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)

1.圖310(2020年安徽十校聯(lián)考)如圖310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v1v2B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等于v2在水平方向上的分量，A錯(cuò)誤2.圖311(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311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5mgC小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2RD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mv2mgRmv.小球在b點(diǎn)，由牛頓第二定律得FNmg，聯(lián)立解得FN6mg，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：xvct,2Rgt2.解得t2，D項(xiàng)正確；x2R，C項(xiàng)正確3.圖312(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Gma知a，所以aMaN，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，vN7.9 km/s，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤4.圖313(2020年高考全國卷)如圖313，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·mm2rAM2rBrArBLT由得T2 .(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)的周期可由式得出T12 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Gm()2L式中，T2為月球繞地心運(yùn)動(dòng)的周期由式得T22 由式得()21代入題給數(shù)據(jù)得()21.012.答案：(1)2 (2)1.0125.圖314(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314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：dgt2水平方向：dv1t解得v1由機(jī)械能守恒定律，有mvmvmg(dd)，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Rd由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式，有FTmg得FTmg.(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FTmgm，解得v3 繩斷后球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直位移為dl，水平位移為x，時(shí)間為t1.有dlgt，xv3t1得x4，當(dāng)l時(shí)，x有極大值xmaxd.答案：見解析