练（20）曲线运动 万有引力与航天 单元过关检测---人教版高一物理必修2暑假提升练【原卷+解析】

人教版高一物理必修2暑假提升练 练（20）曲线运动 万有引力与航天 单元过关检测（原卷版） 一、选择题：（本题共8小题，每小题6分，满分48分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。)　　 1．野外骑行在近几年越来越流行，越来越受到人们的青睐，对于自行车的要求也在不断的提高，很多都是可变速的。不管如何变化，自行车装置和运动原理都离不开圆周运动。下面结合自行车实际情况与物理学相关的说法正确的是(　　) A．图乙中前轮边缘处A、B、C、D四个点的线速度相同 B．大齿轮与小齿轮的齿数如图丙所示，则大齿轮转1圈，小齿轮转3圈 C．图乙中大齿轮边缘处E点和小齿轮边缘处F点角速度相同 D．在大齿轮处的角速度不变的前提下，增加小齿轮的齿数，自行车的速度将变大 2．组成星球的物质靠万有引力吸引在一起随星球自转。若某质量分布均匀的星球的角速度为ω，为使该星球不瓦解，该星球的密度至少为ρ。下列图象可能正确的是(　　) 3．铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则(　　) A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C．这时铁轨对火车的支持力等于 D．这时铁轨对火车的支持力大于 4.如图所示，河水由西向东流，河宽为800 m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水＝x(m/s)(x的单位为m)，让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船＝4 m/s，则下列说法正确的是(　　) A．小船渡河的轨迹为直线 B．小船在河水中的最大速度是5 m/s C．小船在距南岸200 m处的速度小于在距北岸200 m处的速度 D．小船渡河的时间是160 s 5．2016年12月22日，我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星(以下简称“碳卫星”)。如图所示，设“碳卫星”在半径为R的圆周轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s，已知引力常数为G，下列说法正确的是(　　) A．“碳卫星”内的物体处于平衡状态 B．“碳卫星”的运行速度大于7.9 km/s C．“碳卫星”的发射速度大于11.2 km/s D．可算出地球质量为 6．如图所示，斜面ABC放在水平面上，斜边BC长为l，倾角为30°，在斜面的上端B点沿水平方向抛出一小球，结果小球刚好落在斜面下端C点，重力加速度为g，则小球初速度v0的值为(　　) A. D. C. B. 7．据报道， “卡西尼”号探测器4月26日首次到达土星和土星内环(碎冰块、岩石块、尘埃等组成)之间，并在近圆轨道做圆周运动。在极其稀薄的大气作用下，开启探测之旅。最后阶段——“大结局”阶段，这一阶段将持续到九月中旬，直至坠向土星的怀抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄气体阻力作用，则(　　) A．4月26日，“卡西尼”在近圆轨道上绕土星运动的角速度小于内环的角速度 B．4月28日，“卡西尼”在近圆轨道上绕土星运动的速率大于内环的速率 C．5月到6月间，“卡西尼”的动能越来越大 D．6月到8月间，“卡西尼”的动能、以及它与土星的引力势能之和保持不变 8．设计师设计了一个非常有创意的募捐箱，如图甲所示，把硬币从投币口放入，从出币口滚出，接着在募捐箱上类似于漏斗形的部位(如图丙所示，O点为漏斗形口的圆心)滚动很多圈之后从中间的小孔掉入募捐箱。如果把硬币在不同位置的运动都可以看成匀速圆周运动，摩擦阻力忽略不计，则关于某一枚硬币在a、b两处的说法正确的是(　　) A．在a、b两处做圆周运动的圆心都为O点 B．向心力的大小Fa＝Fb C．角速度的大小ωa<ωb D．周期的大小Ta＞Tb 二、非选择题(本题共4小题，共52分) 9．(12分)某新式可调火炮水平射出的炮弹所做的运动可视为平抛运动。如图所示，目标是一个剖面为90°的扇形山崖OAB，半径为R。重力加速度为g。 (1)若炮弹以初速度v0射出，炮弹恰好垂直打在圆弧的中点C，求炮弹到达C点所用时间； (2)若在同一高地P处先后以不同速度射出两发炮弹，击中A点的炮弹运动的时间是击中B点的两倍，已知O、A、B、P在同一竖直平面内，求高地P离A点的高度。 10．(12分)一组宇航员乘坐太空穿梭机S去修理位于离地球表面h＝6.0×105 m 的圆形轨道上的太空望远镜H。机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，望远镜在穿梭机前方数千米处，如图所示。已知地球半径为R＝6.4×106 m，地球表面