1、最后奔向月球。如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比,A卫星动能增大,引力势能减小B卫星动能增大,引力势能增大C卫星动能减小,引力势能减小D卫星动能减小,引力势能增大5(2011全国理综).卫星电话信号需要通地球同步卫星传送。如果你与同学在地面上用卫星电话通话,则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于(可能用到的数据:月球绕地球运动的轨道半径约为3.8105m/s,运行周期约为27天,地球半径约为6400千米,无线电信号传播速度为3x108m/s)()A.0.1sB.0.25sC.0.5sD.1s6(2011天津)质量为m的探月航天器在接近月球表面的
2、轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则航天器的A线速度B角速度C运行周期D向心加速度7(2011浙江).为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2则A.X星球的质量为B.X星球表面的重力加速度为C.登陆舱在与轨道上运动是的速度大小之比为D.登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为8(2011广东).已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量
3、为m,引力常量为G。有关同步卫星,下列表述正确的是A.卫星距离地面的高度为B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度9(2011北京)由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的A质量可以不同B轨道半径可以不同C轨道平面可以不同D速率可以不同10(2011山东).甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是A.甲的周期大于乙的周期B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度D.甲在运行时能经过北极的正上方兴安中学2
4、012高考一轮复习物理单元测试第一章力班姓名一选择题题号12345678910选项二、实验题把答案填在题中的横线上或按题目要求答题。(15分)11.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Q和S数值填表如下,Q和S的单位相同但没有写出。(g=10m/s2)Q0.000.100.200.300.400.50S0.000.050.200.450.801.25(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12.(13分)某同学得用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动
5、轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m,、和是轨迹图线上的3个点,和、和之间的水平距离相等。完成下列填空:(重力加速度取)(1)设、和的横坐标分别为、和,纵坐标分别为、和,从图2中可读出=_m,=_m,=_m(保留两位小数)。(2)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用(1)中读取的数据,求出小球从运动到所用的时间为_s,小球抛出后的水平速度为_(均可用根号表示)。(3)已测得小球抛也前下滑的高度为0.50m。设和分别为开始下滑时和抛出时的机械能,则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失,=_%(保
6、留两位有效数字)三、计算题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后的答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13(2011天津)如图所示,圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道,落地点距N为2R。重力加速度为g,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求:(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t;(2)小球A冲进轨道时速度v的大小。14、(上海市金山区2011届高三上学期期
7、末考试)如图所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,放置在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,轨道不可移动。弹射装置将一个小球(可视为质点)从A点以v0水平弹射向B点并进入轨道,经过轨道后从最高点D水平抛出,已知小球与地面AB段间的动摩擦因数0.2,不计其他机械能损失,AB段长L1.25m,问:(1)若圆的半径R0.25m,v0至少多大才能使小球从D点抛出?(2)若v09.22m/s,圆的半径R取何值时,小球从D点抛出后的水平位移最大(抛出后小球不会再碰到轨道)?15山东省费县一中2011届高三第一次调研测
8、试过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数=0.2,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取g=10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字。试求(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道
9、,B、C间距应是多少;16山东省实验中学2011届第一次诊断性测试如图,一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m,=600,小球到达A点时的速度v=4m/s。(取g=10m/s2)求:(1)小球做平抛运动的初速度v0;(2)P点与A点的水平距离和竖直高度;(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。17(2011广东)、如图20所示,以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑水平地面上,左端紧靠B点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C。
10、一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点,运动到A时刚好与传送带速度相同,然后经A沿半圆轨道滑下,再经B滑上滑板。滑板运动到C时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C的距离L在RL5R范围内取值。E距A为S=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因素均为=0.5,重力加速度取g.(1)求物块滑到B点的速度大小;(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦力做的功Wf与L的关系,并判断物块能否滑到CD轨道的中点。参考答案1答案:BC解析:平抛运动是物体在恒力作用下的曲线运动,匀速圆周运动是物体在变力作用下的曲线运动.
