【高考復(fù)習(xí)方案】2022年高考物理復(fù)習(xí)一輪用書【新課標(biāo)】45分鐘單元能力訓(xùn)練卷4-

45分鐘單元力量訓(xùn)練卷(四)(考查范圍：第四單元分值：110分)一、選擇題(每小題6分，共48分)圖D4-11．“神舟十號(hào)”飛船于2021年6月11日放射升空，如圖D4-1所示．在“神舟十號(hào)”靠近軌道沿曲線從M點(diǎn)到N點(diǎn)的飛行過程中，速度漸漸減小，則在此過程中“神舟十號(hào)”所受合力的方向可能是圖D4-2中的()圖D4-22．如圖D4-3所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d.現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(shí)到達(dá)B處．下列說法錯(cuò)誤的是(重力加速度為g圖D4-3A．小環(huán)剛釋放時(shí)輕繩中的張力肯定大于2mgB．小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度為(eq\r(2)－1)dC．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\f(\r(2),2)D．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\r(2)圖D4-43．2022·長(zhǎng)沙模擬如圖D4-4所示，船從A處開出后沿直線AB到達(dá)對(duì)岸，若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s，則船從AA．2m/sB．2.4m/sC．3m圖D4-54．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向和豎直方向的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，如圖D4-5所示．若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1，則下列說法中正確的是()A．圖線1表示水平分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線B．t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向的夾角為30°C．t1時(shí)間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1∶1D．2t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向的夾角為60°5．如圖D4-6所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑R∶r＝2∶1.當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1.若轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能相對(duì)靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()圖D4-6A.eq\f(ω1,ω2)＝eq\f(\r(2),2)B.eq\f(ω1,ω2)＝eq\f(\r(2),1)C.eq\f(a1,a2)＝eq\f(\r(2),1)D.eq\f(a1,a2)＝eq\f(1,2)6．2021年6月13日，搭載聶海勝、張曉光、王亞平3名航天員的“神舟十號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓形軌道上成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接．已知引力常量為A．為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，“神舟十號(hào)”和“天宮一號(hào)”運(yùn)行速度都應(yīng)小于第一宇宙速度B．由“天宮一號(hào)”運(yùn)行的周期和軌道半徑可以求出“天宮一號(hào)”的質(zhì)量C．在太空中可通過拉力和加速度傳感器測(cè)出聶海勝的質(zhì)量D．當(dāng)航天員王亞平進(jìn)行“天宮授課”站著不動(dòng)時(shí)，她受到的合力為零7．2022·宜昌模擬已成為我國(guó)首個(gè)人造太陽系小行星的“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星于2022年2月再次刷新我國(guó)深空探測(cè)最遠(yuǎn)距離紀(jì)錄，超過7000萬公里．“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)探月工程二期的先導(dǎo)星，它先在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T.若月球的半徑為R，引力常量為G，則下列表述正確的是()A．“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星繞月運(yùn)行時(shí)的線速度為eq\f(2πR,T)B．月球的質(zhì)量為eq\f(4π2（R＋h）3,GT2)C．物體在月球表面自由下落的加速度為eq\f(4π2R,T2)D．“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在圓軌道上經(jīng)過加速才能降落到月球表面8．2022·安徽盟校聯(lián)考如圖D4-7所示，一顆行星和一顆彗星繞同一恒星運(yùn)行的軌道分別為A和B，A是半徑為r的圓軌道，B為橢圓軌道，橢圓長(zhǎng)軸QQ′＝2r.P點(diǎn)為兩軌道的交點(diǎn)，以下說法正確的是()圖D4-7A．彗星和行星經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的向心加速度相同B．