高中物理复习第十五讲万有引力定律练习必修.docx
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高中物理复习第十五讲万有引力定律练习必修
第十五讲 万有引力定律
1.（2020届苏州学业水平模拟）神舟十一号围绕地球做圆周运动，是由于受到万有引力作用．发现万有引力定律的物理学家是（ ）
A.开普勒B.牛顿C.伽利略D.麦克斯韦
2.牛顿发现的万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一，在天体运动中起着决定性作用．万有引力定律告诉我们，两物体间的万有引力（ ）
A.与它们间的距离成正比B.与它们间的距离成反比
C.与它们间距离的二次方成正比D.与它们间距离的二次方成反比
3.对于万有引力定律的数学表达式F＝G
，下列说法正确的是（ ）
A.公式中G为万有引力常量，是人为规定的，可以取不同的值
B.r趋近于零时，万有引力趋于无穷大
C.M、m之间的万有引力总是大小相等，与M、m的质量是否相等无关
D.M、m之间的万有引力总是大小相等方向相反，是一对平衡力
4.2020年12月2日，我国成功发射了嫦娥三号探测器．如图所示，在探测器飞赴月球的过程中，随着它与月球距离的减小，月球对它的万有引力将（ ）
A.变小
B.变大
C.先变小，后变大
D.先变大，后变小
5.（2020届扬州学业水平模拟）科学家用燃料耗尽的探测器撞击月球来研究月球上是否存在水，在探测器靠近月球的过程中（探测器质量不变），月球对它的引力（ ）
A.变小B.变大
C.先变小后变大D.先变大后变小
6.我国嫦娥一号探月卫星在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，嫦娥一号探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（ ）
ABCD
7.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于（ ）
A.F2
B.A
C.F1
D.B
8.（2020届南通学业水平模拟）如图所示，神舟十一号飞船在椭圆轨道上从远地点P向近地点Q运动的过程中，飞船受到地球万有引力的大小将（ ）
A.变大B.不变
C.变小D.先变大后变小
9.（2020届盐城学业水平模拟）2020年12月22日我国首颗二氧化碳探测卫星发射成功，卫星在离地面高h的圆轨道上绕地球运动．地球的质量为M、半径为R，卫星的质量为m.则卫星受到地球的引力为（ ）
A.G
B.G
C.G
D.G
10.（2020届无锡学业水平模拟）两个质点相距r时，它们之间的万有引力为F，若它们间的距离缩短为
，其中一个质点的质量变为原来的2倍，另一质点质量保持不变，则它们之间的万有引力为（ ）
A.2FB.4FC.8FD.16F
11.我国发射的神舟十一号飞船，进入预定轨道后绕地球做椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上，如图所示．飞船从A点运动到远地点B点的过程中，下列表述正确的是（ ）
A.地球引力对飞船不做功
B.地球引力对飞船做负功
C.地球引力对飞船做正功
D.飞船受到的引力越来越大
12.对人造地球卫星，下列说法正确的是（ ）
A.由v＝rω，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，速度增大到原来的2倍
B.由F＝m
，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，速度增大到原来的
倍
C.由F＝G
，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，向心力减为原来的
D.由F＝m
，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，向心力减为原来的
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．如图，倾角为
的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小相同的匀强磁场，其方向一个垂直于斜面向上，一个垂直于斜面向下，它们的宽度均为L。
一个质量为m、边长也为L的正方形线框以速度
进入上部磁场恰好做匀速运动，
边在下部磁场运动过程中再次出现匀速运动。
重力加速度为g，则
A．在
进入上部磁场过程中的电流方向为
B．当
边刚越过边界
时，线框的加速度为
C．当
边进入下部磁场再次做匀速运动时．速度为
D．从
边进入磁场到
边进入下部磁场再次做匀速运动的过程中，减少的动能等于线框中产生的焦耳热
2．如图所示，某电路上接有保险丝、交流电压表、“220V900W”的电饭锅及“220V200W”的抽油烟机．现接入u=31lsin100πt（V）的交流电，下列说法正确的是
A．交流电压表的示数为311V
B．1s内流过保险丝的电流方向改变50次
C．电饭锅的热功率是抽油烟机的热功率的4.5倍
D．为保证电路正常工作，保险丝的额定电流不能小于5A
3．图甲为小型发电机的结构简图,通过线圈在两磁极间转动给小灯泡供电,已知小灯泡获得的交变电压如图乙。
