2018年浙江學(xué)考選考二輪復(fù)習(xí)專題六圓周運動萬有引力定律

2018年浙江省學(xué)考選考二輪復(fù)習(xí)專題六圓周運動萬有引力定律專題練習(xí).若認為行星繞太陽做圓周運動，則關(guān)于行星對太陽的引力的說法正確的是（）A.太陽對行星的引力就是行星運動的動力B,太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離成反比C.太陽對行星的引力是由實驗得出的D.太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運動的規(guī)律推導(dǎo)出來答案D2.（2016-杭州學(xué)考模擬）嫦娥三號遠離地球飛近月球的過程中，地球和月球?qū)λ娜f有引力FrF2的大小變化情況是（）AF1、F2均減小 BF/F2均增大C.F1減小、F2增大 DF1增大、F2減小答案C解析根據(jù)萬有引力定律F=GMrm，可知F1減小、F2增大，故選C.3.（2016?浙江10月學(xué)考-5）在G20峰會"最憶是杭州”的文藝演出中，芭蕾舞蹈演員保持如圖1所示姿式原地旋轉(zhuǎn)，此時手臂上A、B兩點角速度大小分別為%、%，線速度大小分別為vA、vB，則（）圖1A@a<%B?%>%C-vA<vBD?vA>B答案D解析由于A、B兩處在人自轉(zhuǎn)的過程中周期一樣，所以根據(jù)%=竽可知，A、B兩處的角速度一樣，所以A、B選項錯誤.根據(jù)v=rm可知A處轉(zhuǎn)動半徑大，所以A處的線速度大，即選項D正確.4.（2016?紹興市模擬）如圖2所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒的豎直內(nèi)

壁上，隨圓筒一起做勻速圓周運動，則下列關(guān)系中正確的有（）圖2A.線速度vA<vBB.運動周期TA>TB仁它們受到的摩擦力FfA>FfBD.筒壁對它們的彈力FNA>FNB答案D解析由于兩物體角速度相等，而rA>rB，所以vA=rAm>vB=rB?,A項錯；由于力相等，則T相等，B項錯；因豎直方向受力平衡，F(xiàn)f=mg，所以FfA=F田,C項錯；彈力等于向心力，故FNA=mrAm2>FNB=mrBm2,D項對.5.（多選）如圖3所示，水平放置的兩個用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動，兩輪的半徑R:r=2：1.當(dāng)主動輪Q勻速轉(zhuǎn)動時，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣圖3B2=也m21aD.1=

a2上，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為m1，木塊的向心加速度為圖3B2=也m21aD.1=

a2A2=也A.m2 2Cal=1答案AC解析根據(jù)題述，a1=m2r,ma1=〃叫，聯(lián)立解得Rg=m2r，小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，Rg=m2R=2m2r,mR=m2r，聯(lián)立解得/=手，選項A正確，B錯誤；a2=Rg=m2R,，11，選項C正確，D錯誤.6.一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，如圖4所示，則下列說法正確的是（）圖4A.小球過最高點時，桿所受到的彈力可以等于零B.小球過最高點的最小速度是\證C,小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而增大D,小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而減小答案A解析輕桿可對小球產(chǎn)生向上的支持力，小球經(jīng)過最高點的速度可以為零，當(dāng)小球過最高點的速度v=質(zhì)時，桿所受的彈力等于零，A正確，B錯誤；若v<\，熊，則桿在最高點對小 V2球的彈力豎直向上，mg-F=mR,隨v增大，F(xiàn)減小，若v>JgR，則桿在最高點對小球的彈力豎直向下，mg+F=mR，隨v增大，F(xiàn)增大，故C、D均錯誤.7.如圖5所示，光滑固定的水平圓盤中心有一個光滑的小孔，用一細繩穿過小孔連接質(zhì)量分別為m1、m2的小球A和B，讓B球懸掛，A球在光滑的圓盤面上繞圓盤中心做勻速圓周運動，角速度為◎，半徑為r，則關(guān)于r和g關(guān)系的圖象正確的是（）圖5答案B解析根據(jù)m2g=m1rm2得：r=mg?表，可知r與康成正比，與加成反比.故A錯誤，B正m11m .1.確.因為1=m心，貝嶺與m2成正比.故C、D錯誤.rm2g r8.（多選）（2013浙江?19）如圖6所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r.一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達A'B'線，有如圖所示的①、②、③三條路線，其中路線③是以O(shè)'為圓心的半圓，OO'=r.賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內(nèi)賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大），則（）

