2023-2024學(xué)年甘肅省武威市天祝一中、民勤一中聯(lián)考高一下學(xué)期5月期中物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE22023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選〖答案〗的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：必修第二冊(cè)第七章、第八章第1、2節(jié)。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法正確的是（）A.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，太陽(yáng)處在圓的中心B.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心C.所有行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等D.同一行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等2.關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是（）A.公式能求t時(shí)刻的瞬時(shí)功率B.公式能求t時(shí)間內(nèi)的平均功率C.由公式可知，只要知道力的大小和物體運(yùn)動(dòng)的速度大小就可以求該力F做功的功率D.公式只可以求力F做功的瞬時(shí)功率3.關(guān)于萬(wàn)有引力定律及萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式，下列說(shuō)法正確的是（）A.萬(wàn)有引力定律告訴我們：物體間引力的大小與兩物體的質(zhì)量成正比，與兩物體間的距離成反比B.引力常量G值的大小與中心天體的選擇有關(guān)C.由可知，兩物體間的距離r減小時(shí)，它們之間的引力增大，距離r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力無(wú)限大D.由萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式可知，兩物體之間的萬(wàn)有引力總是大小相等，與、是否相等無(wú)關(guān)4.如圖所示，一輕繩的一端系一個(gè)物體，另一端系于懸點(diǎn)O，若懸點(diǎn)O向下做減速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則作用在物體上各力的做功情況是（）A.拉力做負(fù)功，合力不做功 B.拉力做負(fù)功，合力做正功C.拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功 D.拉力做正功，合力做正功5.若發(fā)射火星探測(cè)器著陸火星.下列關(guān)于火星探測(cè)器的速度說(shuō)法中正確的是（）A.發(fā)射速度要大于16.7km/sB.發(fā)射速度要等于11.2km/sC.發(fā)射速度要大于11.2km/s且小于16.7km/sD.發(fā)射速度要大于7.9km/s且小于11.2km/s6.已知某一個(gè)行星的半徑是地球半徑的，其質(zhì)量為地球質(zhì)量的，則下列判斷正確的是（）A.此行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相同B.此行星表面附近飛行的衛(wèi)星的周期與地球表面附近飛行的衛(wèi)星的周期相同C.此行星的密度與地球密度相同D.此行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度相同7.某人造地球衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程簡(jiǎn)化為如圖所示：火箭先把衛(wèi)星送上軌道1（橢圓軌道，P、Q是遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)）后火箭脫離；衛(wèi)星再變軌，到軌道2（圓軌道）；衛(wèi)星最后變軌到軌道3（同步圓軌道）.軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相交于M、N兩點(diǎn).忽略衛(wèi)星質(zhì)量變化.則下列說(shuō)法不正確的是（）A.衛(wèi)星由軌道1變至軌道2，必須在P點(diǎn)向后噴氣B.衛(wèi)星在軌道1的Q點(diǎn)線速度大于在軌道3的線速度C.軌道3所在平面可以不與赤道平面重合D.衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的周期二、選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.在對(duì)物理學(xué)家所做的科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，下列符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A.哥白尼認(rèn)為所有的行星都圍繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.第谷通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)，最后總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的三大定律C.牛頓通過(guò)對(duì)行星觀測(cè)記錄的研究發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律D.庫(kù)侖用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量，由此他被稱(chēng)為第一個(gè)“測(cè)出地球質(zhì)量的人”9.我們賴以生存的銀河系的恒星中大約有是雙星，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體.如圖所示，1、2兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中距離保持不變.