高考物理二轮复习试题专题过关测评中学教育高考-高考.pdf

学习好资料 欢迎下载 专题过关测评(二)(时间：50 分钟，满分：100 分)一、选择题(共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.图 1(2012 江苏高考改编)如图 1 所示，相距 l 的两小球 A、B 位于同一高度 h(l、h 均为定值)将 A向 B 水平抛出的同时，B 自由下落A、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则()AA、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度 BA、B 在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰 CA、B 不可能运动到最高处相碰 DA、B 不一定能相碰【解析】由题意知 A做平抛运动，即水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动；B 为自由落体运动，A、B 竖直方向的运动相同，二者与地面碰撞前运动时间 t1相同，且 t12hg，若第一次落地前相碰，只要满足 A 运动时间 tlvt1，即 vlt1，所以选项 A 正确；因为 A、B 在竖直方向的运动同步，始终处于同一高度，且 A 与地面相碰后水平速度不变，所以 A 一定会经过 B 所在的竖直线与 B 相碰碰撞位置由 A球的初速度决定，故选项 B、C、D 错误【答案】A 2(2012 宣城模拟)中国第四个航天发射场海南航天发射场，2009 年 9月 14 日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后，我国将试验登月工程，我国宇航员将登上月球若已知月球质量为 m月，半径为 R，引力常量为 G，以下说法正确的是()学习好资料 欢迎下载 A如果在月球上以初速度 v0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为R2v202Gm月 B如果在月球上以初速度 v0竖直上抛一个物体，则物体落回到抛出点所用时间为R2v0Gm月 C如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为 RGm月 D如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为2RGm月【解析】在月球表面上有 Gm月mR2mg，在月球表面上竖直上抛有 hv202g，联立解得 hR2v202Gm月，选项 A 正确；由 t2v0g易知选项 B 错误 若发射绕月卫星，当匀速圆周运动的半径等于月球半径时，速度最大，周期最小，此时有 Gm月mR2mv2R，解得 v Gm月R，选项 C 错误最小周期为 T2 Rv2 RRGm月，选项 D 错误【答案】A 3.图 2(2012 长春模拟)我国发射的首个目标飞行器“天宫一号”，在高度约 343 km 的近圆轨道上运行，等待与“神舟八号”飞船进行对接“神舟八号”飞船发射后经变轨调整后到达距“天宫一号”后下方距地高度约为 330 km 的近圆稳定轨道 如图 2 为二者对接前在各自稳定圆周轨道运行示意图 二者运行方向相同，视为做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 A为使“神舟八号”与“天宫一号”对接，可在当前轨道位置对“神舟八号”适当加速 B“天宫一号”所在处的重力加速度比“神舟八号”大 C“天宫一号”在发射入轨后的椭圆轨道运行阶段，近地点的速度小于远地点的速度 D在“天宫一号”内，太空健身器、体重计、温度计都可以正常使用【解析】“神舟八号”适当加速后做离心运动可与“天宫一号”对接，A 正确“天宫一号”所在处的重力加速度比“神舟八号”小，B 错近地点的速度大于远地点的速度，C 错体重计不可以正常使用，D 错【答案】A 4.图 3(2012 淮北一中质检)如图 3 所示，在斜面顶端 a 处以速度 va水平抛出一小球，经过时间 ta恰好落在斜面底端 P 处；今在 P 点正上方与 a 等高的 b 处以速度 vb水平抛出另一小球，经过时间 tb恰好落在斜面的中点处若不计空气阻力，下列关系式正确的是()AvavbBva22vb CtatbDta 2tb【解析】做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定，即 t2hg，a 下落的高度是 b 的 2 倍，有 ta 2tb，D 正确，A、C 错误；水平方向的距离由高度和初速度决定 xv02hg，由题意得 a 的水平位移是 b 的 2 倍，可知 va 2vb，B 错误【答案】D 5(2011 福建高考)“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期为 T，已知引力常量为 G，半径为 R 的球体体积公式 V43 R3，则可估算月有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 球的()A密度 B质量 C半径 D自转周期【解析】对“嫦娥二号”由万有引力提供向心力可得：GMmR2m42T2R，故月球的质量M42R3GT2，因“嫦娥二号”为近月卫星，故其轨道半径为月球的半径 R，但由于月球半径未知，故月球质量无法求出，月球质量未知，则月球的半径 R也无法求出，故 B、C 项均错；月球的密度 MV42R3GT243 R33GT2，故 A 正确 【答案】A 6.图 4(2012 西安实验中学模拟)如图 4 所示，固定在竖直平面内的34光滑圆弧轨道最高点为 D，AC 为圆弧的一条水平直径，AE为水平面现使小球从 A点正上方O 点处静止释放，小球从 A点进入圆轨道后能通过轨道最高点 D.则()A小球通过 D 点时速度可能为零 B小球通过 D 点后，一定会落到水平面 AE上 C小球通过 D 点后，一定会再次落到圆轨道上 DO 点可能与 D 点等高【解析】小球在通过圆弧最高点 D 时由牛顿第二定律有 FNmgmv20R，因为 FN只能大于或等于零，则在最高点速度 v0 gR，A 错；小球离开 D 点后做平抛运动，当它下降 R高度时历时 t 2Rg，水平方向通过的位移 sv0t 2R，B 对、C 错；由机械能守恒可知 mgHmg2R12mv20，则 H2Rv202g52R.