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1、知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 1 页 共 18 页2010 年高考物理试题分类汇编年高考物理试题分类汇编曲线运动、万曲线运动、万有引力有引力（全国卷 1）18一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂 直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A B1 tan1 2tanC Dtan2tan【答案】D【解析】如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角 ，根据有：。则下落高度与水平射gtv0tan程之比为，D 正确。tan21 22002 vgt tvgt xy【命题意图与
2、考点定位】平抛速度和位移的分解。（全国卷 1）25 （18 分）如右图，质量分别为 m 和 M 的两个星球 A和 B 在引力作用下都绕 O 点做匀速周运动，星球 A 和 B 两者中心之间距离为 L。已知 A、B 的中心和 O 三点始终共线，A 和 B 分别在 O 的两侧。引力常数为 G。1求两星球做圆周运动的周期。2在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球 A 和 B，月球绕其轨道中心运行为的周期记为 T1。但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期 T2。已知地球和月球的质知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊
3、跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 2 页 共 18 页量分别为 5.981024kg 和 7.35 1022kg 。求 T2与 T1两者平方之比。 （结果保留 3 位小数）【答案】 1.01)(23mMGLT【解析】 A 和 B 绕 O 做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则 A 和B的向心力相等。且 A 和 B 和 O 始终共线，说明 A 和 B 有相同的角速度和周期。因此有，连立解得，RMrm22LRrLMmmRLMmMr对 A 根据牛顿第二定律和万有引力定律得LmMM TmLGMm 2 2)2(化简得 )(23mMGLT将地月看成双星，由得)(231mMGLT将月球看作绕地心做圆周
4、运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得LTmLGMm2 2)2(化简得 GMLT322所以两种周期的平方比值为01. 11098. 51035. 71098. 5)(242224 212MMm TT（全国卷 2）21.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的 6 倍。若某行星的平 均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的 2.5 倍，则 该 行星的自转周期约为 A6 小时 B. 12 小时 C. 24 小时 D. 36 小时【答案】B【解析】地球的同步卫星的周期为 T1=24 小时，轨道半径为 r1=7R1，密度 1。某行星的同 步 卫星周期为 T2，轨道半径为 r2
5、=3.5R2，密度 2。根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 3 页 共 18 页12112 13 111 )2(34rTmrRGm 22222 23 222 )2(34rTmrRGm 两式化简得1221 2TT小时【命题意图与考点定位】牛顿第二定律和万有引力定律应用于天体运动。（新课标卷）20.太阳系中的 8 大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下列 4 幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是，纵轴是lg(/)OT T;这里 T 和 R 分别是行星绕太阳运行的周期和相应的
6、圆轨道半径，和分别lg(/)OR ROT0R是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径.下列 4 幅图中正确的是答案：B解析：根据开普勒周期定律：周期平方与轨道半径三次方正比可知,23TkR两式相除后取对数，得：，整理得：，选项 B3 02 0kRT3 032 02 lglgRRTT00lg3lg2RRTT正确。（北京卷）16一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 4 页 共 18 页常量，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为 1 24()3G 1 23()4
7、 G1 2()G 1 23()G 答案：答案：D 【解析】赤道表面的物体对天体表面的压力为零，说明天体对物体的万有引力恰好等 于物体随天体转动所需要的向心力，有，化简得，3224 23GR m mRRT3TG 正确答案为 D。（上海理综）8如图是位于锦江乐园的摩天轮，高度为 108m，直径是 98m。一质量为 50kg 的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需 25min。如果以地面为零势能面，则他到达最高处时的（取 g=10m/s2） （ ） 。A重力势能为 5.4104J，角速度为 0.2rad/sB重力势能为 4.9104J，角速度为 0.2rad/sC重力势能为 5.4104J，角速