11、2.答案:D2秒末质点在x、y方向的分速度分别为vx3m/s、vy4m/s,质点的速度vvx2vy25m/s,A选项错误;质点的加速度aax302m/s21.5m/s2,质点受到的合外力Fma11.5N1.5N,B选项错误;质点的初速度大小v0v0x2v0y24m/s,C选项错误;质点初速度方向沿y方向,合力方向沿x方向,相互垂直,D选项正确3.答案:C4.解析:周期变长,表明轨道半径变大,速度减小,动能减小,引力做负功故引力势能增大选D5.B6.【解析】:万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,代入相关公式即可【答案】:AC7.答案:AD根据、,可得、,故A、D正确;登陆舱在半径为的圆轨道上运动
12、的向心加速度,此加速度与X星球表面的重力加速度并不相等,故C错误;根据,得,则,故C错误。8.解析:根据,A错,由,B正确,由,C错D对。选BD9.A10.答案:万有引力提供向心力,由,可得向心加速度之比,C正确;周期之比,A正确;甲、乙均为两颗地球卫星,运行速度都小于第一宇宙速度,B错误;甲为地球同步卫星运行在赤道上方,D错误。11.答案:(1)水平位移、竖直位移(2)1.00m/s12.答案:0.61;1.61;0.60;0.20;3.0;8.2;本题考查研究平抛运动的实验.由图可知P1到P2两点在竖直方向的间隔为6格,P1到P3两点在竖直方向的间隔为16格所以有=0.60m.=1.60m
13、.P1到P2两点在水平方向的距离为6个格,则有=0.60m.(2)由水平方向的运动特点可知P1到P2与P2到P3的时间相等,根据,解得时间约为0.2s,则有(3)设抛出点为势能零点,则开始下滑时的机械能为E1=mgh=mg/2,抛出时的机械能为E2=4.5m,则根据0.082。13(16分)(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动,竖直方向分运动为自由落体运动,有解得(2)设球A的质量为m,碰撞前速度大小为v1,把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0,由机械能守恒定律知设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2,由动量守恒定律知飞出轨道后做平抛运动,水平方向分运动为匀速直线运动,有综合式得14、解:
14、(1)小球恰好能从A点运动到D点,根据动能定理,mgLmg4R012mv02(2分)代入数据得,v05m/s(2分)(2)设D点时的速度为v,mgLmg4R12mv212mv02(2分)小球从D点抛出后做平抛运动,设水平位移为S,有4R12gt2,Svt(2分)联立,得(2分)所以,当R0.5m时,水平位移最大。(2分)15答案:(1)10.0N;(2)12.5m【解析】(1)设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1根据动能定理小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F,根据牛顿第二定律由得(2)设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v2,由题意由得16解:(1)小球到A点的速度如图所示,
15、由图可知-2分(2)由平抛运动规律得:-1分(3)取A点为重力势能的零点,由机械能守恒定律得:代入数据得:由圆周运动向心力公式得:由牛顿第三定律得:小球对轨道的压力大小,方向竖直向上-1分17、解析:(1)mgs+mg2R=mvB2所以vB=3(2)设M滑动x1,m滑动x2二者达到共同速度v,则mvB=(M+m)vmgx1=mv2mgx2=mv2mvB2由得v=,x1=2R,x2=8R二者位移之差x=x2x1=6R6.5R,即滑块未掉下滑板讨论:RL2R时,Wf=mg(l+L)=mg(6.5R+L)2RL5R时,Wf=mgx2+mg(lx)=4.25mgR4.5mgR,即滑块速度不为0,滑上右侧轨道。要使滑块滑到CD轨道中点,vc必须满足:mvc2mgR此时L应满足:mg(l+L)mvB2mvc2则LR,不符合题意,滑块不能滑到CD轨道中点。答案:(1)vB=3滑块不能滑到CD轨道中点
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