2019年高考物理總復(fù)習(xí) 專題四 曲線運(yùn)動 萬有引力定律綜合檢測一、單項選擇題：本大題共4小題，每小題4分，共16分1(xx年廣州二模)塔式起重機(jī)模型如圖41甲所示，小車P沿吊臂向末端M水平勻速運(yùn)動，同時將物體Q從地面豎直向上勻加速吊起，圖乙中能大致反映Q運(yùn)動軌跡的是()圖412(2011年金山中學(xué)期中)如圖42所示，0.4 m長的輕桿上端固定800 g的小球，小球(可視為質(zhì)點)繞桿在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動當(dāng)它經(jīng)過最高點時速度為1 m/s，桿對小球作用力為(g取10m/s2)()圖42A6 N，拉力 B6 N，支持力C8 N，支持力 D10 N，支持力 3(xx年揭陽二模)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)由地球同步軌道衛(wèi)星與低軌道衛(wèi)星兩種衛(wèi)星組成，這兩種衛(wèi)星在軌正常運(yùn)行時()A同步衛(wèi)星運(yùn)行的周期較大B低軌衛(wèi)星運(yùn)行的角速度較小C同步衛(wèi)星運(yùn)行可能飛越廣東上空D所有衛(wèi)星運(yùn)行速度都大于第一宇宙速度4關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重問題，下列說法正確的是()A在發(fā)射過程中向上加速時產(chǎn)生超重現(xiàn)象B在降落過程中向下減速時產(chǎn)生失重現(xiàn)象C進(jìn)入軌道時做勻速圓周運(yùn)動，產(chǎn)生超重現(xiàn)象D失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的二、雙項選擇題：本大題共5小題，每小題6分，共30分5(xx年廣州質(zhì)檢)人在距離地面高h(yuǎn)、離靶面距離L處，將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如圖43所示只改變m、h、L、v0四個量中的一個，可使飛鏢投中靶心的是()圖43A適當(dāng)減小v0 B適當(dāng)提高h(yuǎn)C適當(dāng)減小m D適當(dāng)減小L6(xx年汕頭一模)“嫦娥三號”衛(wèi)星在距月球100公里的圓形軌道上開展科學(xué)探測，其飛行的周期為118分鐘，若已知月球半徑和萬有引力常量，由此可推算()A“嫦娥三號”衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速度B“嫦娥三號”衛(wèi)星的質(zhì)量C月球?qū)Α版隙鹑枴毙l(wèi)星的吸引力 D月球的質(zhì)量7(xx年廣州一模)如圖44所示，在繞地運(yùn)行的“天宮一號”實驗艙中，宇航員王亞平將支架固定在桌面上，擺軸末端用細(xì)繩連接一小球拉直細(xì)繩并給小球一個垂直細(xì)繩的初速度，它做圓周運(yùn)動在a、b兩點時，設(shè)小球動能分別為Eka、Ekb，細(xì)繩拉力大小分別為Ta、Tb，阻力不計，則()圖44AEka>EkbBEkaEkbCTa>TbDTaTb8(2011年清遠(yuǎn)清城區(qū)一模)一艘船的船頭始終正對河岸方向行駛，如圖45所示已知船在靜水中行駛的速度為v1，水流速度為v2，河寬為d.則下列判斷正確的是()圖45A船渡河時間為B船渡河時間為C船渡河過程被沖到下游的距離為D船渡河過程被沖到下游的距離為9(2011年金山中學(xué)期末)如圖46所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個光滑曲面軌道AB，高度為.軌道底端水平并與半球頂端相切質(zhì)量為m的小球由A點靜止滑下小球在水平面上的落點為C，則()圖46A小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運(yùn)動后拋至C點B小球?qū)腂點開始做平拋運(yùn)動到達(dá)C點COC之間的距離為2RDOC之間的距離為R三、非選擇題：本大題共3小題，共54分10(18分)北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)包含多顆地球同步衛(wèi)星，這有助于減少我國對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴GPS由運(yùn)行周期為12小時的衛(wèi)星群組成設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，求R1R2和a1a2的值(可用根式表示)11(18分)假設(shè)探月宇航員站在月球表面一斜坡上的M點，并沿水平方向以初速度v0拋出一個質(zhì)量為m的小球，如圖47所示，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點N，斜面的傾角為，已知月球半徑為R，月球的質(zhì)量分布均勻，萬有引力常量為G，求：(1)月球表面的重力加速度g.(2)小球落在斜面上時的動能(3)人造衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動的最大速度圖4712(18分)如圖48所示，一根長0.1 m的細(xì)線，一端系著一個質(zhì)量為0.18 kg的小球，拉住線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢地增加，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到開始時轉(zhuǎn)速的3倍時，細(xì)線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時大40 N，求：(1)線斷開前的瞬間，線受到的拉力大小(2)線斷開的瞬間，小球運(yùn)動的線速度大小(3)如果小球離開桌面時，速度方向與桌邊緣的夾角為60，桌面高出地面0.8 m，求小球飛出后的落地點距桌邊緣的水平距離(取g10 m/s2)圖481B2.B3A解析：萬有引力提供向心力知T，故半徑越大，周期越大，角速度越小， A正確，B錯誤，同步衛(wèi)星只能在赤道上空，故C錯誤；第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動的最大速度，故D錯誤4A5.BD6.AD7.BD8.AC9BD解析：小球由AB，由機(jī)械能守恒得mgmv2，若在B點沿半球表面做圓周運(yùn)動，則有向心力Fm，將式代入得Fmg，此種情況與汽車過橋類似，重力剛好提供向心力時，小球與半球面間無相互作用，即此時小球只受重力作用，故從B點開始，小球做平拋運(yùn)動，A錯B對；由平拋運(yùn)動知識有Rgt2，svt，綜合式得sR，C錯D對10(18分)解：設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)行周期分別為T1和T2，由題意得2由GmRma得R，a故，2.11(18分)解：(1)設(shè)M、N的距離為L，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有v0tLcos ，gt2Lsin 得g.(2)vygt2v0tan 則Ekm(vv)mv(14tan2)(3)在月球表面有mgm最大速度為貼著月球表面的速度v.12(18分)解：(1)線的拉力提供小球做圓周運(yùn)動的向心力，設(shè)開始時角速度為0，向心力為F0，線斷開的瞬間，角速度為，線的拉力為T.F0mR Tm2R 由得 又因為TF040 N 由得T45 N.(2)設(shè)線斷開時小球的線速度大小為v由T得v m/s5 m/s.(3)設(shè)桌面高度為h，小球落地經(jīng)歷時間為t，落地點與飛出桌面點的距離為x.由hgt2得t0.4 sxvt2 m則小球飛出后的落地點到桌邊緣的水平距離為lxsin 601.73 m.