彗星和行星繞恒星運(yùn)動(dòng)的周期相同C．彗星和行星經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同D．彗星在Q′處時(shí)的向心加速度為行星的向心加速度的eq\f(1,4)二、試驗(yàn)題(17分)9．(1)小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí)，將一條形磁鐵放在桌面的不同位置，讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速度v0運(yùn)動(dòng)，得到不同軌跡．圖D4-8中a、b、c、d為其中四條運(yùn)動(dòng)軌跡，磁鐵放在位置A時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是________(填軌跡字母代號(hào))，磁鐵放在位置B時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是________(填軌跡字母代號(hào))．試驗(yàn)表明，當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向________(選填“在”或“不在”)同始終線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．圖D4-8(2)如圖D4-9所示，在光滑水平桌面上，一個(gè)小球以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)，它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板的ad邊時(shí)，木板開頭做自由落體運(yùn)動(dòng)．若木板開頭運(yùn)動(dòng)時(shí)cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是圖D4-10中的________．圖D4-9圖D4-10三、計(jì)算題(45分)10．(22分)一個(gè)探險(xiǎn)隊(duì)在探險(xiǎn)時(shí)遇到一條山溝，山溝的一側(cè)OA豎直，另一側(cè)呈拋物線外形的坡面OB與一個(gè)平臺(tái)BC相連，如圖D4-11所示．已知山溝豎直一側(cè)OA的高度為2h，平臺(tái)離溝底的高度為h，C點(diǎn)離OA的水平距離為2h.以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系xOy，坡面的拋物線方程為y＝eq\f(x2,2h).質(zhì)量為m的探險(xiǎn)隊(duì)員在山溝的豎直一側(cè)從A點(diǎn)沿水平方向跳向平臺(tái)．人可視為質(zhì)點(diǎn)，忽視空氣阻力，重力加速度為g.(1)若探險(xiǎn)隊(duì)員從A點(diǎn)以速度v0水平跳出時(shí)，掉在坡面OB的某處，則他在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？(2)為了能跳在平臺(tái)上，他在A點(diǎn)的初速度應(yīng)滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說明．圖D4-1111．(23分)如圖D4-12所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接，兩細(xì)線分別系于B、C兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)，細(xì)線AB水平，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球的質(zhì)量為m＝1kg，細(xì)線AC長(zhǎng)為l＝1m，B點(diǎn)與C點(diǎn)的水平距離和豎直距離相等．(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝eq\f(3,5)，cos37°＝eq\f(4,5))(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，細(xì)線AB上的張力為0而細(xì)線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度ω1的大?。?2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2＝eq\r(\f(50,3))rad/s，求細(xì)線AC與豎直方向的夾角．圖D4-12

45分鐘單元力量訓(xùn)練卷(四)1．C[解析]因飛船由M點(diǎn)到N點(diǎn)的飛行過程中，速度漸漸減小，故其所受合力指向軌跡凹側(cè)，且合力方向與速度方向的夾角大于90°，選項(xiàng)C正確．2．C[解析]小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，繩與直桿間的夾角為45°，重物上升的高度h＝(eq\r(2)－1)d，B正確；如圖所示，將小環(huán)速度v進(jìn)行正交分解，其分速度v1與重物上升的速度大小相等，v1＝vcos45°＝eq\f(\r(2),2)v，所以，小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\r(2)，C錯(cuò)誤，D正確；小環(huán)剛釋放時(shí)，重物具有向上的加速度，故繩中張力肯定大于重物重力2mg，A正確．3．B[解析]如圖所示，當(dāng)v船⊥v合時(shí)，v船最小，v船＝v水sin37°＝2.44．A[解析]水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；t1時(shí)刻水平方向和豎直方向的分速度相等，則合速度方向與水平方向的夾角為45°，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)初速度為v0，則t1時(shí)間內(nèi)水平方向的位移為x＝v0t1，豎直方向的位移y＝eq\f(v0,2)t1，所以eq\f(y,x)＝eq\f(1,2)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；2t1時(shí)刻豎直方向的速度為2v0，故速度方向與水平方向的夾角不是60°，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5．