已知雙星1、2的質(zhì)量之比，下列說(shuō)法中正確的是（）A.雙星軌道半徑之比B.雙星線速度之比C.雙星角速度之比D.雙星周期之比10.一質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上勻加速啟動(dòng)，時(shí)刻后汽車(chē)以額定功率P運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)的v-t圖像如圖所示，設(shè)汽車(chē)所受的阻力恒定.則下列分析正確的是（）A.汽車(chē)受到的阻力大小為B.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力的大小為C.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力所做的功為D.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力所做的功為三、非選擇題：本題共5小題，共57分.11.（9分）某同學(xué)為了探究重力、空氣阻力和合力做功的大小，他把一質(zhì)量為1kg的物體從距離地面16m高處由靜止釋放，通過(guò)與光電計(jì)時(shí)器相連的電腦得到物體落地時(shí)的速度大小為16m/s，設(shè)下落過(guò)程中物體所受空氣阻力恒定，重力加速度g取，則下落過(guò)程中物體所受重力做功為_(kāi)_______J，空氣阻力做功為_(kāi)_______J，合力做功為_(kāi)_______J.12.（9分）已知火星質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，若忽略火星的自轉(zhuǎn)且認(rèn)為火星周?chē)鷽](méi)有空氣，在火星表面做下列實(shí)驗(yàn)：（1）把質(zhì)量為m的物體豎直懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，物體靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_______；（2）以初速度豎直上拋一個(gè)物體，則物體經(jīng)時(shí)間________落回原處；（3）把羽毛和鐵錘從同一高度同時(shí)釋放，則下列說(shuō)法正確的是________.A.鐵錘先落地 B.羽毛先落地 C.羽毛和鐵錘同時(shí)落地13.（10分）近年來(lái)流行的翼裝飛行驚險(xiǎn)而又刺激，被稱(chēng)為極限運(yùn)動(dòng)中的極限.如圖所示是一名質(zhì)量為60kg的翼裝飛行員從距離地面2000m的高空以的速度水平飛出，飛行員飛行一段時(shí)間后，在距離地面還有100m高處打開(kāi)降落傘，最后飛行員以4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)著地，著地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為30°.重力加速度.求：（1）整個(gè)飛行過(guò)程中飛行員所受重力做的功.（2）飛行員著地前瞬間重力的瞬時(shí)功率.14.（13分）火星是離太陽(yáng)第四近的行星，一般來(lái)說(shuō)，火星和地球距離近的年份是最適合登陸火星和在地面對(duì)火星進(jìn)行觀測(cè)的時(shí)機(jī).已知火星質(zhì)量約為地球的十分之一，直徑約為地球的一半，繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的1.5倍.忽略星球自轉(zhuǎn)的影響，請(qǐng)估算：（1）火星表面與地球表面的重力加速度大小之比；（2）火星與地球公轉(zhuǎn)周期之比；（3）火星與地球的第一宇宙速度大小之比.15.（16分）一顆人造衛(wèi)星在赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為，運(yùn)動(dòng)方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球的半徑為，地球表面兩極處的重力加速度為g，引力常量為G，某時(shí)刻（開(kāi)始計(jì)時(shí)）人造衛(wèi)星通過(guò)赤道上某建筑物的正上方.求：（1）地球的質(zhì)量M.（2）該人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω.（3）人造衛(wèi)星再次通過(guò)該建筑物的正上方所需要的時(shí)間t.——★參考答案★——1.D所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；同一行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，不同的行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積并不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確.2.B公式能求時(shí)間內(nèi)的平均功率，A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確；公式只能計(jì)算力的方向與速度方向相同時(shí)的功率，所以只知道力的大小和物體運(yùn)動(dòng)的速度大小時(shí)不能求力做功的功率，C項(xiàng)錯(cuò)誤；公式中，當(dāng)速度是平均速度時(shí)可求力做功的平均功率，當(dāng)速度是瞬時(shí)速度時(shí)可求力做功的瞬時(shí)功率，D項(xiàng)錯(cuò)誤.3.D牛頓通過(guò)研究行星和太陽(yáng)間的作用力，提出了萬(wàn)有引力定律，即任何兩個(gè)物體之間都存在相互作用的引力，引力大小與這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，與這兩個(gè)物體之間的距離的平方成反比，A項(xiàng)錯(cuò)誤；引力常量值的大小與中心天體的選擇無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)兩物體間的距離趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力定律不再適用