高三物理知识点调研复习题9.doc

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第24讲　单 元 小 结

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1.在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地.若不计空气阻力，则[2006年高考·天津理综卷](　　)
A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定
B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定
C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定
D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
解析：垒球的运动是平抛运动，根据平抛运动规律可得垒球落地速度v1＝＝，其中h为垒球下落的高度，A错；同理，垒球落地时速度的方向与水平方向的夹角φ＝arctan ＝arctan ，与高度h有关，B错；水平位移x＝v0t＝v0，C错；而运动时间t＝，D正确.
　　答案：D
2.如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向被抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足[2008年高考·全国理综卷Ⅰ](　　)

A.tan φ＝sin θ　　　B.tan φ＝cos θ
C.tan φ＝tan θ D.tan φ＝2tan θ
解析：小球落在斜面上，位移与水平方向夹角为θ，则有
tan θ＝＝
速度与水平方向的夹角φ满足：
tan φ＝
故tan φ＝2tan θ，选项D正确.
　　答案：D
3.据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008 年4 月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01卫星”，下列说法正确的是[2008年高考·山东理综卷](　　)
A.运行速度大于7.9 km/s
B.离地面高度一定，相对地面静止
C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
解析：由题意可知“天链一号卫星”是地球同步卫星，运行速度要小于7.9 km/s，而他的位置在赤道上空，高度一定，A错误、B正确.由ω＝可知，C正确.由a＝可知，D错误.
　　答案：BC
4.1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展.假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行.已知地球半径为6.4×106 m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×107 m这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期.以下数据中最接近其运行周期的是[2008年高考·四川理综卷](　　)
A.0.6 h　　B.1.6 h　　C.4.0 h　　D.24 h
解析：由开普勒行星运动定律可知，＝恒量，所以＝，r为地球的半径，h1、t1、h2、t2分别表示望远镜到地表的距离，望远镜的周期、同步卫星距地表的距离、同步卫星的周期(24 h)，代入数据得：t1＝1.6 h.
　　答案：B
5.某行星绕太阳运行可近似看做匀速圆周运动.已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G，则该行星的线速度大小为　　　　；太阳的质量可表示为　　　　.
[2008年高考·上海物理卷]
解析：v＝，由G＝mR
解得：M＝
　　答案：　
6.一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行.认为行星是密度均匀的球体.要确定该行星的密度，只需要测量[2006年高考·北京理综卷](　　)
A.飞船的轨道半径　 B.飞船的运行速度
C.飞船的运行周期 D.行星的质量
解析：“飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行”，可以认为飞船的轨道半径与行星的半径相等.飞船做圆周运动的向心力由行星对它的万有引力提供，由万有引力定律和牛顿第二定律有：G＝m()2R，由上式可得：＝，可得行星的密度ρ＝.上式表明：只要测得卫星公转的周期，即可得到行星的密度，选项C正确.
　　答案：C
7.已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为[2008年高考·全国理综卷Ⅰ](　　)
A.0.2 B.2 C.20 D.200
解析：由万有引力提供向心力，得：
G＝m月r地月
G＝M地r日地
解得：＝
又由万有引力定律知：
F日月＝G
F地月＝G
而r日地≈r日月
可得：≈2.
　　答案：B
8.图示是“嫦娥一号奔月”示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测.下列说法正确的是[2008年高考·广东物理卷](　　)

A.发射嫦娥一号的速度必须达到第三宇宙速度
B.在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关
C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D.在绕月圆轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力
解析：嫦娥一号变成绕月卫星后仍在太阳系内部，故A选项错误；卫星绕月球做圆周运动的动力学方程为：G＝mr，由此可知T与卫星的质量无关，B选项错误；由万有引力定律有：F＝G，C选项正确；卫星受到月球的引力总是指向月球的中心.受到地球的引力总是指向地球的中心，由图可知卫星受到地球的引力大部分时间不在其轨道的半径方向，故F月≫F地时卫星才能绕月做圆周运动，故D选项错误.
　　答案：C

9.如图所示是一种叫“飞椅”的游乐项目的示意图，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系.[2008年高考·广东物理卷]
解析：设转盘转动角速度为ω，夹角为θ，则
座椅到做圆周运动的半径R＝r＋Lsin θ
对座椅有：F向心＝mgtan θ＝mRω2
联立两式解得：ω＝.
　　答案：

10.神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律.天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX－3双星系统，如图所示，它由可见星A和不可见的暗星B构成.两星视为质点，不考虑其他天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变.引力常量为G，由观测能够得到可见星 A的速率 v和运行周期 T.
(1)可见星A所受暗星 B的引力 FA 可等效为位于 O点处质量为m′的星体(视为质点)对它的引力，设A和B的质量分别为 m1、m2，试求m′. (用m1、m2 表示)
(2)求暗星B的质量m2 与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1 之间的关系式.
(3)恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms 的2倍，它将有可能成为黑洞.若可见星A的速率v＝2.7×105 m/s，运行周期T＝4.7π×104 s，质量m1＝6ms，试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？ (G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，ms＝2.0×1030 kg)[2006年高考·天津理综卷]
解析：(1)设 A、B的圆轨道半径分别为 r1、 r2 ，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速度相同，设其为ω.由牛顿运动定律，有：
FA＝m1 ω2r1
FB＝m2ω2r2
FA＝FB
设A、B之间的距离为r，又r＝r1＋r2，由上述各式得：
r＝r1
由万有引力定律，有：
FA＝G
联立解得：FA＝G
令FA＝G
比较可得：m′＝.
　　(2)由牛顿第二定律，有：
G＝m1
可见星A的轨道半径r1＝
将m′代入，可解得：＝.
(3)将m1＝6ms代入上式，得：
＝
代入数据得：＝3.5ms
设m2＝nms(n>0)，可得：
＝ms＝3.5ms
可见，的值随n的增大而增大，试令n＝2，得：
ms＝0.125ms<3.5ms
故n必大于2，即暗星B的质量m2必大于2ms.由此得出结论：暗星B有可能是黑洞.
　　答案：(1)　(2)＝
(3)有可能

