2015届高三物理一轮总复习同步训练：第4章 抛体运动与圆周运动 万有引力定律 18页

第四章　抛体运动与圆周运动　万有引力定律第1节　曲线运动　运动的合成与分解　　　　　　　　　　　　　　一、单项选择题　1.一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2，则物体以后的运动情况是(　　)A．物体做匀变速曲线运动B．物体做变加速曲线运动C．物体沿F1的方向做匀加速直线运动D．物体做直线运动　2.如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体在M点到N点的运动过程中，物体的速度将(　　)A．不断增大　B．不断减小C．先增大后减小　D．先减小后增大　3.关于运动的合成，下列说法中正确的是(　　)A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等C．只要两个分运动是直线运动，合运动一定是直线运动D．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动　4.如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行．当绳与河岸的夹角为α，船的速率为(　　)A．vsinα　B.C．vcosα　D.　5.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下面说法正确的是(　　)A．物体做匀速运动，且v1＝v2B．物体做加速运动，且v2>v1C．物体做加速运动，且F1>GD．物体做匀速运动，且FT＝G　6.(2013·师大附中模拟)如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从A到E的运动轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是(　　)\nA．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小　7.一质点以水平向右的恒定速度通过P点时受到一个恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹不可能是图中的(　　)A．a　　　　　　　　　　B．bC．c　D．d　8.质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90°(大小不变)后，物体可能做(　　)A．加速度大小为的匀变速直线运动B．加速度大小为的匀变速直线运动C．加速度大小为的匀变速曲线运动D．匀速直线运动　9.如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是(　　)A．减小α角，增大船速vB．增大α角，增大船速vC．减小α角，保持船速v不变D．增大α角，保持船速v不变10.(2013·浙江宁波模拟)人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　)A．v0sinθ　B.C．v0cosθ　D.二、多项选择题\n11.在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，从t＝0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，Fy表示沿y轴方向的外力，Fx表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是(　　)A．前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动B．后2s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C．4s末物体坐标为(4m,4m)D．4s末物体坐标为(12m,4m)12.若“运12”飞机在航空测量时，它的航线要严格地从东到西，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度为40km/h，那么：(1)飞机应朝哪个方向飞行？(2)如果所测地区长达80km，所需时间为多少？13.如图所示，在离水面高为H的岸边有人以大小为v0的速度匀速收绳使船靠岸，当岸上的定滑轮与船的水平距离为s时，船速多大？\n14.一物体在光滑水平面上运动，它在x方向和y方向上的两个分运动的速度—时间图象如图所示．(1)判断物体的运动性质；(2)计算物体的初速度大小；(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移大小．\n第2节　平抛运动　　　　　　　　　　　　　　一、单项选择题　1.人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，如图中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　)　2.(2013·安徽卷)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为16m/s，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10m/s2)(　　)A．28.8m　1.12×10－2m3　B．28.8m　0.672m3C．38.4m　1.29×10－2m3　D．38.4m　0.776m3　3.从高为h的斜面顶端以一定的水平速度v0抛出一个小球，改变斜面的倾角θ，小球在斜面上的落点将不同，已知斜面倾角θ的正切tanθ与小球落在斜面上的时间t的关系如图所示，(取g＝10m/s2)，则小球抛出的速度v0等于(　　)A．12m/s　B．10m/sC．8m/s　D．4m/s　4.(2013·株洲模拟)如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向拋出，经过时间ta和tb后落到与两拋出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系式正确的是(　　)A．ta>tb，vatb，va>vbC．tavb　5.以v0的速度水平拋出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是(　　)A．即时速度的大小是v0B．运动时间是C．竖直分速度大小等于水平分速度大小\nD．运动的位移是　6.(2012·上海高考卷)如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点拋出，做初速度为v0的平拋运动，恰落在b点．若小球初速变为v，其落点位于c，则(　　)A．v03v0二、多项选择题　7.(2013·江苏卷)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同．空气阻力不计，则(　　)A．B的加速度比A的大B．B的飞行时间比A的长C．B在最高点的速度比A在最高点的大D．B在落地时的速度比A在落地时的大　8.在一次体育活动中，两个同学一前一后在同一水平直线上，分别拋出两个小球A和B，两个小球的运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两个小球在空中发生碰撞，必须(　　)A．先拋出A小球，后拋出B小球B．同时拋出两小球C．A小球拋出速度大于B小球拋出速度D．使两小球质量相等　9.(2013·湖南四校联考)如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平拋出，小球均落到斜面上．当拋出的速度为v1时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α1，当拋出的速度为v2时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α2，则(　　)A．当v1>v2时，α1>α2B．当v1>v2时，α1<α2C．无论v1、v2大小如何，均有α1＝α2D．2tanθ＝tan(α1＋θ)三、非选择题10.质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)．今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h，如图所示，求：\n(1)飞机受到的升力大小；(2)从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能．