物理考前第7天 曲線運動與航天 動量與能量

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1、考前第考前第7天曲線運動與航天動量與能量天曲線運動與航天動量與能量考考 點點 提提 煉煉1.平拋運動和圓周運動平拋運動和圓周運動2.天體的運動天體的運動3.動量與能量動量與能量物理概念、規(guī)律物理概念、規(guī)律公式公式備注備注動量動量動量動量pmv矢量，與矢量，與v同向同向沖量沖量IFt矢量，與矢量，與F同向同向動量定理動量定理Ip矢量表達(dá)式矢量表達(dá)式動量守恒定律動量守恒定律m1v1m2v2m1v1m2v2守恒條件：系統(tǒng)守恒條件：系統(tǒng)所受合外力為零所受合外力為零矢量表達(dá)式矢量表達(dá)式臨臨 考考 必必 做做1.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域

2、性三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括與通信系統(tǒng)，建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星。對于其中的顆一般軌道衛(wèi)星。對于其中的5顆同步衛(wèi)星，下列說法中正顆同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是確的是()A.它們運行的線速度一定不小于它們運行的線速度一定不小于7.9 km/sB.地球?qū)λ鼈兊奈σ欢ㄏ嗤厍驅(qū)λ鼈兊奈σ欢ㄏ嗤珻.一定位于赤道上空同一軌道上一定位于赤道上空同一軌道上D.它們運行的加速度一定相同它們運行的加速度一定相同解析同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于解析同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于7.9 km/s，選項，選項A錯錯誤；由于誤；由于5顆同步

3、衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相等，所以地球?qū)λ鼈冾w同步衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相等，所以地球?qū)λ鼈兊奈Σ灰欢ㄏ嗤?，選項的吸引力不一定相同，選項B錯誤；錯誤；5顆同步衛(wèi)星一定位于顆同步衛(wèi)星一定位于赤道上空同一軌道上，它們運行的加速度大小一定相等，赤道上空同一軌道上，它們運行的加速度大小一定相等，方向不相同，選項方向不相同，選項C正確，正確，D錯誤。錯誤。答案答案C2.如圖如圖1所示，光滑水平面上，所示，光滑水平面上，P物體以初速度物體以初速度v與一個連著輕彈與一個連著輕彈簧的靜止的簧的靜止的Q物體碰撞。從物體碰撞。從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，下列說法正確的是短的過

4、程中，下列說法正確的是()圖圖1A.P物體的速度先減小后增大物體的速度先減小后增大B.Q物體的速度先增大后減小物體的速度先增大后減小C.P物體與物體與Q物體物體(含彈簧含彈簧)組成系統(tǒng)的總動量守恒組成系統(tǒng)的總動量守恒D.P物體與物體與Q物體物體(含彈簧含彈簧)組成系統(tǒng)的總動能守恒組成系統(tǒng)的總動能守恒解析從解析從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧對彈簧對P物體的作用力始終向左，則物體的作用力始終向左，則P物體的速度始終減小，物體的速度始終減小，同理同理Q物體的速度始終增大，物體的速度始終增大，A、B錯誤；從錯誤；從P物體與彈簧物體與彈簧接觸

5、到彈簧被壓縮至最短的過程中，接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，P物體與物體與Q物體物體(含彈含彈簧簧)組成系統(tǒng)所受的合外力為零，故系統(tǒng)總動量守恒，組成系統(tǒng)所受的合外力為零，故系統(tǒng)總動量守恒，C正正確；在彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧的彈性勢能一直確；在彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大，由能量守恒知系統(tǒng)的總動能不守恒，增大，由能量守恒知系統(tǒng)的總動能不守恒，D錯誤。錯誤。答案答案C3.如圖如圖2所示，豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán)，所示，豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點都在圓周上，的端點都在圓周上，MPQN。

6、將兩個完全相同的小滑塊將兩個完全相同的小滑塊a、b分別從分別從M、Q點無初速度釋放，點無初速度釋放，在它們各自沿在它們各自沿MP、QN運動到圓周上的過程中，下列說法中正運動到圓周上的過程中，下列說法中正確的是確的是()A.合力對兩滑塊的沖量大小相同合力對兩滑塊的沖量大小相同B.重力對重力對a滑塊的沖量較大滑塊的沖量較大C.彈力對彈力對a滑塊的沖量較小滑塊的沖量較小D.兩滑塊的動量變化大小相同兩滑塊的動量變化大小相同圖圖2解析這是解析這是“等時圓等時圓”，即兩滑塊同時到達(dá)滑軌底端。合，即兩滑塊同時到達(dá)滑軌底端。合力力Fmgsin (為滑軌傾角為滑軌傾角)，F(xiàn)aFb，因此合力對，因此合力對a滑塊的

