R R - 29【13新课标1卷】20. 2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的土气，下面说法正确的是( )
A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加
C.入不干涉，天宫一号的轨道高度将缓慢降低
D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用
30【13新课标2卷】20.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转，其中一些卫星的轨道可近似椭圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是( )
A.卫星的动能逐渐减小
B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小
C.由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变
D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小
物理真题解析（分章节）
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21【07全国1卷】14答案B 解析:由题意可以得到g ’=1.6g;由黄金代换GM=gR 2可以得到22'''M R g MR g =解得R ’=2R ◇◇考查2力与天体
22【08全国1卷】17答案B 【解析】设太阳质量M ，地球质量m ，月球质量m 0，日地间距离为R ，月地间距离为r ，日月之间距离近似等于R ，地球绕太阳的周期为T 约为360天，
月球绕地球的周期为t =27天。对地球绕着太阳转动，由万有引力定律：G Mm R 2=m 4π2R T 2，同理对月球绕着地球转动：G mm 0r 2=m 04π2r t 2，则太阳质量与地球质量之比为M : m =R 3T 2
r 3t 2；太阳对月球的万有引力F = G Mm 0R 2，地球对月球的万有引力f = G mm 0r 2，故F : f = Mr 2
mR 2，带入太阳与地球质量比，计算出比值约为2，B 对。 ◇◇考查2力与天体
23【08全国1卷】19答案B 【解析】大气压是大气重量产生的。大气压强p=mg/s= mg/(4
πR2)，带入数据可得地球表面大气质量m=5.2×1018㎏,标准状态下1mol 气体的体积为
v=22.4×10-3m3，故地球表面大气体积为V=m/m0=5.2×1018/29×103×22.4×103=4×
1018m3,B 对. 【提示】估算问题是近几年高考出现频率较高的类型。综合性较强。 ◇◇考查2力与天体：气体压强公式及大气压强的理解。
24【09全国1卷】19答案D 【解析】本题考查天体运动的知识.首先根据近地卫星饶地
球运动的向心力由万有引力提供2
224T R m R Mm G π=,可求出地球的质量.然后根据343R
M πρ=,可得该行星的密度约为2.9×104kg/m 3 ◇◇考查2力与天体 25【10新课标】20答案B 【解析】根据开普勒周期定律：23T kR =，2300T kR =两式相除后取对数，得：232300lg lg T R T R =，整理得：00
2lg 3lg T R T R =，选项B 正确。 ◇◇考查2力与天体
26【11全国2卷】19 答案D 解析：周期变长，表明轨道半径变大，速度减小，动能减小,引力做负功故引力势能增大选D ◇◇考查2力与天体
27【11全国1卷】19答案B 解析：主要考查开普勒第三定律。月球、地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据开普勒第三定律有21223321T T r r =解得3212
212T T r r ?=，代入数据求得7
2102.4?=r m.如图所示，发出信号至对方接收到信号所需最短时间为
物理真题解析（分章节） 11 C
r R v s t 2222+==，代入数据求得t=0.28s.所以正确答案是B 。 ◇◇考查2力与天体 28【12新课标】21答案 A 【解析】在地面上质量为m 的物体根据万有引力定律
有:mg R Mm G =2 ，从而得R G R R G g πρπρ3
43423??=??=。根据题意，球壳对其内部物体的引力为零，则矿井底部的物体m ′只受到其以下球体对它的万有引力同理有)(34)(2
d R G d R M G g -=-'='πρ，式中3)(34d R M -='πρ。两式相除化简R d R d R g g -=-='1。答案A 。 ◇◇考查2力与天体
29【13新课标1卷】20答案：BC 解析：第一宇宙速度是最大的运行速度，神州九号飞船与天宫一号的运行速度都小于第一宇宙速度，故A 错；如不加干预，在运行一段时间后，由于空气阻力做负功，消耗机械能，天宫一号的轨道高度将缓慢降低，在低轨道做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，可求出天宫一号的运行速率增大，动能增大，故B 、C 对；航天员在天宫一号中处于失重状态，航天员受地球引力作用，只不过万有引力提供向心力，故D 错。 ◇◇考查2力与天体
30【13新课标2卷】20答案BD 【解析】卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，做近心运动，万有引力做正功，引力势能减小。由于稀薄气体的阻力做负功，故卫星的机械能减小，又稀薄气体的阻力较小，故卫星克服气体阻力做的功小于万有引力做的功，即小于引力势能的减小，由动能定理可知合外力做正功，卫星的动能增加，本题选BD 。◇◇考查2力与天体
§3力运动学大题（必考一大题18分）
1【07全国1卷】23．（15分）甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s 的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S 0=13.5m 处作了标记，并以V =9m/s 的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L =20m 。
求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a ；
（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
物理真题解析（分章节） 12 2【08全国1卷】23.（14分）
已知O 、A 、B 、C 为同一直线上的四点，AB 间的距离为l 1，BC 间的距离为l 2，一物体自O 点由静止出发，沿此直线做匀速运动，依次经过A 、B 、C 三点，已知物体通过AB 段与BC 段所用的时间相等。求O 与A 的距离。
3【10全国1卷】24．（15分）
汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0 ~60s 内汽车的加
速度随时间变化的图线如右图所示。 ⑴画出汽车在0~60s 内的v-t 图线； ⑵求在这60s 内汽车行驶的路程。
4【10全国1卷】25．（18分）
如右图，质量分别为m 和M 的两个星球A 和B 在引力作用下都绕O 点做匀速周运动，星球A 和B 两者中心之间距离为L 。已知A 、B 的中心和O 三点始终共
线，A 和B 分别在O 的两侧。引力常数为G 。
⑴ 求两星球做圆周运动的周期。
⑵ 在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成
上述星球A 和B ，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T 1。但在近似处
理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期
T 2。已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。求T 2
与T 1两者平方之比。（结果保留3位小数）
5【10新课标】24．(14分)
短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9．69 s和l9．30 s。假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0．15 S，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动。200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l00 m时最大速率的96％。求：
(1)加速所用时间和达到的最大速率：
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)
6【11全国1卷】24.（13分）
甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
7【12大纲全国】25.（19分）（注意：在试卷上作答无效
．．．．．．．．）
一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k。设地球的半径为R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d。
物理真题解析（分章节）13
物理真题解析（分章节） 14 8【12大纲全国】26.（20分）
一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度v 0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示，以沟底的O 点为原点建立坐标系Oxy 。已知，山沟竖直一侧的高度为
2h ，坡面的抛物线方程为y=2h
21x ，探险队员的质量为m 。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g 。
（1）求此人落到破面试的动能；
（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动
能最小？动能的最小值为多少？
9【12新课标】24.（14分）
拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m ，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g ，某同
学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的
夹角为θ。
（1） 若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。
（2） 设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地
板对拖把的正压力的比值为λ。已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，
则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tan θ0。
物理真题解析（分章节） 15 10【13新课标1卷】24. (13分)
水平桌面上有两个玩具车A 和B ，两者用一轻质细橡皮筋相连，
在橡皮筋上有一红色标记R 。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A 、B 和R
分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知A 从静止开始沿y
轴正向做加速度大小为a 的匀加速运动：B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速
运动。在两车此后运动的过程中，标记R 在某时刻通过点(l, l)。假定橡
