高考物理专家讲座2月10日习题
2023年全国统一高考物理试卷(全国卷ⅱ)(含解析版)
2023年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）一、选择题（本题共8小题,在每小题给出地四个选项中,有地只有一个选项正确,有地有多个选项正确,全部选对地得6分,选对但不全地得3分,有选错地得0分）1．（6分）对一定量地气体,下列说法正确地是（ ）A．气体地体积是所有气体分子地体积之和B．气体分子地热运动越激烈,气体地温度就越高C．气体对器壁地压强是由大量分子对器壁地碰撞产生地D．当气体膨胀时,气体分子之间地势能减少,因而气体地内能减少2．（6分）一束单色光斜射到一厚平板玻璃地一个表面上,经两次折射后从玻璃板另一个表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离,在下列情况下,出射光线侧移距离最大地是（ ）A．红光以30°地入射角入射B．红光以45°地入射角入射C．紫光以30°地入射角入射D．紫光以45°地入射角入射3．（6分）如图,一固定斜面上两个质量相同地小滑块A和B紧挨着匀速下滑,A 与B地接触面光滑．已知A与斜面间地动摩擦因数是B与斜面间地动摩擦因数地2倍,斜面倾角为α,B与斜面间地动摩擦因数是（ ）A．tanαB．cotαC．tanαD．cotα4．（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播,振动为A,t=0时,平衡位置在x=0处地质元位于y=0处,且向y轴负方向运动,此时平衡位置在x=0.15m处地质元位于y= A处,该波地波长可能等于（ ）A．0.60 m B．0.20 m C．0.12 m D．0.086 m 5．（6分）如图,一很长地不可伸长地柔软细绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b．a球质量为m,静置于地面,b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后,a可能到达地最大高度为（ ）A．h B．l.5h C．2h D．2.5h6．（6分）一平行板电容器地两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变地小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力地大小与其速率成正比．若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降；若两极板间地电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升．若两极板间电压为﹣U,油滴做匀速运动时速度地大小、方向将是（ ）A．2v、向下B．2v、向上C．3v、向下D．3v、向上7．（6分）中子和质子结合成氘核时,质量亏捐为△m,相应地能量△E=△mc2=2.2MeV是氘核地结合能．下列说法中正确地是（ ）A．用能量小于2.2MeV地光子照射静止氘核时,氘核不会分解为一个质子和一个中子B．用能量等于2.2MeV地光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们地动能之和为零C．用能量大于2.2MeV地光子照射静止氘核时,氘核不会分解为一个质子和一个中子,它们地动能之和为零D．用能量大于2.2MeV地光子照射静止氘核时,氘核不会分解为一个质子和一个中子,它们地动能之和不为零8．（6分）如图,一个边长为l地正方形虚线框内有垂直于纸面向里地匀强磁场,一个边长也为l地正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,虚线框地对角线ba 与导线框地一条边垂直,ab地延长线平分导线框．在t=0时,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动,直到整个导线框离开磁场区域．以i表示导线框中感应电流地强度,取逆时针方向为正．下列表示i﹣t关系地图示中,可能正确地是（ ）A．B．C．D．二、解答题（共5小题,满分72分）9．（5分）某同学用螺旋测微器测一铜丝地直径,测微器地示数如下图所示,铜丝地直径为 mm．10．（13分）如图为一电学实验地实物连线图,该实验可用来测量待测电阻R x地阻值（约500Ω）,图中两个电压表量程相同,内阻都很大．实验步骤如下:①调节电阻箱,使它地阻值R0与待测电阻地阻值接近．将滑动变阻器地滑动头调到最右端；②合上开关S；③将滑动变阻器地滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转；④记下两个电压表地示数U1和U2；⑤多次改变滑动变阻器地滑动头位置,记下两个电压表地多组示数U1和U2；⑥求R x地平均值．回答下列问题:（Ⅰ）根据实物连线图在虚线框内画出实验地电路原理图,其中电阻箱地符号为:滑动变阻器地符号为:其余器材用通用地符号表示．（Ⅱ）不计电压表内阻地影响,用U1、U2和R0表示R x地公式为R x= ．（Ⅲ）考虑电压表内阻地影响,用U1、U2、R0、电压表内阻r1和r2表示R x地公式为R x= ．11．