曲线运动与万有引力-【选择题组】2023年高考物理分题型多维刷题练（解析版）

专题02曲线运动与万有引力

•一维♦基嚼

题2且一建议用时：15分钟

（第1小题-第7小题为单选题，第8小题-第10小题为多选题）

1.LA][B][C][D]4.U][B][C][D]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.U][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.U][B][C][D]6.U][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.如图所示，有一条宽为100m的河道，一小船从岸边的某点渡河，渡河过程中保持船头指向与河岸始终

垂直。已知小船在静水中的速度大小为4m/s,水流速度大小为3m/s。下列说法正确的是（）

f珠........

三三三三一三三

河岸

A.小船渡河过程中的位移大小为100mB.小船渡河的时间是25s

C.小船在河水中航行的轨迹是曲线D.小船在河水中的速度是7m/s

【答案】B

【详解】ABD.根据分运动和合运动的等时性，小船渡河的时间为

小船在河水中的速度为

♦=收+嚓=5m/s

小船渡河过程中的位移大小为

x=vr=25x5m=125m

故AD错误，B正确；C.两个不在同一条直线上的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动，故C错误。故

选B。

2.高空坠物十分危险。我们可以根据坠物落地时的速度方向判断坠物是从哪层楼抛出的。假设从监控画面

描绘出坠物落地时速度方向与水平地面成，角，经测量，tan，=5,落地点与楼房墙壁的水平距离为8m。

已知楼房每层楼的高度为2.8m,假设坠物垂直于楼房墙壁表面水平抛出，不计空气阻力，g取10m/『，则

以下说法正确的是（）

A.坠物在空中飞行的时间为1.5s

B.坠物初速度为2m/s

C.坠物可能来自6楼

D.坠物可能来自8楼

【答案】D

【详解】A.设物体抛出时的初速度为外，则落地时

tan”&=更=史

%Vd

解得

t=2s

A错误；B.由

land=—

%

可得坠物的初速度

%=4m/s

B错误；CD.坠物下落的高度

1、

h=—gr=20m

楼房每层楼的高度为2.8m,由

20m_1

------«7.1

2.8m

可知抛出坠物的楼层为8楼，C错误，D正确。故选D。

3.一船以恒定的速率渡河，水速恒定（小于船速）。要使船垂直河岸到达对岸，则（）

A.船应垂直河岸航行

B.船的航行方向应偏向上游一侧

C.船不可能沿直线到达对岸

D.河的宽度一定时，船垂直到对岸的时间是任意的

【答案】B

【详解】AB.当水速小于船速时，要使船的合速度垂直河岸，必须使船头偏向上游一侧。如图所示

V水

故A错误，B正确；C.只要船自身行驶的速度保持不变，根据运动合成的原理，可知此时船都沿直线到达

对岸，故C错误；D.当船垂直到对岸时，此时到达对岸时间最短，最短时间为

L

rmin=—

V船

故当河的宽度一定时，船又以恒定的速率渡河，时间是固定而不是任意的，故D错误。故选B。

4.关于运动的合成与分解，下列说法不正确的是（）

A.由两个分运动求合运动，合运动是唯一确定的

B.由合运动分解为两个分运动，可以有不同的分解方法

C.物体做曲线运动时，才能将这个运动分解为两个分运动

D.任何形式的运动都可以用几个分运动替代

【答案】C

【详解】A.由两个分运动求合运动，合运动是唯一确定的，A正确；B.将合运动分解为两个分运动时，

可以在不同方向上分解，从而得到不同的解，B正确；CD.任何形式的运动都可以分解，故C错误，D正

确。故选C。

5.2022年8月4日，我国成功发射首颗陆地生态系统碳监测卫星“句芒号在卫星从发射到进入预定轨道

的过程中，卫星所受地球引力大小尸随它距地面的高度力变化的关系图像可能正确的是（）

【答案】B

【详解】设地球的质量为M、半径为R,卫星的质量为山，则卫星所受万有引力大小为

F=..........-G

（〃+/?尸

h增大,F减小，但不是线性减小。故选B。

6.绕太阳运行的轨道为椭圆的莱蒙-泛星彗星C/2021F1于2022年4月6日到达近日点，与太阳距离恰为1

个天文单位（即地球与太阳的距离）。若忽略地球和慧星间的引力作用，当该彗星经过近日点时（）

X

Io［地球轨道

'、''、、、彗星轨道

A.与地球的线速度大小相等B.与地球的加速度大小相等

C.与地球所受太阳引力大小相等D.速度为其运行过程的最小值

【答案】B

