广东省湛江市高考物理2021-2022模拟题知识点分类汇编-02曲线运动、万有引力与航天、功和能

这是一份广东省湛江市高考物理2021-2022模拟题知识点分类汇编-02曲线运动、万有引力与航天、功和能，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
广东省湛江市高考物理2021-2022模拟题知识点分类汇编-02曲线运动、万有引力与航天、功和能 一、单选题1．（2022·广东湛江·统考模拟预测）某趣味物理实验中，在水平桌面上从桌子一角A向B发射一个乒乓球，一同学在桌边试着用一支吹管将球由B处吹进球门C，AB垂直BC，如图所示，该同学将吹管对准C用力吹，但球没有进入球门。于是该同学调整了实验方案，你认为可能成功的是（　　）A．用更大的力在B处吹气B．将吹管向左平移适当距离C．将球门C沿直线CB向B点移动一小段距离D．将吹管绕B点顺时针转动90°，正对着A吹气2．（2022·广东湛江·一模）2021年8月，我国16岁的滑板选手曾文惠成为第一位进入奥运会滑板决赛的中国运动员。曾文惠在某次训练中从滑板上跳起经过一段时间又落到滑板上，若其重心轨迹如图中实线所示，轨迹上有a、b、c三点，且a、c在同一水平线上，b为最高点，不计空气阻力，将曾文惠视为质点，则曾文惠在空中运动过程中（　　）A．做匀变速曲线运动 B．先超重后失重C．在最高点时速度为零 D．从a到b与从b到c的过程中速度的变化量不同3．（2022·广东湛江·统考二模）2021年5月15日7时18分，我国发射的“祝融号”火星车从火星上发回遥测信号确认，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。火星探测器“天问一号”着陆前通过测试得到，围绕火星做匀速圆周运动的小天体的速度的平方v2与小天体到火星表面的距离x的关系如图所示，图线纵坐标截距为a。若将火星看作质量分布均匀、半径为R的球体，不考虑火星自转，则到火星表面距离为R、做匀速圆周运动的卫星的速度大小为（　　）A． B． C． D．4．（2022·广东湛江·统考模拟预测）如图所示，2021年2月我国“天问一号”火星探测器先由地火转移轨道1进入火星停泊轨道2，进行相关探测后进入较低的轨道3开展科学探测，则探测器（    ）A．在轨道2上近火点加速可进入轨道3B．在轨道2上近火点的机械能比远火点小C．在轨道1上的运行速度不超过第二宇宙速度D．在轨道2与轨道3同一近火点的加速度相等5．（2022·广东湛江·模拟预测）2021年2月11日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器顺利进入环火星轨道，成为我国第一颗人造火星卫星，如图所示。若探测器在该圆周轨道环绕火星飞行一周的时间为t1，经地面工作人员操控实施变轨后，探测器紧贴火星表面环绕火星飞行一周的时间为t2，则探测器变轨前后轨道半径之比为（　　）A． B．C． D．6．（2022·广东湛江·一模）2021年12月9日，中国空间站“天宫课堂”第一课正式开讲，这是时隔8年之后，中国航天员再次进行太空授课。空间站转一圈的时间约90分钟，保证太空授课信号通畅的功臣是中继卫星，中继卫星在地球同步静止轨道运行，空间站、中继卫星绕地球的运动均可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）A．空间站的角速度小于中继卫星的角速度B．空间站的加速度大于中继卫星的加速度C．空间站的线速度小于中继卫星的线速度D．中继卫星的线速度等于第一宇宙速度7．（2021·广东湛江·统考一模）“土星冲日”是指土星、地球、太阳三者依次排成一条直线，此时土星距离地球最近。若地球和土星绕太阳公转的周期分别为、，认为地球和土星的运行轨道均为圆，则相邻两次“土星冲日”间隔的时间为（　　）A． B． C． D．8．（2022·广东湛江·统考模拟预测）某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，把足球视为质点，空气阻力不计，关于足球从踢出到落地的过程中，足球的（    ）A．动能先减少后增加 B．重力势能一直增加C．机械能先减少后增加 D．重力的瞬时功率一直增大 二、多选题9．