物理届高考模拟试题分类汇编曲线运动 20页

曲线运动 ‎1.【2011•石景山模拟】万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学” 的统一．它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同的规律．牛顿在发现万有引力定 律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道，还应用了其他的规律和结论．下面的规律和结论没有被用到的是（ ）‎ ‎ A．开普勒的研究成果 B．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数 ‎ C．牛顿第二定律 D．牛顿第三定律 ‎ 【答案】B ‎2.【2011•石景山模拟】我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动，科学家对月球的探索会越来越深入．2009年下半年发射了“嫦娥1号”探月卫星，今年又发射了“嫦娥2号”．‎ ‎（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径．‎ ‎（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点．已知月球半径为r，万有引力常量为，试求出月球的质量．‎ ‎【解析】⑴根据万有引力定律和向心力公式：‎ ‎ ‎ ‎　 ‎ 解得：r =　‎ ‎⑵设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意：‎ ‎ 　 ‎ ‎ ‎ 解得： ‎ ‎3.【2011•西城一模】‎2010年10月1日我国成功发射了探月卫星“嫦娥二号”，“嫦娥二号”卫星在距月球表面‎100km的圆形轨道上绕月运行，较“嫦娥一号”距月球表面‎200km的圆形轨道要低，这有利于对重点地区做出精细测绘。比较两颗卫星在上述各自轨道上运行的情况，下列说法中正确的是 A．“嫦娥二号”运行的线速度比“嫦娥一号”小 B．“嫦娥二号”运行的加速度比“嫦娥一号”小 C．“嫦娥二号”运行的角速度比“嫦娥一号”小 D．“嫦娥二号”运行的周期比“嫦娥一号”小 ‎【答案】D R m ‎4.【2011•西城一模】如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定放置，小球m在圆形轨道内侧做圆周运动。对于半径R不同的圆形轨道，小球m通过轨道最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力。下列说法中正确的是 A．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越大 B．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越小 C．半径R越大，小球通过轨道最低点时的角速度越大 D．半径R越大，小球通过轨道最低点时的角速度越小 ‎【答案】AD ‎5.【2011•巢湖一检】某一艘宇宙飞船，以速度V贴近行星表面做匀速圆周运动，测出运动的周期为T,已知引力常量为G，不考虑行星的自转，则 A.飞船的速度t;大于该行星的第一宇宙速度 B.该行星的半径为 C.无法测出该行星的质量 D.该行星表面的重力加速度为 ‎【答案】D ‎6.【2011•巢湖一检】如图所示，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。‎ (1) 为了能较准确地描出运动轨迹，下面列出了一些操作要求，不正确的是（ ）‎ A. 通过调节使斜槽的末端保持水平 ‎ B. 每次释放小球的位置可以不同 C. 每次必须由静止释放小球 D. 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 (2) 下图中A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L。则小球的初速度v0 ：B点的速度大小vb 。（重力加速度为g)‎ ‎【答案】(1)B (2) ‎ a c b 甲 地球 乙 b a c A b c a D a b c C a b c B ‎7.【2011•承德模拟】如图所示，地球半径为R，a是地球赤道上的一栋建筑，b是与地心的距离为nR的地球同步卫星，c是在赤道平面内作匀速圆周运动、与地心距离为0.5 nR 的卫星。某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图甲所示），经过48 h，a、b、c的大致位置是图乙中的 ‎ ‎ ‎ ‎【答案】C ‎8.【2011•福州模拟】2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈一海姆和康斯坦丁—诺沃消洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是碳的二维结构，如图3所示。它是目前世界上已知的强度最高的材料，为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇“阿里巴巴”之门，使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能。假设有一个从地面赤道上某处连向其正上方地球同步卫星的“太空电梯”。关于“太空电梯”上各处，说法正确的是 （ ）‎ ‎ A．重力加速度相同 ‎ B．线速度相同 ‎ C．角速度相同 ‎ D．