【详解】A.彗星经过近日点时做离心运动线速度大于地球的线速度，A错误；B.彗星和地球的加速度都

由万有引力产生，彗星经过近臼点时到太阳的距离与地球到太阳的距离相等，加速度大小相等，B正确；C.彗

星与地球到太阳的距离相等，但质量不同，所受太阳引力大小不相等，C错误；D.经过近日点时速度为其

运行过程的最大值，D错误；故选B。

7.2021年12月9日15：40宇航员王亚平在空间站再次进行太空授课。已知王亚平的质量为山，空间站的

质量为见），空间站距离地球表面的高度为心地球的质量为半径为R,引力常量为G,则王亚平随空

间站做匀速圆周运动的加速度大小为（）

AGm。GMGmGM

A，（R+h）2B-（R+4CTThD.77^

【答案】B

【详解】根据万有引力提供向心力，则

解得加速度的大小为

GM

a=----------

（R+h）2

故选B（.

8.如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动，则（）

A.A球受到的支持力较大

B.A球与B球向心加速度大小相同

C.A球与B球线速度大小相同

D.A球运动的角速度较小

【答案】BD

【详解】A.对小球受力分析如图所示

小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力

F=ingtanff

筒对小球的支持力

N=9

COS0

与轨道半径无关，故A错误；B.根据牛顿第二定律，有

F=mgtanO=tna

可知向心加速度与轨道半径也无关，B正确；C.根据牛顿第二定律，有

V2

F=mgtanO=m—

r

解得

v=yjgrtand

由于A球的转动半径较大，A线速度较大，故C错误；D.根据牛顿第二定律，有

F=nigtanO=ma>2r

解得

由于A球的转动半径较大，A角速度较小，故D正确。故选BD。

9.在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从r=0时刻起，由坐标原点（0,0）开始运动，其沿尤

轴和y轴方向运动的速度一时间图像如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（）

A.0~2s内物体沿x轴做匀加速直线运动

B.2~4s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向

C.4s末物体坐标为（4m,4m）

D.4s末物体坐标为（6m,2m）

【答案】AD

【详解】A.0~2s内，物体在y轴方向没有速度，由题图可知，物体沿x轴方向做匀加速直线运动，故A

正确；B.在2~4s内，物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动，根据运动的合成

可知，物体做匀加速曲线运动，加速度沿y轴方向，故B错误；CD.在0~2s内，物体在x轴方向的位移为

X.=—x2x2=2m

'2

在2~4s内，x轴方向的位移为

%=vz=2x2=4m

y轴方向位移为

y=—x2x2=2m

则4s末物体的坐标为（6m,2m）,故C错误，D正确。故选AD。

10.关于开普勒行星运动的公式*•=4,以下理解正确的是（）

A.2是一个与太阳有关与行星无关的量

B.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为。用，周期为T解月球绕地球运转轨道的半长轴为。小周期为T必

C.T表示行星运动的自转周期

D.T表示行星运动的公转周期

【答案】AD

【详解】A.上是一个与太阳有关与行星无关的量，A正确；B.地球和月球不是绕同一个中心天体运动,

a3

所以〃不相等。B错误；CD.7表示行星运动的公转周期，C错误，D正确。故选AD。

题2且—建议用时：15分钟

（第1小题-第7小题为单选题，第8小题-第10小题为多选题）

1.[A][B][C][D]4.U][B][C][D]7.[A](B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.[A][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.[A][B][C][D]9.LA][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.由于高度限制，车库出入口采用图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆。尸与横杆PQ链接而成，P、。为横