7、滑塊的沖量較大，沖量較大，a滑塊的動量變化也大；重力的沖量大小、方向滑塊的動量變化也大；重力的沖量大小、方向都相同；彈力都相同；彈力FNmgcos ，F(xiàn)NaFNb，因此彈力對，因此彈力對a滑塊滑塊的沖量較小。故選項的沖量較小。故選項C正確。正確。答案答案C4.(多選多選)2016 年年10月月19 日凌晨日凌晨 “神舟十一號神舟十一號”飛船與飛船與“天宮二天宮二號號”成功實施自動交會對接。如圖成功實施自動交會對接。如圖3所示，已知所示，已知“神舟十一號神舟十一號”與與“天宮二號天宮二號”對接后，組合體在時間對接后，組合體在時間t內(nèi)沿圓周軌道繞地球轉(zhuǎn)內(nèi)沿圓周軌道繞地球轉(zhuǎn)過的角度為過的角度為，組合

8、體軌道半徑為，組合體軌道半徑為 r r，地球表面重力加速度為，地球表面重力加速度為g，引力常量為引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)。則，不考慮地球自轉(zhuǎn)。則()A.可求出地球的質(zhì)量可求出地球的質(zhì)量B.可求出地球的平均密度可求出地球的平均密度C.可求出組合體的做圓周運動的線速度可求出組合體的做圓周運動的線速度D.可求出組合體受到地球的萬有引力可求出組合體受到地球的萬有引力圖圖3答案答案ABC圖圖4答案答案B6.(2017陜西西安八校聯(lián)考陜西西安八校聯(lián)考)如圖如圖5甲所示，一半徑為甲所示，一半徑為R1 m 的的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點處，圓弧軌

9、道的最高點為為M，斜面傾角，斜面傾角37，t0時刻，有一質(zhì)量時刻，有一質(zhì)量m 2 kg的物的物塊從塊從A點開始沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如點開始沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖乙所示，若物塊恰能到達(dá)圖乙所示，若物塊恰能到達(dá)M點點(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：求：圖圖5(1)物塊經(jīng)過物塊經(jīng)過B點時的速度點時的速度vB；(2)物塊在斜面上滑動的過程中摩擦力做的功。物塊在斜面上滑動的過程中摩擦力做的功。7.2016年年8月月25日，紅牛滑板大賽在內(nèi)蒙古自治區(qū)的烏蘭布和沙漠日，紅牛滑板大賽在內(nèi)蒙古自治區(qū)的烏蘭布和沙漠閉幕，參賽選手上演了滑

10、板世界中的閉幕，參賽選手上演了滑板世界中的“速度與激情速度與激情”。如圖。如圖6所示，軌道所示，軌道BC為豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧賽道，半徑為為豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧賽道，半徑為R1.8 m，軌道，軌道ABC可認(rèn)為是光滑的，且水平軌道可認(rèn)為是光滑的，且水平軌道AB與圓弧與圓弧BC在在B點相切。一個質(zhì)量為點相切。一個質(zhì)量為M的運動員的運動員(可視為質(zhì)點可視為質(zhì)點)以初速度以初速度v0沖上沖上靜止在靜止在A點的滑板點的滑板(可視為質(zhì)點可視為質(zhì)點)，設(shè)運動員蹬上滑板后立即與滑，設(shè)運動員蹬上滑板后立即與滑板一起共同沿著軌道運動。若運動員的質(zhì)量板一起共同沿著軌道運動。若運動員的質(zhì)量M48.0 kg，滑

11、板，滑板質(zhì)量質(zhì)量m2.0 kg，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字，重力加速度，計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字，重力加速度g取取10 m/s2(不計空氣阻力不計空氣阻力)。圖圖6(1)運動員至少以多大的水平速度運動員至少以多大的水平速度v0沖上滑板才能到達(dá)沖上滑板才能到達(dá)C點？點？(2)運動員以第運動員以第(1)問中的速度問中的速度v0沖上滑板，滑過圓弧軌道沖上滑板，滑過圓弧軌道B點時滑點時滑板對軌道的壓力是多大，方向如何？板對軌道的壓力是多大，方向如何？(3)若若A點右側(cè)為點右側(cè)為0.3的水泥地面，則滑回后運動員與滑板停在的水泥地面，則滑回后運動員與滑板停在距距A點多遠(yuǎn)的位置？點多遠(yuǎn)的位置？答案答案(1)6.25 m/s(2)1.5103 N方向豎直向下方向豎直向下(3)6.0 m