A[解析]小木塊放在Q輪邊緣恰能相對(duì)靜止，有a1＝ωeq\o\al(2,1)r，ma1＝μmg，聯(lián)立解得μg＝ωeq\o\al(2,1)r，小木塊放在P輪邊緣也恰能相對(duì)靜止，有μg＝ω2R＝2ω2r，又ωR＝ω2r，聯(lián)立解得eq\f(ω1,ω2)＝eq\f(\r(2),2)，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因ma＝μmg，所以eq\f(a1,a2)＝eq\f(1,1)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．6．AC[解析]“神舟十號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”對(duì)接時(shí)，不能脫離地球吸引，兩者的運(yùn)行速度都應(yīng)小于第一宇宙速度，選項(xiàng)A正確；“天宮一號(hào)”繞地球運(yùn)行，有Geq\f(Mm,r2)＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))eq\s\up12(2)r，已知運(yùn)行的周期和軌道半徑，可以求出地球的質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由F＝ma知，在太空中可通過拉力和加速度傳感器測(cè)出聶海勝的質(zhì)量，選項(xiàng)C正確；當(dāng)航天員王亞平進(jìn)行“天宮授課”站著不動(dòng)時(shí)，她繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)，受到的合力供應(yīng)向心力，大小不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．7．B[解析]衛(wèi)星運(yùn)行的線速度v＝eq\f(2πr,T)＝eq\f(2π（R＋h）,T)，A錯(cuò)誤；依據(jù)萬有引力供應(yīng)向心力，有Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(4π2,T2)r，可得M＝eq\f(4π2（R＋h）3,GT2)，B正確；在月球表面，有eq\f(GMm′,R2)＝m′g月，得g月＝eq\f(GM,R2)＝eq\f(4π2（R＋h）3,T2R2)，C錯(cuò)誤；衛(wèi)星要降落到月球表面，需做近心運(yùn)動(dòng)，應(yīng)減速，D錯(cuò)誤．8．AB[解析]依據(jù)牛頓其次定律和萬有引力定律可知，行星和彗星在P處時(shí)的向心加速度相同，選項(xiàng)A正確；依據(jù)開普勒第三定律，行星和彗星圍繞同一中心天體運(yùn)動(dòng)，且半長(zhǎng)軸相同，故周期相同，選項(xiàng)B正確；彗星和行星經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度的大小和方向均不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；彗星在Q′處時(shí)與恒星球心的距離小于2r，故此時(shí)的向心加速度大于行星的向心加速度的eq\f(1,4)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9．(1)bc不在(2)B[解析](2)木板做自由落體運(yùn)動(dòng)，若以木板作參考系，則小球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)可視為豎直向上的初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以小球在木板上的投影軌跡是B.10．(1)eq\f(2h,\r(veq\o\al(2,0)＋gh))(2)eq\r(gh)≤v0≤eq\r(2gh)[解析](1)設(shè)探險(xiǎn)隊(duì)員在OB坡面上的落點(diǎn)坐標(biāo)為(x，y)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得x＝v0t2h－y＝eq\f(1,2)gt2又y＝eq\f(x2,2h)聯(lián)立解得t＝eq\f(2h,\r(veq\o\al(2,0)＋gh)).(2)將y＝h代入y＝eq\f(x2,2h)可求得B點(diǎn)的橫坐標(biāo)xB＝eq\r(2)h，而C點(diǎn)的橫坐標(biāo)xC＝2h.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得xB＝vOBt1xC＝vOCt12h－h(huán)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)解得vOB＝eq\r(gh)，vOC＝eq\r(2gh)所以為了能跳到平臺(tái)上，他在A點(diǎn)的初速度應(yīng)滿足eq\r(gh)≤v0≤eq\r(2gh).11．(1)eq\f(5\r(2),2)rad/s(2)53°[解析](1)當(dāng)細(xì)線AB上張力為0時(shí)，小球的重力和細(xì)線AC張力的合力供應(yīng)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有mgtan37°＝mωeq\o\al(2,1)lsin37°解得ω1＝eq\f(5\r(2),2)rad/s.(2)當(dāng)ω2＝eq\r(\f(50,3))rad/s時(shí)，因ω2>ω1，所以小球應(yīng)當(dāng)向左上方擺起，假設(shè)細(xì)線AB上的張力仍舊為0，則mgtan