2017高一物理竞赛试卷

　　高一物理竞赛试卷

　　1.快艇系在湖边，湖岸是直线，系绳突然松脱，风吹着快艇以恒定速度Vo=2.5km／h沿与湖岸成150角的方向飘去，一人能在岸上以V1=4km／h行走或在水中以V2=2km／h游泳。问：

　　（1）他能否赶上快艇；

　　（2）当快艇速度多大时，他总可以赶上快艇。

　　2.用细杆把质量为M的圆环固定起来，其顶部套有两个质量均为m的小环，它们之间无摩擦。现给两小环一个微小扰动，令两小环分别从左、右两边下滑（不计初速）。试讨论：m和M满足何关系时，大环有上升或下降的趋势。

　　3. 北京时间05年4月12日20时0分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”捆绑式运载火箭，成功地将“亚太六号”通信卫星（其质量用m表示）送入太空。这颗“亚太六号”通信卫星在围绕地球的椭圆轨道上运行。离地球表面最近的点A（近地点）高度L1=209km（209×103m）、离地球表面最远的点B（远地点）高度L2=49991km（49991×103m）。已知地球质量M=6.0×1024kg、引力常量G=×10-9N·m2/kg2、地球半径R=6400km=6.4×106m.

　　地球上空任一高度处h（h为到地球中心的距离），卫星具有的引力势能表达式为-

　　求：

　　（1）此卫星在围绕地球的椭圆轨道上从近地点A运动到远地点B的时间约为几天（设π2=10.保留两位数字）

　　（2）证明：VA·（L1+R）= VB（L2+R）  其中VA和VB分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B的速度；L1+R和L2+R分别是“亚太六号”通信卫星在近地点A和远地点B到地球球心的距离（提示：根据椭圆的对称性可知近地点A和远地点B所在轨道处的极小的弧形应是半径相等的圆弧的弧）

　　（3）试计算“亚太六号”通信卫星的发射速度V的大小是多少km/s（保留两位数字）

　　4、一辆汽车沿水平公路以速度v无滑动地运动，如果车轮半径为R，试求车轮抛出的水滴上升的最大高度和抛出点的位置。