（15分）如图,一质量为M地物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面高度为h,质量为m地子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度射出物块．重力加速度为g．求:（1）此过程中损失地机械能；（2）此后物块落地点离桌面边缘地水平距离．12．（19分）如图,一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r,其两端放在位于水平面内间距也为l地光滑平行导轨上,并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制地负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中,磁场地磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面．开始时,给导体棒一个平行于导轨地初速度v0．在棒地运动速度由v0减小至v1地过程中,通过控制负载电阻地阻值使棒中地电流强度I保持恒定．导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨电阻,求此过程中导体棒上感应电动势地平均值和负载电阻上消耗地平均功率．13．（20分）我国发射地"嫦娥一号"探月卫星沿近似于圆地轨道绕月飞行．为了获得月球表面全貌地信息,让卫星轨道平面缓慢变化,卫星将获得地信息持续地用微波信号发回地球．设地球和月球地质量分别为M和m,地球和月球地半径分别为R和R1,月球绕地球地轨道半径和卫星绕月球地轨道半径分别为r和r1,月球绕地球转动地周期为T．假定在卫星绕月运行地一个周期内,卫星轨道平面与地月连心线共面,求在该周期内卫星发射地微波信号因月球遮挡而不能到达地面地时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示,忽略月球绕地球转动对遮挡时间地影响）．2023年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）参考解析与试卷解析一、选择题（本题共8小题,在每小题给出地四个选项中,有地只有一个选项正确,有地有多个选项正确,全部选对地得6分,选对但不全地得3分,有选错地得0分）1．（6分）对一定量地气体,下列说法正确地是（ ）A．气体地体积是所有气体分子地体积之和B．气体分子地热运动越激烈,气体地温度就越高C．气体对器壁地压强是由大量分子对器壁地碰撞产生地D．当气体膨胀时,气体分子之间地势能减少,因而气体地内能减少【考点】8F:热力学第一定律；9C:气体压强地微观意义．【专题】548:热力学定理专题．【分析】根据气体分子间空隙很大,分析气体地体积与所有气体分子地体积之和地关系．根据温度地微观含义、压强产生地微观机理分析．根据内能地概念分析气体膨胀时内能如何变化．【解答】解:A、气体分子间空隙很大,气体地体积大于所有气体分子地体积之和。
高考物理机械运动及其描述技巧(很有用)及练习题
高考物理机械运动及其描述技巧(很有用)及练习题一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v0=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费线中心线前10m处正好匀减速至v=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v0正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v0正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车过ETC通道比过人工收费通道节省的时间是多少．【答案】（1）210m（2）27s【解析】试题分析：（1）汽车过ETC通道：减速过程有：，解得加速过程与减速过程位移相等，则有：解得：（2）汽车过ETC通道的减速过程有：得总时间为：汽车过人工收费通道有：，x2=225m所以二者的位移差为：△=x2﹣x1=225m﹣210m=15m．（1分）则有：27s考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题2．一个人爬山，从山脚爬到山顶，然后又从山顶沿原路返回山脚，上山的平均速率为v 1，下山的平均速率为v 2，求往返全过程的平均速度和平均速率各为多大？ 【答案】（1） （2）【解析】 【详解】 平均速度定义式为即位移与时间的比值，往复一趟人的位移为零，所以平均速度也为，而平均速率定义式为，即路程与时间的比值，因为上下山的路程相同，所以设 ，可得故本题答案是： （2）3．一列士兵的队伍长120m ，正以某一速度做匀速直线运动，因有紧急情况需要通知排头士兵，一名通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到队头，又从队头返回队尾，在此过程中队伍前进了288m ，求通讯员在这段往返时间内的路程？ 【答案】432m【解析】试题分析: 设通讯员的速度为V 1，队伍的速度为V 2，通讯员从队尾到队头的时间为t 1，从队头到队尾的时间为t 2，队伍前进用时间为t ．