即小球有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 要通过 D 点，至少要从 H52R处开始下落，故 D 错【答案】B 图 5 7(安徽省省级示范高中 2012 届高三第二次联考)如图 5 所示，2011 年 11月 15 日 12 时 04 分在北京航天飞行控制中心的控制下，“天宫一号”与“神舟八号”组合体完成了返回前的最后一次轨道维持 所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上的发动机点火时间、推力大小和方向，使飞船能保持在预定的轨道上稳定运行如果不进行轨道维持，飞船由于受轨道上稀薄空气的摩擦阻力作用，轨道高度会逐渐缓慢降低，在这种情况下，下列说法正确的是()A飞船受到的万有引力逐渐增大，线速度逐渐减小 B飞船的向心加速度增大，周期变小，线速度增大 C飞船的动能减小，重力势能减小，机械能也减小 D飞船的重力势能减小，但动能增大，机械能增加【解析】题设过程与从高轨道向低轨道变轨现象类似，故引力变大，线速度、角速度均增大，周期变小，重力势能减小，动能增加由于克服摩擦力做功，所以机械能变小【答案】B 二、非选择题(共 3 小题，共 58 分)8(18 分)(2012 皖南八校联考)“天宫一号”是中国第一个目标飞行器，于2011 年 9 月 29 日 21 时 16 分 3 秒在酒泉卫星发射中心发射，发射“天宫一号”的“长征二号 FT1”型火箭加注约 450 吨的推进剂，火箭发射后腾空而起设发射装备总质量为 M，从静止开始的不太长时间内做竖直方向的匀加速直线运动，经过时间 t 上升高度 h，且发射装备总质量不变，重力加速度为 g.试求：(1)火箭发射经过时间 t 时的速度大小；(2)火箭发射时的推力大小 F；(3)如果已知地球半径为 R，求飞行器做绕地球飞行的近地匀速圆周运动时的速率 v.【解析】(1)设火箭发射时的加速度为 a，有 h12at2 有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 又 vat，得 v2ht.(2)由牛顿运动定律得：FMgMa 解得 FM(g2ht2)(3)飞行器做近地匀速圆周运动时，设飞行器质量为 m，有 mgmv2R，解得 v gR.【答案】(1)2ht(2)M(g2ht2)(3)gR 9.图 6(20 分)(2012 合肥工业大学附中模拟)如图 6 所示，ABC 和 DEF 是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中 ABC 的末端水平，DEF 是半径为 r0.4 m 的半圆形轨道，其直径 DF 沿竖直方向，C、D 可看做重合现有一可视为质点的小球从轨道 ABC 上距 C 点高为 H 的地方由静止释放(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF 且能沿轨道运动，H至少要有多高？(2)若小球静止释放处离 C 点的高度 h 小于(1)中 H 的最小值，小球可击中与圆心等高的 E 点，求此 h 的值(取 g10 m/s2)【解析】(1)设小球到达 C 点时的速度大小为 v，根据机械能守恒定律有 mgH12mv2 小球能在竖直平面 DEF 内做圆周运动，在圆周最高点必须满足 mgmv2r 联立以上两式并代入数据解得：H0.2 m 故 H 至少为 0.2 m.(2)若 hH，小球过 C 点后做平抛运动，设小球经 C 点时的速度大小为 vx，有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 则有 r12gt2，rvxt 根据机械能守恒定律有 mgh12mv2x 联立以上三式并代入数据解得：h0.1 m.【答案】(1)0.2 m (2)0.1 m 10(20 分)(蚌埠市 2012 届高三第二次模拟)经过观测，科学家在宇宙中发现了许多双星系统，一般双星系统距离其他星体很远，可以当作孤立系统处理若双星系统中每个星体的质量都是 M，两者相距为 L(远大于星体半径)它们正绕着两者连线的中点做圆周运动(1)试计算该双星系统的运动周期 T计算(2)若实际观测到的运动周期 T观测，且 T观测T计算1 N1(N0)为了解释 T观测与 T计算的不同，目前有理论认为，宇宙中可能存在观测不到的暗物质，假定有一部分暗物质对双星运动产生影响，该部分暗物质的作用等效于暗物质集中在双星连线的中点试证明：暗物质的质量 M与星体的质量 M 之比MMN4.【解析】(1)双星均绕它们连线的中点做圆周运动，根据牛顿第二定律得 GM2L2M42T2计算L2 解得 T计算 L2LGM.(2)因为 T观测T计算，所以双星系统中受到的向心力大于本身的引力，故它一定还受到其它指向中心的力，按题意这一作用来源于暗物质，根据牛顿第二定律得 GM2L2GMML22M42T2观测L2 由题意 T观测 T计算1 N1.将代入，得 有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料学习好资料 欢迎下载 GM2L2GMML22(N1)M42T2计算L2 联立，得 GMML22N M42T2计算L2 联立，得MMN4.【答案】(1)L2LGM(2)见解析 有一项是符合题目要求的图江苏高考改编如图所示相距的两小球位于同一高度均为定值将向水平抛出的同时自由下落与地面碰撞前后水平分速度不变竖直分速度大小不变方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间则在第一次落由题意知做平抛运动即水平方向做匀速直线运动竖直方向为自由落体运动为自由落体运动竖直方向的运动相同二者与地面碰撞前运动时间相同且若第一次落地前相碰只要满足运动时间即所以选项正确因为在竖直方向的运动同步始终项错误答案宣城模拟中国第四个航天发射场海南航天发射场年月日在海南省文昌市开始动工建设海南航天发射场建成后我国将试验登月工程我国宇航员将登上月球若已知月球质量为半径为引力常量月为以下说法正确的是学习好资料