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【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 專題一第3講 力與曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(安徽專用)

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【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 專題一第3講 力與曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(安徽專用)_第1頁
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1、高三專題復(fù)習(xí)攻略(新課標(biāo))物理安徽專用專題一第3講 力與曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)知能優(yōu)化訓(xùn)練 1.(2020年高考廣東卷)如圖1-3-7所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中,若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上.已知底線到網(wǎng)的距離為L,重力加速度取g,將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng),下列敘述正確的是(  ) 圖1-3-7 A.球的速度v等于L B.球從擊出至落地所用時(shí)間為 C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān) 解析:選AB.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知,H=gt2得,t=,B正確.球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),由x

2、=vt得,v===L ,A正確.擊球點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移大于L,且與球的質(zhì)量無關(guān),C、D錯(cuò)誤. 2.(原創(chuàng)題)世界上第一家太空旅館——“太空度假村”將在2020年開張營業(yè),迎接第一批付費(fèi)游客.入住太空旅館期間,游客每天能夠欣賞到十幾次日出,每85分鐘便環(huán)繞地球一周.那么“太空度假村”到地心的距離與同步衛(wèi)星到地心的距離之比為(  ) A.1∶7           B.1∶9 C.1∶11 D.1∶12 解析:選A.“太空度假村”周期為85 min, 同步衛(wèi)星的周期為24 h.根據(jù)G=mr,可得r3=G, 所以r∝T,從而=≈. 3.(2020年高考四川卷)據(jù)報(bào)道,天文學(xué)家近

3、日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球40光年的“超級地球”,名為“55 Cancrie”,該行星繞母星(中心天體)運(yùn)行的周期約為地球繞太陽運(yùn)行周期的,母星的體積約為太陽的60倍.假設(shè)母星與太陽密度相同,“55 Cancrie”與地球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則“55 Cancrie”與地球的(  ) A.軌道半徑之比約為 B.軌道半徑之比約為 C.向心加速度之比約為 D.向心加速度之比約為 解析:選B.設(shè)地球、太陽的質(zhì)量分別為m1、M1,太陽體積為V1,地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1,周期為T1,向心加速度為a1,則由萬有引力定律知G=m1r1,其中M1=ρV1,ρ為中心天體密度,同理設(shè)“超級地球”

4、質(zhì)量為m2,母星質(zhì)量為M2,母星體積為V2,超級地球繞母星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2,周期為T2,向心加速度為a2.則由萬有引力定律知G=m2r2,其中M2=ρ·60V1=60ρV1=60M1,而T2=,所以=,即選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由向心加速度a1=和a2=得=,故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤. 4.(2020年高考安徽卷)一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段,每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分,即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替,如圖1-3-8甲所示,曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為:通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓,在極限情況下,這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓,其半徑ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑.現(xiàn)將一物體沿與

5、水平面成α角的方向以速度v0拋出,如圖乙所示.則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是(  )       甲             乙 圖1-3-8 A. B. C. D. 解析:選C.物體在最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向,曲率圓的P點(diǎn)可看做該點(diǎn)對應(yīng)的豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),由牛頓第二定律及圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律知:mg=,解得ρ===. 5.(創(chuàng)新題)中國探月工程二期的技術(shù)先導(dǎo)星“嫦娥二號”于2020年10月1日18時(shí)59分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功.“嫦娥二號”衛(wèi)星質(zhì)量為2480 kg;發(fā)射“嫦娥二號”的長征三號丙運(yùn)載火箭全長54.84米,起飛質(zhì)量34

6、5噸,運(yùn)載能力為3.8噸;“嫦娥二號”發(fā)射是長征系列火箭的第131次飛行.“嫦娥二號”衛(wèi)星的探月活動(dòng)整個(gè)過程大致為:在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,長征三號丙運(yùn)載火箭將把“嫦娥二號”衛(wèi)星送入近地點(diǎn)高度200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度38萬公里的直接奔月軌道,如圖1-3-9甲所示.衛(wèi)星奔月飛行約需112小時(shí);當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)月球附近的特定位置時(shí),實(shí)施近月制動(dòng),進(jìn)入近月點(diǎn)100公里的橢圓軌道. 再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整,進(jìn)入100公里的極月圓軌道. 圖1-3-9 (1)若運(yùn)載“嫦娥二號”衛(wèi)星的長征三號丙運(yùn)載火箭點(diǎn)火后前300 s豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖乙所示,前120 s火箭的圖線可以視為直線.假設(shè)在該高度地球?qū)πl(wèi)星

7、的引力與地面時(shí)相同,地面重力加速度g=10 m/s2,不計(jì)空氣阻力,求:100 s時(shí)火箭的高度和火箭對“嫦娥二號”的推力(保留3位有效數(shù)字). (2)若月球質(zhì)量為M,半徑為r,月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的.“嫦娥二號”衛(wèi)星在極月圓軌道運(yùn)行時(shí)距月球表面高度為h.忽略“嫦娥二號”衛(wèi)星在極月圓軌道運(yùn)行時(shí)受到其他星體的影響,求“嫦娥二號”衛(wèi)星在極月圓軌道的運(yùn)行周期.(用題給物理量字母表示) 解析:(1)由速度圖象可知,運(yùn)載火箭點(diǎn)火后前120 s內(nèi)的加速度a==20 m/s2 H=at2=×20×1002 m=1.0×105 m 由牛頓第二定律得:F-mg=ma 解得:F=ma+mg=2480×(20+10)N=7.44×104 N. (2)“嫦娥二號”衛(wèi)星在極月圓軌道的運(yùn)行半徑R=r+h“嫦娥二號”衛(wèi)星繞月飛行,萬有引力提供向心力, 有:G=mR()2 在月球表面=G 聯(lián)立解得:T= . 答案:(1)1.0×105 m 7.44×104 N (2)

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