襄陽四中2016屆高三物理第二輪強(qiáng)化訓(xùn)練題《曲線運(yùn)動萬有引力》

1、襄陽四中2016屆高三物理第二輪強(qiáng)化訓(xùn)練題 曲線運(yùn)動 萬有引力命題人：文科 審題人：蔣志剛 考試時間60分鐘一、選擇題（共14小題，每小題5分，共70分在每小題給出的四個選項(xiàng)中，至少有一個選項(xiàng)是正確的，全部選對得5分，對而不全得3分）1科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在月球表面沒有空氣，沒有磁場，重力加速度約為地球表面的l/6若宇航員登上月球后，在空中從同一高度同時釋放氫氣球和鉛球，忽略地球和其他星球的影響，以下說法正確的是A氫氣球和鉛球都將下落，且同時落到月球表面B氫氣球和鉛球都將下落，但鉛球先落到月球表面C氫氣球?qū)⒓铀偕仙?，鉛球?qū)⒓铀傧侣銬氫氣球和鉛球都將上升2已知下面的哪組數(shù)據(jù)，可以計算出地球的質(zhì)量M地（

2、已知萬有引力常量為G）A地球“同步衛(wèi)星”離地面的高度hB地球繞太陽運(yùn)動的周期T1及地球到太陽中心的距離R1C地球表面的重力加速g和地球繞太陽運(yùn)動的周期TD月球繞地球運(yùn)動的周期T2及月球中心到地球中心的距離R23我國探月的“嫦娥工程”已成功實(shí)現(xiàn)，在不久的將來，我國宇航員見登上月球在已知萬有引力常量G和月球半徑R的條件下，宇航員用下列方法測量月球的密度，其中正確的方法是A在月球上測得擺長為L的單擺做小振幅振動的周期為TB在月球上用彈簧秤測出質(zhì)量為m的物體的重力GC在月球上用天平測出質(zhì)量為m的物體的質(zhì)量D在月球上測量出在高度為h處平拋物體運(yùn)動的水平距離s4半徑為R的大圓盤以角速度旋轉(zhuǎn)，如圖1所示，有

3、人站在盤邊的P點(diǎn)上隨盤轉(zhuǎn)動，他想用槍擊中盤中心的目標(biāo)O，若子彈離開槍口的速度為v0，不計空氣阻力，則PO圖1A槍應(yīng)向PO的左方偏過角射擊，而B槍應(yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射擊C槍應(yīng)向PO的右方偏過角射擊，而D槍應(yīng)向PO的左方偏過角射擊，而5一個航天器P在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動，如果它朝著與運(yùn)動方向相反的方向發(fā)射一枚火箭Q，則AP和Q都可能在原高度做勻速圓周運(yùn)動BP可能，Q不可能在原高度做勻速圓周運(yùn)動CQ可能，P不可能在原高度做勻速圓周運(yùn)動DP和Q都不可能在原高度做勻速圓周運(yùn)動6地面上的空氣成分主要以氧，氮分子為主，隨著高度的增加，由于地球引力的作用，重的氣體逐漸稀薄，輕的氣體逐漸相對增多在太陽紫外光線的照

4、射下，分子態(tài)的氣體被電離為原子態(tài)，在“神州”三號飛船343公里的運(yùn)行軌道上，主要是原子態(tài)的氧，氮和氦氣雖然高層大氣的密度很小，但其對飛船的阻力仍會嚴(yán)重影響飛船的運(yùn)行軌道針對這段材料有下列敘述正確的是A由于大氣阻力，飛船運(yùn)行軌道要下降，運(yùn)行速度要變小B如果是真空，飛船可以一直保持在343公里的軌道上運(yùn)行C由于大氣阻力，飛船運(yùn)行軌道要下降，運(yùn)行周期要變長BAC圖2D由于飛船軌道比較低，飛船內(nèi)的物體對支持面的壓力與在地球上對地面的壓力差不多7如圖2所示，小球由細(xì)線AB、AC拉住而靜止AB水平，AC與豎直方向成角，此時AC對球的拉力為T1現(xiàn)將AB線燒斷，小球開始擺動，當(dāng)小球返回原處時，AC對小球的拉力