各质点处于完全失重状态 ‎【答案】C ‎9.【2011•福州模拟】半径的某星球上有一倾角为的固定斜面。一质量为m=1lg的小物块在力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，力F始终与斜面平行，如图12（甲）所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数，力F随位移s变化的规律如图12（乙）所示（取沿斜面向上的方向为正），那么小物块运动‎12m时速度恰好又不零。试求：‎ ‎ （1）该星球表面上的重力加速度；‎ ‎ （2）该星球表面抛出一个物体，为使该物体不再落回星球，至少需要多大速度？‎ ‎【解析】(1)假设星球表面的重力加速度为，根据动能定理：‎ 小物块在力F1作用过程中有：‎ F θ mg f N ‎……① ‎ N = mgcosθ ， f =μN ……②‎ 小物块在力F2作用过程中有：‎ ‎……③ ‎ 由图可知：F1=20N，s1=‎6m，F2=4N，s2=‎‎6m 由①②③式得： ‎ ‎（2）要使抛出的物体不再落回星球，物体的最小速度必须满足：‎ ‎ ‎ ‎∴ ‎6 km/s ‎ ‎10.【2011•甘肃模拟】宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为的正方形的四个顶点上．已知引力常量为G．关于四星系统，下列说法错误的是 ( )‎ A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动 B．四颗星的轨道半径均为 C．四颗星表面的重力加速度均为 D．四颗星的周期均为 ‎【答案】B ‎11.【2011•甘肃模拟】“嫦娥一号”探月卫星与稍早日本的“月亮女神号”探月卫星不同，“嫦娥一号”卫星是在绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，因而“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球的表面。‎12月11日“嫦娥一号”卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获取了月球背面部分区域的影像图。卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地公转的周期为TE，半径为R0 ，球半径为RE ，月球半径为RM 。‎ ‎ （1）若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，试求月球与地球质量之比；‎ ‎（2）当绕月极地轨道的平面与月球绕地公转的轨道平面垂直，也与地心到月心的连线 垂直（如图）。此时探月卫星向地球发送所拍摄的照片，此照片由探月卫星传送到地球最少需要多长时间?（已知光速为c。）‎ ‎【解析】‎ 1) 由牛顿第二定律得 ‎ 万有引力定律公式为： ‎ 月球绕地公转时由万有引力提供向心力，故 ‎ 同理，探月卫星绕月运动时有： ‎ 解得： ‎ 2) 设探月极地轨道上卫星到地心的距离为L0，则卫星到地面的最短距离为 ‎ 由几何知识得： ‎ 故将照片发回地面的时间 ‎ ‎12.【2011•甘肃模拟】一轻质细绳一端系一质量为m=‎0.05kg的小球A，另一端挂在光滑水平轴O上，O到小球的距离为L=‎0.1m，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示，水平距离s=‎2m，动摩擦因数为μ=0.25．现有一滑块B，质量也为m，从斜面上滑下，与小球发生弹性正碰，与挡板碰撞时不损失机械能．若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g取‎10m/s2，试问：‎ ‎ （1）若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平 面内做圆周运动，求此高度h．‎ ‎ （2）若滑块B从h/=‎5m处滑下，求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力．‎ ‎ （3）若滑块B从h/=‎5m 处下滑与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小 O s/2‎ s/2‎ A h B 球做完整圆周运动的次数．‎ ‎【解析】‎ 1) 小球刚能完成一次完整的圆周运动，它到最高点的速度为v0，在最高点，仅有重力充当向心力，则有 ① ‎ 2) 在小球从最低点运动到最高点的过程中，机械能守恒，并设小球在最低点速度为v，则又有 ② ‎ 3) 解①②有m/s (2分)‎ 滑块从h高处运动到将与小球碰撞时速度为v2，对滑块由能的转化及守恒定律有 ‎ ‎ 因弹性碰撞后速度交换m/s，解上式有h=‎0.5m ‎ 4) 若滑块从h/=‎5m处下滑到将要与小球碰撞时速度为u，同理有 ‎ ③ ‎ 解得 ‎ 滑块与小球碰后的瞬间，同理滑块静止，小球以的速度开始作圆周运动，绳的拉力T和重力的合力充当向心力，则有 ‎ ‎ ④ ‎ 解④式得T=48N ‎ 5) 滑块和小球最后一次碰撞时速度为，‎ 滑块最后停在水平面上，它通过的路程为，‎ 同理有 ⑤ ‎ 小球做完整圆周运动的次数为 ⑥ ‎ 解⑤、⑥得，n=10次 ‎ ‎13.【2011•惠州模拟】某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的前方（如图所示）。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛时，他可能作出的调整为 A．