《2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 模塊一專題三隨堂反饋練習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 模塊一專題三隨堂反饋練習(xí)(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
1.
圖3-10
(2020年安徽十校聯(lián)考)如圖3-10所示,在水平地面上M點(diǎn)的正上方某一高度處,將S1球以初速度v1水平向右拋出,同時(shí)在M點(diǎn)右方地面上N點(diǎn)處,將S2球以初速度v2斜向左上方拋出,兩球恰在M、N連線的中點(diǎn)正上方相遇,不計(jì)空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過程中( )
A.初速度大小關(guān)系為v1=v2
B.速度變化量相等
C.水平位移相等
D.都不是勻變速運(yùn)動(dòng)
解析:選B.兩物體運(yùn)動(dòng)過程中都只受重力作用,加速度都等于重力加速度,故兩物體都是勻變速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤;加速度相同則在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同,B正確;水平位移大小相等方向相反,C錯(cuò)誤;初速度的關(guān)系應(yīng)是v1
2、等于v2在水平方向上的分量,A錯(cuò)誤.
2.
圖3-11
(2020年北京東城檢測)水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度v0沿直軌道向右運(yùn)動(dòng),如圖3-11所示,小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點(diǎn),然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn),則( )
A.小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為
B.小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為5mg
C.小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2R
D.小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為2
解析:選ACD.小球在c點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得:
mg=,vc=,A項(xiàng)正確;
小球由b到c點(diǎn)過程中,由機(jī)械能守恒定律
mv=2mgR+mv.
小球在b
3、點(diǎn),由牛頓第二定律得
FN-mg=,聯(lián)立解得
FN=6mg,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
小球由c點(diǎn)平拋,在平拋運(yùn)動(dòng)過程中由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:
x=vct,2R=gt2.解得t=2,D項(xiàng)正確;x=2R,C項(xiàng)正確.
3.
圖3-12
(2020年高考山東理綜卷)1970年4月24日,我國自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功,開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元.“東方紅一號(hào)”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道,其近地點(diǎn)M和遠(yuǎn)地點(diǎn)N的高度分別為439 km和2384 km,則( )
A.衛(wèi)星在M點(diǎn)的勢能大于N點(diǎn)的勢能
B.衛(wèi)星在M點(diǎn)的角速度大于N點(diǎn)的角速度
C.衛(wèi)星在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度
D
4、.衛(wèi)星在N點(diǎn)的速度大于7.9 km/s
解析:選BC.衛(wèi)星由M點(diǎn)向N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,萬有引力做負(fù)功,勢能增加即M點(diǎn)的勢能小于N點(diǎn)的勢能,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由開普勒定律可知地球球心和衛(wèi)星連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等,近地點(diǎn)的角速度要大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的角速度,B正確;由G=ma知a=,所以aM>aN,故選項(xiàng)C正確;7.9 km/s是衛(wèi)星圍繞地球表面轉(zhuǎn)動(dòng)的速度,是衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的最大速度,vN<7.9 km/s,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
4.
圖3-13
(2020年高考全國卷Ⅰ)如圖3-13,質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),星球A和B兩者中心之間的距離為L.已知A、B
5、的中心和O三點(diǎn)始終共線,A和B分別在O的兩側(cè).引力常數(shù)為G.
(1)求兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期;
(2)在地月系統(tǒng)中,若忽略其他星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為T1.但在近似處理問題時(shí),常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的,這樣算得的運(yùn)行周期記為T2.已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T2與T1兩者平方之比(結(jié)果保留3位小數(shù)).
解析:(1)設(shè)星球A做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為rA,星球B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為rB,兩星球運(yùn)動(dòng)的周期為T.
根據(jù)萬有引力定律得
G·=m①
mω2rA=Mω2rB②
rA+rB=L③
6、
T=④
由①②③④得T=2π .⑤
(2)在地月系統(tǒng)中,由于地月系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)所圍繞的中心O不在地心,月球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可由⑤式得出
T1=2π ⑥
式中,M′和m′分別是地球與月球的質(zhì)量,L′是地心與月心之間的距離.若認(rèn)為月球在地球的引力作用下繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則
G=m′()2L′⑦
式中,T2為月球繞地心運(yùn)動(dòng)的周期.由⑦式得
T2=2π ⑧
由⑥⑧式得
()2=1+⑨
代入題給數(shù)據(jù)得
()2=1.012.
答案:(1)2π (2)1.012
5.
圖3-14
(2020年高考重慶卷)小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有
7、質(zhì)量為m的小球,甩動(dòng)手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖3-14所示.已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為d,重力加速度為g.忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力.
(1)求繩斷時(shí)球的速度大小v1和球落地時(shí)的速度大小v2.
(2)問繩能承受的最大拉力多大?
(3)改變繩長,使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?
解析:(1)設(shè)繩斷后球飛行時(shí)間為t,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有
豎直方向:d=gt2
水平方向:d=v1t
解得v1=
由機(jī)械能守恒定律,有mv=mv+mg(d-d),
解得v2= .
(2)設(shè)繩能承受的最大拉力大小為FT,這也是球受到繩的最大拉力大小.
球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=d
由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式,有FT-mg=
得FT=mg.
(3)設(shè)繩長為l,繩斷時(shí)球的速度大小為v3,繩承受的最大拉力不變,有FT-mg=m,解得v3=
繩斷后球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直位移為d-l,水平位移為x,時(shí)間為t1.有d-l=gt,x=v3t1
得x=4,當(dāng)l=時(shí),x有極大值xmax=d.
答案:見解析