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验收检测卷四曲线运动万有引力与宇宙航行一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．[2024·云南师大附中适应性考试]体育课上，两位同学在打羽毛球，羽毛球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，某时刻羽毛球处于上升过程，则此时羽毛球所受合

外力示意图可能正确的是()2．[2024·广东省深圳市开学考试]如图为某同学做“水流星”的实验，他把装有水的小桶在竖直面上做圆周运动．若小桶运动的半径为R，桶和水可视为质点，要使桶中的水经过最高点时恰好不会倒出来，

重力加速度取g，则小桶通过最高点时的角速度为()A．gRB．gRC．RgD．无法确定3．[2024·广东省汕头市一模]假定某水平圆形环岛路面如图(a),汽车受到的最大静摩擦力与重力的比值恒定不变，则当汽车匀速率地通过环形路段时，汽车的侧向摩擦力达

到最大时的最大速度称为临界速度，下列说法正确的是()A.汽车所受的合力为零B．汽车受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用C．汽车在环岛路外侧行驶时，其临界速度增大D．如图(b)质量相等的两辆车以大小相等的速度绕环岛中心转，甲车

受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大4．[2024·广东省广州市月考]如图所示，地球同步卫星距离地面高度约为36000km，下列说法正确的是()A．所有地球同步卫星都处于平衡状态B．所有地球同步卫星的周期都是24h，它们所受的向心力都相同C．所有地球同步卫星的轨道半径

都相同，且一定在赤道的正上方，它们运行速率一定小于第一宇宙速度D．“天宫一号”距离地面高度约为343km，它运行的角速度比同步卫星小5．[2024·广东省梅州市一模]如图所示，某同学从相同高度的A、B两位置先后抛出同一篮球，恰

好都垂直撞击在篮板同一位置C，忽略空气阻力，下列说法不正确的是()A．篮球从A、B两位置抛出时的速度大小相等B．篮球从A位置抛出到撞击篮板的时间等于从B位置抛出到撞击篮板的时间C．篮球从A位置抛出时的水平分速度大于从B位置抛出时的水平分速度D．篮

球两次从抛出到撞击篮板的过程中重力做功的平均功率相等6．[2024·江苏无锡阶段练习]理论上利用三颗赤道上空位置适当的人造卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯．已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，现用三颗卫星来实现上述目的．则卫星绕地球转动周期的最小值为()

A.2π2RgB．4π2RgC．2πRgD．4πRg7．[2024·河南省信阳市一模]2023年5月30日，神舟16号载人飞船进入太空并成功与天和核心舱对接．若天和核心舱做匀速圆周运动的轨道半径是地球半径的k倍，天和核心舱与地球中心的连线在单

位时间内扫过的面积为S0，已知地球半径为R，引力常量为G.下列说法正确的是()A．天和核心舱的环绕周期为S0πk2R2B．地球的质量为4S20GkRC．天和核心舱处的重力加速度大小为4πS20k3R3D．地球的密度为3S20πG

R48．[2024·辽宁省丹东市阶段测试]2023年4月11～12日，全球25个国家的科学家们参加了我国举办的“夸父一号”卫星观测数据全球开放共享及使用的培训会，体现了大国担当．“夸父一号”卫星是我国首颗综合性太阳探测卫星，也是首颗在近地轨道观测太阳“一磁两爆”的卫星．

如图所示，它和另一颗卫星在同一平面内分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球逆时针运动(圆半径与椭圆半长轴等长)，两轨道相交于A、B两点．图示为某时刻两卫星与地球在同一直线上，则下列说法中正确的是()A.两颗卫星在A或B点处不可能相遇B．两颗卫星在B处的万

有引力大小相等C．两颗卫星的运动周期可能大于24小时D．两颗卫星在此时刻的速度v1和v2可能相等二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错

的得0分．9．[2024·河南省周口市阶段测试]如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为m的物块B相连，B与斜面光滑接触．轻绳另一端跨过滑轮与质量为M的物块A连接．A在外力作用下沿竖直杆以速度v1向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为β

时，物块B的速度大小为v2，斜面倾角为α，重力加速度为g，下列说法正确的是()A．v1v2＝1cosβB．v2v1＝1cosβC．轻绳拉力一定小于mgsinaD．斜面受到地面水平向左的摩擦力10．[2024·天津市和平区期末考试]如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕半径相同

、质量为M和2M的A、B两行星做匀速圆周运动，忽略行星的自转，下列说法正确的是()A．甲、乙两颗卫星的线速度大小之比为1∶2B．甲、乙两颗卫星的周期之比为1∶2C．A、B两颗行星的地表重力加速度之比为1∶2D．A、B两

