20xx綠色通道高考總復(fù)習(xí)第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力——章末檢測(cè)試題及完全解析(人教版)-資料下載頁(yè)
2025-08-15 10:25本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】1．一個(gè)物體以初速度v0從A點(diǎn)開(kāi)始在光滑水平。面上運(yùn)動(dòng)，一個(gè)水平力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所。示，圖中B為軌跡上的一點(diǎn)，虛線是過(guò)A、B兩點(diǎn)并與軌跡相切的直。線，虛線和實(shí)線將水平面劃分為5個(gè)區(qū)域，則關(guān)于施力物體的位置，下面說(shuō)法正確的是(). A．如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在⑤區(qū)域。五．游人乘坐時(shí)，轉(zhuǎn)輪始終不停地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)一周用時(shí)25min，下列說(shuō)法中正確的是。A．每時(shí)每刻，每個(gè)乘客受到的合力都不等于零。C．乘客在乘坐過(guò)程中對(duì)座位的壓力始終不變。每時(shí)每刻指向圓心，其大小恒定，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；人在乘坐過(guò)程中，人對(duì)座。位的壓力在最低點(diǎn)時(shí)最大，F(xiàn)max＝mg＋mv. R，超重，在最高點(diǎn)時(shí)最小，F(xiàn)min＝mv. 3．“嫦娥一號(hào)”于20xx年3月1日下午4時(shí)13分成功撞月，從發(fā)射到撞月歷時(shí)433. B．繞月與繞地飛行周期之比為2∶3
【正文】 時(shí)間為 t，則 “ 神舟七號(hào) ” 飛船繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)多少圈？ (用給定字母表示 ) (2)若 t＝ 3 天， h＝ 343 km， R＝ 6 400 km， g＝ 10 m/s2，則飛船繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為多少？ 答案： (1) tR2π?R＋ h? gR＋ h (2)48 圈 解析： (1)在地球表面： g＝ GMR2 ? GM＝ gR2 在軌道上： GMm?R＋ h?2＝ m(R＋ h)4π2T2 ∴ T＝ 2π ?R＋ h?3GM ＝2π?R＋ h?R R＋ hg 故 n＝ tT＝ tRπ?R＋ h? gR＋ h. (2)代入數(shù)據(jù)得： n≈ 48 圈． 19． (20xx廈門模擬 )(10 分 )我國(guó)射擊運(yùn)動(dòng)員曾多次在國(guó)際大賽中為國(guó)爭(zhēng)光，在 20xx 年北京奧運(yùn)會(huì)上又奪得射擊冠軍．我們以打靶游戲來(lái)了解射擊運(yùn)動(dòng)．某人在塔頂進(jìn)行打靶游戲，如圖所示，已知塔高 H＝ 45 m，在與塔底部水平距離為 s處有一電子拋靶裝置，圓形靶可被豎直向上拋出，初速度為 v1，且大小可以調(diào)節(jié)．當(dāng)該人看見(jiàn)靶被拋出時(shí)立即射擊，子彈以 v2＝ 100 m/s 的速度水平飛出．不計(jì)人的反應(yīng)時(shí)間及 子彈在槍膛中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，且忽略空氣阻力及靶的大小 (取 g＝ 10 m/s2)． (1)當(dāng) s的取值在什么范圍時(shí)，無(wú)論 v1多大都不能被擊中？ (2)若 s＝ 200 m， v1＝ 15 m/s 時(shí)，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明靶能否被擊中？ 答案： (1)s300 m (2)不能 解析： (1)欲使靶不被擊中，拋靶裝置應(yīng)在子彈射程范圍外． 由 H＝ 12gt2， s＝ v2t 代入數(shù)據(jù)得 s＝ 300 m；故 s的取值范圍應(yīng)為 s300 m. (2)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間 t1，子彈恰好在拋靶裝置正上方，此時(shí)靶離地面 h1，子彈下降了 h2， h1＝ v1t1－ 12gt12， h2＝ 12gt12， s＝ v2t1， 聯(lián)立以上各式解得 h1＝ 10 m， h2＝ 20 m. 所以 h1＋ h2≠ H，靶不能被擊中． 20． (12 分 )如圖所示的水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直軸 OO′ 旋轉(zhuǎn)，盤上水平桿上穿著兩個(gè)質(zhì)量均為 m 的小球 A和 A和 B 分別置于距軸 r和 2r處，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連．已知兩球與桿之間的最大靜摩擦力都是 轉(zhuǎn)速 ω 從零逐漸增大，兩球?qū)S保持相對(duì)靜止過(guò)程中，在滿足下列條件下，ω 與 m、 r、 fm的關(guān)系式． (1)繩中出現(xiàn)張力時(shí)； (2)A 球所受的摩擦力改變方向時(shí)； (3)兩球?qū)S剛要滑動(dòng)時(shí)． 答案： (1)ω1＝ fm2mr (2)ω2＝ fmmr (3)ω3＝ 2fmmr 解析： (1)由于 ω 從零開(kāi)始逐漸增大，當(dāng) ω 較小時(shí)， A 和 B 只靠自身靜摩擦力提供向心力． A 球： mω2r＝ fA； B 球： mω22 r＝ fB. 隨 ω 增大，靜摩擦力不斷增大，直至 ω＝ ω1 時(shí)，將有 fB＝ fm，即 mω122 r＝ fm，則 ω1＝ fm2mr. 即 ω 從 ω1開(kāi)始繼續(xù)增加，繩 上將出現(xiàn)張力 T. (2)當(dāng)繩上出現(xiàn)張力后，對(duì) B 球有 mω22 r＝ fm＋ T，并且 ω 增加時(shí)，繩上張力將增加．對(duì) 于 A 球應(yīng)有 mω2r＝ fA＋ T，可知隨 ω 的增大， A 球所受摩擦力將不斷減小，直至 fA＝ 0 時(shí)，角速度 ω＝ ω2. 此時(shí)， A 球 mω22r＝ T； B 球 mω222 r＝ fm＋ T， 解之得 ω2＝ fmmr. (3)當(dāng)角速度從 ω2繼續(xù)增加時(shí)， A 球所受的摩擦力方向?qū)⒀貤U指向外側(cè)，并隨 ω 的增大而增大，直至 fA＝ fm為止．設(shè)此時(shí)角速度為 ω3，并有如下情況： A 球 mω32r＝ T－ fm， B 球 mω322 r＝ fm＋ T. 解之得 ω3＝ 2fmmr. 若角速度從 ω3繼續(xù)增加， A 和 B 將一起向 B一側(cè)甩出．
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