（3）曲线运动和万有引力定律—2024年九省联考+2023年四省联考+2021年八省联考物理专项精编.docxVIP

（3）曲线运动和万有引力定律—2024年九省联考+2023年四省联考+2021年八省联考物理专项精编

一、单选题

1．[2024届·安徽·模拟考试]如图所示，有两颗卫星绕某星球做椭圆轨道运动，两颗卫星的近地点均与星球表面很近（可视为相切），卫星1和卫星2的轨道远地点到星球表面的最近距离分别为，卫星1和卫星2的环绕周期之比为k。忽略星球自转的影响，已知引力常量为G，星球表面的重力加速度为。则星球的平均密度为()

A. B. C. D.

2．[2024届·甘肃·模拟考试]某星球质量约为地球质量的300倍，半径约为地球半径的10倍，则一物体在该星球和地球表面的重量比约为()

A.3 B.30 C.900 D.9000

3．[2024届·广西·模拟考试]我国酒泉卫星发射中心在2022年将“夸父一号”卫星送入半径为的晨昏轨道；2023年又将“星池一号A星”送入半径为的晨昏轨道.“夸父一号”与“星池一号A星”在绕地球运行中，周期之比为()

A. B. C. D.

4．[2024届·安徽·模拟考试]某同学在水平匀速直线行驶的实验车上，利用实验装置竖直向上提起小球，从某时刻开始计时，坐在实验车上的人观测小球运动的情况，作出速度平方与提起高度（y）的关系图像如图所示。则地面上静止的观察者看到小球的运动轨迹可能是()

A. B.

C. D.

5．[2024届·江西·模拟考试]“天问一号”是我国首次自主研制发射的火星探测器.如图所示，探测器从地球择机发射，经椭圆轨道向火星转移.探测器在椭圆轨道的近日点P和远日点Q的速度大小分别为，质量为m的探测器从P运动到Q的时间为t.忽略其它天体的影响，下列说法正确的是()

A.与m有关 B.与m无关

C.与m有关 D.与m无关

6．[2024届·黑龙江·模拟考试]2023年8月，我国首次在空间站中实现了微小卫星的低成本入轨.在近地圆轨道飞行的中国空间站中，航天员操作机械臂释放微小卫星.若微小卫星进入比空间站低的圆轨道运动，则入轨后微小卫星的()

A.角速度比空间站的大 B.加速度比空间站的小

C.速率比空间站的小 D.周期比空间站的大

7．[2024届·黑龙江·模拟考试]某“失重”餐厅的传菜装置如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中，小车()

A.机械能保持不变 B.动量保持不变 C.处于失重状态 D.所受合力不为零

8．[2024届·贵州·模拟考试]无人机在一斜坡上方沿水平方向向右做匀速直线运动，飞行过程中先后释放甲、乙两个小球，两小球释放的初始位置如图所示。已知两小球均落在斜坡上，不计空气阻力，比较两小球分别从释放到落在斜坡上的过程，下列说法正确的是()

A.乙球的位移大

B.乙球下落的时间长

C.乙球落在斜坡上的速度大

D.乙球落在斜坡上的速度与竖直方向的夹角大

9．[2024届·贵州·模拟考试]天宫空间站运行过程中因稀薄气体阻力的影响，每经过一段时间要进行轨道修正，使其回到原轨道。修正前、后天宫空间站的运动均可视为匀速圆周运动，则与修正前相比，修正后天宫空间站运行的()

A.轨道半径减小 B.速率减小 C.向心加速度增大 D.周期减小

10．[2024届·河南·模拟考试]若两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，到地心的距离之比为k，忽略卫星之间的相互作用。在时间t内，卫星M与地心连线扫过的面积为，卫星N与地心连线扫过的面积为，则与的比值为()

A.1 B.k C. D.

二、多选题

11．[2024届·江西·模拟考试]陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片.在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁.对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合.当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是()

A.P的角速度大小比Q的大 B.P的线速度大小比Q的大

C.P的向心加速度大小比Q的大 D.同一时刻P所受合力的方向与Q的相同

12．如图，内壁光滑的玻璃管内用长为L的轻绳悬挂一个小球。当玻璃管绕竖直轴以角速度ω匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力。下列说法正确的是()

A.仅增加绳长后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力

B.仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压力，需减小ω

C.仅增加小球质量后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力

D.仅增加角速度至后，小球将受到玻璃管斜向下方的压力

参考答案

1．答案：A

解析：设星球的半径为R，则卫星一、卫星二轨道的半长轴分别为

由开普勒第三定律得

解得：

星球表面的重力加速度为，根据万有引力等于重力得

星球的质量为

联立解得星球的平均密度为：故A正确