专题五 万有引力与航天（小题专练）-【创新教程】2018-2020三年高考真题物理分类特训

２．AB　结合两图像可判断出０~２s物块和木板还未发 生相对滑动,它 们 之 间 的 摩 擦 力 为 静 摩 擦 力,此 过 程 力 F 等 于f,故 F 在 此 过 程 中 是 变 力,即 C 错 误; ２~５s内木板与物块发 生 相 对 滑 动,摩 擦 力 转 变 为 滑 动摩擦力,由牛顿运动定律,对２~４s和４~５s列运动学 方程,可解出质量m 为１kg,２~４s内的力F 为０．４N, 故 A、B正确;由于不 知 道 物 块 的 质 量,所 以 无 法 计 算 它们之间的动摩擦因数μ,故 D 错误． ３．A　系统处于静 止 状 态 时:mg＝kh;物 块 P 向 上 做 匀 加速运动过程中,满足F＋k(h－x)－mg＝ma, 得:F＝kx＋ma,所以F 与x 是一次函数, 故 A 正确,B、C、D 错误． 专题四　曲线运动 １．B　在最低点由２T－mg＝ mv２ r ,知 T＝４１０N,即每根 绳子拉力约为４００N,故选 B． ２．B　 由 题 意 可 知 当 在 a 点 动 能 为 E１ 时,有 E１ ＝ １ ２mv ２ １,根据平抛运动规律有h＝ １ ２gt ２ １,h＝v１t１,当在 a 点时动能为E２ 时,有E２＝ １ ２mv ２ ２,根 据 平 抛 运 动 规 律有 １ ２h＝ １ ２gt ２ ２,３h＝v２t２,联 立 以 上 各 式 可 解 得 E２ E１ ＝１８,故选 B． ３．BD　A．由vＧt 图 像 面 积 易 知 第 二 次 面 积 大 于 等 于 第 一次面积,故第二次竖直 方 向 下 落 距 离 大 于 第 一 次 下 落距离,所以 A 错误;B．由 于 第 二 次 竖 直 方 向 下 落 距 离大,由于位移方向不 变,故 第 二 次 水 平 方 向 位 移 大, 故 B正确;C．由 于vＧt 图 像 斜 率 知 第 一 次 大、第 二 次 小,斜率 越 大,加 速 度 越 大,或 由􀭵a＝ v－v０ t 易 知a１＞ a２,故 C 错误;D．根据图像斜率,速度为v１ 时,第一次 图 像 陡 峭,第 二 次 图 像 相 对 平 缓,故 a１ ＞a２,由 G－fy＝ma,可知,fy１＜fy２,故 D 正确． ４．A　因 tanα＝ vy v０ tanα＝２tanθ { 所以vy＝２v０tanθ 又 因 vt ＝ v２０＋v２y ＝v０ 􀅰 １＋４tan２θ 所以vt 与v０ 成正比 则 v甲 v乙 ＝vv ２ ＝２∶１ 故 A 对,B、C、D 错． 专题五　万有引力与航天 １．B　设物体质 量 为 m,则 在 火 星 表 面 有 F１＝G M１m R２１ , 在地球表面有 F２＝G M２m R２２ ,由题意知有M１ M２ ＝ １１０ ,R１ R２ ＝１２ ,故联立以上公式可得F１ F２ ＝ M１R２２ M２R２１ ＝ １１０× ４ １ ＝０． ４,故选 B． ２．A　卫星在星体表面附近绕其做圆周运动,则GMm R２ ＝ m４π ２ T２ R,V＝４３πR ３,ρ＝ M V ,知卫星在该星体表面附近 沿圆轨道绕其运动的卫星的周期 T＝ ３πGρ ． ３．D　假设在地球表面和月球表面上分别放置质量为 m 和m０ 的两个物体,则在地球和月球表面 处,分 别 有 G Mm R２ ＝mg,G M Qm０ R P( ) ２＝m０g′, 解得g′＝p ２ Qg , 设嫦娥四号 卫 星 的 质 量 为 m１,根 据 万 有 引 力 提 供 向 心力得G M Qm１ K RP( ) ２＝m１ v２ K RP , 解得v＝ RPgQK ,故选 D． ４．D　 根 据 万 有 引 力 定 律 可 得:F＝ GMm(R＋h)２ ,h 越 大,F 越小,故选项 D 符合题意． ５．A　AB．由万有引力提供 向 心 力,得 GMm R２ ＝ma 可 得 a＝GM R２ ,可知轨道半径越小,向心加速度越大,故知 A 项正确,B错误;CD．由GMm R２ ＝mv ２ R 得v＝ GMR 可知 轨道半径越小,运行速率越大,故 C、D 都错误． ６．BC　本题为双星问题．设两中子星质量 为 m１、m２,环 绕半径为r１、r２,两星间距为r．所以有: G m１m２ r２ ＝m１ω２r１ G m１m２ r２ ＝m２ω２r２ 可解得:m１＝ ω２r２r２ G ;m２＝ ω２r１r２ G 所以:m１＋m２＝ ω２r３ G ,故 B项正确． 设两星速率分别为v１、v２．所以有: v１＋v２＝ω(r１＋r２)＝ωr 由题意可得ω、r,故 C 项正确． ７．C　 设 星 体 的 质 量 为 M,密 度 为 ρ,则 由 G Mm R２ ≥ m ２πT( ) ２ R,又因ρ＝ M ４ ３πR ３ 所以 Gρ􀅰 ４ ３πR ３ R２ ≥ ２