1、精品文档 你我共享 知识改变命运 单元综合测试四 (曲线运动 万有引力与航天 ) 本试卷分第 卷 (选择题 )和第 卷 (非选择题 )两部分 ， 试卷满分为 100 分 考试时间为 90 分钟 第 卷 (选择题，共 40 分 ) 一、选择题 (本题共 10 小题，每题 4分，共 40 分 有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内 ) 1 (2009江苏高考 )在无风的情况下 ， 跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞 ， 下落过程中受到空气阻力 下列描绘下落速度的水平分量大小 vx、 竖直分量大小 vy与时间 t 的图象 ， 可能正确的是 ( ) 解析：
2、本题考查的 知识点为运动的合成与分解、牛顿运动定律及图象，在能力的考查上体现了物理知识与实际生活的联系，体现了新课标对物理学习的要求，要求考生能够运用已学的物理知识处理生活中的实际问题 降落伞在下降的过程中水平方向速度不断减小，为一变减速运动，加速度不断减小 竖直方向先加速后匀速，在加速运动的过程中加速度不断减小，从图象上分析 B 图是正确的 答案： B 2 游客乘坐过山车 ， 在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达精品文档 你我共享 知识改变命运 到 20 m/s2， g 取 10 m/s2， 那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的 ( ) A 1 倍 B 2 倍 C 3 倍 D 4 倍
3、 解析： 由过山车在轨道最低点时合力提供向心力可得 F mgma 向 则 F 30m 3mg，故 C 正确 答案： C 图 1 3 如图 1 所示 ， AB 为斜面 ， BC 为水平面 ， 从 A 点以水平速度v0 抛出一小球 ， 此时落点到 A 的水平距离为 s1； 从 A 点以水平速度3v0 抛出小球 ， 这次落点到 A 点的水平距离为 s2， 不计空气阻力 ， 则s1 s2 可能等于 ( ) A 1 3 B 1 6 C 1 9 D 1 12 解析： 如果小球两次都落在 BC 段上，则由平抛运动的规律： h 12gt2， s v0t 知，水平位移与初速度成正比， A 项正确；如果两次都落在
4、 AB 段，则设斜面倾角为 ，由平抛运动的规律可知： tan yx12gt2v0t，解得 s2v02tang ，故 C 项正确；如果一次落在 AB 段，一次落在 BC 段，则位移比应介于 1 3与 1 9 之间，故 B 项正确 答案： ABC 精品文档 你我共享 知识改变命运 图 2 4 如图 2 所示 ， 物体甲从高 H 处以速度 v1 平抛 ， 同时物体乙从距甲水平方向距离 x 处由地面以速度 v2 竖直上抛 ， 不计空气阻力 ，两个物体在空中某处相遇 ， 下列叙述中正确 的是 ( ) A 从抛出到相遇所用的时间是 x/v1 B 如果相遇发生在乙上升的过程中 ， 则 v2 gH C 如果相
5、遇发生在乙下降的过程中 ， 则 v2 gH. 要使甲、乙相遇发生在乙下降的过程中，只要使 t1aN，选项 C 正确；在 M点， GMmrM2mrNN2，故 MN，选项 B 正确；在 N点，由 GMmrN2 mvN2rN 得 vNvD，选项 A正确 答案： A 图 5 10 如图 5 所示 ， 一架在 2000 m 高空以 200 m/s 的速度水平匀速飞行的轰炸机 ， 要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标 A 和 B.已知山高 720 m， 山脚与山顶的水平距离为 1000 m， 若不计空气阻力 ，g 取 10 m/s2， 则投弹的时间间隔应为 ( ) A 4 s B 5 s C 9 s D
6、16 s 解析： 设投在 A处的炸弹投弹的位置离 A的水平距离为 x1，竖直距离为 h1，投在 B处的炸弹投弹的位置离 B 的水平距离为 x2，竖直距离为 h2.则 x1 vt1， H gt12/2，求得 x1 4000 m； x2 vt2， H h gt22/2，求得 x2 3200 m 所以投弹的时间间隔应为： t (x1 1000 m x2)/v 9 s，故 C 正确 答案： C 第 卷 (非选择题，共 60 分 ) 二、填空题 (本题共 2小题，每题 8分，共 16 分 ) 11 图 6 所示的是 “ 研究小球的平抛运动 ” 时拍摄的闪光照片的精品文档 你我共享 知识改变命运 一部分
7、， 其背景是边长为 5 cm 的小方格 ， 取 g 10 m/s2.由此可知 ：闪光频率为 _Hz； 小球抛出时的初速度大小为 _m/s；从抛出点到 C 点 ， 小球速度的改变最大为 _ m/s. 图 6 解析： 看出 A， B， C 三点的水平坐标相隔 5 个小格，说明是相隔相等时间的 3个点 竖直方向的每个时间间隔内的位移差是 2个小格，根据 s gt2可以算相邻的时间间隔，然后再根据水平方向的匀速运动，可以算出初速度 答案： 10 2.5 4 12 设地球绕太阳做匀速圆周运动 ， 半 径为 R， 速率为 v， 则太阳的质量可用 v、 R 和引力常量 G 表示为 _ 太阳围绕银河系中心的运
8、动可视为匀速圆周运动 ， 其运动速率约为地球公转速率的 7倍 ， 轨道半径约为地球公转轨道半径的 2 109 倍 为了粗略估算银河系中恒星的数目 ， 可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心 ， 且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量 ， 则银河系中恒星数目约为 _ 解析： 由牛顿第二定律 GMmR2 mv2R， 则太阳的质量 M Rv2G . 由 GM银 Mr2 Mv太2r 则 M 银 rv太 2G 精品文档 你我共享 知识改变命运 因 v 太 7v， r 2 109R，则 M银M 1011. 答案： v2RG 1011 三、计算题 (本题共 4小题， 13、 14题各 10分， 15
9、、 16题各 12分，共 44 分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位 ) 图 7 13 (2009福建高考 )如图 7 所示 ， 射击枪水平放置 ， 射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上 ， 枪口与目标靶之间的距离 s 100 m， 子弹射出 的水平速度 v 200 m/s， 子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放 ， 不计空气阻力 ， 取重力加速度 g为 10 m/s2，求 ： (1)从子弹由枪口射出开始计时 ， 经多长时间子弹击中目标靶 ？ (2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中 ， 下落的距离 h 为多少 ？ 解析： (1)子弹做平抛运动，它在水
10、平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经 t时间击中目标靶，则 t sv， 代入数据得 t 0.5 s. (2)目标靶做自由落体运动，则 h 12gt2， 代入数据得 h 1.25 m. 答案： (1)0.5 s (2)1.25 m 精品文档 你我共享 知识改变命运 图 8 14 (2009广东高考 )如图 8 所示 ， 一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴 OO 转动 ， 筒内壁粗糙 ， 筒口半径和筒高分别为 R 和 H， 筒内壁 A 点的高度为筒高的一半 ， 内壁上有一质量为 m 的小物块 求 (1)当筒不转动时 ， 物块静止在筒壁 A 点受到的摩擦力和支持力的大小 ； (2)当物块在 A 点随筒做匀速转动 ， 且其所受到的摩擦力为零时 ，筒转动的角速度 图 9 解析： (1)如图 9，当圆锥筒静止时，物块受到重力、摩擦力 f和支持力 N.由题意可知 f mgsin HR2 H2mg， N mgcos RR2 H2mg. (2)物块受到重力和支持力的作用，设圆筒和物块匀速转动的角速度为 竖直方向 Ncos mg 水平方向 Nsin m2r 联立 ，得 grtan