则下列说法正确的是
A．甲图中电压表的示数为
B．乙图中的0时刻就是甲图所示时刻
C．乙图中0.5×10-2s时刻,穿过甲图中线圈的磁通量最小
D．乙图中1.0×10-2s时刻,穿过甲图中线圈的磁通量最小
4．如图所示电路中，定值电阻R1=4Ω，R2=2Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，输入的电流I1=1A，I2=2A．检测时发现a点电势为0，b点电势为4V，则下列说法正确的是（）
A．流过电流表的电流为1A，方向向右
B．滑动变阻器的滑片置于中间位置时，图示部分的等效电阻为
C．向左移动滑动变阻器的滑片时接入电路中的电阻变小
D．改变滑动变阻器的滑片的位置，不影响通过电阻
的电流
5．甲从高H处以速度v1水平抛出小球A，乙同时从地面以初速度v2竖直上抛小球B，在B尚未到达最高点之前，两球在空中相遇，则（）
A．两球相遇时间
B．抛出前两球的水平距离
C．相遇时A球速率
D．若
，则两球相遇在
处
6．在平直公路上行驶的
车和
车,其位移--时间（
）图象分别为图中直线
和曲线
已知b车的加速度恒定且等于
时,直线
和曲线
刚好相切,则
A．
车做匀速运动且其速度为
B．
时,
车和
车的距离
C．
时,
车和
车相遇,但此时速度不等
D．
时,b车的速度为10m/s
二、多项选择题
7．对于物质固体、液体、气体的认识，下列说法正确的是________.（填正确答案标号。
选对1个得2分.选对2个得4分.选对3个得5分，每选错1个扣3分.最低得分为0分）
A．液晶具有晶体的光学各向异性
B．绝对湿度的单位是Pa，相对湿度没有单位
C．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
D．单品体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
E.液体的饱和汽压与温度有关，温度越高饱和汽压越大，但饱和汽压与饱和汽的体积无关
8．如图所示，斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体上方水平固定一根光滑直杆，直杆上套有一个滑块。
滑块连接一根细线，细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球。
最初斜面与小球都保持静止，现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点，如果整个过程斜面保持静止，小球未滑离斜面，滑块滑动到A点时细线恰好平行于斜面，则下列说法正确的是
A．斜面对小球的支持力逐渐减小
B．细线对小球的拉力逐渐减小
C．滑块受到水平向右的外力逐渐增大
D．水平地面对斜面体的支持力逐渐减小
9．两个带电粒子，电荷量相同，在同一匀强磁场中只受到磁场力作用而作匀速圆周运动，以下说法正确的是（）
A．若速率相等，则半径必相等
B．若质量相等，则周期必相等
C．若动量大小相等，则半径必相等
D．若动能相等，则周期必相等
10．如图所示，内壁光滑的圆锥筒固定不动，圆锥筒的轴线沿竖直方向。
两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，已知两小球运动的轨道半径之比rA∶rB=2∶1，取圆锥筒的最低点C为重力势能参照面，则A、B两球
A．运动周期之比TA∶TB=2∶1
B．速度之比vA∶vB=
∶1
C．机械能之比EA∶EB=2∶1
D．向心加速度之比aA∶aB=
∶1
三、实验题
11．图甲所示的平行金属板M、N相距为d，两板上加交变电压UMN如图乙（U0未知），贴两板右侧有xoy坐标，两板中线与x轴共线.现有大量质量m、电荷量-e的电子以初速度v0平行于两板沿中线持续不断地射入两板间.已知t=0时刻进入两板运动的电子穿过两板间的电场时间等于所加交变电压周期T，出射速度大小为2v0，且所有电子都能穿出两板，忽略电场的边缘效应及重力的影响，求
（1）两板的长度L和t=0时刻进入电子通过电场区电场力所做功W
（2）电子打在y轴上的范围
（3）在y轴右侧有一个未知的有界磁场区，从0点射出电场的电子恰好垂直于x轴向上通过x轴上坐标为（a，0）的P点，求磁场区磁场的方向及磁场磁感强度可能最小值B
12．如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．
四、解答题
13．利用弹簧弹射和传送带可以将工件运送至高处。
如图所示，传送带与水平方向成37度角，顺时针匀速运动的速度v＝4m/s。
B、C分别是传送带与两轮的切点，相距L＝6.4m。
倾角也是
的斜面固定于地面且与传送带上的B点良好对接。
一原长小于斜面长的轻弹簧平行斜面放置，下端固定在斜面底端，上端放一质量m＝1kg的工件（可视为质点）。
用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到B点时速度v0＝8m/s，A、B间的距离x＝1m，工件与斜面、传送带问的动摩擦因数相同，均为μ＝0.5，工件到达C点即为运送过程结束。
g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：
（1）弹簧压缩至A点时的弹性势能；
