第十周周末练习及答案.doc

厦门大学附属科技中学高三物理第10周周末练习第五章 曲线运动 万有引力与航天 一、单项选择题1.关于曲线运动，下列说法不正确的有( )A做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动B做曲线运动的物体，受到的合外力方向与速度方向一定不共线C做匀速圆周运动的物体，它所受的合外力一定指向圆心D做匀速圆周运动的物体，它所受的合外力是恒力2.如图1所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩，在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以dH2t2(式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体做 ()A速度大小不变的曲线运动 B速度大小增加的直线运动C加速度大小、方向均不变的曲线运动D加速度大小、方向均变化的曲线运动 图13.如图所示，在光滑水平面上有一小球a以初速度v0运动，同时在它的正上方有一小球b也以初速度v0沿同一方向水平抛出，并落于c点，则( )A两球同时到达c点B小球a先到达c点 C小球b先到达c点D不能确定4.如图2所示，两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O是O在地面上的竖直投影，且OAAB13。若不计空气阻力，则两小球()A抛出的初速度大小之比为14B落地速度大小之比为13 C落地速度与水平地面夹角的正切值之比为13D通过的位移大小之比为1 图2解析：两个小球落地时间相同，小球水平方向做匀速直线运动，根据xvt，OAOB14，解得抛出的初速度大小之比为v1v214，A正确；落地速度与水平地面夹角的正切值之比为，C错误。答案：A5. 如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a质量与演员b质量之比为()A11 B21C31 D41 6如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L的O点处，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处，则有()A小铁球在运动过程中轻绳的拉力最大为5mg B小铁球在运动过程中轻绳的拉力最小为mgC若运动中轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为D若小铁球运动到最低点轻绳断开，则小铁球落到地面时的水平位移为2L解析：小铁球在最高点B处，此时重力提供向心力。轻绳拉力最小为0。有mgm，v；小铁球运动到最低点时动能mvmv2mg2L。在最低点轻绳的拉力最大，Fmgm，得F6mg；选项A、B错误；以地面为重力势能参考平面，小铁球在B点处的总机械能为mg3Lmv2mgL，到达地面时的动能mv2mgL，落到地面时的速度大小为v，选项C正确；小铁球运动到最低点时速度v1，由xv1t，Lgt2，联立解得小铁球落到地面时的水平位移为xL，选项D错误。答案：C7.如右图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是()A小球通过最高点时的最小速度vminB小球通过最高点时的最小速度vmin0C小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球有较小的作用力D小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力8有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v接近行星赤道表面匀速飞行，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则可得( )A该行星的半径为 B该行星的平均密度为C无法测出该行星的质量 D该行星表面的重力加速度为9如图3所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同。相对于地心，下列说法中不正确的是()A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体A的速度 C可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D卫星B在P点的加速度大小与卫星C在该点加速度相等 图3解析：因A、C的周期相同，由ar可知，aCaA，A错误；由vr可知，vCvA，B正确；因B、A运行周期相同，如出现卫星B在A的正上方，则以后每天的同一时刻一定出现B在A的正上方，C正确；由ma得，卫星的加速度a，卫星在P点与C在同一轨道上，r相同，必有aBaC，D正确。答案：A10.2009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，下列说法中不正确的有()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的加速度解析在椭圆轨道上，近地点的速度最大，远地点的速度最小，A选项正确；由万有引力定律可知飞机在A点受到的引力是个定值，由此结合牛顿第二定律可知飞机在A点的加速度是个定值，故D项错误；飞机从A点进入轨道相对于轨道可看成近心运动，则可知飞机在轨道上A点速度小于轨道上A点速度，再结合动能定义式可知B选项正确根据低轨道卫星的周期小，高轨道卫星周期大可知C选项正确综上知正确答案为A、B、C.答案D二、计算题112012福建卷 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计求：(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf；(2)小船经过B点时的速度大小v1；(3)小船经过B点时的加速度大小a.21解析 (1)小船从A点运动到B点克服阻力做功Wffd(2)小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功WPt1由动能定理有WWfmvmv由式解得v1(3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为，电动机牵引绳的速度大小为u，则PFuuv1cos由牛顿第二定律有Fcosfma由式解得a12. 2012北京卷 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l1.4 m，v3.0 m/s，m0.10 kg，物块与桌面间的动摩擦因数0.25，桌面高h0.45 m不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.求(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v0.22解析 (1)由平抛运动规律，有竖直方向hgt2水平方向svt得水平距离sv0.90 m(2)由机械能守恒定律，动能Ekmv2mgh0.90 J(3)由动能定理，有mglmv2mv得初速度大小v04.0 13 2012福建卷 如图，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R0.5 m，离水平地面的高度H0.8 m，物块平抛落地过程水平位移的大小s0.4 m设物体所受的最大静摩擦力等于滑