圖6A.選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短B.選擇路線②，賽車的速率最小C.選擇路線③，賽車所用時間最短D.①、②、③三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等答案ACD解析由幾何關(guān)系可得，路線①、②、③賽車通過的路程分別為：（m+2r）、（2nr+2r）和2nr,可知路線①的路程最短，選項A正確；圓周運動時的最大速率對應(yīng)著最大靜摩擦力提供向心.…. V2力的情形，即wmg=mR，可行最大速率v=飛RgR，則知②和③的速率相等，且大于①的速t=三，3\2岬率,選項B錯誤；根據(jù)t=V，可得①、②、③所用的時間分別為t廣甯，，2=駕泮其中13最小，可知線路③所用時間最短，選項C正確；在圓弧軌道上，由牛頓第二定律可得：^mg=man，an=颶，可知三條路線上的向心加速度大小均為t=三，3\2岬9.（2015-浙江10月選考）2015年9月20日“長征六號”火箭搭載20顆小衛(wèi)星成功發(fā)射,如圖7所示，在多星分離時，小衛(wèi)星分別在高度不同的三層軌道被依次釋放假設(shè)釋放后的小衛(wèi)星均做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）圖7圖7A.20顆小衛(wèi)星的軌道半徑均相同B.20顆小衛(wèi)星的線速度大小均相同C,同一圓軌道上的小衛(wèi)星的周期均相同D.不同圓軌道上的小衛(wèi)星的角速度均相同答案C

解析三層軌道高度不同，故r不同，A錯；由G~m=m~=m^2r=m管）2r可知，軌道半徑不同，線速度大小、角速度不同，B、D錯；同一軌道，軌道半徑相同，周期相同，C正確..、b、c、d是在地球大氣層外的圓形軌道上運行的四顆人造衛(wèi)星.其中a、c的軌道相交于P,b、d在同一個圓軌道上，b、c的軌道在同一平面上.某時刻四顆衛(wèi)星的運行方向及位置如圖8所示，下列說法中正確的是（）圖8且大于b的加速度B.b、c的角速度大小相等且小于a圖8且大于b的加速度B.b、c的角速度大小相等且小于a的角速度c的線速度大小相等且小于d的線速度D.a、c存在P點相撞的危險答案A解析由G^m=m~=mm2r=m^2r=man可知，選項A正確，B、C錯誤；因a、c的軌道半徑相同，周期相同，只要圖示時刻不撞，以后就不可能相撞了..（2016?諸暨市期末）月球是地球以外人類親身到過唯一的自然天體.假設(shè)月球表面重力加速度為g，月球半徑為足引力常量為G,則月球質(zhì)量表達式為（）AM=gR2gR2BM=gGG_gRDM=gRGDM=.如圖9,若兩顆人造衛(wèi)星a和b均繞地球做勻速圓周運動，a、b到地心O的距離分別為。、r2,線速度大小分別為v/%,則（）

A.vB.T=v2D.v1A.vB.T=v2D.v1v22答案A解析由題意知，兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)GMMm=v2m~，得v2m~，得v=GM

r所以彳=\；3故A正確，°2 %r1B、C、D錯誤.13.(2016?湖州市調(diào)研)在高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計時速是108km/h.汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍.(1)如果汽車在這種高速公路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？(2)如果高速公路上設(shè)計了圓弧拱形立交橋，要使汽車能夠以設(shè)計時速安全通過圓弧拱橋，這個圓弧拱形立交橋的半徑至少是多少？(取g=10m/s2)答案(1)150m(2)90m解析(1)汽車在水平路面上拐彎，可視為汽車做勻速圓周運動，其向心力由車與路面間的靜摩擦力提供，當(dāng)靜摩擦力達到最大值時，由向心力公式可知這時的半徑最小，有Fmax=0.6mgv2=m，由速度v=108km/h=30m/s得，彎道半徑r.=150m.r minmin⑵汽車過圓弧拱橋，可看做在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，到達最高點時，根據(jù)向心力公式有：mg-FN=mR.為了保證安全通過，車與路面間的彈力FN必須大于等于零，有mg2mR,貝寸R290m.14.(2016?諸暨市期末)“水上樂園''中有一巨大的水平轉(zhuǎn)盤，人在其上隨盤子一起轉(zhuǎn)動，給游客帶來無窮樂趣.如圖10所示，轉(zhuǎn)盤的半徑為R，離水平面的高度為H，可視為質(zhì)點的游客的質(zhì)量為m，現(xiàn)轉(zhuǎn)盤以角速度3勻速轉(zhuǎn)動，游客在轉(zhuǎn)盤邊緣保持相對靜止，不計空氣阻力.圖10(1)求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的周期；(2)求游客受到摩擦力的大小和方向；(3)若轉(zhuǎn)盤突然停止轉(zhuǎn)動，求游客落水點到轉(zhuǎn)動軸的水平距離