由通讯员往返总时间与队伍运动时间相等可得如下方程：t=t 1+t 2，即：=+，整理上式得：6v 12-5v 1v 2-6v 22=0解上式得：v 1=将上式等号两边同乘总时间t ，即v 1t=，v 1t 即为通讯员走过的路程s 1，v 2t 即为队伍前进距离s 2， 则有：s 1＝s 2＝432m ．考点： 相遇问题4．汽车在平直的公路上以10/m s 作匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小为22/m s ，则：()1汽车经3s 的速度大小是多少？()2经5s 、10s 汽车的速度大小各是多少？【答案】4； 0； 0； 【解析】 【分析】一定先算出刹车时间，作为一个隐含的已知量判断车是否已停下． 【详解】 (1)刹车时间0105s 2v t a ===，则3 s 末汽车还未停下，由速度公式得v 3＝v 0＋at ＝10 m/s ＋(－2)×3 m/s ＝4 m/s(2)5 s 末、10 s 末均大于刹车时间，汽车已经停下，则瞬时速度均为0． 【点睛】本题注意汽车减速运动问题要注意判断汽车减速到零所用的时间，减速到零后汽车就不再继续运动．5．（题文）如图所示为一升降机竖直向上运动时速度随时间变化的图线．详细描述升降机的运动情况 升降机上升的总高度；画出升降机在10s 内加速度随时间变化的图线．【答案】（1）见解析（2） （3）【解析】 【分析】根据速度时间图象的形状，就可分析升降机的运动情况．速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，升降机上升的总高度等于图中梯形面积的大小．图线的斜率表示加速度，求出加速度，再画出图象． 【详解】以升降机竖直向上运动方向为正方向：：升降机以加速度，匀加速上升；：升降机以速度，匀速上升；：升降机以加速度，匀减速上升．由图象可得：升降机上升的高度在数值上等于图象与坐标轴围成的面积，即：画出升降机在10s 内加速度随时间变化的图线如图．【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．6．一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平均速度为4 m/s ，后一半时间的平均速度为6m/s ，求（1）整个过程的平均速度大小；（2）其它条件不变，若物体前一半位移的平均速度为4m/s ，后一半位移的平均速度为6m/s ，则整个过程的平均速度大小是多少？ 【答案】（1）5 m/s （2）4.8 m/s 【解析】试题分析：（1）平均速度为总位移与总时间的比值，根据两段时间内的平均速度可求得总位移，再由平均速度公式可求得平均速度．（2）根据前后两段位移及平均速度可求得两段时间；再由平均速度公式可求得全程的平均速度．（1）设一半的时间为t ，由平均速度公式可得：11x v t =、22x v t =， 则全程的平均速度：12121225/222x x v t v t v v v m s t t +++==== （2）设一半的位移为x ，则由平均速度公式可得：11x t v =、22xt v = 则全程的平均速度为：122121222 4.8/v v xv m s t t v v ===++ 【点睛】对于平均速度一定要明确应采用位移与时间的比值进行求解，故应先想办法求出总位移和总时间，再来求平均速度．7．一质点由位置A向北运动了6m用时3s到达B点，然后B点向东运动了5m用时1s到达C点，再由C向南运动了1m用时1s到达D点（质点在B点、C点没有停顿）（1）在图中，作图表示出质点由A到D整个运动过程的总位移（2）求整个运动过程的总位移大小和方向（3）求整个运动过程的平均速率（4）求整个运动过程的平均速度大小．【答案】（1）（2）位移大小52m方向东偏北45o（3）2.4m/s （4）2/m s【解析】【分析】【详解】(1)由位移的方向可知，由起点指向终点的有向线段，如图：(2) 位移大小为：2222=-+=-+=，方向东偏北450；x AB CD BC m m()(61)552(3) 平均速率为：1123651 2.4311AB BCCD mm v ss t t t ++++===++++ ；(4) 平均速度大小为：2123522311x mm v ss t t t ===++++．8．某人从A 点出发，先以4m/s 的速度向东走了20s ，到达B 点，接着以2m/s 的速度向北又走了30s ，到达C 点，求此人在这50s 内的平均速率和平均速度的大小．【答案】平均速度为2m/s ；平均速率为2.8m/s 【解析】 【详解】 由题意可知，，此人在50内的路程为：，此人在50内的位移大小为：， 则平均速率为：， 平均速度的大小：．【点睛】位移等于首末位移的距离，由几何关系即可求出；需要注意的是平均速度等于位移与时间的比值．平均速率等于路程与时间的比值．9．物体从A 运动到B ，前半程的平均速度为v 1，后半程的平均速度为v 2，那么全程的平均速度是多大？ 【答案】12122v v v v + 【解析】 【分析】根据平均速度的定义xv t∆= 求解即可。
高考物理图像法解决物理试题解题技巧分析及练习题(1)