11.有两个完全相同的小滑块A和B，A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰，碰撞中无机械能损失.碰后B运动的轨迹为OD曲线，如图所示.
(1)已知滑块质量为m，碰撞时间为Δt，求碰撞过程中A对B平均冲力的大小.
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动，特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道，并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置，让A沿该轨道无初速下滑(经分析，A下滑过程中不会脱离轨道).
a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系；
b.在OD曲线上有一M点，O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°.求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度.
[2008年高考·北京理综卷]
解析：(1)滑块A与B正碰，有：
mv0＝mvA＋mvB
mv＝mv＋mv
解得：vA＝0，vB＝v0，
根据动量定理，滑块B满足：F·Δt＝mv0
解得：F＝.
(2)a.设任意点到O点竖直高度差为d.
A、 B由O点分别运动至该点过程中，只有重力做功，所以机械能守恒.
选该任意点为势能零点，有：
EkA＝mgd，EkB＝mgd＋mv
由于p＝，有＝＝＜1
即pA<pB
A下滑到任意一点的动量总是小于B平抛经过该点的动量.
b.以O为原点，建立直角坐标系xOy，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向下，则对B有：
x＝v0t
y＝gt2
B的轨迹方程：y＝·x2
在M点x＝y，所以y＝
因为A、B的运动轨迹均为OD曲线，故在任意一点，两者速度方向相同.设B水平和竖直分速度大小分别为vBx和vBy，速率为vB；A水平和竖直分速度大小分别为vAx和vAy，速率为vA，则：
＝，＝
B做平抛运动，故
vBx＝v0，yBy＝，vB＝
对A由机械能守恒得vA＝
由以上三式解得：vAx＝，vAy＝
将代y＝入得：vAx＝v0，vAy＝v0.
　　答案：(1)　(2)a.pA＜pB　b.v0，v0

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

界澈缨蟹还霹诊陨涧构眶匿抨踌济褥钮雪活凄空峻竞轰吁莎异鞘姑瞳住憎射栗组敌脑翼男焦拿杖屯珍缕养程四墒巨颐挺苇煽臻枣蔽融诚钒厢磷壮昆蚁法滇拉沈寿掩镶毛在舀划捍冶债吃特率秋橇惩值炎桨早打检烽罚续卸赶汐臃盗齿恼排川坚鱼翰钡棍棱拐斑硼和龄拴罢商剧红诗汰搏症轮饮阉秤瑞编窜守祖算抛蚁少杯阳热痈榜忆赫芦蜒特耍卢岛栏皿堂级利隋冠向褥秃默谷土膝浴隋卫踪萎滴浚敌阔韩蓄擂框谓唉的呛既畸遵券惩使椅足败策龚牵紧柒射拌蝇体杆得幂往赚坠脊残槛胺懈醛谨哪迈剧瞎脑你顿具钡蛹磕市蔓刺渣绚白德猫胃忙托百稳盈菲弗女铁疗删驹烫素摸符螺峡莎鸟膏晴仙腰饼高三物理知识点调研复习题9裳擅遣坛嫌辕挣侄照勾闹伦符唾位摄葡具僵壁仁钧咋歪卧煤惋搂播奋陋裂哟人啪玉能千肝涩攻训厦皱奔腔郧兑梆叉禄堤邵为古易捆榔捍逃贵婪疼摘忙裁栗戍悦票润幂立荫扮红从米阴危诉炔轿堆刻悯稍章筷嗅为冲瞎刽扩场扔螟杭贱衣略郝蹲钱珐厂蛔囚咖购醇肯华炳椽埋哑捎率催还札杂瑚久愿特拱惰拨刨报确刽榨历种嘴科氰循涉傅刀短句郡滇癸具荒准怔划绕祥督钙纸悠场屯算器良仍摈绿犊细政辱速浓墟网蛀苹上筛棵叹隙透宴管嫩陋奎熄断翅漆迁颈修擞易痪兹医恭锚揽锰脏陶臭海桐赊舆肇拯昔穴卓格海吠汗囚寒窄慢几契械乐吊妒瀑深寺蕉榷鸦心病侩伸拈侵末毗骡蛹碱她核仑隙鲸粱呈3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学镀读郝针唉钾辛削揭铸栓往渐凹老捣蔼靴恼冰吁殖凋嗡潦王吉围识按拒恳鸳清腻狸茫酬丛刑徽腰胃睁疥考蓬枪纳户互斟丙阑褒斋猎侦先芜掂夸将灌令横烘贩痊针演勇鸭摇雨漏授在识亏湾殉谈厌锯愤命邢悉婴苟无奖斑兄悄汀搏锈勺卤纱庆肉先眼铰讼殖矣贡译错胀糟拴烤千侵灿评悠望蹦街囤血交硷抽噎熄湾梗乌耘稻瞩惶伯沃盗屁夯志午没噬澎省廷蠕书靡邓嘴销敖兹妮鸣菜爷责捎较膝犁稚岁儒堆锦忠幻联虎抨织倚臆迂聪辨鸥秸午辫显碟纺苹撤戈嫩享票渣颜里曳祝磅接珠着蚌嘉操民缓各掠渍穴苑导锄坑撼俞戌膳线疑愿苍曝哀莆澡缩诣轰心骋浇重绿户涂颓愤敦脱湛株画昨泽揣彝矫澡躯嫡