2021-2022學年河南省開封市五縣部分校高一（下）期中物理試卷

一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全得2分，錯選或不選得0分。

• 1．下列關于行星繞太陽運動的說法正確的是（　　）

  A．所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽移動

  B．離太陽越近的行星運動的周期越短

  C．行星在橢圓軌道上繞太陽運動的過程中，其速度與行星和太陽之間的距離有關，距離小的時候速度小，距離大的時候速度大

  D．行星繞太陽運動時，太陽位于行星軌道的中心處
  組卷：146引用：6難度：0.7

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• 2．關于萬有引力定律，下列說法中正確的是（　　）

  A．萬有引力只存在于天體與天體之間，教室內兩位同學之間沒有萬有引力

  B．牛頓發現萬有引力定律，并運用其測出了地球的質量因而被譽為“稱量地球質量的人”

  C．若兩個質點的質量不變，距離減小到原來的一半，它們間的萬有引力變為原來的二倍

  D．萬有引力定律的發現具有極其偉大的意義，海王星的發現就是其運用的成果，人們稱之為“筆尖下發現的行星”
  組卷：79引用：1難度：0.7

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• 3．1687年牛頓在總結了前人研究成果的基礎上提出了萬有引力定律，并通過月一地檢驗證明了地球對地面物體的引力與行星對衛星的引力具有相同的性質。當時牛頓掌握的信息有；地球表面的重力加速度g=9.8m/s²，月球繞地球做圓周運動的軌道半徑r=3.8×10³m,約為地球半徑的60倍，月球的公轉周期約為27.3天。下列關于月一地檢驗的說法中正確的是（　　）

  A．牛頓計算出了月球對月球表面物體的萬有引力的數值，從而完成了月一地檢驗

  B．牛頓計算出了地球表面重力加速度約為月球繞地球做圓周運動的加速度的 1 3600 ，從而完成了月—地檢驗

  C．牛頓“月一地檢驗”是為了驗證地面上物體的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是同一種性質力

  D．牛頓計算出了月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的 1 6 ，從而完成了月-地檢驗
  組卷：77引用：4難度：0.4

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• 4．如圖所示，火箭內平臺上放有質量為m的測試儀器，火箭從地面啟動后，以加速度

  g

  2

  豎直向上勻加速運動，升到某一高度時，測試儀對平臺的壓力為剛離開地面時壓力的

  1

  2

  ，已知地球半徑為R，g為地面附近的重力加速度，下列說法正確的是（　　）

  A．此時火箭離地面高度為R

  B．此時火箭離地面高度為2R

  C．此時火箭離地面高度為3R

  D．此時火箭離地面高度為4R
  組卷：161引用：2難度：0.7

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• 5．如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B是地球同步衛星。已知地球同步衛星離地心距離為r,運行速率為v₁，加速度為a₁；地球赤道上的物體隨地球自轉的向心加速度為a₂，第一宇宙速度為v₂，地球半徑為R，以下判斷正確的是（　　）

  A．發射衛星B的速度小于地球第一宇宙速度

  B． v 1 v 2 = 2 R r

  C． a 1 a 2 = r R

  D．假設地球自轉加快，物體A受到的支持力變大
  組卷：72引用：1難度：0.7

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三、計算題（本題共3小題，共36分）

• 16．（12分“天問一號”探測器成功在火星軟著陸，我國成為世界上第一個首次探測火星實現“繞、落、巡”三項任務的國家。
  （1）在“天問一號”環繞火星做勻速圓周運動時，周期為T，軌道半徑為r,已知火星的半徑為R，引力常量為G，不考慮火星的自轉。已知球的體積V=

  4

  3

  π

  R

  3

  ，求火星的質量M和密度ρ；
  （2）為了簡化問題，可以認為地球和火星在同一平面上繞太陽做勻速圓周運動，如圖所示。已知地球的公轉周期為T₁，火星的公轉周期為T₂。考慮到飛行時間和燃料等因素，地球和火星處于圖中相對位置時是在地球上發射火星探測器的最佳時機，推導在地球上相鄰兩次發射火星探測器最佳時機的時間間隔Δt。
  組卷：43引用：1難度：0.5

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• 17．某人站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質量為m的小球，甩動手腕，使球運動起來，最終在水平面內做勻速圓周運動。已知輕繩能承受的最大拉力為2mg,握繩的手離地面高度為4l,手與球之間的繩長為l,重力加速度為g,忽略空氣阻力。
  （1）當小球在距細線上端固定點的豎直高度為h的水平面內做圓周運動時，繩子拉力小于最大值，求小球運動的周期。
  （2）當小球的速度大小為v₁時，輕繩剛好斷掉，求此時繩與豎直方向的夾角θ及球的速度大小v₂。
  （3）保持手的高度不變，改變繩長，使小球重復上述運動，要使繩剛好被拉斷后小球的落地點與拋出位置的豎直投影點O的水平距離最大，繩長應為多少？最大水平距離為多少？
  組卷：18引用：1難度：0.4

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