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物體間的萬(wàn)有引力是相互作用力，大小一定相等且方向相反，與、是否相等無(wú)關(guān)，D項(xiàng)正確.4.C因物體向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以物體所受合力方向向上，由公式可知，拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功，C項(xiàng)正確.5.C發(fā)射火星探測(cè)器，仍在太陽(yáng)系內(nèi)，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙速度，大于第二宇宙速度，C項(xiàng)正確.6.A由牛頓第二定律列式，得，可得，，，，密度，可得A項(xiàng)正確.7.C衛(wèi)星由軌道1變至軌道2，必須在點(diǎn)向后噴氣，使其加速做離心運(yùn)動(dòng)，A正確；衛(wèi)星在軌道1的點(diǎn)線速度大于對(duì)應(yīng)的圓軌道的線速度，根據(jù)，可知點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓軌道的線速度大于軌道3的線速度，故衛(wèi)星在軌道1的點(diǎn)線速度大于在軌道3的線速度，B正確；根據(jù)A項(xiàng)分析可知，同步地球衛(wèi)星的軌道平面一定與赤道平面重合，C錯(cuò)誤；根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可知，故D正確.8.AC哥白尼建立了日心說(shuō)，即太陽(yáng)是太陽(yáng)系的中心，所有的行星都圍繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)正確；天文學(xué)家開(kāi)普勒通過(guò)艱苦的觀測(cè)，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)三大定律，B項(xiàng)錯(cuò)誤；牛頓通過(guò)對(duì)行星觀測(cè)記錄的研究發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，C項(xiàng)正確；卡文迪許測(cè)出了引力常量，被稱(chēng)為“稱(chēng)量地球重量的人”，D項(xiàng)錯(cuò)誤.9.AD雙星繞同一點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度和周期相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有，，得，A項(xiàng)正確；根據(jù)，得，B項(xiàng)錯(cuò)誤.10.BD汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力等于阻力，所以，A項(xiàng)錯(cuò)誤.汽車(chē)勻加速過(guò)程中，有，，解得，B項(xiàng)正確.汽車(chē)在過(guò)程中的功率沒(méi)達(dá)到額定功率，所以過(guò)程中汽車(chē)牽引力所做的功小于；汽車(chē)在過(guò)程中的功率達(dá)到了額定功率，所以該過(guò)程中汽車(chē)牽引力所做的功為，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確.11.160-32128（每空3分）〖解析〗物體下落距離，加速度，下落過(guò)程中由牛頓第二定律可知，得，則重力做功，空氣阻力做功，合力做功.12.（1）（3分）（2）（3分）（3）C（3分）〖解析〗（1）當(dāng)忽略火星的自轉(zhuǎn)時(shí)，在火星表面，火星對(duì)物體的萬(wàn)有引力等于物體所受的重力，即；（2）在火星表面，，以初速度豎直上拋的物體落回原處的時(shí)間為；（3）火星周?chē)鷽](méi)有空氣，羽毛和鐵錘從同一高度同時(shí)被釋放后，同時(shí)落地，選項(xiàng)C正確.13.解：（1）由公式解得（2）由公式可知解得14.解：（1）根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力：所以火星與地球表面的重力加速度大小之比（2）研究火星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有所以火星與地球公轉(zhuǎn)周期之比：（3）星球表面的第一宇宙速度為所以火星與地球的第一宇宙速度大小之比15.解：（1）處于地球表面兩極處的物體（設(shè)其質(zhì)量為）所受的重力等于地球?qū)λ娜f(wàn)有引力，有解得（2）該人造衛(wèi)星（設(shè)其質(zhì)量為）繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，地球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供它做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，有解得（3）在所求時(shí)間內(nèi)，有解得2023~2024學(xué)年度第二學(xué)期期中考試高一物理全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選〖答案〗的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：必修第二冊(cè)第七章、第八章第1、2節(jié)。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.關(guān)于開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法正確的是（）A.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，太陽(yáng)處在圓的中心B.所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的中心C.所有行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等D.同一行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等2.