减小初速度，抛出点高度不变 ‎ B．增大初速度，抛出点高度不变 C．初速度大小不变，降低抛出点高度 D．初速度大小不变，提高抛出点高度 ‎ ‎【答案】AC ‎14.【2011•惠州模拟】假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动，则 A．根据公式v=ωr，可知卫星运动的线速度增大到原来的2倍 B. 根据公式，可知卫星所需的向心力将减小到原来的 C. 根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的 D．根据上述选项B和C给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的 ‎【答案】CD ‎15.【2011•焦作模拟】我国已启动“嫦娥工程”，并于‎2007年10月24日和‎2010年10月1日分别将“嫦娥一号”和“嫦娥二号”成功发射, “嫦娥三号”亦有望在2013年落月探测90天，并已给落月点起了一个富有诗意的名字—“广寒宫”.‎ ‎（1）若已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，月球绕地球运动的周期为T ，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，请求出月球绕地球运动的轨道半径r ．‎ ‎（2）若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t ，小球落回抛出点．已知月球半径为r月，引力常量为G ，请求出月球的质量M月．‎ ‎【解析】⑴根据万有引力定律和牛顿第二定律得：‎ G ‎ 质量为m的物体在地球表面时：mg = G ‎ 解上式得：r 月= ‎ ‎⑵设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 由上式解得： ‎ ‎16.【2011•淮南一模】“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为和，运动的向心加速度分别是和，运动周期分别为和。已知月球半径为R，则和的比值及T1和T2的比值分别为 A．， B、， ‎ C ．， D、，‎ ‎【答案】B ‎17.【2011•淮南一模】如图所示，一个质量m=‎0.5kg的小球（视为质点）从H＝‎12m高处，由静止开始沿光滑弧形轨道AB滑下，接着进入半径R＝‎4m的竖直圆环，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；小在球沿左半环CB滑下后，再进入光滑弧形轨道BD，且到达D点时速度为零。g取‎10m/s2,下列说法正确的是 ‎ A、在由A到D的过程中，小球的机械能守恒 ‎ B、D点离地面的高度是‎12m ‎ C、小球第一次过B点时对轨道的压力大小是30N ‎ D、小球从B到C的过程中克服阻力做的功是10J ‎【答案】D ‎18.【2011•淮南模拟】为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为L=‎2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示。一个小物块以初速度，从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数（g取‎10m/s2，0，）求：‎ ‎（1）小物块的抛出点和A点的高度差；‎ ‎（2）为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。‎ ‎（3）要使小物块不离开轨道，并从水平轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件.‎ ‎【解析】（1）、设从抛出点到A点的高度差为h，到A点时有则有：‎ ‎， ①‎ 且 ②‎ ‎ 代入数据解得h=‎0.45m ③ ‎ ‎（2）、要使小物块不离开轨道并且能够滑回倾斜轨道AB，则小物体沿圆轨道上升的最大高度不能超过圆心，即：‎ ‎ ④‎ ‎（3）、小物体到达A点时的速度： ⑤‎ 从A到B，由动能定理：‎ ‎ ⑥‎ 小物体从B到环最高点机械能守恒: ⑦ ‎ 在最高点有： ⑧‎ 由④⑤⑥⑦解得 ⑨ ‎ ‎19.【2011•济南模拟】‎ 如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支钢笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中，正确的有 A．笔尖留下的痕迹是一条抛物线 B．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 C．在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变 D．在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变 ‎【答案】AD ‎20.【2011•济南模拟】如图，半径为R的光滑半圆面固定在竖直面内，其直径AB处于竖直方向上。一质量为m的小球以初速度v0从最低点A水平射入轨道并运动到最高点B处，则 A．小球的初速度v0至少为 B．小球的初速度v0至少为 ‎ C．小球经过A点时对轨道的压力至少为2mg ‎ D．小球经过A点时对轨道的压力至少为5mg ‎【答案】B ‎21.【2011•济南模拟】为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”。