杆的两个端点，OP杆与PQ杆的长度均约为1m。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平。杆OP绕。点

从与水平方向成30。匀速转动到60。的过程中，用时约为1s,则。点的速度大小和加速度大小分别约为（）

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

A.0.5m/sO.3m/s2B.Im/sO.3m/s2

C.0.5m/s0.6m/s2D.Im/s0.6m/s2

【答案】A

【详解】尸点绕。点做匀速圆周运动，杆PQ始终保持水平，则P、。两点相对静止，有相同的速度、加速

度，故

%="=cor；aQ=aP=ccrr

又

8//rad/s

t6

联立，可得

2

VQx0.5m/s,aQ=().3m/s

故选Ao

2.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸

筒（纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运

动，下列说法中正确的是（）

A.乒乓球将保持原有的速度继续前进

B.乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进入纸筒

C.乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒

D.只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒

【答案】B

【详解】当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气

方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动；故一定不会进入纸筒，要提前吹才会进入纸筒。

故选B»

3.在物理学的发展历程中一代又一代的物理学家不惧艰难，勇于探索，为物理学的发展做出了巨大的贡献。

下列说法正确的是（）

A.亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因

B.伽利略的理想实验可以在实验室中完成

C.开普勒根据丹麦天文学家第谷的行星观测数据，总结出了万有引力定律

D.卡文迪什测出了万有引力常量，被誉为是第一个称出地球质量的人

【答案】D

【详解】A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，A错误；B.实验中不可能达到绝对光滑，因此伽