關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是（）A.公式能求t時(shí)刻的瞬時(shí)功率B.公式能求t時(shí)間內(nèi)的平均功率C.由公式可知，只要知道力的大小和物體運(yùn)動(dòng)的速度大小就可以求該力F做功的功率D.公式只可以求力F做功的瞬時(shí)功率3.關(guān)于萬(wàn)有引力定律及萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式，下列說(shuō)法正確的是（）A.萬(wàn)有引力定律告訴我們：物體間引力的大小與兩物體的質(zhì)量成正比，與兩物體間的距離成反比B.引力常量G值的大小與中心天體的選擇有關(guān)C.由可知，兩物體間的距離r減小時(shí)，它們之間的引力增大，距離r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力無(wú)限大D.由萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式可知，兩物體之間的萬(wàn)有引力總是大小相等，與、是否相等無(wú)關(guān)4.如圖所示，一輕繩的一端系一個(gè)物體，另一端系于懸點(diǎn)O，若懸點(diǎn)O向下做減速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則作用在物體上各力的做功情況是（）A.拉力做負(fù)功，合力不做功 B.拉力做負(fù)功，合力做正功C.拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功 D.拉力做正功，合力做正功5.若發(fā)射火星探測(cè)器著陸火星.下列關(guān)于火星探測(cè)器的速度說(shuō)法中正確的是（）A.發(fā)射速度要大于16.7km/sB.發(fā)射速度要等于11.2km/sC.發(fā)射速度要大于11.2km/s且小于16.7km/sD.發(fā)射速度要大于7.9km/s且小于11.2km/s6.已知某一個(gè)行星的半徑是地球半徑的，其質(zhì)量為地球質(zhì)量的，則下列判斷正確的是（）A.此行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相同B.此行星表面附近飛行的衛(wèi)星的周期與地球表面附近飛行的衛(wèi)星的周期相同C.此行星的密度與地球密度相同D.此行星表面的重力加速度與地球表面的重力加速度相同7.某人造地球衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程簡(jiǎn)化為如圖所示：火箭先把衛(wèi)星送上軌道1（橢圓軌道，P、Q是遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)）后火箭脫離；衛(wèi)星再變軌，到軌道2（圓軌道）；衛(wèi)星最后變軌到軌道3（同步圓軌道）.軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相交于M、N兩點(diǎn).忽略衛(wèi)星質(zhì)量變化.則下列說(shuō)法不正確的是（）A.衛(wèi)星由軌道1變至軌道2，必須在P點(diǎn)向后噴氣B.衛(wèi)星在軌道1的Q點(diǎn)線速度大于在軌道3的線速度C.軌道3所在平面可以不與赤道平面重合D.衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的周期二、選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.在對(duì)物理學(xué)家所做的科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，下列符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A.哥白尼認(rèn)為所有的行星都圍繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.第谷通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的觀測(cè)，最后總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的三大定律C.牛頓通過(guò)對(duì)行星觀測(cè)記錄的研究發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律D.庫(kù)侖用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量，由此他被稱(chēng)為第一個(gè)“測(cè)出地球質(zhì)量的人”9.我們賴以生存的銀河系的恒星中大約有是雙星，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體.如圖所示，1、2兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中距離保持不變.已知雙星1、2的質(zhì)量之比，下列說(shuō)法中正確的是（）A.雙星軌道半徑之比B.雙星線速度之比C.雙星角速度之比D.雙星周期之比10.一質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上勻加速啟動(dòng)，時(shí)刻后汽車(chē)以額定功率P運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)的v-t圖像如圖所示，設(shè)汽車(chē)所受的阻力恒定.則下列分析正確的是（）A.汽車(chē)受到的阻力大小為B.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力的大小為C.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力所做的功為D.過(guò)程中，汽車(chē)牽引力所做的功為三、非選擇題：本題共5小題，共57分.11.（9分）某同學(xué)為了探究重力、空氣阻力和合力做功的大小，他把一質(zhì)量為1kg的物體從距離地面16m高處由靜止釋放，通過(guò)與光電計(jì)時(shí)器相連的電腦得到物體落地時(shí)的速度大小為16m/s，設(shè)下落過(guò)程中物體所受空氣阻力恒定，重力加速度g取，則下落過(guò)程中物體所受重力做功為_(kāi)_______J，空氣阻力做功為_(kāi)_______J，合力做功為_(kāi)_______J.12.