假设探测器在离火星表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2。火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G。仅利用以上数据，可以计算出 A．火星的质量 B．“萤火一号”的质量 C．火星对“萤火一号”的引力 D．火星表面的重力加速度 ‎【答案】AD ‎22.【2011•济南模拟】如图所示，半径为R=‎0.8m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L=‎1m的水平桌面相切于B点，BC离地面高为h=‎0.45m，质量为m=‎1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.6，取g =‎10m/s2。求：‎ ‎（1）小滑块刚到达圆弧面的B点时对圆弧的压力大小；‎ ‎（2）小滑块落地点与C点的水平距离。‎ ‎【解析】（1）滑块由D到B过程中：mgR=mvB2 ‎ 在B点F－mg= ‎ 故vB=‎4m/s F=30N ‎ 由牛顿第三定律知对圆弧的压力为30N。 ‎ ‎（2）由B到C过程： ‎ 故vc=‎2m/s ‎ 滑块由C点平抛： ‎ 落地点与C点水平距离为 ‎ ‎23.【2011•济南模拟】降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 A．下落的时间越短 B．下落的时间越长 C．落地时速度越小 D．落地时速度越大 ‎【答案】D C v m D O ‎24.【2011•济南模拟】长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端可绕固定光滑水平转轴O转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，C为圆周的最高点，若小球通过圆周最低点D的速度大小为，则小球在C点 A． 速度等于 B． 速度大于 C． 受到轻杆向上的弹力 D． 受到轻杆向下的拉力 ‎【答案】BD ‎25.【2011•济南模拟】探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比 A．轨道半径变小 B．向心加速度变小 C．线速度变小 D．角速度变小 ‎【答案】A ‎26.【2011•济南模拟】2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有 A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度 B．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A 的速度 C．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度 D．在轨道Ⅱ上运动时处超重状态，在轨道Ⅰ上运动时处失重状态 ‎【答案】AB ‎27.【2011•济南模拟】‎2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星.据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星.则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是 ‎ A. 它们的运行速度大小相等，且都小于‎7.9 km/s B. 它们运行周期可能不同 C. 它们离地心的距离可能不同 D. 它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 ‎【答案】A ‎28.【2011•济南模拟】以v0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是 A. 即时速度的大小是v0 B. 运动时间是 C. 竖直分速度大小等于水平分速度大小 D. 运动的位移是 ‎【答案】C ‎29.【2011•锦州模拟】火星探测项目是我国继“神舟载人”、“嫦娥探月”工程之后的又一个太空探索项目.假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行周期为T1，神州飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1、T2之比为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎30.【2011•南昌模拟】“嫦娥二号”于2010年l0月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心成功发射。如图所示，“嫦娥二号”从地球发射后经A处进入地月转移轨道，在B处进入绕月工作轨道。已知绕月工作轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G。下列说法中正确的是 （ ）‎ ‎ A．根据题中条件可以算出月球质量 ‎ ‎ B．嫦娥二号在B处由地月转移轨道需加速才能进入工作 轨道 ‎ C．根据题中条件可以算出嫦娥二号在B处受到的月球引 力大小 ‎ D．根据题中条佴可以算出嫦娥二号在工作轨道上运行时 的加速度 ‎【答案】AD ‎31.【2011•南昌模拟】质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为、如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳在竖直方向，绳在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则 （ ）‎ ‎ A．