利略的理想实验不能够在实验室里完成，B错误；C.开普勒根据丹麦天文学家第谷的行星观测数据，总结

出了开普勒三大定律，牛顿总结出了万有引力定律，C错误；D.卡文迪什利用扭秤实验测出了万有引力常

量，被誉为是第一个称出地球质量的人，D正确。故选D。

4.在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献。下列叙述符合物理学史实的是（）

A.胡克发现了弹簧弹力与弹簧形变量的关系

B.开普勒以行星运动定律为基础总结出万有引力定律

C.牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量

D.伽利略在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律

【答案】A

【详解】A.胡克发现了弹簧弹力与弹簧形变量的关系。故A正确；B.牛顿以行星运动定律为基础总结出

万有引力定律。故B错误；C.牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量。故C错误；

D.开普勒在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律。故D错误。故选A。

5.2022年3月的“天宫课堂”上，航天员做了一个“手动离心机”，该装置模型如图所示。快速摇转该装置

完成了空间站中的水油分离实验。下列说法正确的是（）

A.水油分离是因为水和油在太空中完全失重而分离

B.水油分离是因为水的密度较大更容易离心而分离

C.在天宫中摇晃试管使水油混合，静置一小段时间后水油也能分离

D.若在地面上利用此装置进行实验，将无法实现水油分离

【答案】B

【详解】AB.水油分离是因为水的密度较大更容易离心而分离的，A错误，B正确；C.太空中处于完全

失重状态，在天宫中摇晃试管使水油混合，静置一小段时间后水油不能分离，C错误；D.若在地面上利用

此装置进行实验，也能实现水油分离，D错误；故选B。

6.一战士正在训练投弹，他从斜坡上某处将手榴弹水平抛出，手榴弹落回斜坡上，如图所示。不计空气阻

力。若从手榴弹刚被抛出时开始计时，手榴弹在/时刻落在斜坡上，则手榴弹离斜坡最远的时刻为（）

A2t

-泗刻B.；时刻C.一时刻D.胃时刻

2

【答案】C

【详解】根据题意可知，手榴弹离斜坡最远时的速度方向与斜坡平行，设斜坡的倾角为。，手榴伸刚被抛出

时的初速度大小为%,从手榴弹被抛出到手榴弹离斜坡最时的时间为r,由平抛运动规律有

tan<9=-

%

手榴弹在t时刻落在斜坡上，由平抛运动规律有

12

2gt

tan0=-----

卬

联立解得

3

故选c。

7.我国火星探测器“天问一号”成功由椭圆轨道1经尸点变轨进入火星停泊轨道2,如图所示。P、。分别为

椭圆轨道1的近火点、远火点，P、。到火星中心的距离分别为小为。关于探测器在两个轨道上的运动，下

列说法正确的是（）

A.轨道1经过P点加速度大于轨道2在尸的加速度

B.变轨时，在尸点要点火使得探测器加速

2

C.轨道1经过P、。两点加速度的比值为

D.轨道1经过P、Q两点速度的比值为，

【答案】C

【详解】A.加速度由万有引力提供，则

mM「

--^-G=ma

即

在同一地点万有引力相同，则加速度相同，故A错误；B.卫星由椭圆轨道1变轨到轨道2变轨时，卫星做

向心运动，则需要减速，故B错误；C.在P点加速度的为

MG

a'=~

在Q点加速度的为

MG

%一飞~

则

幺=日

%片

故C正确；D.开普勒第二定律可知

1,1

2ViAr/i=2V2Ar^

解得

v24

故D错误。故选C。

8.若将短道速滑运动员在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动，转弯时冰刀嵌入冰内从

而使冰刀受与冰面夹角为。（蹬冰角）的支持力，不计一切摩擦，弯道半径为R,重力加速度为g。以下说

B.武大靖转弯时速度的大小为JgRtan。

C.若武大靖转弯速度变大则需要增大蹬冰角

D.若武大靖转弯速度变大则需要减小蹬冰角

【答案】AD

【详解】AB.由题意可知，武大靖转弯时，根据牛顿第二定律有

mgv2

RP=----=m—

tan。R

可得其转弯时速度的大小为

故A正确，B错误；CD.由上述可知，武大靖转弯时速度的大小为

IgR

tan，

若减小蹬冰角6，则tan。减小，武大靖转弯速度v将变大，故C错误，D正确。故选AD。

9.如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间，到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为，，不

计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

O—

A.小球在f时间内的位移方向与水平方向的夹角为5

B.小球水平抛出时的初速度大小为g/tan。

C.若小球初速度增大，则。增大

D.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长

【答案】BC

【详解】AB.由题意可知

tan0=—

gt

小球水平抛出时的初速度大小为

%=gitan0

小球在f时间内的位移方向与水平方向的夹角

tana=-...=------

2tan0

则

选项A错误，B正确；CD.根据

tan6=%

gt

若小球初速度增大，根据

x

t=—

%

则，减小，则。增大，选项C正确，D错误。故选BC。

10.已知空间站绕地球作匀速圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程（宇航员看不见太阳），

如图所示，已知地球的半径为凡地球质量为M,引力常量为G,地球自转周期为"，太阳光可作为平行

光，空间站上的宇航员在A点测出对地球的张角为a,下列说法正确的是（）

D.若空间站的周期为T,一天内经历的“日全食”的次数〃

【答案】BC

【详解】A.由几何关系可知

解得

R

故A错误；B.万有引力提供向心力，则

解得

故B正确;

C.由几何关系可知，空间站每次“日全食''过程的时间内转过a角所需时间为

a_2冗

7=T

解得

故C正确;

D.地球自转一圈时间为"，空间站的周期为T,空间站绕一圈会有一次II全食，所以每过时间T就有一次

日全食，得一天内经历的日全食的次数为

〃邛

故D错误。故选BC。

〜二^*提升练

题组一建议用时：15分钟

（第1小题-第7小题为单选题，第8小题-第10小题为多选题）

1.[A][B][C][D]4.[A][B][C][D]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.U][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.U][B][C][D]6.U][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.图为我国选手在北京冬奥会上进行U型场地技巧比赛的示意图。已知雪槽的长度为170米，宽度为2米,

