2023學年完整公開課版考前第7天

考前第7天曲線運動與航天動量與能量考

點

提

煉1.平拋運動和圓周運動2.天體的運動3.動量與能量物理概念、規(guī)律公式備注動量動量p＝mv矢量，與v同向沖量I＝Ft矢量，與F同向動量定理I＝Δp矢量表達式動量守恒定律m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′守恒條件：系統(tǒng)所受合外力為零矢量表達式臨

考

必

做1.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，建成后的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星。對于其中的5顆同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是(

)A.它們運行的線速度一定不小于7.9km/sB.地球對它們的吸引力一定相同C.一定位于赤道上空同一軌道上D.它們運行的加速度一定相同解析同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于7.9km/s，選項A錯誤；由于5顆同步衛(wèi)星的質量不一定相等，所以地球對它們的吸引力不一定相同，選項B錯誤；5顆同步衛(wèi)星一定位于赤道上空同一軌道上，它們運行的加速度大小一定相等，方向不相同，選項C正確，D錯誤。答案

C2.如圖1所示，光滑水平面上，P物體以初速度v與一個連著輕彈簧的靜止的Q物體碰撞。從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，下列說法正確的是(

)圖1A.P物體的速度先減小后增大B.Q物體的速度先增大后減小C.P物體與Q物體(含彈簧)組成系統(tǒng)的總動量守恒D.P物體與Q物體(含彈簧)組成系統(tǒng)的總動能守恒解析從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧對P物體的作用力始終向左，則P物體的速度始終減小，同理Q物體的速度始終增大，A、B錯誤；從P物體與彈簧接觸到彈簧被壓縮至最短的過程中，P物體與Q物體(含彈簧)組成系統(tǒng)所受的合外力為零，故系統(tǒng)總動量守恒，C正確；在彈簧被壓縮至最短的過程中，彈簧的彈性勢能一直增大，由能量守恒知系統(tǒng)的總動能不守恒，D錯誤。答案

C3.如圖2所示，豎直面內有一個固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點都在圓周上，MP＞QN。將兩個完全相同的小滑塊a、b分別從M、Q點無初速度釋放，在它們各自沿MP、QN運動到圓周上的過程中，下列說法中正確的是(

)A.合力對兩滑塊的沖量大小相同B.重力對a滑塊的沖量較大C.彈力對a滑塊的沖量較小D.兩滑塊的動量變化大小相同圖2解析這是“等時圓”，即兩滑塊同時到達滑軌底端。合力F＝mgsinθ(θ為滑軌傾角)，F(xiàn)a＞Fb，因此合力對a滑塊的沖量較大，a滑塊的動量變化也大；重力的沖量大小、方向都相同；彈力FN＝mgcosθ，F(xiàn)Na＜FNb，因此彈力對a滑塊的沖量較小。故選項C正確。答案C4.(多選)2016年10月19日凌晨

“神舟十一號”飛船與“天宮二號”成功實施自動交會對接。如圖3所示，已知“神舟十一號”與“天宮二號”對接后，組合體在時間t內沿圓周軌道繞地球轉過的角度為θ，組合體軌道半徑為

r，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉。則(

)A.可求出地球的質量B.可求出地球的平均密度C.可求出組合體的做圓周運動的線速度D.可求出組合體受到地球的萬有引力圖3答案

ABC圖4答案

B6.(2017·陜西西安八校聯(lián)考)如圖5甲所示，一半徑為R＝1m的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點為M，斜面傾角θ＝37°，t＝0時刻，有一質量m＝2kg的物塊從A點開始沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖乙所示，若物塊恰能到達M點(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：圖5(1)物塊經過B點時的速度vB；(2)物塊在斜面上滑動的過程中摩擦力做的功。7.2016年8月25日，紅?；宕筚愒趦让晒抛灾螀^(qū)的烏蘭布和沙漠閉幕，參賽選手上演了滑板世界中的“速度與激情”。如圖6所示，軌道BC為豎直平面內的四分之一圓弧賽道，半徑為R＝1.8m，軌道ABC可認為是光滑的，且水平軌道AB與圓弧BC在B點相切。一個質量為M的運動員(可視為質點)以初速度v0沖上靜止在A點的滑板(可視為質點)，設運動員蹬上滑板后立即與滑板一起共同沿著軌道運動。若運動員的質量M＝48.0kg，滑板質量m＝2.0kg，計算結果均保留三位有效數(shù)字，重力加速度g取10m/s2(不計空氣阻力)。圖6(1)運動員至少以多大的水平速度v0沖上滑板才能到達C點？(2)運動員以第(1)問中的速度v0沖上滑板，滑過圓弧軌道B點時滑板