小球仍在水平面内做匀速圆周运动 ‎ B．在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大 ‎ C．若角速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 ‎ D．绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为 ‎【答案】BC ‎32.【2011•南昌模拟】如图所示，两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点的速率为时，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点速率为，则此时每段线中张力为多少?（重力加速度为g）‎ ‎【解析】当速率为v时，满足(1分)‎ 当速率为v时，满足 ‎ 得 ‎ 则　设每根线上的张力为T，满足： ‎ 即 ‎ 嫦娥一号 嫦娥二号 ‎33.【2011•宁波模拟】“嫦娥二号”已于‎2010年10月1日发射，其环月飞行的高度距离月球表面‎100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为‎200km的“嫦娥一号”更加翔实。若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则：‎ A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小 B．“嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”更小 C．“嫦娥二号”环月运行时的角速度比“嫦娥一号”更小 D．“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”更小 ‎【答案】A ‎34.【2011•宁波模拟】‎ 将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法正确的是：‎ A．摆线碰到障碍物前后的周期之比为3：2‎ B．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3∶2‎ C．摆球经过最低点时，线速度变小，半径减小，摆线张力变大 D．摆球经过最低点时，角速度变大，半径减小，摆线张力不变 ‎【答案】A N M 风轮 ‎35.【2011•三明模拟】农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。对这一现象，下列分析正确的是：（ ）‎ A. M处是瘪谷，N处为谷种 B. 谷种质量大，惯性大，飞得远些 C. 谷种和瘪谷在竖直方向做匀速直线运动 D. 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些 ‎【答案】D ‎36.【2011•三明模拟】气象卫星是用来拍摄云层照片、观测气象资料和测量气象数据的．我国先后自行成功研制和发射了“风云”一号和“风云”二号两棵气象卫星．“风云”一号卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极，每12 h巡视地球一周，称为“极地圆轨道”．“风云二号”气象卫星轨道平面在赤道平面内称为“地球同步轨道”，则“风云一号”卫星比“风云二号”卫星说法错误的是（ ）‎ A．发射速度小 B．线速度大 C．覆盖地面区域小 D．向心加速度大 ‎【答案】C ‎37.【2011•三明模拟】如图所示，在长约‎100cm一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下面的 （ ）‎ ‎【答案】C ‎38.【2011•三明模拟】‎2007年10月24日，我国在西昌向月球成功地发射了一颗绕月球探测卫星“嫦娥一号”。不久将，我们将会登上月球。若在月球表面A点的正上方某处B以初速度v0将小物块水平抛出，物块落在月球表面C点，用米尺测出A、B两点间的距离h和A、C两点间的距离s 。设A、C两点在同一水平面上，月球可视为均匀球体且半径为R 。试问： ‎ ‎⑴ 月球表面重力加速度g为多大？ ⑵ 物块水平“抛出”的初速度至少为多大才不会落回月球表面？‎ ‎【解析】（1）水平方向： ‎ ‎ 竖直方向： ‎ ‎ （2） ‎ ‎ 得：代入上式 ‎ ‎ ‎ ‎39.【2011•寿光模拟】我国发射的“嫦娥一号”探测卫星沿地月转移轨道到达月球，‎ 在距月球表面200kin的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕 获，进入椭圆轨道l绕月飞行，如图所示。之后，卫星在尸点又 经过两次“刹车制动”，最终在距月球表面200kin的圆形轨道IⅡ 上绕月球做匀速圆周运动。则下面说法正确的是 ‎ A．由于“刹车制动”，卫星在轨道IIl上运动的周期将比沿轨 道I运动的周期长 ‎ B．如果已知月球的半径和引力常数G就可以求出月球的质量 ‎ C．卫星在轨道lⅡ上运动的速度比月球的第一宇宙速度小 ‎ D．卫星在轨道lⅡ上运动的加速度小于沿轨道I运动到尸点(尚未制动)时的加速度 ‎【答案】C ‎40.【2011•寿光模拟】某同学课外研究平抛物体的运动，并将实验中测出的两物理量p和S数值填 表如下，p和S的单位相同但没有写出。(g=10耐s2)‎ ‎ Q ‎ 0．