11.(2013·湖北黄冈中学质检)如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好无碰撞地落在邻近平台的一倾角为α＝53°的光滑斜面顶端，并沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8m，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？12.(2012·北京高考卷)如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l＝1.4m，v＝3.0m/s，m＝0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，桌面高h＝0.45m．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：\n(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s；(2)小物块落地时的动能Ek；(3)小物块的初速度大小v0.\n第3节　圆周运动及其应用　　　　　　　　　　　　　　一、单项选择题　1.一个环绕中点线AB以一定的角速度转动，P、Q为环上两点，位置如图所示，下列说法正确的是(　　)A．P、Q两点的角速度相等B．P、Q两点的线速度相等C．P、Q两点的角速度之比为∶1D．P、Q两点的线速度之比为3∶1　2.一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为(　　)A．μmg　　　　　　　　B．μmC．μm(g＋)　D．μm(g－)　3.m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不打滑，当m可被水平拋出时，A轮每秒的转数最少是(　　)A.　B.C.　D.　4.如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的(　　)A．周期不相同B．线速度的大小相等C．角速度的大小相等D．向心加速度的大小相等\n　5.(2013·长沙一中)如图所示，在倾角为α＝30°的光滑斜面上，有一根长为L＝0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0.2kg的小球，小球沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是(　　)A．2m/s　B．2m/sC．2m/s　D．2m/s　6.如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环(可视为质点)，同时从大环两侧的对称位置由静止滑下，两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大圆环对轻杆的拉力大小为(　　)A．(2m＋2M)g　B.C．2m(g＋)＋Mg　D．2m(－g)＋Mg　7.在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些．汽车的运动可看做是做半径为R的圆周运动．设内外路面高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零，则汽车转弯时的车速应等于(　　)A.　B.C.　D.二、多项选择题　8.如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(　　)A．球A的线速度必定大于球B的线速度B．球A的角速度必定小于球B的角速度C．球A的运动周期必定小于球B的运动周期D．球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力　9.如图所示，为A、B两质点做圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A\n为双曲线的一个分支，由图可知(　　)A．A物体运动的线速度大小不变B．A物体运动的角速度大小不变C．B物体运动的角速度大小不变D．B物体运动的线速度大小不变三、非选择题10.(2013·长郡中学模拟)如图所示，LMPQ是光滑轨道，LM水平，长为5.0m，MPQ是一半径为R＝1.6m的半圆，QOM在同一竖直线上，在恒力F作用下，质量m＝1kg的物体A由静止开始运动，当达到M时立即停止用力．欲使A刚好能通过Q点，则力F大小为多少？(g取10m/s2)11.(2012·福建高考卷)如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R＝0.5m，离水平地面的高度H＝0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s＝0.4m．设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2.求：(1)物块做平抛运动的初速度大小v0；(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.\n12.(2013·福建卷)如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，T端系一质量m＝1.0kg的小球．现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点．地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L＝1.0m，B点离地高度H＝1.0m，A、B两点的高度差h＝0.5m，重力加速度g取10m/s2，不计空气影响．(1)地面上DC两点间的距离s；(2)轻绳所受的最大拉力大小．\n第4节　万有引力定律及其应用　　　　　　　　　　　　　　一、单项选择题　1.牛顿有句名言：“如果说我比笛卡尔看得更远，那是因为我站在巨人的肩上．”就牛顿发现万有引力定律而言，起关键作用的这位“巨人”是指(　　)A．伽利略　B．哥白尼C．开普勒　D．胡克　2.宇宙飞船进入一个围绕太阳运行的近乎圆形的轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是(　　)A．3年　B．9年C．27年　D．81年　3.(2012·新课标卷)假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为(　　)A．1－　　　　　　　　B．1＋C．()2　　　D．()2　4.(2012·北京高考卷)关于环绕地球运行的卫星，下列说法正确的是(　　)A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合　5.我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时)；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；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　6.星球上的物体脱离该星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度．星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2＝v1.已知某星球的半径为r，表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为(　　)A.　B.C.　D.gr　7.(2013·一中模拟)“嫦娥二号”卫星发射后直接进入近地点高度200千米、远地点高度约38万千米的地月转移轨道直接奔月，如图所示．当卫星到达月球附近的特定位置时，卫星就必须“急刹车”，也就是近月制动，以确保卫星既能被月球准确捕获，又不会撞上月球，并由此进入近月点100千米、周期12小时的椭圆轨道a.再经过两次轨道调整，进入100千米的极月圆轨道b，轨道a和b相切于P点．下列说法正确的是(　　)\nA．“嫦娥二号”卫星的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/sB．“嫦娥二号”卫星的发射速度大于11.2km/sC．“嫦娥二号”卫星在a、b轨道经过P点的速度va＝vbD．“嫦娥二号”卫星在a、b轨道经过P点的加速度分别为aa、ab，则aa