（2022·广东湛江·统考模拟预测）假想这样一个情境：一辆理想小车沿地球赤道行驶（如图所示），将地球看作一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径，小车重力，用表示地面对它的支持力。忽略空气阻力，若小车（    ）A．缓慢行驶时，则B．速度越大时，则越大C．速度足够大时，则驾驶员将处于完全失重状态D．速度达到时，将离开地面成为地球的卫星10．（2022·陕西宝鸡·统考二模）如图所示，宇宙中一对年轻的双星，在距离地球16万光年的蜘蛛星云之中。该双星系统由两颗炽热又明亮的大质量恒星构成，二者围绕连接线上中间某个点旋转。通过观测发现，两颗恒星正在缓慢靠近。不计其他天体的影响，且两颗恒星的质量不变。则以下说法中正确的是（　　）A．双星之间引力变大B．每颗星的加速度均变小C．双星系统周期逐渐变大D．双星系统转动的角速度变大11．（2022·广东湛江·模拟预测）下列说法正确的是（　　）A．千克、米/秒、牛顿是导出单位B．以额定功率运行的汽车，车速越快，牵引力越大C．汽车在水平公路上转弯时，车速越快，越容易滑出路面D．地球球心与人造地球卫星的轨道必定在同一平面内12．（2021·广东湛江·统考一模）2021年，我国航天发射次数有望首次突破40次。在发射升空的初始阶段，一颗卫星（包含外壳）在火箭的推动下由静止开始竖直向上匀加速上升，当卫星上升的高度为h时，卫星的速度大小为v。若卫星受到的阻力大小恒为（m为卫星的质量，g为重力加速度大小），不考虑该过程中重力加速度的变化，则下列说法正确的是（　　）A．卫星的加速度大小为B．卫星从地面上升h高度所用的时间为C．卫星所受推力的大小为D．卫星所受推力的平均功率为13．（2022·广东湛江·统考二模）悬崖速降是选择崖面平坦、高度适合的崖壁，用专业的登山绳作保护，由崖壁主体缘绳下滑，从崖顶下降到崖底的一种运动。如图所示，某次速降可视为竖直方向的直线运动，速降者先从静止开始匀加速运动（加速度小于重力加速度），之后做匀减速运动，到达地面时速度恰好减为零。则下列说法正确的是（　　）A．在加速下降阶段，速降者处于失重状态B．在加速下降阶段，速降者的机械能增大，在减速下降阶段，速降者的机械能减小C．在整个下降过程中，速降者的重力势能一直减小D．在整个下降过程中，绳对速降者先做正功后做负功14．（2022·广东湛江·统考模拟预测）如图所示，质量为m的某同学在背越式跳高过程中，恰好越过高度为h的横杆，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）A．人起跳阶段地面对人的弹力做正功B．人起跳阶段地面对人的弹力不做功C．人跳起后在空中处于完全失重状态D．人在过杆时重心不可能低于横杆 三、解答题15．（2022·重庆·模拟预测）如图所示，一个质量为的小球（视为质点），从高度为的点由静止释放，沿光滑曲线轨道到最低点B处与质量为的另一个小球发生正碰，碰撞时间极短，且碰后粘在一起进入两个半径均为的光滑圆管，恰好能通过圆管最高点C。在离开C进入与水平线成的固定的气垫导轨的顶端时，立即接通气垫导轨的电源，给小球一个方向垂直于气垫导轨平面、大小的恒定风力。不计空气阻力，取。求：（1）高度；（2）小球到达水平线时的速度大小。
参考答案：1．B【详解】原方案中，吹管吹气只改变了球沿BC方向的速度，而沿AB方向的速度不变，所以单纯沿BC方向吹气而施加力的作用不能使球落入球门中。A．用更大的力在B处吹气，只能加快BC方向速度变化，不能使球进入球门，故A错误；B．如果在球到达B点前吹气，到达B点时乒乓球已经沿垂直AB方向运动了一段距离，根据运动的合成与分解的知识可知，球可能落入球门中，故B正确；C．将球门C沿直线CB向B点移动一小段距离，与原方案一样，不能落入球门，故C错误；D．将吹管绕B点顺时针转动90°，正对着A吹气，小球只能做直线运动，不会入球门，故D错误。故选B。2．A【详解】AB．曾文惠在空中只受重力作用，运动过程中加速度不变，等于重力加速度g，方向竖直向下，做匀变速曲线运动且运动过程中处于失重状态，故A正确，B错误；C．在最高点速度不为0，有水平方向的速度，故C错误；D．根据斜抛运动的对称性，从a到b和b到c时间相同（竖直方向就是类竖直上抛上升和下落回到抛出点的过程），由可知速度的变化量相同，故D错误。故选A。3．