（2）工件沿传送带由B点上滑到C点所用的时间；
（3）工件沿传送带由B点上滑到C点的过程中，工件和传送带间由于摩擦而产生的热量。
14．如图所示，一个长方形气缸放置于水平地面上，左右侧壁光滑且绝热，底面面积为S=20cm2且导热良好，质量为m=2kg且绝热的活塞下方封闭了一定量的理想气体，稳定时气柱长度为h=20cm。
现在在活塞上放一个物块（未画出），待系统再次稳定后，活塞下方的气柱长度变为h′=10cm，已知大气压强始终为p0=1×105Pa，重力加速度g=10m/s2，一切摩擦阻力不计、气密性良好且外界环境温度保持不变。
求：
（1）活塞上所放物块的质量M；
（2）第一次稳定到第二次稳定过程中从底部发生热交换的情况。
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
D
C
D
B
B
二、多项选择题
7．ABE
8．BC
9．BC
10．BC
三、实验题
11．
（1）v0T和
（2）
（3）
12．1A；1.38V
四、解答题
13．
（1）42J,
（2）2.4s,（3）19.2J
14．
（1）22kg
（2）44J
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1．理想变压器原、副线圈的匝数比为9：
5，原线圈接交流电源，副线圈的电路结构如图甲所示，已知R1=R2=R3，开关S断开时R2两端电压按如图乙所示规律变化。
若闭合开关S，电表均为理想电表，下列说法正确的是
A．电流表示数变小
B．电压表V1示数为180V
C．变压器的输入功率减小
D．电压表V2示数为100V
2．如图所示，固定在水平面上的斜面体C放有一个斜劈A，A的上表面水平且放有物块B。
若AB运动中始终保持相对静止。
以下说法正确的是
A．若C斜面光滑，A和B由静止释放，在向下运动时，B物块可能只受两个力作用
B．若C斜面光滑，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则B处于超重状态
C．若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则B受水平向左的摩擦力
D．若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面加速下滑，则B处于超重状态
3．如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线。
已知该直流电源内阻不随温度变化。
由图线可知
A．当电路中的电流为1A时，电源的输出功率为3W
B．当电路中的电流为2A时，电源的输出功率为2W
C．电源的最大输出功率为2W
D．当电路中的电流为1.5A时，电源效率最高
4．甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。
质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动，质点乙做初速度为v0，加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止。
甲、乙两质点在运动过程中的x–v（位置–速度）图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直，则
A．在x–v图象中，图线a表示质点甲的运动，质点乙的初速度v0=12m/s
B．质点乙的加速度大小a2=2m/s2
C．质点甲的加速度大小a1=2m/s2
D．图线a、b的交点表示两质点同时到达同一位置
5．如图所示，斜面AB竖直固定放置，物块（可视为质点）从A点静止释放沿斜面下滑，最后停在水平面上的C点，从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功为W．因斜面塌陷，斜面变成APD曲面，D点与B在同一水平面上，且在B点左侧。
已知各接触面粗糙程度均相同，不计物块经过B、D处时的机械能损失，忽略空气阻力，现仍将物块从A点静止释放，则（）
A．物块将停在C点
B．物块将停在C点左侧
C．物块从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功大于W
D．物块从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功小于W
6．A、B两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间（x-t）图像,图中a、b分别为A、B两球碰撞前的图线,c为碰撞后两球共同运动的图线.若A球的质量
则由图可知下列结论正确的是（）
A．A、B两球碰撞前的总动量为3kg·m/s
B．碰撞过程A对B的冲量为-4N·s
C．碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s
D．碰撞过程A、B两球组成的系统损失的机械能为10J
二、多项选择题
7．2018年12月8日发射成功的“嫦娥四号”探测器经过约110小时奔月飞行，到达月球附近，成功实施近月制动，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获并顺利进入环月轨道。