8、度为 4.210-3rad/sD重力势能为 4.9104J，角速度为 4.210-3rad/s答案答案：C（上海物理）12. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（A）下落的时间越短 （B）下落的时间越长（C）落地时速度越小 （D）落地时速度越大答案答案：D知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 5 页 共 18 页解析：解析：根据2 21gtH ，下落的时间不变；根据22 yxvvv，若风速越大，yv越大，则降落伞落地时速度越大；本题选 D。本题考查运动的合成和分解。难度：中等。（上海物理）15. 月球绕地球
9、做匀速圆周运动的向心加速度大小为，设月球表面的重力a加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为，则1g2g（A） （B） （C） （D）1ga2ga12gga21gga解析：解析：根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，选 B。本题考查万有引力定律和圆周运动。难度：中等。这个题出的好。（上海物理）24.如图，三个质点 a、b、c 质量分别为、1m、（）.在 C 的万有引力作用下，a、b 在同一平面内绕 c 沿逆时2mM12,Mm Mm?针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比,则它们的周期之比=_;从:1:4abrr :abTT图示位置开始，在 b 运动一周的过程
10、中，a、b、c 共线了_次。【解析】根据rTmr2224MmG，得GMrT324,所以81ba TT，在 b 运动一周的过程中，a 运动 8 周，所以 a、b、c 共线了 8 次。本题考查万有引力和圆周运动。难度：中等。（上海物理）30.（10 分）如图，ABC 和 ABD 为两个光滑固定轨道，A、B、E 在同一水平面，知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 6 页 共 18 页C、D、E 在同一竖直线上，D 点距水平面的高度 h，C 点高度为 2h，一滑块从 A 点以初速度分别沿两轨道滑行到 C 或 D 处后水平抛出。0v（1）求滑块落
11、到水平面时，落点与 E 点间的距离和.CSDS（2）为实现，应满足什么条件？CSDS0v解析解析：（1）根据机械能守恒，2222 0011112,2222CDmvmghmvmvmghmv根据平抛运动规律：，2122chgt21 2Dhgt,cc cSv tDD DSv t综合得，2 20416Cv hShg2 2024Dv hShg（2）为实现，即，得CSDS2 20416v hhg2 2024v hhg0v6gh但滑块从 A 点以初速度0v分别沿两轨道滑行到 C 或 D 处后水平抛出，要求ghv20，所以ghvgh620。本题考查根据机械能守恒和平抛运动规律以及用数学工具处理物理问题的能力。
12、难度：难。（天津卷）6.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆 周 运动，则变轨后与变轨前相比 A.轨道半径变小 B.向心加速度变小 C.线速度变小 D.角速度变小 答案答案：A（江苏卷）1、如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 7 页 共 18 页右 匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（A）大小和方向均不变（B）大小不变，方向改变（C）大小改变，方向不变（D）大小和方向均改变 选 A 难度：中等 考查运动的合成。 【解析】橡皮在水平
13、方向匀速运动，在竖直方向匀速运动，合运动是匀速运动 （江苏卷）6、2009 年 5 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在 A 点 从圆形轨道进入椭圆轨道，B 为轨道上的一点，如图所示， 关于航天飞机的运动， 下列说法中正确的有（A）在轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度（B）在轨道上经过 A 的动能小于在轨道上经过 A 的动能（C）在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期（D）在轨道上经过 A 的加速度小于在轨道上经过 A 的加速 度答案答案：ABC 解析解析：逐项判断A根据开普勒定律，近地点的速度大于远地点的速度，A 正确；B由 I 轨道变到 II 轨道要减速，所以 B
14、正确；C根据开普勒定律，所以。C 正确；cTR2312RR 12TT D根据,应等于，D 错误；2RGMa 本题选 ABC。本题考查万有引力和开普勒定律。难度：中等。 （江苏卷）14. (16 分)在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台 上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量 m=60kg 的指点， 选手抓住绳由静止开始摆动，此事绳与竖直方向夹角=，绳的悬挂点 O30距水面的高度为 H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足 够深。取中立加速度， ，210/gm ssin530.8cos530.6（1）求选手摆到最低点时对绳拉
15、力的大小 F； （2）若绳长 l=2m, 选手摆到最高点时松手落入手中。设水碓选手的平均浮力，平均阻力，求选手1800fN2700fN知知识识改改变变命运，学命运，学习习成就未来成就未来欢迎各位老师踊跃投稿，稿酬丰厚 邮箱： 第 8 页 共 18 页落入水中的深度；d （3）若选手摆到最低点时松手， 小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳 认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。【解析】 （1）机械能守恒 21(1 cos)2mglmv圆周运动Fmgm2v l解得F（32cos）mg 人对绳的拉力FF 则F1080N （2）动能定理 mg（Hlcosd）（f1f2）d0则 d=1 2(cos)mg Hl ffmg 解得 (3)选手从最低点开
