单元综合测试四(曲线运动 万有引力与航天)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．
第Ⅰ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：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到20 m/s，g取10 m/s，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
解析：由过山车在轨道最低点时合力提供向心力可得F－mg＝ma向则F＝30m≈3mg，故C正确．
答案：C
2
2
用心 爱心 专心 - 1 -
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
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＝gt，s＝v0t知，水平位
2移与初速度成正比，A项正确；如果两次都落在AB段，则设斜面倾角为θ，由平抛运动的规12gt2
y22v0tanθ律可知：tanθ＝＝，解得s＝，故C项正确；如果一次落在AB段，一次落在
xv0tgBC段，则位移比应介于1∶3与1∶9之间，故B项正确．
答案：ABC
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．如果相遇发生在乙下降的过程中，则v2 解析：甲被抛出后，做平抛运动，属于匀变速曲线运动；乙被抛出后，做竖直上抛运动，属于匀变速直线运动．它们的加速度均为重力加速度，从抛出时刻起，以做自由落体运动的物体作为参考系，则甲做水平向右的匀速直线运动，乙做竖直向上的匀速直线运动，于是相遇时间 t＝x/v1＝H/v2.① 乙上升到最高点需要时间：t1＝v2/g. 从抛出到落回原处需要时间：t2＝2v2/g. 要使甲、乙相遇发生在乙上升的过程中，只要使t 用心 爱心 专心 - 2 - v2H2v2 要使甲、乙相遇发生在乙下降的过程中，只要使t1 gv2g gH2 HH12 若相遇点离地面高度为，则＝v2t－gt. 222 将①式代入上式，可得v2＝gH，④ 由①～④式可知，A、B、D项正确． 答案：ABD 5．假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是( ) A．地球的向心力变为缩小前的一半 1 B．地球的向心力变为缩小前的 16C．地球绕太阳公转周期与缩小前的相同 D．地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半 1 解析：密度不变，天体直径缩小到原来的一半，质量变为原来的，根据万有引力定律F8＝ GMm知向心力变为 r2 MmG××F′＝ 2 88GMmFGMm4π＝＝，选项B正确；由2＝mr·2得T＝2π r216r216rT2 r3 ，知T′＝2π GMr3 2 ＝T，选项C正确． G×M/8答案：BC 6．(2010·天津理综)探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比( ) A．轨道半径变小 C．线速度变小 解析：由B．向心加速度变小 D．角速度变小 GMm2π2GM)可知，变轨后探测器轨道半径变小，由a＝2、v＝2＝mr(rTrGM、ω＝rGMr3 可知，探测器向心加速度、线速度、角速度均变大，只有选项A正确． 答案：A 用心 爱心 专心 - 3 -
高考物理 曲线运动 万有引力与航天单元综合测试 新课标