若将整个奔月过程简化如下：
“嫦娥四号”探测器从地球表面发射后，进入地月转移轨道，经过M点时变轨进入距离月球表面100km的圆形轨道I，在轨道I上经过P点时再次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，之后将择机在Q点着陆月球表面。
下列说法正确的是
A．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时，在P点的加速度大于在Q点的加速度
B．“嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道I运行的周期
C．“嫦娥四号”在轨道Ⅰ上的运行速度小于月球的第一宇宙速度
D．“嫦娥四号”在地月转移轨道上M点的速度大于在轨道Ⅰ上M点的速度
8．如左图所示,假设某星球表面上有一倾角为θ的固定斜面,一质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上运动,其速度–时间图象如右图所示.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为μ＝
该星球半径为R=6×104km.
引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2,则下列正确的是:
（）
A．该星球的第
一宇宙速度
B．该星球的质量
C．该星球的自转周期
D．该星球的密度
9．地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。
某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。
不考虑摩擦阻力和空气阻力。
对于第①次和第②次提升过程，
A．矿车上升所用的时间之比为4:
5
B．电机的最大牵引力之比为2:
1
C．电机输出的最大功率之比为2:
1
D．电机所做的功之比为4:
5
10．如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m，电荷量为＋q的小球在A点以初速度大小v0方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速度大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法不正确的是（）
A．电场力对小球做功为零
B．小球的机械能减小量为
mg2t2
C．小球的电势能减小
D．C一定位于AB直线的右侧
三、实验题
11．如图所示，物体A的质量为M＝1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5kg、长为L＝1m．某时刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力．忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取重力加速度g＝10m/s2.试求：
如果要使A不至于从B上滑落，拉力F应满足的条件．
12．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程，假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s。
已知飞机质量m=7.0×104kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取
。
求：
（1）飞机滑跑过程中加速度a的大小；
（2）飞机滑跑过程中牵引力的平均功率P。
四、解答题
13．光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接，导轨半径R＝0.5m，一个质量m＝2kg的小球在A处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接。
用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能Ep＝49J，如图所示。
放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C，g取10m/s2。
求：
（1）小球脱离弹簧时的速度大小；
（2）小球从B到C克服阻力做的功；
（3）小球离开C点后落回水平面时的动能大小。
14．甲、乙两车在某高速公路上沿直线同向而行，它们的v﹣t图象如图所示，若t=0时刻两车相距50m，求：
（1）若t=0时，甲车在乙车前方，两车相遇的时间；
（2）若t=0时，乙车在甲车前方，两车相距的最短距离。
【参考答案】
一、单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
C
B
C
B
D
二、多项选择题
7．CD
8．ABD
9．AC
10．ABC
三、实验题
11．
12．
（1）a=2m/s2
（2）P=8.4×106W
四、解答题
13．
（1）
（2）
（3）
14．
（1）6.9s
（2）40m
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