OO ‎ 0.20‎ ‎ 0.40‎ ‎ 0.60‎ ‎ 0.80‎ ‎ 1.00‎ ‎ S ‎ 0．OO ‎ 0.05‎ ‎ 0.20‎ ‎ 0.45‎ ‎ 0.80‎ ‎ 1.25‎ ‎(1)上表中Q表示的物理量是——；S表示的物理量是——。‎ ‎(2)若上表中Q和S用的都是国际单位制中的单位，则平抛物体的水平速度为 m／S ‎【答案】(1)水平位移 竖直位移 (2) 2．0m／S ‎41.【2011•寿光模拟】如图所示，长R=0．4m的轻绳，上端固定在口点，下端连接一只质量m=0．05kg小球。小球接近地面，处于静止状态。现给小球一沿水平方向的初速度，小球开始在竖直平面内做圆周运动。设小球到达最高点时绳突然断开，已知小球最后落在离小球最初位置L=1．6m的地面上，g取lOm／s2(图中所标v0的数值未知)试求：‎ ‎(1)绳突然断开时小球的速度；‎ ‎(2)小球刚开始运动时，对绳的拉力。‎ ‎【解析】(l)设绳断后小球以速度vt平抛 竖直方向上 ‎ 水平方向上：L=v1t ② ‎ ‎ 由①②两式解得：v1=4 m/s ‎ ‎(2)小球从低点到最高点过程，小球机槭能守恒(选地面为零势能面)‎ 合力提供向心力有：‎ 解得F=4．5N ‎ ‎42.【2011•石家庄模拟】我国发射的“嫦娥二号”.探月卫星，于‎2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星中心发射升空，‎10月6日11时6分，当飞至距地面38万公里直接奔月轨道时，在航天飞行中心指令的控制下，卫星实施第一次近月制动32min后其顺利进人周期约12h的椭圆环月轨道（信息来源——百度上网搜索/查阅报纸）‎ (1) 请认真观察分析以上数据，并画出卫星运行对应的空间草图，进而估箅“嫦娥二号”卫星从地球飞向月球过程中平均速度v的大小.‎ (2) 若飞行中心向“嫦娥二号”发出的指令是以光速（c=3.0xl08m/S)传播的,估箅该条指令到达“嫦娥二号”所需的时间广(两问结果均保留两位有效数字）‎ ‎【解析】（1）图略 ‎ 卫星从地球飞向月球所用时间约为5天16小时 ，用t表示，则有 t = 112 h 卫星在轨道上飞行距离约38万公里用s表示，有 s = 3.8×‎‎105km 平均速度为 m/s ‎ ‎（2）由运动学公式可估算t*, 则有 ‎ s ‎43.【2011•苏北模拟】“嫦娥二号”探月卫星于‎2010年10月1日成功发射，目前正在月球上方‎100km的圆形轨道上运行。已知“嫦娥二号”‎ 卫星的运行周期、月球半径、月球表面重力加速度、万有引力恒量G。根据以上信息可求出 A．卫星所在处的加速度 B．月球的平均密度 ‎ C．卫星线速度大小 D．卫星所需向心力 ‎【答案】ABC ‎44.【2011•铁岭模拟】小明撑一雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为R，现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一半径为r的圆形，当地重力加速度的大小为g，根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度应为：‎ ‎【答案】A ‎45.【2011•铁岭模拟】均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，求：三颗卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式。‎ ‎【解析】设同步卫星的轨道半经为r 根据：mg ‎ 得：GM＝gR2‎ 根据 由以上两式得：‎ S＝2rsin60º 得S＝‎ ‎46【2011•温州模拟】如图为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0。长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总有一些偏离，且周期每隔t0时间发生一次最大偏离，天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B（假设其运动轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离，由此可推测未知行星B的运动轨道半径为（ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎【答案】B ‎47.【2011•温州模拟】如下图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔弛的马背上沿跑道AB运动，拉 弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离OA=d。若不计空气阻力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则 ( )‎ A．运动员放箭处离目标的距离为B．运动员放箭处离目标的距离为 C．箭射到靶的最短时间为 D．箭射到靶的最短时间为 ‎【答案】A ‎48.【2011•温州模拟】‎2010年10月1日18时59分，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射，中国探月工程二期揭开序幕。沿着奔月“快速路”，嫦娥二号不再像一号那样在环绕地球的椭圆轨道上“逗留”数天，而是直接从地月转移轨道飞向月球，直接奔月只需要7天。除此之外，这颗卫星环月飞行的高度由嫦娥一号的200公里变为100公里，距月球更近。