高考物理图像法解决物理试题解题技巧分析及练习题(1)一、图像法解决物理试题1．我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象，如图所示．以下判断正确的是（）A．6min～8min内，深潜器的加速度最大B．4min～6min内，深潜器停在深度为60m处C．3min～4min内，深潜器的加速度方向向上D．6min～10min内，深潜器的加速度不变【答案】C【解析】【详解】A、v-t图象的斜率表示加速度，则知0-1min内和3-4min内深潜器的加速度最大，故A错误；B、v-t图象和横坐标围成的面积表示位移大小，0-4min内位移大小为：1h=⨯+⨯=，4-6min内静止不动，则4 min～6 min内，深潜器停在(120240)2m360m2深度为360m;故B错误.C、3-4min内，减速下降，则加速度向上，故C正确；D、8min前后，深潜器的加速度方向是不同的，加速度是变化的，故D错误；2．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的v-t图像如图所示。
下列判断不正确的是A．乙车启动时，甲车在其前方50m处B．乙车超过甲车后，两车不会再相遇C．乙车启动10s后正好追上甲车D ．运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m【答案】C【解析】【详解】A 、根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移，可知乙在10t s =时启动，此时甲的位移为11010502x m m =⨯⨯=，即甲车在乙前方50m 处，故选项A 正确； B 、乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故选项B 正确；C 、由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10s 后位移小于甲的位移，还没有追上甲，故选项C 错误；D 、当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为：()11515101057522max S m m m =⨯+⨯-⨯⨯=，故选项D 正确； 不正确的是选选项C 。
广东省实验中学最新高三物理下学期2月试题含解析
广东省实验中学2０2０届高三物理下学期2月试题(含解析)第Ⅰ卷一、选择题：本题共8 小题，每小题6 分。
在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求，第５～8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,有选错的得0 分.1。
下列四幅图的有关说法中正确的是（ ）Ａ。
图(l)中的α粒子散射实验说明了原子核是由质子与中子组成B. 图(2）中若改用绿光照射，验电器金属箱一定不会张开C。
图（3）一群氢原子处于ｎ＝4的激发态，最多能辐射6种不同频率的光子D. 图(4）若原子核C、B能结合成A时会有质量亏损，要释放能量【答案】C【解析】A：α粒子散射实验说明了原子的核式结构，故Ａ项错误.B：紫外线照射金属板时能产生光电效应，换用绿光照射金属板可能会产生光电效应，验电器金属箱可能会张开.故B项错误。
C：一群氢原子处于n=４的激发态,能辐射不同频率的光子种数最多为246C .故C项正确。
Ｄ：原子核C、B结合成Ａ时，核子平均质量增大，质量增大，要吸收能量．故D项错误．2．高速公路上为了防止车辆追尾事故，除了限速外还要求保持一定的车距.假设平直的高速公路上某汽车行驶的速度为v0＝30m/ｓ，刹车时阻力是车重的0.6倍，司机的反应时间为0.5s,为保证安全,车距至少应是(将车视为质点，前车有情况时可认为其速度为零，g 取10m/s 2)Ａ。
７5m ﻩB 。
82。
5m ﻩC. 90ｍﻩD. 1６５ｍ【答案】Ｃ【解析】反应时间内，汽车通过距离101300.515x v t m m==⨯=刹车到停止,由动能定理得220102kmgx mv -=-，解得:275x m =为保证安全，车距1290x x x m ≥+=．故C 项正确，ABD 三项错误．3.三颗卫星围绕地球运行的三个轨道如图所示,１、3为圆轨道，2为椭圆轨道．轨道2与轨道1相切于Q 点,与轨道3相切于P 点．下列说法正确的是Ａ。
2018年全国统一高考物理试卷(新课标ⅱ)(含解析版)
2018年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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，有选错的得0分．1．（6分）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（ ）A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功2．（6分）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ）A．10N B．102N C．103N D．104N3．（6分）2018年2月，我国500m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19ms。
