上海市2024届高三下学期二模（等级考）物理试题分类汇编 专题4 曲线运动 万有引力

高考物理2024二模 曲线运动 万有引力 专题4 曲线运动 万有引力 一、单选题 ( 地球 空间站 微型卫星 R )1．(2024长宁二模·二·第5题)如图所示，在机械臂作用下，微型卫星与空间站一起绕地球做匀速圆周运动，且微型卫星、空间站、地球位于同一直线．则连接微型卫星与空间站的机械臂对微型卫星的作用力（ ） A．大小为零 B．大小不为零，方向指向空间站 C．大小不为零，方向背离空间站 ( 1994 2002 2000 黑洞 2004 )2.(2024浦东二模·一·第4题)科学家对银河系中某一恒星进行了观测。从 1994 年起，用“△”标记出 10 年间每一年的位置，如图所示。则： （1）该恒星的运动轨道可视为（ ） A．椭圆 B．双曲线 C．抛物线 （2）（3分）该恒星绕黑洞运行的周期约为（ ） A．8 年 B．10 年 C．16 年 D．32 年 （3）（3分）实际的天文观测发现，恒星在公转一周后的“近黑洞点”较之前的位置会发生偏离，能较好地解释该现象的理论是（ ） A．广义相对论 B．量子论 3.(2024宝山二模·二·第3题)某人试图游过黄浦江，他以一定速度，且视线始终垂直河岸向对岸游去，设江水匀速流动，则（ ） A．江水的流速越大，渡江时间越短 B．渡江时间与江水的流速大小无关 C．江水的流速越大，渡江路程越短 D．渡江路程与江水的流速大小无关 二、多选题 1．(2024长宁二模·二·第2题)（多选）关于空间站的运行速度，正确的是（ ） A．空间站离地越高，运行速度越小 B．空间站离地越高，运行速度越大 C．空间站的运行速度小于地球第一宇宙速度 D．空间站的运行速度介于地球第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 三、填空题 1．(2024普陀二模·三·第6题)中国宇航员利用“天宫”空间站的微重力环境，进行的太空授课活动。将空间站的运动视为匀速圆周运动，忽略地球自转的影响。 6．天宫空间站质量为 m，其运行轨道半径为 r。若地球质量为 M，引力常量为 G，则空间站在轨运行周期为______，其具有的机械能为______（无穷远处引力势能为零）。 2．(2024普陀二模·四·第14题(1))风电机组利用风能带动风轮机叶片旋转，再通过升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动发电，为人们提供清洁能源。 ( 图 a 图 b r A r B ) （1）某款风电机组通过三片长度为 L 的叶片获取风能，如图a所示。叶片匀速转动一周的时间为 T，叶轮尖端的线速度的大小为______。升速齿轮箱某组齿轮如图 b 所示，A、B 为齿轮上两点，已知 rA = 2rB。A、B 点的向心加速度大小之比 aA∶aB = ______。 3．(2024奉贤二模·一·第3题)如图所示，半径为 R 的四分之一圆弧轨道的最底端 A 点刚好与水平面相切。为研究滑板运动，在 A 点安装一个压力传感器。总质量为 m 的运动员和滑板从圆弧轨道面顶端由静止滑下，运动员通过 A 点时压力传感器的示数为 F。之后运动员从水平面的边沿 B 点水平滑出，在空中飞行一段时间后落于地面 C 点。测得 A、B 两点间的距离为 s，水平面离地高度为 h，B 点到落地点 C 的水平距离为 x，当地重力加速度大小为 g，不计空气阻力。则运动员 ( O R h B A x C ) （1）通过圆弧面最低点 A 时的速度大小 vA 为（ ） A． B． C． D． （2）通过 B 点时的速度大小 vB = ___________； （3）落地前瞬间，重力的功率 P = __________。 4．(2024奉贤二模·五·第2+3题)中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。2023 年 5 月 17 日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射了第五十六颗北斗导航卫星。 2．2012 年 9 月我国采用一箭双星的方式发射了北斗系统中的两颗圆轨道半径均为 21 332 km的“北斗－M 5”和“北斗－M 6”卫星，其轨道如图所示，已知地球半径 R = 6.370×103 km，g = 9.8 m/s2，则这两颗卫星的 ( 北斗-M6 北斗-M5 ) （1）线速度大小为__________m/s（保留 4 位有效数字）； （2）运行周期均___________地球自转周期。 A．大于 B．小于 C．等于 3．废弃的卫星由于没有动力补充和太空中有稀薄气体的原因，其环绕速率在（ ） A．变大 B．变小 C．不变 D．以上均有可能 5.(2024青浦二模·一·第3+4题)北斗卫星导航系统（简称北斗系统）是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主研发的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全