深度为7米。裁判根据运动员腾空高度、转体角度和抓板等动作打分。下列有关说法正确的是（）

A.观众欣赏运动员比赛时，运动员可视为质点

B.评判转体角度和抓板动作时，运动员不能视为质点

C.运动员在U型槽内运动时速度可能不变

D.运动员在U型槽内运动时加速度方向竖直向下

【答案】B

【详解】A.观众欣赏运动员比赛时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的形状，即不能把运动

员视为质点，故A错误；B.评判转体角度和抓板动作时，不能忽略运动员的动作，所以不能忽略运动员的

形状，运动员不能视为质点，故B正确；CD.运动员在U型槽内做曲线运动，速度方向发生变化，加速度

方向指向凹侧，加速度方向也在发生变化，故CD错误。故选B.

2.如图所示，在直角坐标系xO），中，某一过原点。的直线与x轴正方向的夹角为某时刻，一个质点从

坐标原点开始运动，沿x轴正方向的分运动是初速度为零，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，沿y轴正方

向的分运动是速度为3m/s的匀速直线运动。已知sina=0.6,则质点经过该直线时的坐标为（O点除外）（）

A.(4m,3m)B.(8m,6m)C.(12m,9m)D.(16m,12m)

【答案】D

【详解】设质点经过时间t经过该直线，则有

V12,

tana=—,x=—at~,y=vt

x2

解得

x=16m,y=12m

故选D。

3.从中科院紫金山天文台获悉，该台新发现一颗已飞掠地球的近地小行星（编号2020FD2）。根据观测确

定的轨道：近日点在水星轨道以内，远日点在木星轨道之木星地球水星外，小行星的半长轴远大于地球轨

道半径，小于木星轨道半径。已知木星绕太阳公转的周期为11.86年，根据这些信息，可判断这颗小行星运

动的周期最接近（）

二二r、\小代星木邕轨道

水蔡嘉*里一曲

'、、、一，/;

、"――//1

/t

/t

t

A.60天B.1年C.7年D.12年

【答案】C

【详解】将太阳系中八大行星的运行轨道近似为圆轨道，小行星的半长轴大于地球绕太阳的轨道半径，小

于木星绕太阳的轨道半径，根据开普勒第三定律，可知小行星的运动周期介于1年与11.86年之间。

故选C。

4.2022年10月15日，遥感三十六号卫星发射成功！某遥感卫星的轨道为椭圆，片、尸?是椭圆的两个焦

点，地球（图中没有画出）位于其中的一个焦点。a、b,c是椭圆上的三点，已知卫星从〃经过b运动到c

速率不断增大，且ab的长度与be的长度相等，则卫星（）

A.所受地球的引力始终指向六B.所受地球的引力与向心力相等

C.从“到6与〃到c•的时间一定相等D.由a经过b运动到c的加速度逐渐增大

【答案】D

【详解】A.卫星从。经过b运动到c速率不断增大，说明万有引力做正功，地球应位于焦点后，卫星所受

地球的引力始终指向K，故A错误；

B.卫星所受地球的引力与向心力不相等，因为卫星的速率在变化，故B错误；C.根据开普勒第二定律,

卫星从。经过h运动到。速率不断增大，从a到b的时间大于〃到c的时间，故C错误；D.卫星从a经过

匕运动到c的过程中，靠近地球，卫星受到的万有引力增大，根据牛顿第二定律可知由a经过6运动到c,的

加速度逐渐增大，故D正确。故选D。

5.神舟十四号载人飞船采用自主快速交会对接模式，于北京时间2022年6月5日17时42分，成功对接

于中国空间站天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约7小时。神舟十四号与天和核心舱的对接变轨过

