2017-2019高考物理试题分类专题四 曲线运动、万有引力定律

专题四 曲线运动 万有引力定律

2017—2019年高考题组

1．（2017 全国Ⅰ）15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影

响）。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是 A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多

B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大

C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少

D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大

2．（2017 全国Ⅱ）17．如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为（重力加速度大小为g ）

A ．g

162

v

B ．g

82

v

C ．

g

42

v D ．

g

22

v 3．（2017 全国Ⅱ）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T 0。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M 、Q 到N 的运动过程中

A ．从P 到M 所用的时间等于T 0/4

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

4．（2017 全国Ⅲ）14．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首

次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的 A ．周期变大 B ．速率变大 C ．动能变大

D ．向心加速度变大

5．（2017 天津）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是 A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变 B ．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力 C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零 D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变

v

P

M

海王星

太阳

B

A L

M v

P

夹子 6．（2017 天津）9．

（1）我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体。假设组合体在距地面高度为h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响。则组合体运动的线速度大小为 ，向心加速度大小为 。

7．（2017 北京）17．利用引力常量G 和下列某一组数据，不能．．

计算出地球质量的是 A ．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转） B ．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期 C ．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离 D ．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离

8．（2017 北京）5．已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍。若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为s 月和s 地，则s

月

﹕s 地约为

A ．9:4

B ．6:1

C ．3:2

D ．1:1

9．（2017 北京）2．如图所示，A 、B 两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t 在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为 A ．t B ．2

2

C ．

2t

D ．

4

t 10．（2017 江苏）5．如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F 。小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g 。下列说法正确的是 A ．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B ．小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2F C ．物块上升的最大高度为g 2

2v

D ．速度v 不能超过M

L

Mg F )2(

11．（2017 江苏）6．“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其 A ．角速度小于地球自转角速度

B ．线速度小于第一宇宙速度

C ．周期小于地球自转周期

D ．向心加速度小于地面的重力加速度

12．（2018 全国Ⅰ）20．2017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100 s 时，它们相距约400 km ，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

13．（2018 全国Ⅱ）16．2018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6.67×10-11 N·m 2/kg 2。以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为 A ．5×109 kg/m 3 B ．5×1012 kg/m 3 C ．5×1015 kg/m 3

D ．5×1018 kg/m 3

14．（2018 全国Ⅲ）15．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

15．（2018 全国Ⅲ）17．在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v 和

2

v

的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 A ．2倍

B ．4倍

C ．6倍

D ．8倍

16．（2018 天津）6．2018年2月2日，我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期，并已知地球的半径和地球表面处的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出卫星的 A ．密度

B ．向心力的大小

C ．离地高度

D ．线速度的大小

17．（2018 北京）17．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

18．（2018 北京）20．根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。但实际上，

赤道上方200 m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm 处。这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球