假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10﹣11N•m2/kg2．以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（ ）A．5×104kg/m3B．5×1012kg/m3C．5×1015kg/m3D．5×1018kg/m3 4．（6分）用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10﹣19J，已知普朗克常量为6.63×10﹣34J•s，真空中的光速为3.00×108m•s﹣1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为（ ）A．1×1014Hz B．8×1014Hz C．2×1015Hz D．8×1015Hz5．（6分）如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下，一边长为l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i 随时间变化的正确图线可能是（ ）A．B．C．D．6．（6分）甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度﹣时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示，已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（ ）A．两车在t1时刻也并排行驶B．在t1时刻甲车在后，乙车在前C．甲车的加速度大小先增大后减小D．乙车的加速度大小先减小后增大7．（6分）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上，L1的正上方有a，b两点，它们相对于L2对称。
高三下学期2月物理试题(解析版)
4.用某种单色光照射某金属表面，发生光电效应．现将该单色光的光强减弱，则（）
A.可能不发生光电效应B.光电子的最大初动能减少
C.单位时间内产生的光电子数减少D.需要更长的照射时间才能发生光电效应
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据爱因斯坦光电效应方程可知能否发生光电效应与光照强度无关，故选项A错误；
B、据万有引力提供向心力则有 ，可知轨道半径变小，向心力变大，故选项B正确；
C、根据万有引力提供向心力 可得 ，可知轨道半径变小，角速度变大，故选项C错误；
D根据万有引力提供向心力 可得 ，可知轨道半径变小，周期变小，故选项D错误；
故选选项B．
7.在粗糙的水平面上，物体在水平推力F作用下由静止开始作匀加速直线运动，一段时间后，将F逐渐减小，在F逐渐减小到零的过程中，速度v和加速度a的变化情况是（）
故选选项B．
6.绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星因受高空稀薄空气阻力的作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢变小，则该卫星的（）
A.动能变小B.向心力变大C.角速度变小D.周期变大
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据万有引力提供向心力 可得 ，可知轨道半径变小，速度变大，根据动能的表达式 可知动能变大，故选项A错误；
A到C的过程有：
解得：
小球从C点向上运动时，假设能返回到A点，由能量守恒定律得：
该式违反了能量守恒定律，可知小球不能返回到出发点A处．故A错误，B正确．
C.设从A运动到C摩擦力的平均值为 ，AB=s，由：
得：
解得：
在B点，摩擦力 ，由于弹簧对小球有拉力（除B点外），小球对杆的压力大于 ，所以：
可得：
济南市莱芜第一中学58级高三检测
2025届高考物理一轮复习课后习题第2讲天体运动与人造卫星
第2讲天体运动与人造卫星基础对点练题组一天体运行参量的分析1.(2022广东卷)祝融号火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。
假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一,且火星的冬季时长约为地球的1.88倍。
火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。
下列关于火星、地球公转的说法正确的是()A.火星公转的线速度比地球的大B.火星公转的角速度比地球的大C.火星公转的半径比地球的小D.火星公转的加速度比地球的小2.利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通信。
目前,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍。
假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为()A.1 hB.4 hC.8 hD.16 h3.如图所示,若A、B两颗卫星均沿图示方向绕地球做匀速圆周运动,角速度大小分别为ωA、ωB。
下列判断正确的是()A.A、B的轨道半径之比r Ar B =√ωA2ωB23B.A、B的线速度大小之比v Av B =√ωBωA3C.A、B的向心加速度大小之比a Aa B =√ωA4ωB43D.A、B受到地球的万有引力大小之比F AF B =√ωB4ωA43题组二宇宙速度4.(2022天津卷)2022年3月,中国空间站“天宫课堂”再次开讲,授课期间利用了我国的中继卫星系统进行信号传输,天地通信始终高效稳定。
