第四章 曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天 章末質(zhì)量檢測

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1、第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬有引力與航天(時(shí)間60分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題共9小題，每小題5分，共45分)1．(2009·浙江高考)在討論地球潮汐成因時(shí)，地球繞太陽運(yùn)行軌道與月球繞地球運(yùn)行軌道可視為圓軌道．已知太陽質(zhì)量約為月球質(zhì)量的2.7×107倍，地球繞太陽運(yùn)行的軌道半徑約為月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑的400倍．關(guān)于太陽和月球?qū)Φ厍蛏舷嗤|(zhì)量海水的引力，以下說法正確的是(　　)A．太陽引力遠(yuǎn)大于月球引力B．太陽引力與月球引力相差不大C．月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小相等D．月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小有差異解析：設(shè)太陽質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，海水質(zhì)量為m′，太陽與地球之間距離為r

2、1，月球與地球之間距離為r2，由題意＝2.7×107，＝400，由萬有引力公式，太陽對(duì)海水的引力F1＝，月球?qū)Ｋ囊2＝，則＝＝＝，故A正確，B錯(cuò)誤；月球到地球上不同區(qū)域的海水距離不同，所以引力大小有差異，C錯(cuò)誤，D正確．答案：AD2．質(zhì)量m＝4kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O處，先用沿x軸正方向的力F1＝8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿y軸正方向的力F2＝24N作用了1s．則質(zhì)點(diǎn)在這3s內(nèi)的軌跡為圖1中的(　　)圖18解析：質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末的速度為v＝4m/s；2s～3s做類平拋運(yùn)動(dòng)，加速度大小為6m/s2，這1s內(nèi)沿x軸方向的位移

3、是4m，沿y軸方向的位移是3m，故D正確．答案：D3．(2010·河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖2所示，小球P在A點(diǎn)從靜止開始沿光滑的斜面AB運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為t1，在A點(diǎn)以一定的初速度水平向右拋出，恰好落在B點(diǎn)所用時(shí)間為t2，在A點(diǎn)以較大圖2的初速度水平向右拋出，落在水平面BC上所用時(shí)間為t3，則t1、t2和t3的大小關(guān)系正確的是(　　)A．t1＞t2＝t3　　　　B．t1＜t2＝t3C．t1＞t2＞t3D．t1＜t2＜t3解析：設(shè)斜面傾角為θ，A點(diǎn)到BC面的高度為h，則＝gsinθ·t12；以一定的初速度平拋落到B點(diǎn)時(shí)，h＝gt22；以較大的初速度平拋落到BC面上時(shí)，h＝gt32

4、，可得出：t1＝＞＝t2＝t3，故A正確．答案：A4．(2010·鄭州模擬)如圖3所示，傾斜軌道AC與有缺口的圓軌道BCD相切于C，圓軌道半徑為R，兩軌道在同一豎直平面內(nèi)，D是圓軌道的最高點(diǎn)，缺口DB所對(duì)的圓心角為90°，把一個(gè)小球從斜軌道上某處由靜止釋放，它下滑到C點(diǎn)后便進(jìn)入圓軌道，要想使它上升到D點(diǎn)后再落到B點(diǎn)，不計(jì)摩擦，則下列說法正確的是(　　)圖3A．釋放點(diǎn)須與D點(diǎn)等高B．釋放點(diǎn)須比D點(diǎn)高R/4C．釋放點(diǎn)須比D點(diǎn)高R/2D．使小球經(jīng)D點(diǎn)后再落到B點(diǎn)是不可能的解析：設(shè)小球剛好過D點(diǎn)的速度為vD，由mg＝m得vD＝，當(dāng)落到與B點(diǎn)等高的水平面上時(shí)，平拋的水平位移x＝v0t，又t＝

5、，所以x＝vD＝R＞R，故經(jīng)過D點(diǎn)后小球不可能落到B點(diǎn)，只有D正確．答案：D85．如圖4所示，物體A、B隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物體B在水平方向所受的作用力有(　　)A．圓盤對(duì)B及A對(duì)B的摩擦力，兩力都指向圓心B．圓盤對(duì)B的摩擦力指向圓心，A對(duì)B的摩擦力背離圓心圖4C．圓盤對(duì)B及A對(duì)B的摩擦力和向心力D．圓盤對(duì)B的摩擦力和向心力解析：A隨B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它所需的向心力由B對(duì)A的靜摩擦力來提供，因此B對(duì)A的摩擦力指向圓心；A對(duì)B的摩擦力背離圓心，只有圓盤對(duì)B的摩擦力指向圓心，才能使B受到指向圓心的合力，所以正確選項(xiàng)為B.答案：B6．一位同學(xué)為了測算衛(wèi)星在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的

6、環(huán)繞速度，提出了如下實(shí)驗(yàn)方案：在月球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，測出物體上升的最大高度h，已知月球的半徑為R，便可測算出繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度．按這位同學(xué)的方案，繞月衛(wèi)星的環(huán)繞速度為(　　)A．v0B．v0C．v0D．v0解析：由h＝和mg月＝G、＝m可得：v＝v0，故D正確．答案：D7．(2010·南京模擬)2008年9月27日“神舟”七號(hào)宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)任務(wù)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新時(shí)代的到來．“神舟”七號(hào)繞地球做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，若另有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2r，則可以確定(　　)圖5A．衛(wèi)星與“神舟”七號(hào)的向心加速

7、度大小之比為1∶4B．衛(wèi)星與“神舟”七號(hào)的線速度大小之比為1∶C．翟志剛出艙后不再受地球引力D．翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手，則實(shí)驗(yàn)樣品做自由落體運(yùn)動(dòng)解析：向心加速度計(jì)算公式為a＝＝，所以衛(wèi)星和“神舟”8七號(hào)的向心加速度之比為1∶4，A選項(xiàng)正確；線速度計(jì)算公式為v＝，所以衛(wèi)星和“神舟”七號(hào)的線速度之比為1∶，B選項(xiàng)正確；翟志剛出艙后依然受到地球的引力，引力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)樣品脫手后依然做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，