（9分）已知火星質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，若忽略火星的自轉(zhuǎn)且認(rèn)為火星周?chē)鷽](méi)有空氣，在火星表面做下列實(shí)驗(yàn)：（1）把質(zhì)量為m的物體豎直懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，物體靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_______；（2）以初速度豎直上拋一個(gè)物體，則物體經(jīng)時(shí)間________落回原處；（3）把羽毛和鐵錘從同一高度同時(shí)釋放，則下列說(shuō)法正確的是________.A.鐵錘先落地 B.羽毛先落地 C.羽毛和鐵錘同時(shí)落地13.（10分）近年來(lái)流行的翼裝飛行驚險(xiǎn)而又刺激，被稱(chēng)為極限運(yùn)動(dòng)中的極限.如圖所示是一名質(zhì)量為60kg的翼裝飛行員從距離地面2000m的高空以的速度水平飛出，飛行員飛行一段時(shí)間后，在距離地面還有100m高處打開(kāi)降落傘，最后飛行員以4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)著地，著地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為30°.重力加速度.求：（1）整個(gè)飛行過(guò)程中飛行員所受重力做的功.（2）飛行員著地前瞬間重力的瞬時(shí)功率.14.（13分）火星是離太陽(yáng)第四近的行星，一般來(lái)說(shuō)，火星和地球距離近的年份是最適合登陸火星和在地面對(duì)火星進(jìn)行觀測(cè)的時(shí)機(jī).已知火星質(zhì)量約為地球的十分之一，直徑約為地球的一半，繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的1.5倍.忽略星球自轉(zhuǎn)的影響，請(qǐng)估算：（1）火星表面與地球表面的重力加速度大小之比；（2）火星與地球公轉(zhuǎn)周期之比；（3）火星與地球的第一宇宙速度大小之比.15.（16分）一顆人造衛(wèi)星在赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為，運(yùn)動(dòng)方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同.已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，地球的半徑為，地球表面兩極處的重力加速度為g，引力常量為G，某時(shí)刻（開(kāi)始計(jì)時(shí)）人造衛(wèi)星通過(guò)赤道上某建筑物的正上方.求：（1）地球的質(zhì)量M.（2）該人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω.（3）人造衛(wèi)星再次通過(guò)該建筑物的正上方所需要的時(shí)間t.——★參考答案★——1.D所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；同一行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，不同的行星與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積并不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確.2.B公式能求時(shí)間內(nèi)的平均功率，A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確；公式只能計(jì)算力的方向與速度方向相同時(shí)的功率，所以只知道力的大小和物體運(yùn)動(dòng)的速度大小時(shí)不能求力做功的功率，C項(xiàng)錯(cuò)誤；公式中，當(dāng)速度是平均速度時(shí)可求力做功的平均功率，當(dāng)速度是瞬時(shí)速度時(shí)可求力做功的瞬時(shí)功率，D項(xiàng)錯(cuò)誤.3.D牛頓通過(guò)研究行星和太陽(yáng)間的作用力，提出了萬(wàn)有引力定律，即任何兩個(gè)物體之間都存在相互作用的引力，引力大小與這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，與這兩個(gè)物體之間的距離的平方成反比，A項(xiàng)錯(cuò)誤；引力常量值的大小與中心天體的選擇無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)兩物體間的距離趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力定律不再適用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物體間的萬(wàn)有引力是相互作用力，大小一定相等且方向相反，與、是否相等無(wú)關(guān)，D項(xiàng)正確.4.C因物體向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以物體所受合力方向向上，由公式可知，拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功，C項(xiàng)正確.5.C發(fā)射火星探測(cè)器，仍在太陽(yáng)系內(nèi)，所以其發(fā)射速度小于第三宇宙速度，大于第二宇宙速度，C項(xiàng)正確.6.A由牛頓第二定律列式，得，可得，，，，密度，可得A項(xiàng)正確.7.C衛(wèi)星由軌道1變至軌道2，必須在點(diǎn)向后噴氣，使其加速做離心運(yùn)動(dòng)，A正確；衛(wèi)星在軌道1的點(diǎn)線速度大于對(duì)應(yīng)的圓軌道的線速度，根據(jù)，可知點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓軌道的線速度大于軌道