2021-2022學年湖北省武漢市華中師大第一附中高一（下）期中物理試卷

一、單項選擇題（共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題意）

• 1．如圖，相同的物塊a、b用沿半徑方向的細線相連放置在水平圓盤上。當圓盤繞轉軸轉動時，物塊a、b始終相對圓盤靜止。下列關于物塊a所受的摩擦力隨圓盤角速度的平方（ω²）的變化關系正確的是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：488引用：6難度：0.6

  解析

• 2．天問一號火星探測器的發(fā)射標志著我國的航天事業(yè)邁進了新時代，設地球繞太陽的公轉周期為T，環(huán)繞太陽公轉的軌道半徑為r₁，火星環(huán)繞太陽公轉的軌道半徑為r₂，火星的半徑為R，萬有引力常量為G，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．太陽的質量為 4 π 2 r 3 2 G T 2

  B．火星繞太陽公轉的角速度大小為 2 π T （ r 2 r 1 ） 3 2

  C．火星表面的重力加速度大小為 4 π 2 r 3 1 R 2 T 2

  D．從火星與地球相距最遠到地球與火星相距最近的最短時間為 r 3 2 2 T 2 （ r 3 2 2 - r 3 2 1 ）
  組卷：107引用：2難度：0.7

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• 3．如圖所示，a為地球赤道上的物體，隨地球表面一起轉動，b為近地軌道衛(wèi)星，c為同步軌道衛(wèi)星，d為高空探測衛(wèi)星。若a、b、c、d繞地球轉動的方向相同，且均可視為勻速圓周運動。則（　?。?/h2>

  A．a、b、c、d中，a的加速度最大

  B．a、b、c、d中，b的線速度最大

  C．a、b、c、d中，c的周期最大

  D．a、b、c、d中，d的角速度最大
  組卷：742引用：9難度：0.4

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• 4．圖1為酒店常用的安全窗戶，豎直窗框部分安裝有滑軌與滑塊，兩者之間的彈性摩擦塊固定在滑塊上，截面如圖2所示；滑塊與窗戶通過一金屬輕桿相連，輕桿兩端可繞固定點A、B自由轉動，其推拉結構可簡化為圖3，C為窗戶下邊緣一點；輕桿長L，B點到轉軸的距離為2L，則（　?。?/h2>

  A．開窗過程中A、B兩點的速度始終相等

  B．開窗過程中B、C兩點的角速度不相等

  C．開窗狀態(tài)下滑塊受3個力作用

  D．該窗戶能打開的最大角度為30°
  組卷：55引用：2難度：0.6

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• 5．質量均為m的兩個星球A和B，相距為L，它們圍繞著連線中點做勻速圓周運動。觀測到兩星球的運行周期T小于按照雙星模型計算出的周期T₀，且

  T

  T

  0

  =k。于是有人猜想在A、B連線的中點有一未知天體C，假如猜想正確，則C的質量為（　　）

  A． 1 - k 2 4 k 2 m

  B． 1 + k 2 4 k 2 m

  C． 1 - k 2 k 2 m

  D． 1 + k 2 k 2 m
  組卷：223引用：6難度：0.9

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• 6．2021年7月和10月，SpaceX公司星鏈衛(wèi)星兩次侵入中國天宮空間站軌道，為保證空間站內工作的三名航天員生命安全，中方不得不調整軌道高度，緊急避碰。其中星鏈-2305號衛(wèi)星，采取連續(xù)變軌模式接近中國空間站，中國發(fā)現(xiàn)且規(guī)避后，該衛(wèi)星軌道又重新回到正常軌道。已知中國空間站在高度390千米附近的近圓軌道，軌道傾角41.58°，而星鏈衛(wèi)星在高度為550千米附近的近圓軌道，傾角為53°。已知地球半徑為6400km,引力常量為G=6.67×10^-11N?m²/kg²。下列說法正確的是（　　）

  A．中國空間站的運行速度約為11.68千米/秒

  B．由題目所給數(shù)據(jù)可以計算出地球的密度

  C．星鏈衛(wèi)星在正常圓軌道需減速才能降到中國空間站所在高度

  D．星鏈衛(wèi)星保持軌道平面不變，降至390公里附近圓軌道時，其速度與中國空間站速度接近，不會相撞（軌道傾角是指衛(wèi)星軌道面與地球赤道面之間的夾角）
  組卷：59引用：2難度：0.4

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四、解答題（本題共包括4個小題，滿分32分。請書寫工整，規(guī)范答題）

• 19．如圖所示，AB為豎直光滑圓弧的直徑，其半徑R=0.9m,A端沿水平方向。水平軌道BC與半徑r=0.5m的光滑圓弧軌道CDE相接于C點，D為圓軌道的最低點，圓弧軌道CD、DE對應的圓心角θ=37°。圓弧和傾斜傳送帶EF相切于E點，EF的長度為l=10m。一質量為m=1kg的物塊（視為質點）從水平軌道上某點以某一速度沖上豎直圓軌道，并從A點飛出，經過C點恰好沿切線進入圓弧軌道，再經過E點，隨后物塊滑上傳送帶EF。已知物塊經過E點時速度大小與經過C點時速度大小相等，物塊與傳送帶EF間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求：
  （1）物塊從A點飛出的速度大小v₀和在A點受到的壓力大小F_NA；
  （2）物塊到達C點時的速度大小v_C及對C點的壓力大小F_NC；
  （3）若物塊能被送到F端，則傳送帶順時針運轉的速度應滿足的條件及物塊從E端到F端所用時間的范圍。（該問結果可保留根式）
  組卷：333引用：3難度：0.3

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• 20．木星距離地球最近的一顆大行星，而正是因為木星距離地球最近，所以也所抵擋了很多來自外太空的一些天體的撞擊。比如說一些小行星或者是隕石，因此木星被稱作地球的保護神，設想數(shù)年后中國宇航員登上木星，宇航員以初速度v豎直向上拋出一小球，t后落回拋出點，已知木星的半徑為R，引力常量為G（忽略空氣阻力）。求：
  （1）木星表面的重力加速度；
  （2）木星的平均密度；
  （3）木星的公轉周期為12年，則木星的環(huán)繞半徑是日地距離的多少倍。（

  3

  18

  =

  2

  .

  6

  ）
  組卷：93引用：3難度：0.4

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