假设两颗卫星的环月探测轨道均为圆周，则在各自环月探测轨道上，（ ）‎ A.嫦娥二号的运行线速度比嫦娥一号的小 B.嫦娥二号的运行周期比嫦娥一号的小 C.嫦娥二号的运行加速度比嫦娥一号的大 D.卫星处于失重状态科网 ‎【答案】BCD ‎49.【2011•盐城模拟】‎2010年10月1日18时59分57秒，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测（ ）‎ ‎ A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小 ‎ B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大 ‎ C．卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短 ‎ D．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上多 ‎【答案】ACD ‎50.【2011•浙江模拟】固定在竖直平面的光滑圆弧轨道ABCD。其A点与圆心O等高，D点为轨道最高点，DB为竖直直线，AC为水平线，AE为水平面。今使小球自A点正上方某处由静止释放，从A点进入圆轨道，只要调节释放点的高度，总能使小球通过圆轨道的最高点D，则小球通过D点后： ‎ A．一定会落在到水平面AE上 B．一定会再次落到圆轨道上 C．可能会落到水平面AE上也可能会再次落到圆轨道上 D．以上说法都不正确 ‎【答案】A ‎51.【2011•浙江模拟】卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用。第一代、第二代海事卫星只使用地球同步卫星，不能覆盖地球上的高纬度地区。第三代海事卫星采用地球同步卫星和中轨道卫星结合的方案，它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成。中轨道卫星高度为10354千米，分布在几个轨道平面上（与赤道平面有一定的夹角），在这个高度上，卫星沿轨道旋转一周的时间为6小时。则下列判断正确的是 ‎ A．中轨道卫星的线速度小于地球同步卫星 B．中轨道卫星的线速度大于地球同步卫星 C．在中轨道卫星经过地面某点正上方的一天后，该卫星仍在地面该点的正上方 D．如果某一时刻中轨道卫星、地球同步卫星与地球的球心在同一直线上，那么经过6小时它们仍在同一直线上 ‎【答案】BC ‎52.【2011•浙江模拟】如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止。则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是 A．Q受到桌面的支持力变大 ‎ B．Q受到桌面的静摩擦力变大 C．小球P运动的角速度变大 ‎ D．小球P运动的周期变大 ‎【答案】BC ‎53.【2011•郑州模拟】在处理交通事故中，测定碰撞前瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用。利用v＝可以测定事故车辆碰撞前瞬间的速度，其中h1、h2分别是散落物在车上时候的离地高度。如果不计空气阻力，g取9．‎8 m／s2。下列说法正确的是 ‎ A．题中公式是根据牛顿运动定律得出的 B．A、B的落地时间与它们在车上的高度无 关 ‎ C．△L是在事故现场被水平抛出的散落物沿 公路方向上的水平距离 ‎ D．A、B落地时间与车辆速度的乘积等于△L ‎【答案】C ‎54.【2011•郑州模拟】‎2010年10月11日上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，“嫦娥二号”卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为100公里的圆形环月工作轨道。已知“嫦娥二号”卫星绕月运动的周期约为118分钟，月球绕地球运动的轨道半径与“嫦娥二号”卫星绕月球运动的轨道半径之比约为220 ：1。利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出地球对“嫦娥二号”卫星绕月运动时的万有引力与此时月球对它的万有引力的比值约为 ‎ A．2 B．0．‎2 C．2×10－2 D．2×10－3‎ ‎【答案】C ‎55.【2011•郑州模拟】如图所示，摩托车做特技表演时，以＝10．‎0 m／s 的初速度冲向高台，然后 从高台水平飞出。若摩托车冲向高台的过程中以P＝4．0 kW的额定功率行驶，冲到高 台上所用时间t＝3．0 s，人和车的总质量m＝1．8×kg，台高h＝5．‎0 m，摩托车 的落地点到高台的水平距离x＝10．‎0 m。不计空气阻力,取g＝‎10 m／s2。求：‎ ‎ （1）摩托车从高台飞出到落地所用时间；‎ ‎ （2）摩托车落地时速度的大小；‎ ‎ （3）摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功。‎ ‎【解析】（1）摩托车在空中做平抛运动，设摩托车飞行时间为t1。则 ‎ ‎ ‎ （2）设摩托车到达高台顶端的速度为vx，即平抛运动的水平速度 ‎ ‎ ‎ 竖直速度为 vy=gt1=‎10.0 m/s ‎ ‎ 摩托车落地时的速度：或v=‎14.1 ‎m/s ‎ ‎ （3）摩托车冲上高台过程中，根据动能定理：‎ ‎ ‎ Wf=Pt－mgh ‎ ‎ =4.0×103×3－1.8×102×10×5.0‎ ‎ =3.0×103J ‎ 所以，摩托车冲上高台过程中摩托车克服阻力所做的功为3.0×104 J ‎ ‎56.【2011•‎