曲线运动 万有引力与航天
(时间:45分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.有一条两岸平直、河水流速均匀的大河,某人驾驶一艘小船渡河,已知小船在静水中的速度为v1,河水的流速为v2,且v1<v2,小船若以最短时间渡河,所用时间为T,若以最小位移渡河,则渡河的最小位移为( )
A.v2T B.v1v2T C.v22v1T D.v12v2T
2.如图甲所示,a、b两小球通过轻细线连接跨过光滑定滑轮,a球放在地面上时,将连接b球的细线刚好水平拉直,由静止释放b球,b球运动到最低点时,a球对地面的压力刚好为零;若将定滑轮适当竖直下移一小段距离,再将连接b球的细线刚好水平拉直,如图乙所示,由静止释放b球,空气阻力不计。则下列判断正确的是( )
A.在b球向下运动过程中,a球可能会离开地面
B.在b球向下运动过程中,a球一定会离开地面
C.b球运动到最低点时,a球对地面的压力恰好为零
D.b球运动到最低点时,a球对地面的压力不为零
3.(2021四川成都高三月考)如图所示,倾角θ=30°的斜面体C固定在水平面上,置于斜面上的物块B通过细绳跨过光滑定滑轮(滑轮可视为质点)与小球A相连,连接物块B的细绳与斜面平行,滑轮左侧的细绳长度为L,物块B与斜面间的动摩擦因数μ=33。开始时A、B均处于静止状态,B、C间恰好没有摩擦力,现让A在水平面内做匀速圆周运动,物块B始终静止,则A的最大角速度为( )
A.2gL B.3g2L C.gL D.2g3L
4.(2021山东济南高三月考)如图所示,长为0.3 m的轻杆一端固定质量为m的小球(可视为质点),另一端与水平转轴O连接。现使小球在竖直面内绕O点做匀速圆周运动,轻杆对小球的最大作用力为74mg,已知转动过程中轻杆不变形,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A.小球转动的角速度为0.5 rad/s
B.小球通过最高点时对杆的作用力为零
C.小球通过与圆心等高的点时对杆的作用力大小为34mg
D.小球在运动的过程中,杆对球的作用力不一定总是沿杆方向
5.如图所示,斜面ABC倾角为θ,在A点以速度v1将小球水平抛出(小球可以看成质点),小球恰好经过斜面上的小孔E,落在斜面底部的D点,且D为BC的中点。在A点以速度v2将小球水平抛出,小球刚好落在C点。若小球从E运动到D的时间为t1,从A运动到C的时间为t2,则t1∶t2为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.1∶3
6.2020年7月23日,天问一号探测器在中国文昌航天发射基地发射升空。天问一号从地球上发射到与火星会合,运动轨迹如图中椭圆所示。设天问一号飞向火星的过程中,只考虑太阳的引力作用。下列说法正确的是( )
A.天问一号椭圆运动的周期小于地球公转的周期
B.在与火星会合前,天问一号的加速度小于火星公转的向心加速度
C.天问一号在无动力飞行飞向火星的过程中,引力势能增大,动能减少,机械能守恒
D.天问一号在地球上的发射速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目