课时冲关十二 圆周运动-2023高考物理艺考生文化课百日冲关课时作业（新教材）

９．解析:(１)由题图可知,质点沿x轴正方向做匀速直线运 动,速度大小为vx＝ x t１ ＝２m/s,在运动后４s内,沿y轴 方向运动的最大速度为４m/s,则运动后４s内质点运动 的最大速度为vm＝ v２x＋v２y＝２５m/s． (２)０~２s内质点沿y轴正方向做匀加速直线运动,２~４ s内先沿y轴正方向做匀减速直线运动,再沿y 轴负方 向做初速度为零的匀加速直线运动,此过程加速度大小 为a＝ΔvΔt＝ ６ ２ m /s２＝３m/s２ 则质点沿y轴正方向做匀减速运动的时间t２＝ v a ＝ ２ ３s 则运动后的４s内沿y轴方向的位移 y＝１２×２× ２＋ ２ ３( )m－ １ ２×４× ４ ３ m＝０ 因此４s末质点离坐标原点的距离等于沿x 轴方向的 位移 由题图 甲 可 知,４s末 质 点 离 坐 标 原 点 的 距 离s＝x＝ ８m． 答案:(１)２ ５m/s　(２)８m 课时冲关十一 １．B　２．D　３．C　４．D　５．A　６．B　７．BC　８．A ９．解析:(１)若选手以速度v０ 水平跳出后,能跳在水平跑道 上,则hsin６０°≤v０t hcos６０°＝１２gt ２ 解得:v０≥ ３ １０ ２ m /s． (２)若选手以速度v１＝４m/s水平跳出,因v１＜v０,人将 落在弧形坡上． 下降高度y＝１２gt′ ２ 水平前进距离x＝v１t′且x２＋y２＝h２ 解得t′＝０．６s． 答案:(１)３ １０２ m /s　(２)０．６s 课时冲关十二 １．AB　[学员和教练员做同轴转动,角速度相等,角速度大 小之比为１∶１,根据ω＝２πT 可知周期之比１∶１,根据v ＝ωr可知线速度大小之比为４∶３,根据a＝ω２r可知向 心力大小 之 比 为 ４∶３,故 A、B 正 确,C、D 错 误．故 选 A、B．] ２．D ３．C　[a＝ω２r＝(２πn)２r,代入数据得a＝１００π２ m/s２≈１ ０００m/s２,C正确．] ４．B　５．A　６．B　７．C　８．A　９．ABD １０．解析:(１)若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当 圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力． 圆盘开始转动时,A 所受最大静摩擦力提供向心力,则 有μmg＝m(２πn０) ２R 得:n０＝ μg４π２R ＝１２π μg R ． (２)当转速达到２n０ 时,由牛顿第二定律 得:μmg＋kΔx＝m(２π􀅰２n０) ２(R＋Δx) 得:Δx＝ ３μmgRkR－４μmg ． 答案:(１)１２π μg R 　 (２)３μmgRkR－４μmg 课时冲关十三 １．A　[由开普勒第二定律知,在相等时间内,太阳和运动 着的行星的连线所扫过的面积是相等的,所以v近 ＞v远 、 ω近 ＞ω远 ,故 A正确,D错误;由a向 ＝v ２ r 知,a近 ＞a远 ,故B 错误;由开普勒第三定律得R ３ 彗 T２彗 ＝ R３地 T２地 ,当T彗 ＝７５T地 时, R彗 ＝ ３ ７５２R地 ≠７５R地 ,故 C错误．] ２．B　[根据开普勒第二定律知,在相等时间内,太阳和运 动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的,行星逆时 针运动,从b到d 行星与太阳的连线扫过的面积大于从 d 到b 行星与太阳的连线扫过的面积,所以tbd ＞ T ２ ,tdb ＜T２ ,同理可知tac＝ T ２ ,则 A、C错误,B正确;又因为从 a到b行星与太阳的连线扫过的面积小于从b 到c行星 与太阳的连线扫过的面积,所以tab＜ T ４ ,D错误．] ３．A　[设地球的密度为ρ,当物体处于地心时,所受万有引 力为零,重力加速度为零;当距地心距离为r≤R 时,只 有半径为r的球体对其产生万有引力,根据GMm r２ ＝mg 得G ４ ３πr ３ ρm r２ ＝mg解得g＝４πGρr３ ,即重力加速度g与 r成正比,由此可判断选项 B、D 错误;当r＞R 时,由G Mm r２ ＝mg得g＝GMr２ ＝４πGρR ３ ３r２ ,重力加速度g 与r 的平 方成反比,故选项 A正确,C错误．] ４．CD　 ５．C　[地球绕太阳公转和行星望舒绕恒星羲和的匀速圆周 运动都是由万有引力提供向心力,有GMm r２ ＝mv ２ r , 解得公转的线速度大小为v＝ GMr , 其中中心天体的质量之比为２∶１,公转的轨道半径相等, 则望舒与地球公转速度大小的比值为 ２,故选C．] ６．BC　[若干卫星绕行星做匀速圆周运动,有GMm r２ ＝mv ２ r , 即v２＝GMr ,对图中A、B两点,有GMr１ ＝a,GMr２ ＝b,解得 M ＝ ar１ G ,b＝r１r２ a,故 A 错误,B正确;OaAr１ 所围的面积和 ObBr２ 所围的面积均为S＝ar１＝br２＝GM,故 C正确;卫 星所受行星的引力F＝GMm r２ ,由于卫星的质量未