颗行星的第一宇宙速度之比为1∶211．[2024·广东省东莞市月考]如图所示，半径R＝3l的光滑圆筒竖直固定，长度为5l的轻绳，一端固定在圆筒轴线上一点，另一端悬挂可视为质点、质量为m的小球．现使小球在水平面内做匀速圆周运动，小球始终在圆筒内，重力加速度为g.下列说

法正确的是()A．小球角速度越大，轻绳的拉力越大B．小球角速度ω＝gl时，轻绳的拉力为5mgC．小球角速度ω＝2g9l时，小球受两个力的作用D．小球角速度ω＝g2l时，筒壁与小球之间作用力大小为34mg12．[2024·陕西省咸阳市素养调研]如图

所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置物体A和B，mA＝4kg，mB＝1kg，它们分居在圆心两侧，与圆心距离为rA＝0.1m，rB＝0.2m，中间用细线相连，A、B与盘间的动摩擦因数均为μ＝0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若圆盘从静止开始绕中心

转轴非常缓慢地加速转动，g＝10m/s2，以下说法正确的是()A.B的摩擦力先达到最大B．当ω＝25rad/s时，绳子出现张力C．当ω＝30rad/s时，A、B两物体出现相对滑动D．当ω＝52rad/s时，A、B两物体出现相对滑动[答题区]题号123456答案题号789

101112答案三、非选择题：本题共4小题，共60分．13．[2024·江苏省南通市月考]利用传感器和计算机研究平抛运动的规律，物体A中装有发射装置．可以在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲．B是超声－红外接收装置，其中装有B1、B2两个超声红外接收器，并与计算机相连．B1、

B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差，计算机即可算出它们各自与物体A的距离．如图甲所示，物体A从斜槽上的P点由静止释放，从斜槽末端O飞出，以抛出点为原点建立坐标系，计算机记录了一系列A的坐标值，数据如表格所示x/cm05.811.617.423.229.034

.8y/cm00.773.076.9112.3019.2027.65(1)以下实验操作中正确的是()A．图甲中斜槽末端O的切线应该水平B．实验中需要多次让A从固定的位置P由静止释放C．若仅用超声波脉冲进行信号的发射和

接收，也能完成该实验D．B1、B2两个超声－红外接收器和斜槽末端O应该在同一个竖直平面内(2)根据实验数据在图丙中描出了相应的点，请描绘A的运动轨迹．(3)已知A每隔0.04s发射一次超声－红外脉冲，则A平抛的初速度v＝_______

_m/s.(4)由该实验求得当地的重力加速度g＝________m/s2(结果保留一位小数)14．[2024·江苏省镇江地区联考]如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数k＝46N/m的弹簧，弹簧的一端固

定于轴0上，另一端连接质量m＝1.0kg的小物块A，物块与盘间的动摩擦因数μ＝0.20，开始时弹簧未发生形变，长度l0＝0.50m，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2.则：(1)当圆盘的转动周期T＝6.28s时，物块在初始位置与圆盘一起匀

速转动，求物块受到的向心力大小F；(2)圆盘的角速度多大时，物块A将开始滑动？(3)当圆盘角速度缓慢地增加到4.0rad/s时，弹簧的伸长量是多少？(弹簧始终在弹性限度内且物块未脱离圆盘)15．[2024·安徽省阜阳市月考]如图所示，位于竖直平面上的14圆弧轨道不光滑，半径为r，OB沿竖直方

向，上端A距地面高度为h，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时速度为gr，最后落在地面上C点处，不计空气阻力．求：(1)小球刚运动到B点时的加速度大小和对轨道的压力大小；(2)小球落地点C与B点之间的水平距离．16．[2024·山东省德州市适应性联考]华为Mate60Pro

通过中国自主研制的天通一号卫星通信系统实现了卫星电话功能，天通一号卫星是地球同步卫星．天通一号卫星发射首先利用火箭将卫星运载至地球附近圆形轨道1，通过多次变轨最终进入地球同步轨道3.其变轨简化示意图如图所示，轨道

1离地面高度为h.已知天通一号卫星质量为m，地球自转周期为T0，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心，引力常量为G.如果规定距地球无限远处为地球引力零势能点，地球附近物体的引力势能可表示为Ep＝－

GMmr，其中M(未知)为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心距离．求：(1)“天通一号”卫星在轨道1的运行周期T；(2)假设在变轨点P和Q通过两次发动机加速，“天通一号”卫星正好进入地球同步轨道3，则发动机至少做多少功？