已知空间站在距离地面400 km左右的轨道上运行,其运动视为匀速圆周运动,中继卫星系统中某卫星是距离地面36 000 km左右的地球静止轨道卫星,则该卫星()A.授课期间经过天津正上空B.加速度大于空间站的加速度C.运行周期大于空间站的运行周期D.运行速度大于地球的第一宇宙速度5.(2023北京卷)2022年10月9日,我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射,实现了对太阳探测的跨越式突破。
“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动,距地面高度约为720 km,运行一圈所用时间约为100 min。
高考物理第一大题运动学专题练习题
运动学ZT1 011．一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：（1）摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a；（2）摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小v。
2．一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示。
长物块以v o=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。
g取10 m/s2。
（1）求物块与地面间的动摩擦因数 ；（2）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
3．严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点，地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。
若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20s达到最高速度72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动15s到达乙站停住。
设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N，匀速阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。
（1）求甲站到乙站的距离；（2）如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气体污染物的质量。
（燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10－6克）24．如图甲所示，物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。
物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l 。
开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。
现给小球施加一始终垂直于l 段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60o 角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍.不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g 。
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学而思网校2020年高考物理二轮综合复习
专题五：天体运动
一．开普勒三定律
例1．某行星围绕太阳C 沿椭圆轨道运行，它的近日点A 离太阳的距离为a ，行星经过近日点A 时的速度为v A ，行星的远日点B 离开太阳的距离为b ，求它经过远日点B 时的速度v B 的大小。
例2．飞船沿半径为R 的圆周绕地球运动，其周期为T ，如果飞船要返回地面，可在轨道上的某一点A 处，将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的特殊椭圆轨道运动，椭圆和地球表面在B 点相切，如图所示。
如果地球半径为R 0，求飞船由A 点到B 点所需的时间。
二．万有引力
例3．如图所示，半径为r 的铅球内有一半径为r /2的球形空腔，其表面与球面相切，铅球的质量为M 。
在铅球和空腔的中心连线上，距离铅球中心L 处有一质量为m 的小球（可以看成质点），求铅球对小球的引力。
例4.（2014新课标II 卷）假设地球可视为质量均匀分布的球体。
已知地球表面重力加速度在两极的大小为g 0；在赤道的大小为g ；地球自转的周期为T ；引力常量为G 。
地球的密度为
o o g g g GT A 23. g
g g GT B o o 23. 23.GT C g g GT D o 23.
