2019届高考物理二轮复习 第1章 力与运动 考前基础回扣练4 抛体运动、圆周运动和天体的运动

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1、考前基础回扣练4抛体运动、圆周运动和天体的运动1．(多选)2016年8月16日，我国科学家自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射并进入预定圆轨道．已知“墨子号”卫星运行轨道离地面的高度约为500km，地球半径约为6400km，则该卫星在圆轨道上运行时(　　)A．速度大于第一宇宙速度B．速度大于地球同步卫星的运行速度C．加速度大于地球表面的重力加速度D．加速度大于地球同步卫星的向心加速度解析：由于卫星的运动速度大小随轨道半径的增大而减小，而第一宇宙速度是卫星绕地球表面运动的速度，所以第一宇宙速度是卫星绕地球做圆周运动的最大速度．由此可见，该卫星在圆轨道上运行时速度

2、必定小于第一宇宙速度，同时大于地球同步卫星的运行速度，即选项A错误、B正确；而卫星的运动加速度大小随轨道半径的增大也减小，所以该卫星在圆轨道上运行时，加速度小于地球表面的重力加速度，但是大于地球同步卫星的向心加速度，即选项C错误、D正确．答案：BD2．[2018·江苏卷，3]某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的(　　)A．时刻相同，地点相同B．时刻相同，地点不同C．时刻不同，地点相同D．时刻不同，地点不同解析：弹出的小球做平抛运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，水平方向的分运

3、动为匀速直线运动．弹射管自由下落，两只小球始终处于同一水平面，因此两只小球同时落地．由h＝gt2知，两只小球在空中运动的时间不相等，由x＝vt知水平位移不相等，落地点不同．答案：B3．如图所示，照片中的汽车在水平路面上做匀速圆周运动，已知图中双向四车道的总宽度约为15m，假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍，则运动的汽车(　　)A．所受的合力可能为零B．只受重力和地面支持力作用C．最大速度不能超过25m/sD．所需的向心力由重力和支持力的合力提供解析：汽车在水平路面上做匀速圆周运动，合外力时刻指向圆心，竖直方向重力和支持力平衡，拐弯时靠静摩擦力提供向心力，选项A、B、

4、D错误；由Ffm＝0.7mg和Ffm＝m得vm＝＝m/s<25m/s，选项C正确．答案：C4.[2018·宁夏银川第五次考试]如图所示是嫦娥三号巡视器和着陆器，已知月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0.地球和月球的半径的比值为＝4，表面重力加速度的比值为＝6，则地球和月球的密度的比值为(　　)A.　　B.C．4D．6解析：设星球的密度为ρ星，由G＝m′g星得GM星＝g星R，由ρ星＝＝，联立解得ρ星＝，地球、月球的密度分别为ρ、ρ0，则＝，将＝4及＝6代入上式，解得＝，选项B正确．答案：B5．风洞实验室中可产生竖直向上、大小可调节的风力．一质量m＝3kg的铁球可在两根金属

5、条制作成的轨道上滚动，如图甲所示．从水平轨道的左侧看到铁球的情景如图乙所示，现将图甲装置置于风洞实验室中，其正视图如图丙所示，倾斜轨道AB与水平轨道、水平轨道与圆轨道均平滑连接，且AB足够长，圆轨道CDE的半径R＝1m，水平轨道BC段长度L＝2m，轨道的BC段每根轨道对铁球的阻力是铁球对轨道压力的k倍，k＝0.5，且除轨道BC段外其他阻力均不计，重力加速度g＝10m/s2.(1)关闭风机(无风力)，铁球在AB上某处由静止释放后滚到水平轨道上，求水平轨道的每根金属条对铁球的支持力．(2)关闭风机(无风力)，铁球从AB上距水平轨道BC的高度h1＝1m处由静止释放，铁球最终停在BC

6、段的何处？(3)铁球从AB上距水平轨道BC的高度h2＝1.5m处由静止释放，到达B时通过光控装置打开风机，欲使铁球不脱离轨道运动到水平轨道CF段上，求风力F大小的调节范围．解析：(1)在水平轨道上，铁球在竖直面内的受力如右图所示由平衡条件可知2FNcos60°－mg＝0得FN＝30N水平轨道的每根金属条对铁球的支持力都等于铁球的重力．(2)无风力，铁球从距水平轨道的高度h1＝1m处由静止释放，设铁球在BC段运动的路程为x，则mgh1－2kFNx＝0得x＝1mx

7、F1＝m从释放点到E点，运用动能定理得mgh2－2kFN′L－(mg－F1)·2R＝mv2其中FN′＝mg－F1得F1＝20N考虑铁球不脱离轨道，风力不大于重力，F≤30N答案：(1)30N　(2)BC的中点　(3)F≤30N