落在半圆轨道和斜面上 解析在抛出点左侧作一斜面，左斜面与原斜面倾角相同，可直接分析a、b的运动状况．当v0较小时，轨迹如图线①，则先落在斜面上，当v0是某一值时，轨迹如图线②，则落在斜面与半圆轨道的交点处，当v0较大时，轨迹如图线③，则先落在半圆轨道上，故C正确． 答案C3．(多选)一质量为m＝2kg的物块静止在地面上，现用一竖直向上的力F拉物块，已知拉力F随时间t的变化规律如图2所示，g＝10m/s2.则下列有关物块的加速度a与速度v随时间t变化规律的图象正确的是 ()图2 解析由题意可知物块的重力为20N，由图象可知0～5s，拉力为10N，小于重力，物块不动，故加速度为零；5～10s，拉力等于重力，加速度为零，物块保持静止；10～15s内，加速度a＝eq\f(F－mg,m)＝10m/s2，故15s末物块的速度为v＝at＝50m/s；15～20s，拉力渐渐减小，物块先做加速运动后做减速运动；20～25s，物块做竖直上抛运动，加速度为a＝－g，故A正确，B错误．由于Δv＝a·Δt，故a－t图象与坐标轴包围的面积表示速度变化量，故25s内速度方向没有变化，t＝25s时速度恰好减为零，故C正确，D错误． 答案AC4．(多选)2021年12月14日21时11分，“嫦娥三号”在月球正面的虹湾以东地区着陆，假设着陆前，“嫦娥三号”探月卫星绕月球表面匀速飞行(不计四周其他天体的影响)，宇航员测出“嫦娥三号”飞行N圈用时为t，已知地球质量为M，地球半径为R，月球半径为r，地球表面重力加速度为g，则() A．“嫦娥三号”探月卫星匀速飞行的速度为eq\f(2πNR,t) B．月球的平均密度为eq\f(3πMN2,gR2t2) C．“嫦娥三号”探月卫星的质量为eq\f(4π2N2r3,gR2t2) D．“嫦娥三号”探月卫星绕月球表面匀速飞行的向心加速度为eq\f(4π2N2r,t2) 解析由题知“嫦娥三号”绕月运行周期为T＝eq\f(t,N)，由v＝eq\f(2πr,T)得v＝eq\f(2πNr,t)，A错；由Geq\f(mm′,r2)＝m′(eq\f(2π,T))2r、m＝ρ·eq\f(4,3)πr3及GM＝gR2得月球的平均密度为ρ＝eq\f(3πMN2,gR2t2)，B对；依据题中相关信息只能估算出中心天体月球的质量，而不能求出运行天体“嫦娥三号”探月卫星的质量，C错；a＝eq\f(v2,r)＝eq\f(4π2N2r,t2)，D对． 答案BD5．如图3甲所示，一带有eq\f(1,4)光滑圆弧(半径为R＝0.8m)轨道的物块固定在水平面上，在其右端并排放一足够长的木板，长木板的上表面与圆弧底端的轨道等高．一质量为m＝1kg的滑块从静止开头由圆弧的最高点A滑下，滑块经圆弧轨道的最低点B滑上长木板，整个运动过程中长木板的v－t图象如图乙所示，已知长木板的质量M＝2kg，g＝10m/s2，滑块没有滑离长木板．求：图3 (1)滑块刚到达轨道最低点B时对轨道的压力． (2)木板与地面间的动摩擦因数、滑块与木板间的动摩擦因数． (3)整个运动过程中滑块在长木板上滑过的距离． 解析(1)从A到B的过程中，滑块的机械能守恒 由机械能守恒定律得mgR＝eq\f(1,2)mv2 滑块经过B点时，依据牛顿其次定律：FN－mg＝meq\f(v2,R)， 整理得FN＝3mg＝30N 依据牛顿第三定律，滑块到达轨道最低点时对轨道的压力大小为30N，方向竖直向下． (2)由v－t图象知，木板加速时的加速度大小为 a1＝1m/s2 滑块与木板共同减速时的加速度大小为a2＝1m/s2，设木板与地面间的动摩擦因数为μ1，滑块与木板间的动摩擦因数为μ2 在1～2s内，对滑块和木板由牛顿其次定律得 μ1(M＋m)g＝(M＋m)a2 在0～1s内，对木板由牛顿其次定律得 μ2mg－μ1(M＋m)g＝Ma1 解得μ1＝0.1，μ2＝0.5. (3)滑块在木板上滑动过程中，对滑块由牛顿其次定律得μ2mg＝ma v1＝v－a