程简化如图所示，AB是椭圆轨道n的长轴。神舟十四号从圆轨道I先变轨到椭圆轨道II,再变轨到圆轨道

in,并在圆轨道in上与运行的天和核心舱实施对接.下列说法正确的是（）

A.神舟十四号在变轨过程中机械能不变

B.可让神舟十四号先进入圆轨道ni,然后加速追赶天和核心舱实现对接

c.无论在轨道II还是轨道ni,神舟十四号在A点的加速度都相同

D.神舟十四号在椭圆轨道II上运行的周期与天和核心舱的运行周期相等

【答案】C

【详解】A.神舟十四号在变轨过程中，需要点火加速，机械能增大，故A错误；B.让神舟十四号先进入

圆轨道HI,然后加速会离心，导致轨道半径变大，不能实现对接，故B错误；C.无论在轨道n还是轨道

III,神舟十四号在A点受到的万有引力都相同，加速度都相同，故C正确；D.根据开普勒第三定律可知，

神舟十四号在椭圆轨道H上运行的周期小于天和核心舱的运行周期，故D错误。故选C。

6.如图所示，质量不同的三个物体从水平地面上的A点以相同速率沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图中

的1、2、3,不计空气阻力。则三个物体从抛出到落地过程中（）

A.3轨迹的物体在最高点的速度最大

B.1轨迹的物体所受重力的冲量最大

C.2轨迹的物体速度变化率最小

D.3轨迹的物体在空中飞行时间最长

【答案】A

【详解】D.将抛体运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动，三条轨迹中1

轨迹最高，根据

可知1轨迹的物体在空中飞行时间最长，故D错误；A.水平方向位移为

x=vxt

在最高点时竖直方向速度为零，在最高点的速度即为水平速度，由D选项分析可知，3轨迹的物体在空中

£行时间最短，而3轨迹水平位移最大，因此3轨迹的物体水平方向速度最大，故3轨迹的物体在最高点

的速度最大，故A正确；B.重力的冲量为

I=mgt

三个物体质量不同，在空中飞行的时间也不同，故无法判断哪个物体所受重力的冲量最大，故B错误；C.加

速度时反映速度变化快慢的物理量，由于三个物体都做抛体运动，加速度都为重力加速度，因此三个物体

速度变化率相同，故C错误.故选A。

7.投弹训练中，某战士从倾角为37。、长度为乙的斜坡顶端，将手榴弹（图中用点表示）以某一初速度水

平抛出，手榴弹恰好落到斜坡底端。重力加速度大小为g,取sin37o=0.6,cos37o=0.8,不计空气阻力。下列说

法正确的是（）

D.手榴弹落到斜坡底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角为60。

【答案】C

【详解】AB.由平抛运动竖直位移

Lsin370=gg/

可得

由平抛运动水平位移

Leos37°=%，

可得

故AB错误；C.垂直斜面方向的初速度为

v=%sin370

垂直斜面方向的加速度为

a=geos37°

当垂直斜面方向的速度为零时，手榴弹与斜坡间的距离最大，则有

v=at'

联立可得

故C正确；D.根据平抛运动速度方向与位移方向夹角的推论可知

3

tan^=2tan37°=—

2

既手榴弹落到斜坡底端前瞬间的速度方向与水平方向的夹角不是60°,故D错误。故选C“

8.如图所示，地球绕与赤道面垂直的地轴由西向东匀速转动，。为地心。A点和C点位于赤道上，B点与

C点位于同一条经线上。以地心。为参考系，记4、B、C三点的线速度大小分别为以、出和”?，向心加

速度大小分别为"4、和“C,绕地轴转动的周期分别为m、TB和TC,下列说法正确的是（）

地轴

3自转方向

A.vA=vC>vBB.TA=TB>TC

C.aA=aC>aBD.44、48和aC的方向均始终指向地心。

【答案】AC

【详解】A.ABC三点均随地球绕地轴转动，属于同轴传动，则角速度相同，根据

v=（or

可知

vA—vOvB

故A正确；B.根据

G)

