2021-2022學(xué)年河南省開(kāi)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(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，錯(cuò)選或不選得0分。

• 1．下列關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)移動(dòng)

  B．離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)的周期越短

  C．行星在橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其速度與行星和太陽(yáng)之間的距離有關(guān)，距離小的時(shí)候速度小，距離大的時(shí)候速度大

  D．行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星軌道的中心處
  組卷：145引用：6難度：0.7

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• 2．關(guān)于萬(wàn)有引力定律，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

  A．萬(wàn)有引力只存在于天體與天體之間，教室內(nèi)兩位同學(xué)之間沒(méi)有萬(wàn)有引力

  B．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，并運(yùn)用其測(cè)出了地球的質(zhì)量因而被譽(yù)為“稱(chēng)量地球質(zhì)量的人”

  C．若兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量不變，距離減小到原來(lái)的一半，它們間的萬(wàn)有引力變?yōu)樵瓉?lái)的二倍

  D．萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)具有極其偉大的意義，海王星的發(fā)現(xiàn)就是其運(yùn)用的成果，人們稱(chēng)之為“筆尖下發(fā)現(xiàn)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(jié)了前人研究成果的基礎(chǔ)上提出了萬(wàn)有引力定律，并通過(guò)月一地檢驗(yàn)證明了地球?qū)Φ孛嫖矬w的引力與行星對(duì)衛(wèi)星的引力具有相同的性質(zhì)。當(dāng)時(shí)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(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=3.8×10³m,約為地球半徑的60倍，月球的公轉(zhuǎn)周期約為27.3天。下列關(guān)于月一地檢驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．牛頓計(jì)算出了月球?qū)υ虑虮砻嫖矬w的萬(wàn)有引力的數(shù)值，從而完成了月一地檢驗(yàn)

  B．牛頓計(jì)算出了地球表面重力加速度約為月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度的 1 3600 ，從而完成了月—地檢驗(yàn)

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

  D．牛頓計(jì)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(yàn)
  組卷：68引用：4難度：0.4

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• 4．如圖所示，火箭內(nèi)平臺(tái)上放有質(zhì)量為m的測(cè)試儀器，火箭從地面啟動(dòng)后，以加速度

  g

  2

  豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)，升到某一高度時(shí)，測(cè)試儀對(duì)平臺(tái)的壓力為剛離開(kāi)地面時(shí)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(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．此時(shí)火箭離地面高度為R

  B．此時(shí)火箭離地面高度為2R

  C．此時(shí)火箭離地面高度為3R

  D．此時(shí)火箭離地面高度為4R
  組卷：157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(wèi)星。已知地球同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速率為v₁，加速度為a₁；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)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（　?。?/h2>

  A．發(fā)射衛(wèi)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(shè)地球自轉(zhuǎn)加快，物體A受到的支持力變大
  組卷：71引用：1難度：0.7

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三、計(jì)算題（本題共3小題，共36分）

• 16．（12分“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器成功在火星軟著陸，我國(guó)成為世界上第一個(gè)首次探測(cè)火星實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”三項(xiàng)任務(wù)的國(guó)家。
  （1）在“天問(wèn)一號(hào)”環(huán)繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為T(mén)，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(zhuǎn)。已知球的體積V=

  4

  3

  π

  R

  3

  ，求火星的質(zhì)量M和密度ρ；
  （2）為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，可以認(rèn)為地球和火星在同一平面上繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知地球的公轉(zhuǎn)周期為T(mén)₁，火星的公轉(zhuǎn)周期為T(mén)₂?？紤]到飛行時(shí)間和燃料等因素，地球和火星處于圖中相對(duì)位置時(shí)是在地球上發(fā)射火星探測(cè)器的最佳時(shí)機(jī)，推導(dǎo)在地球上相鄰兩次發(fā)射火星探測(cè)器最佳時(shí)機(jī)的時(shí)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(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球運(yùn)動(dòng)起來(lái)，最終在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。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(zhǎng)為l,重力加速度為g,忽略空氣阻力。
  （1）當(dāng)小球在距細(xì)線上端固定點(diǎn)的豎直高度為h的水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子拉力小于最大值，求小球運(yùn)動(dòng)的周期。
  （2）當(dāng)小球的速度大小為v₁時(shí)，輕繩剛好斷掉，求此時(shí)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(zhǎng)，使小球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，要使繩剛好被拉斷后小球的落地點(diǎn)與拋出位置的豎直投影點(diǎn)O的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)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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