《2021届高三物理一轮复习第四单元曲线运动万有引力与航天训练卷A卷含答案解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高三物理一轮复习第四单元曲线运动万有引力与航天训练卷A卷含答案解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单元训练金卷高三物理(A)卷 第第四四单元单元 注意事项：注意事项： 1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一一、 (本题共本题共 10 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 40 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，
2、第第 16 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有分，有 选错的得选错的得 0 分分) 1德国天文学家开普勒用了 20 年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星研究资料，提出了开 普勒行星运动定律。下列说法中正确的是() A所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B对任意一个行星来说，在其轨道上运动时，离太阳越近的，其运动速度越慢 C水星绕太阳运动的半长轴比金星的小，所以水星绕太阳运动的周期长 D所有绕不同中心天体运行的天体的轨道半
3、长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 2一质点受两个互成锐角的恒力 F1和 F2作用，由静止开始做匀加速直线运动，若运动过程中 保持二力方向不变，但 F1突然增大到 F1F，则质点以后() A继续做匀变速直线运动B在相等时间内速度的变化量一定相等 C可能做匀速直线运动D可能做变加速曲线运动 3如图所示，一质量为 m 的小滑块从半径为 R 的固定的粗糙圆弧形轨道的 a 点匀速率滑到 b 点，则下列说法中正确的是() A它所受的合力的大小是恒定的B向心力的大小逐渐增大 C向心力的大小逐渐减小D向心加速度逐渐增大 4如图所示，b 是长方形 acfd 对角线的交点，e 是底边 df 的中点，
4、a、b、c 处的三个小球分别 沿图示方向做平抛运动，下列表述不正确的是() A若 a、b、c 处三球同时抛出，三球不可能在落地前相遇 B要 b、c 处两球在空中相遇，则 c 球必须先抛出 C若 a、b 处两球能在地面相遇，则 a、b 在空中运动的时间之比为 21 D若 a、c 处两球在 e 点相遇，则一定满足 vAvC 52020 年 7 月底至 8 月初，我国将用长征五号遥感火箭择机发射火星探测器“天问一号”。假设 火星探测器环绕勘测时，在距火星表面高度为 h 处，绕火星做匀速圆周运动（不计周围其他天体的 影响），宇航员测出飞行 N 圈用时 t，已知万有引力常量 G 和火星半径 R，则()
5、A火星探测器的线速度为 2NR t B火星的质量为 23 2 4N R Gt C火星表面的重力加速度为 223 22 4()NRh t R D火星的第一宇宙速度为 2 ()N Rh t 6过山车是青少年喜欢的一种游乐项目。为了研究过山车的原理，可简化为如图所示模型：让 质量为 m 的小球在光滑竖直圆轨道上做圆周运动， 在轨道的最高点和最低点分别安装有压力传感器。 让小球从同一位置静止下滑，经多次测量得到最高点和最低点压力的平均值分别为 F1、F2，则当地 的重力加速为() A 21 2 FF m B 21 3 FF m C 21 5 FF m D 21 6 FF m 7如图所示为学员驾驶汽车在
6、水平面上绕 O 点做匀速圆周运动的俯视图。已知质量为 60 kg 的 学员在 A 点位置，质量为 70 kg 的教练员在 B 点位置，A 点的转弯半径为 5.0 m，B 点的转弯半径为 4.0 m，则学员和教练员(均可视为质点)() A线速度大小之比为 54 B周期之比为 54 C向心加速度大小之比为 45 D受到的合力大小之比为 1514 此卷只装订不密封 班级姓名准考证号考场号座位号 8如图所示，粗糙水平面上有一汽车 A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体 B，使物体 B 匀速向右运动，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为、，二者速度分别为 vA和 vB， 则() A汽车向右做减速
7、运动 B若图示位置，则 vAvB C若图示位置，则 vAvB D若图示位置，则 vAvB 9轻杆的一端可绕光滑转动轴 O 自由转动，另一端固定一个小球。给小球一个初速度，使小 球能在竖直面内绕 O 做圆周运动。a、b 分别是小球运动轨迹的最高点和最低点。在 a、b 两点处， 轻杆对球的作用力效果可能为() Aa 处为压力，b 处为压力Ba 处为拉力，b 处为拉力 Ca 处为压力，b 处为拉力Da 处和 b 处的作用力都为零 10甲、乙两位同学在同一地点，从相同的高度水平射箭，箭落地时，插入泥土中的形状如图 所示，若空气阻力不计，则() A甲同学射出的箭的运动时间大于乙同学射出的箭的运动时间 B
8、甲同学射出的箭的初速度小于乙同学射出的箭的初速度 C甲同学所射出的箭的落地点比乙同学的远 D欲使两位同学射出的箭一样远，应提高甲同学射箭出射点高度 二、二、(本题共本题共 6 小题，共小题，共 60 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位须明确写出数值和单位) 11(6 分)未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的
9、规律。悬点 O 正下方 P 点 处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛 运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动 过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照 相机连续拍照的时间间隔是 0.10 s， 照片大小如图中坐标所示， 又知该照片的长度与实际背景屏的长 度之比为 14，则： (1)由以上信息，可知 a 点_（填“是”或“不是”）小球的抛出点。 (2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2。（结果保留两位有 效数字） (3)由