可知，周期相同，故B错误；C.根据

可知

aA—aOaB

故C正确；D.向心加速度指向轨迹圆心，故4c向心加速度指向地心，8向心加速度不指向地心，故D错

误。故选ACo

9.一质量为机的小球，以。为圆心，在竖直面内做半径为R的圆周运动。图甲是用轻绳连接小球，图乙

是用轻杆连接小球，如图所示。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

甲乙

A.图甲中小球过最高点的最小速度为J还

B.图乙中小球过最高点的最小速度为必

C.图甲中小球过最高点时，轻绳对小球的作用力一定随速度的增大而增大

D.图乙中小球过最高点时，轻杆对小球的作用力一定随速度的增大而增大

【答案】AC

【详解】A.当小球到达最高点弹力为零时，重力提供向心力，有

V2

mg=

解得

V=y[gR

所以，小球过最高点的最小速度为廊，故A正确；

B.小球过最高点时，由于杆能支撑小球，所以小球通过最高点的最小速度为零，故B错误：

C.小球过最高点时v之厮，则有

V2

mg+F=m—

R

显然，绳子对球的作用力F随着速度增大而增大，故C正确。D.小球在最高点，若”延时,则有

V2

mg-F=m—

R

解得

声

F=mg7n—

R

杆子杆对球的作用力随着速度的增大而减小，故D错误；故选AC。

10.（2022.辽宁・鞍山市矿山高级中学三模）“天问一号”火星探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发射到火星,

地球轨道和火星轨道近似看成圆形轨道，霍曼转移轨道是一个在近日点〃和远日点P分别与地球轨道、火

星轨道相切的椭圆轨道（如图所示）。“天问一号”在近日点短暂点火后进入霍曼转移轨道，接着沿着这个轨

道运行直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知引力常量为G,太阳质量为m,地球轨道和火

星轨道半径分别为r和R，地球、火星、"天问一号”运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”

的作用力，下列说法正确的是（）

P

煮

、

R<霍

N

转

地球]移

道

轨道、轨

r,

M

7火星轨道

A.两次点火喷射方向都与速度方向相同

B.两次点火之间的时间间隔为三、（■+'）

2V2Gm

c.“天问一号”在地球轨道上的线速度大于在火星轨道上的线速度

D.“天问一号”在霍曼转移轨道上P点的加速度比在火星轨道上P点的加速度小

【答案】BC

【详解】A.两次点火都是从低轨道向高轨道转移，需要加速，所以点火喷射方向都与运动方向相反，A错

误；B.探测器在地球轨道上由万有引力提供向心力有

Gmm',4万2

——=m—z-r

由开普勒第三定律得

T；一邛

两次点火之间的时间为

2

联立解得

2V2Gm

B正确；C.“天问一号”在绕太阳做匀速圆周运动时满足

「mm,v-

G——=m—

r'2r'

可得

在地球轨道上运行时轨道半径较小，故线速度较大，C正确：D.由牛顿第二定律可得

解得

Gm

F

“天问一号''在霍曼转移轨道上P点与在火星轨道上尸点位置相同，到太阳球心距离R相同，故加速度相同,

D错误。故选BC。

剧组•一建议用时：15分钟

（第1小题-第7小题为单选题，第8小题-第10小题为多选题）

1.U][B][C][D]4.[A][B][C]CD]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.U][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.[A][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.如图为跳台滑雪赛道简化模型，斜坡可视为倾角为。的斜面，质量为机的运动员（可视为质点）从跳台

处以速度U沿水平方向向右飞出，不计空气阻力。已知重力加速度为g,则运动员落在斜坡上时重力的瞬时

功率为（）

A.2

B.mgvcosO

C.

D.mgvtan20

【答案】c

【详解】根据平抛运动的规律可知

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