单元滚动检测四 曲线运动 万有引力与航天
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.
3.本次考试时间90分钟,满分100分. 4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项正确,第9~12题有多项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1.已知两个质点相距为r时,它们之间的万有引力大小为F.若只将它们之间的距离变为2r,则它们之间的万有引力大小为( ) A.4F 1C.F 4
B.2F 1D.F 2
2.如图1所示,水平固定的半球形容器,其球心为O点,最低点为B点,A点在左边的内壁上,C点在右边的内壁上,从容器的边缘向着球心以初速度v0平抛一个小球,抛出点及
O、A、B、C点在同一个竖直面内,则( )
图1
A.v0大小适当时可以垂直打在A点 B.v0大小适当时可以垂直打在B点 C.v0大小适当时可以垂直打在C点 D.一定不能垂直打在容器内任何一个位置
3.如图2所示,一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点).将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑,当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高,其速度大小为v1,已知此时轻杆与水平方向成θ=30°,B球的速度大小为v2,则( )
图2
1
A.v2=v1
2C.v2=v1
B.v2=2v1 D.v2=3v1
4.如图3所示,搭载着“嫦娥二号”卫星的“长征三号丙”运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射,卫星由地面发射后,进入地月转移轨道,经多次变轨最终进入距离月球表面100 km,周期为118 min的工作轨道,开始对月球进行探测.下列说法错误的是( )
图3
A.卫星在轨道Ⅲ上的运行速度比月球的第一宇宙速度小 B.卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大 C.卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上短 D.卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上多
5.如图4所示,A是静止在赤道上随地球自转的物体;B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是高分四号同步卫星.则下列关系正确的是( )
图4
A.物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度
B.卫星B的线速度小于卫星C的线速度
C.物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度 D.物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期
6.电影《火星救援》的热映,再次激起了人们对火星的关注.某火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动,已知探测器速度为v,周期为T,引力常量为G.下列说法不正确的是( )
Tv3
A.可算出探测器的质量m= 2πGTv3
B.可算出火星的质量M= 2πGC.可算出火星的半径R=
2π
D.飞船若要离开火星,必须启动助推器使飞船加速
7.如图5所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是( )
Tv
图5
A.小球通过最高点时的最小速度vmin=gB.小球通过最高点时的最小速度vmin=0
C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球可能有作用力 D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
8.如图6所示,A、B为半径相同的两个半圆环,以大小相同、方向相反的速度运动,A环向右,B环向左,则从两半圆环开始相交到最后分离的过程中,两环交点P的速度方向和大小变化为( )
R+r
图6
A.向上变小 B.向下变大
C.先向上再向下,先变小再变大 D.先向下再向上,先变大再变小
9.一小船欲渡过宽为d的河流,船头方向始终与河岸垂直,河水的流速v1与时间t的关系如图7甲所示,小船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示.设小船从t=0时开始出发,t=t0时恰好到达河对岸,则下列说法正确的是( )
图7
A.小船到达河对岸时的速度为2v0 B.小船过河的平均速度为2v0 C.小船到达河对岸时的位移为2d D.小船到达河对岸的过程中做匀变速运动
10.某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系.如图8所示,一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动.如果两颗小星间的万有引力为F,母星与任意一颗小星间的万有引力为9F.则( )
图8
A.每颗小星受到的万有引力为(3+9)F B.每颗小星受到的万有引力为(
3
+9)F 2
C.母星的质量是每颗小星质量的3倍 D.母星的质量是每颗小星质量的33倍
11.如图9所示,在半径为R的圆环圆心O正上方的P点,将一小球以速度v0水平抛出后恰能从圆环上Q点沿切线飞过,若OQ与OP间夹角为θ,不计空气阻力.则( )
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