10、以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是_m/s。（结果保留两位有效数字） 12(8 分)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 h0.8 m，重力加速度 g 取 10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，求： (1)小球水平抛出的初速度 v0的大小； (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离 x。 13(8 分)小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为 m 的小球， 甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距 离 d 后落地
11、，如图所示。已知握绳的手离地面的高度为 d，手与球之间的绳长为 3 4d，重力加速度为 g，忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小 v。 (2)问绳能承受的最大拉力为多大? 14(12 分)如图所示，长为 L 的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细线的 下端吊一个质量为 m 的铁球(可视作质点)，球离地面的高度 hL。现让环与球一起以 v 2gL的速 度向右运动，在 A 处环被挡住后立即停止。已知 A 离右墙的水平距离也为 L，当地的重力加速度为 g，不计空气阻力。 (1)在环被挡住立即停止时，则绳对小球的拉力为多大? (2)若在环被挡住的瞬间细线突然断裂，则在
12、以后的运动过程中，球的第一次碰撞点离墙角 B 点 的距离是多少? 15(12 分)A、B 是地球的两颗卫星，其轨道半径分别为 RA和 RB，某时刻 B 卫星正好位于 A 卫 星的正上方，如图所示。已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g。 (1)求这两颗卫星的周期。 (2)至少经过多长时间，B 卫星再次运动到 A 卫星的正上方？ 16(14 分)如图所示，半径为 R 的圆盘的转轴 OO与竖直方向 OO1的夹角30，O 为圆盘中 心，O1为 O 的投影点，OO1的长度 H 3 2 2 m。小物块 A 放置在圆盘的边缘，小物块 A 与圆盘间的 动摩擦因数 3 2 ， 它们间的最大静摩擦力等于
13、滑动摩擦力。 现使圆盘绕轴 OO从静止开始转动起来， 逐渐增大转速，小物块恰好在最低点离开圆盘，g 取 10 m/s2。 (1)若 R 2 m，则小物块 A 落地后的落点到 O1的距离为多大?（结果可保留根式） (2)若 R 大小可调节(R3 2 m)，求小物块 A 离开圆盘过程中的最大水平距离。 单元训练金卷高三物理(A)卷 第第四四单元答单元答 案案 一一、 (本题共本题共 10 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 40 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 16 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得
14、题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有分，有 选错的得选错的得 0 分分) 1【答案】A 【解析】根据开普勒第一定律得知，选项 A 正确；开普勒第二定律得知，选项 B 错误；据开普 勒第三定律可知选项 C 错误；中心天体不同，绕中心天体运动的天体的轨道半长轴的三次方跟它的 公转周期的二次方的比值是不相同的，选项 D 错误。 2【答案】B 【解析】F1、F2为恒力，质点从静止开始做匀加速直线运动，F1增大到 F1F 后仍为恒力， 合力仍为恒力，加速度恒定，但合力的方向与速度方向不再共线，所以质点将做匀变速曲线运动， 故 A、C、D 错；由加速度的
15、定义式 av t知，在相等时间t 内vat 必相等，故 B 对。 3【答案】A 【解析】滑块匀速率下滑，合力提供向心力，故滑块的合力、向心力、向心加速度的大小均不 变，故选项 A 正确。 4【答案】C 【解析】若 a、b、c 处三球同时抛出，竖直分运动均是自由落体运动，故 a 处、c 处的小球不可 能与 b 处小球相遇，选项 A 正确；由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，要 b、c 处两球在空 中相遇，则 c 球必须先抛出，选项 B 正确；若 a、b 处两球能在地面相遇，根据 h1 2gt 2可知，两个 球运动时间之比为 21，选项 C 错误；若 a、c 处两球在 e 点相遇，由于水平分运
16、动是匀速直线运 动，水平分位移相等，时间也相等，故水平分速度相等，即初速度相等，选项 D 正确。本题选不正 确的，故选 C。 5【答案】C 【解析】飞行 N 圈用时 t，故速度为 2 ()sN Rh v tt ，故 A 错误；假设火星探测器的质量为 m，探测器受到的万有引力提供向心力 2 Mmv Gm RhRh ，结合 A 选项结果联立解得火星的质量为 222 2 4()NRh M Gt ，故 B 错误；根据火星表面上质量为m的物体受到的万有引力和重力相等，即 2 Mm Gm g R ，解得火星表面的重力加速度为 223 22 4()NRh g t R ，故 C 正确；根据绕火星表面做匀 速圆周运动的线速度等于火星的第一宇宙速度，得 2 1 2 vMm Gm RR ，解得 1 2 ()1N Rh v tR ，故 D 错 误。 6【答案】D 【解析】小球在圆轨道上运动，沿着半径方向的合力提供向心力，最低点， 2 2 2 v Fmgm r ，最 高点， 2 1 1 v Fmgm r ；由牛
