2014’新課標·名師導學·新高考第一輪總復習同步測試卷物理(四)(曲線運動萬有引力與航天）

時間：90分鐘總分：100分一、選擇題(本卷共14小題，每小題4分，共56分．其中1～12為單項選擇題，13～14題為多項選擇題，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分．)1．一質點在光滑水平面上做勻速直線運動，現給它一水平恒力，則下列說法正確的()A．施加水平恒力后，質點立即有加速度，速度也立即變化B．施加水平恒力后，質點一定做勻變速曲線運動C．施加水平恒力后，可以做勻速圓周運動D．施加水平恒力后，可以做勻加速直線運動D【解析】因為給物體施加的是水平恒力，所以加速度一定恒定不變，物體一定做勻變速運動，當加速度方向與速度方向在同一直線時做勻變速直線運動，當加速度方向與速度方向有一定夾角時做勻變速曲線運動，故BC錯誤、D正確；由牛頓第二定律的瞬時性可知立即產生加速度，但速度的變化需要時間，所以施加力的瞬間，物體立即有了加速度，但速度還未改變，故A錯誤．2．如圖所示，在光滑水平面上的小球以速度v向右勻速運動，當它經過靠近桌邊的豎直木板并與ad邊相齊時，木板開始做自由落體運動．若木板開始運動時cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是()B3.如圖所示，物體A、B隨水平圓盤繞軸勻速轉動，物體B在水平方向所受的作用力有()A．圓盤對B及A對B的摩擦力，兩力都指向圓心B．圓盤對B的摩擦力指向圓心，A對B的摩擦力背離圓心C．圓盤對B及A對B的摩擦力和向心力D．圓盤對B的摩擦力和向心力B【解析】A隨B做勻速圓周運動，它所需的向心力由B對A的靜摩擦力來提供，因此B對A的摩擦力指向圓心；A對B的摩擦力背離圓心，只有圓盤對B的摩擦力指向圓心，才能使B受到指向圓心的合力，所以正確選項為B.4．如圖所示，A為靜止于地球赤道上的物體，B為繞地球做橢圓軌道運行的衛星，C為繞地球做圓周運動的衛星，P為B、C兩衛星軌道的交點．已知A、B、C繞地心運動的周期相同，相對于地心，下列說法中正確的是()A．物體A和衛星C具有相同大小的加速度B．衛星C的運行速度小于物體A的速度C．可能出現：在每天的某一時刻衛星B在A的正上方D．衛星B在P點運行的加速度大于衛星C的加速度CA

D

7．質量m＝4kg的質點靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O處，先用沿＋x軸方向的力F1＝8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿＋y方向的力F2＝24N作用了1s．則質點在這3s內的軌跡為圖中的()D【解析】質點在前2s內做勻加速直線運動，a為2m/s2,2s末的速度為v＝4m/s，位移為x1＝4m,2～3s做類平拋運動，加速度大小是6m/s2，豎直方向上的位移為y＝3m，水平方向的位移為x2＝4m，所以3s內水平位移x＝x1＋x2＝8m，豎直位移y＝3m，選項D正確．A

B

C

D

B

13．質量為2kg的質點在xOy平面內做曲線運動，在x方向的速度—時間圖象和y方向的位移—時間圖象如圖所示，下列說法正確的是()ABA．質點的初速度為5m/sB．質點所受的合外力為3NC．質點初速度的方向與合外力方向垂直D．2s末質點速度大小為6m/s14．下表是衛星發射的幾組數據，其中發射速度v0是燃料燃燒完畢時火箭具有的速度，之后火箭帶著衛星依靠慣性繼續上升，到達指定高度h后再星箭分離，分離后的衛星以環繞速度v繞地球運動．根據發射過程和表格中的數據，下面哪些說法是正確的()ABC衛星離地面高度h(km)環繞速度v(km/s)發射速度v0(km/s)07.917.912007.788.025007.618.1910007.358.4250005.529.48∞011.18A.不計空氣阻力，在火箭依靠慣性上升的過程中機械能守恒B．離地越高的衛星機械能越大C．離地越高的衛星環繞周期越大D．當發射速度達到11.18km/s時，衛星能脫離地球到達宇宙的任何地方【解析】火箭依靠慣性上升過程中，只有重力做功，機械能守恒．A對，離地越高的衛星，動能較近地衛星小，但重力勢能比近地衛星大得多，發射高軌道衛星的發射速度大些，所以B對．離地越高的衛星，線速度越小，軌道半徑越大，所以周期越大，C對．脫離速度是11.2km/s，即使達到了脫離速度，也不能逃出太陽系，所以D錯．二、計算題(本大題共4個小題，共44分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數值計算的要注明單位)15．(10分)如圖所示，一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m＝30kg，他在左側平臺上滑行一段距離后平拋，恰能沿圓弧切線方向從A點進入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點，其連線水平．已知圓弧半徑為R＝1.0m，對應圓心角為θ＝106°，平臺與AB連線的高度差為h＝0.8m．(計算中g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)小孩平拋的初速度；(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力大小．16．(10分)如圖所示，光滑凹槽的橫截面為半徑R＝12m的半圓形，圓心O與水平路面等高．一物體(可視為質點)沿水平路面運動，并以水平速度從A點沖向凹槽，落到凹槽上的P點，OP與水平方向的夾角θ＝37°.在落到凹槽上時物體只保留沿圓弧切線方向的分速度而不彈起．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)物體沖向凹槽的水平速度；(2)物體經過凹槽底部時對凹槽底部的壓力．17.(12分)計劃發射一顆距離地面高度為地球半徑R0的圓形軌道地球衛星，衛星軌道平面與赤道平面重合，已知地球表面重力加速度為g.(1)求出衛星繞地心運動的周期T.(2)設地球自轉周期為T0，該衛星繞地旋轉方向與地球自轉方向相同，則在赤道上一點的人能連續看到該衛星的時間是多少？18.(12分)如圖所示，質量為m＝0.1kg可視為質點的小球從靜止開始沿半徑為R1＝35cm的圓弧軌道AB由A點滑到B點后，進入與AB圓滑連接的1/4圓弧管道BC.管道出口處為C，圓弧管道半徑為R2＝15cm，在緊靠出口C處，有一水平放置且繞其水平軸線勻速旋轉的圓筒(不計筒皮厚度)，筒上開有小孔D，筒旋轉時，小孔D恰好能經過出口C處，若小球射出