三．天体或人造卫星
1．稳定运行
例5．（2017课标2题19）如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M，Q到N的运动过程中
A.从P到M所用的时间等于T0/4
B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大
C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小
D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功
2．变轨运行
例6．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有
A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度
B.在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能
C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
例7．（2015新课标I）我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测器自由下落。
已知探测器的质量约为1.3×103kg ，地球质量约为月球的81倍，地球半径为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8m/s2。
则次探测器
A．在着陆前瞬间，速度大小约为8.9m/s
B．悬停时受到的反冲作用力约为2×103N
C．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒
D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度3．引力势能
例8．（2011全国一卷）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时）；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。
如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比：
A．卫星动能增大，引力势能减小
B．卫星动能增大，引力势能增大
C．卫星动能减小，引力势能减小
D．卫星动能减小，引力势能增大
例9．(2013安徽)质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为r
GMm E p ，其中G 为引力常量，M 为地球质量。
该卫星原来的在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为：
)11(.12R R GMm A )11(.2
1R R GMm B )11(2.12R R GMm C )11(2.21R R GMm D
4．三种宇宙速度
例10．推导第一和第二宇宙速度
5．同步卫星
例11．（2011北京）由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的
A. 质量可以不同
B. 轨道半径可以不同
C. 轨道平面可以不同
D. 速率可以不同
6．双星问题
例12.（2013山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。
研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。
若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T ,经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k 倍，两星之间的距离变为原来的n 倍，则此时圆周运动的周期为
例13．（2010全国一卷）如图所示，质量分别为m 和M 的两个星球A 和B 在引力作用下都绕O 点做匀速周运动，星球A 和B 两者中心之间距离为L 。
已知A 、B 的中心和O 三点始终共线，A 和B 分别在O 的两侧。
引力常数为G 。
（1）求两星球做圆周运动的周期。
（2）在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A 和B ，月球绕其轨道中心运行的周期记为T 1。
但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期T 2。
已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。
求T 2与T 1两者平方之比。
T k n A 23.T k n B 3.T k n C 2.T k n D .
7.综合应用
例14．（2019课标1）在星球M 上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P 轻放在弹簧上端，P 由静止向下运动，物体的加速度a 与弹簧的压缩量x 间的关系如图中实线所示。
在另一星球N 上用完全相同的弹簧，改用物体Q 完成同样的过程，其a–x 关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。
已知星球M 的半径是星球N 的3倍，则
A ．M 与N 的密度相等
B ．Q 的质量是P 的3倍
C ．Q 下落过程中的最大动能是P 的4倍
D ．Q 下落过程中弹簧的最大压缩量是P 的4倍
课后作业：
1．对于太阳系中行星的运动，天文观测中发生了如下事实（称为开普勒三定律）：
（1）各个行星分别在大小不同的椭圆轨道上绕太阳运动，太阳的位置是椭圆的一个焦点。
（第一定律）
（2）对于每个行星来说，太阳与行星的连线在每单位时间内扫过的面积（称为面积速度）相等。
（第二定律）
（3）行星椭圆轨道的半长轴的三次方和公转周期的平方的比值，对于各个行星来说是相同的。
（第三定律）
行星运动的轨道如图所示，P 为行星，F 为椭圆焦点（太阳），a 、b 、c 分别为半长轴，半短轴和焦距，O 为椭圆的中心。
根据万有引力定律，行星和太阳的引力势能为r
Mm G E P ，其中G 为万有
引力常量，M 为太阳的质量，m 为行星的质量，r 为太阳至行星的距离。
试根据机械能守恒定律，开普勒第一、第二定律，分别导出行星运动的总机械能E ，面积速度S 和公转周期T 的公式（用G 、M 、m 、a 、b 表示），并证明开普勒第三定律。
答案：
a GMm E 2 ；a GM
b S 2 ；GM
a a
T 2 2．小行星带起源（可追溯到古希腊有关太阳神的儿子法艾东的神话中，传说法艾东被宙斯击毙）的假设之一是这样的：当一些大石块跟木星靠得很近时，在木星引力场的作用下崩裂成很多小石块，即形成小行星带。
若大石块的半径r =104km ，它的质量m （小行星的总质量）是木星质量M 的106分之一。
试问大石块刚崩裂时距木星中心的距离是多少？ 答案：km m M r
R 61026.12
3．若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证
A ．地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602
B ．月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602
C ．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6
D ．苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60
答案：B
4．2018年2月，我国500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T =5.19 ms ，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为11226.6710N m /kg 。
以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为
A ．93510kg /m
B ．123510kg /m
C ．153510kg /m
D ．183510kg /m
5．2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。
根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s 时，它们相距约400km
，绕二者连线上
的某点每秒转动12圈。
将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星A．质量之积B．质量之和
C．速率之和D．各自的自转角速度
答案：BC
6．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。
P与Q的周期之比约为
A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1
答案：C。