5、為T2，則T1與T2之比為（ ）A11 B1cos2 Ccos21 Dsincos2P圖38如圖3所示，將一根光滑的細(xì)金屬棒折成V形，頂角為2，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個金屬球P，當(dāng)兩棒繞其對稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動時，小球離軸的距離為A B C D9已知地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小為v1，向心力速度大小為a1，近地衛(wèi)星線速度大小為v2，向心力速度大小為a2，地球同步衛(wèi)星線速度大小為v3，向心加速度大小為a3，設(shè)近地衛(wèi)星距地面高度不計，同步衛(wèi)星距地面高度約為地球半徑的6倍則以下結(jié)論正確的是A=，= B=，= C=，= D=，=風(fēng)輪NM圖410農(nóng)民在精選谷種時，常用一種叫“風(fēng)車”的

6、農(nóng)具進(jìn)行分選在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如圖4所示對這一現(xiàn)象，下列分析正確的是 AM處是谷種，N處為癟谷B谷種質(zhì)量大，慣性大，飛得遠(yuǎn)些C谷種飛出洞口時的速度比癟谷飛出洞口時的速度小些D谷種和癟谷在豎直方向做自由落體運(yùn)動11如圖5所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運(yùn)動，它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板ad邊前方時，木板開始做自由落體運(yùn)動.若木板開始運(yùn)動時，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是r1r2圖6圖5 12如圖6所示，火星和地球繞太陽的運(yùn)動可以近似看作為在同一平面內(nèi)的同方向的勻速圓周運(yùn)動，已知火星軌道半徑r1=2.

7、3×1011m，地球軌道半徑為r2=1.5×1011m，根據(jù)你所掌握的物理和天文知識，估算得火星與地球相距最近的最短時間間隔約為（ ）A1年 B2年 C3年 D4年13英國新科學(xué)家(New Scientist)雜志評選出了2015年度世界8項(xiàng)科學(xué)之最，在XTEJ1650500雙星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的最小黑洞位列其中若某黑洞的半徑R約45 km，質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足 (其中c為光速，G為引力常量)，則該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級為 A108 m/s2 B1010 m/s2C1012 m/s2 D1014 m/s2142015年5月27日上午在山西太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的“風(fēng)云七號”

8、氣象衛(wèi)星，是我國第二代極軌氣象衛(wèi)星，衛(wèi)星上裝有十多臺有效載荷，可實(shí)現(xiàn)全球、全天候、多光譜、三維、定量遙感功能氣象衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓軌道上運(yùn)行，它的運(yùn)行軌道距地面高度為h，衛(wèi)星能在一天內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部拍下來，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球的自轉(zhuǎn)角速度為0.則以下說法正確的是 A氣象衛(wèi)星運(yùn)行速度為vR B氣象衛(wèi)星的周期為2 C氣象衛(wèi)星在通過赤道上空時，衛(wèi)星上的攝像機(jī)應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長至少為s0D氣象衛(wèi)星到達(dá)赤道正上方時，應(yīng)在同步衛(wèi)星的上方二、計算題（本題共3小題，共40分要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計算的要明確

9、寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分）圖715（12分）如圖7所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點(diǎn)沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點(diǎn)Q，斜面的傾角為，已知該星球半徑為R，萬有引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的第一宇宙速度v；（3）人造衛(wèi)星在該星球表面做勻速圓周運(yùn)動的最小周期T16（14分）火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍，半徑是地球半徑的0.5倍，火星被認(rèn)為是除地球之外最有可能有水（有生命）的星球，北京時間2014年1月4日12時35分，在經(jīng)歷了206天、4.8億公里星際旅行的美國火星探測器“獵犬號”成功在火星表面上著

