2024届高考物理一轮复习综合训练： 曲线运动 万有引力

3、 曲线运动 万有引力 命题人：吕善强 审题人：严亮星 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分, 共48分。第1题到8题有一个选项正确，第9到12题有多个选项正确） 1．小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（    ） A．   B．   C．   D．   2.人用绳子通过光滑定滑轮拉静止在地面上的物体，穿在光滑的竖直杆上，当人以速度竖直向下匀速拉绳使质量为的物体上升高度后到达如图所示位置时，此时绳与竖直杆的夹角为。已知重力加速度为，则 A. 此时物体的速度为 B. 此时物体的速度为 C. 该过程中物体处于失重状态 D. 该过程中物体处于超重状态 3.取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能是重力势能的倍。不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为    A. B. C. D. 4．一质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比，运动周期与轨道半径成反比，则n等于（    ） A．1 B．2 C．3 D．4 5. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，且轨迹交于点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（    ）   A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高点的速度小于 C．两谷粒从到的运动时间相等 D．两谷粒从到的平均速度相等 6如图所示，一半圆形内表面光滑的轨道固定在水平面上，在轨道圆心等高处的右侧由静止释放一质量为m的小球，小球顺着半圆形轨道内侧下滑过程中，其对轨道的压力大小F与下降的高度h的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 7．如图甲所示，航天员在半径为R的某星球表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为m的小球P（可看作质点）从弹簧上端h处（h不为0）由静止释放，小球落到弹簧上后继续向下运动直到最低点。从接触弹簧开始的小球加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图乙所示，其中a0、h和x0为已知量，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　）   A．星球的第一宇宙速度 B．该弹簧劲度系数k的大小 C．小球在最低点处加速度大于a0 D．弹簧的最大弹性势能为 8．发射人造卫星的过程要克服引力做功，已知将质量为m的人造卫星在距地球中心无限远处移到距地球中心为r处的过程中，引力做功为，飞船在距地球中心为r处的引力势能公式为，式中G为引力常量，M为地球质量。若在地球的表面发射一颗人造地球卫星，发射的速度很大，此卫星可以上升到离地心无穷远处（即地球引力作用范围之外），这个速度称为第二宇宙速度（也称逃逸速度）。已知逃逸速度大于真空中光速的天体叫黑洞，设某黑洞的质量，引力常量，估算它的最大半径为（　　） A． B． C． D． 9.如图所示，小球可视为质点，装置静止时轻质细线水平，轻质细线与竖直方向的夹角已知小球的质量为，细线长，点距点的水平和竖直距离相等。装置能以任意角速度绕竖直轴转动，且小球始终在平面内，那么在从零缓慢增大的过程中重力加速度取，，      A.两细线张力均增大 B. 细线中张力一直变小，直到为零 C. 细线中张力先不变，后增大 D. 当中张力为零时，角速度可能为 10.2022年冬奥会将在北京举行，其中跳台滑雪项目是一项勇敢者的运动。如图所示为某跳台滑雪运动员从助滑道滑下，然后从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆的示意图，其中Ek-t图像是运动员从a到b飞行时的动能随飞行时间变化的关系图像，不计空气阻力的作用，重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（　　） A．运动员在a处的速度大小为20m/s B．斜坡的倾角为30° C．运动员运动到b处时，重力的瞬时功率为1.2×104W D．t=1s时，运动员在空中离坡面的距离最大 11．水星是地球上最难观测的行星，因为它离太阳太近，总是湮没在太阳的光辉里，只有水星和太阳的距角（地球和水星连线与地球和太阳连线的夹角）达最大时即大距（如图），公众才最有希望目睹水星。2023年1月30日凌晨，上演今年首次水星大距。若视水星、地球公转轨道为圆形，水星大距时，水星和太阳的距角为，地球公转的周期T为1年，地球球体半径为R，据此可知（    ） A．水星的轨道半径 B．水星的球体半径 C．水星公转周期 D．一年中，出现大距的次数 12.如图甲，半径为 的光滑半圆形轨道  竖直放置，与水平轨道相切于点，为轨道  的中点。置于水平轨道上的弹簧左端与墙相连，右端自然伸长时处于点。将质量 的小滑块可视为质点放在弹