A【详解】根据可得当x=0时则v2=a即到火星表面距离为R、做匀速圆周运动的卫星解得故选A。4．D【详解】A．在轨道2上近火点减速做近心运动可进入轨道3，A错误；B．在轨道2上运动时，只有引力做功，则机械能不变，B错误；C．在轨道1上的运行速度要超过第二宇宙速度小于第三宇宙速度，C错误；D．在轨道2与轨道3同一近火点只受万有引力，产生的加速度相等，D正确。故选D。5．A【详解】设探测器变轨前后的轨道半径分别为r1和r2，根据开普勒第三定律有解得BCD错误，A正确。故选A。6．B【详解】A．中继卫星在地球同步静止轨道运行，周期为24小时，空间站转一圈约90分钟，由公式知空间站角速度大于中继卫星角速度，故A错误；B．由开普勒第三定律知中继卫星轨道半径大于空间站轨道半径，由得知空间站的加速度大于中继卫星的加速度，故B正确；CD．由万有引力定律提供向心力得可知空间站的线速度大于中继卫星的线速度，中继卫星的线速度小于第一宇宙速度，故CD错误。故选B。7．D【详解】设相邻两次“上星冲日”间隔的时间为t，有解得所以D正确；ABC错误；故选D。8．A【详解】足球斜向上运动至最高点，速度减小，至最高点最小（但大于0），然后开始向右做平抛运动，速度增加。整个过程动能先减少后增加；重力势能先增加后减少；机械能总量不变；重力的功率先减小（最高点为零，因为重力与速度垂直）后增大，A正确，BCD错误。故选A。9．CD【详解】A．小车沿地球赤道行驶，做圆周运动，根据牛顿运动定律有即汽车缓慢行驶时，接近于零，故A错误；B．速度越大，越小，B错误；C．运动过程中故小车处于失重状态，速度足够大时驾驶员处于完全失重状态，C正确；D．当时，小车将离开地面，此时有即D正确。故选CD。10．AD【详解】A．根据万有引力定律公式知，两颗恒星正在缓慢靠近，则双星之间引力变大，A正确；B．对星，，对星，，每颗星的加速度均变大，B错误；C．由双星系统的两颗星的周期相等，万有引力提供向心力，可以得到整理得到知双星系统周期变小，C错误；D．由，知转动的角速度变大，D正确。故选AD。11．CD【详解】A．千克是国际单位制中基本单位，米/秒、牛顿是导出单位。故A错误；B．以额定功率运行的汽车，由P＝Fv可知，车速越快，牵引力越小，故B错误；C．在水平面拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，静摩擦力提供圆周运动的向心力，汽车转弯速度越大，需要越大的向心力，由于静摩擦力存在最大值，所以当速度超过一定值时，提供的最大静摩擦力都无法满足需要的向心力时，就会造成事故。故C正确；D．人造地球卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，方向指向圆心。所以地球球心与人造地球卫星的轨道必定在同一平面内。故D正确。故选CD。12．BD【详解】A．设火箭的加速度大小为a，有解得所以A错误；B．设卫星从地面上升h高度所用的时间为t，有解得所以B正确；C．设卫星所受推力的大小为F，有解得所以C错误；D．该推力的平均功率所以D正确；故选BD。13．AC【详解】A．对速降者受力分析可知，受绳的拉力和重力，当加速下降时，加速度向下，则速降者处于失重状态，故Ａ正确；BD．对速降者而言无论是加速下降和减速下降，位移向下而拉力向上，故绳的拉力始终做负功即为除重力以外的其它力做功，则速降者的机械能一直减小，故BD错误；C．在整个下降过程中，重力做正功，则速降者的重力势能一直减小，故C正确；故选AC。14．BC【详解】AB．在起跳过程中人不能看作质点，但地面对人脚底的支持力的位移为零，所以做功为零，故A错误，B正确；C．人跳起后，在空中只受重力作用，处于完全失重状态，故C正确；D．在过杆时，人可拆成两段，头到腰一段，腰以下一段，这两段在人过杆时重心都压在杆之下，合重心在杆之下，故D错误。故选BC。15．（1）；（2）【详解】（1）小球从A释放滑到最低点的过程，根据动能定理有两球在B处发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律有两球恰好滑到C点速度为零，根据动能定理有联立解得（2）两球在离开C后它受到的力如图所示，由于，且它们的夹角等于，根据力的平行四边形定则，可得合力的大小方向与重力的夹角成，如图所示设小球到达水平线的点为E，其速度为，从C到E的过程中，根据动能定理有解得