10、陸，據(jù)介紹，“勇氣號”在進(jìn)入火星大氣層之間的速度大約是聲速的16倍為了保證“獵犬號”安全著陸，科學(xué)家給它配備了隔熱艙、降落傘、減速火箭和氣囊等，進(jìn)入火星大氣層后，先后在不同時刻，探測器上的降落傘打開、氣囊開始充氣、減速火箭點(diǎn)火，當(dāng)探測器在著陸前3s時，探測器的速度減為零，此時，降落傘的繩子被切斷，探測器自由落下，求探測器自由下落的高度（假設(shè)地球和火星均為球體，由于火星的氣壓只有地球的大氣壓強(qiáng)的1，則探測器所受阻力可忽略不計，取地球表面的重力加速度g=10m/s2）17（14分）2015年9月25日21時10分04秒，長征二號F型運(yùn)載火箭點(diǎn)火，神舟七號飛船升空，飛船點(diǎn)火后第583秒，飛船與火箭在

11、高度約200km處成功分離，飛船以7.5km/s的速度，進(jìn)入近地點(diǎn)h1、遠(yuǎn)地點(diǎn)h2的橢圓軌道入口9月26日4時04分在飛船飛行到第5圈時按計劃完成變軌控制，進(jìn)入距地球表面H的圓軌道（已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g題中各量的單位均為國際單位制）求：（1）飛船在近地點(diǎn)的加速度a；（2）飛船在圓軌道上繞地球飛行的周期T；（3）飛船在圓軌道上運(yùn)行的速率v；曲線運(yùn)動 萬有引力單元檢測題答題卡命題人：文科 審題人：蔣志剛 考試時間60分鐘班級 學(xué)號 姓名 成績 一、選擇題：（14×5分=70分）1234567891011121314二、計算題：（121414=40分）151617曲

12、線運(yùn)動 萬有引力單元檢測題答題卡命題人：文科 審題人：蔣志剛 考試時間60分鐘班級 學(xué)號 姓名 成績 一、選擇題：（14×5分=70分）1234567891011121314二、計算題：（121414=40分）151617曲線運(yùn)動 萬有引力單元檢測題參考答案123456789101112ADABACBBBCDACDBB13【解析】設(shè)黑洞表面重力加速度為g，由萬有引力定律可得g，又有，聯(lián)立得g1×1012 m/s2.C正確【答案】C14【解析】設(shè)地球質(zhì)量為m地，衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星在運(yùn)行時，由萬有引力提供向心力：Gm，設(shè)地球表面有一個質(zhì)量為m0的物體，則：m0gG，解得：vR，

13、選項(xiàng)A正確；設(shè)衛(wèi)星的運(yùn)動周期為T，則：Gm()2(Rh)，一天的時間：T0，一天內(nèi)氣象衛(wèi)星經(jīng)過有日照的赤道上空次數(shù)為：N，攝像機(jī)每次應(yīng)拍攝地面赤道上的弧長為：s，聯(lián)立解得s20，選項(xiàng)B錯誤，C錯誤；由于同步衛(wèi)星的周期大于氣象衛(wèi)星的周期，故氣象衛(wèi)星的軌道半徑較小，選項(xiàng)D錯誤【答案】A15【答案】（1），（3分）（2），（3分）（3）（2分）16【解析】設(shè)地球質(zhì)量為M地，火星質(zhì)量為M火，地球半徑為R地，火星半徑為R火，地球表面處的重力加速度為g地，火星表面處的加速度為g火，根據(jù)萬有引力定律：物體在地球表面上時有（3分）同理，物體在火星表面上時有 （3分）由/得：，g火=0.4 g地=4m/s2（2分）由題意知，探測器在著陸前3s時開始做自由落體運(yùn)動，設(shè)探測器自由下落的高度為h，則（2分）【答案】18m17【解析】（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，飛船的