2022-2023學年陜西省西安市長安區(qū)高一（下）期中物理試卷（選擇考）

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。

• 1．開普勒認為所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的焦點上。如圖所示，地球繞太陽運動的軌道就是一個橢圓，太陽處在焦點F上，OF距離為d,OB距離為R稱為長半軸，OC距離為r稱為短半軸，A點離太陽距離較近稱為近日點，B點離太陽距離較遠稱為遠日點。若已知太陽的質(zhì)量為M，地球質(zhì)量為m,萬有引力常量為G，當?shù)厍蛟谶h日點B時，受到太陽的萬有引力大小為（　?。?/h2>

  A． G M m r 2

  B． GM m R 2

  C． GM m 4 R 2

  D． GM m （ R + d ） 2
  組卷：238引用：2難度：0.9

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• 2．地球半徑為R，一物體在地球表面受到的萬有引力為F，若高空某處受到的萬有引力為

  1

  3

  F，則該處距地面的高度為（　　）

  A． 3 2 R

  B．（ 3 -1）R

  C． 3 R

  D．3R
  組卷：111引用：3難度：0.4

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• 3．火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的

  1

  10

  和

  1

  2

  ，地球表面的重力加速度為g,則火星表面的重力加速度約為（　?。?/h2>

  A．0.2g

  B．5g

  C．2.5g

  D．0.4g
  組卷：50引用：12難度：0.7

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• 4．地球繞地軸勻速轉(zhuǎn)動的過程中，靜止在地球上的物體（除兩極點）在做勻速圓周運動，位于赤道上的物體做圓周運動的半徑最大，需要的向心力最大。已知地球的質(zhì)量為M、半徑為R、自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。則質(zhì)量為1kg的物體在赤道受到的向心力與受到地球的萬有引力之比為（　?。?/h2>

  A． 4 π 2 R 2 GM T 2

  B． 2 π R 3 GMT

  C． 4 π 2 R 3 GM T 2

  D． GM T 2 4 π 2 R 3
  組卷：35引用：1難度：0.6

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• 5．理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零?，F(xiàn)假設地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實心球體，O為球心，以O為原點建立坐標軸Ox,如圖所示。一個質(zhì)量一定的小物體（假設它能夠在地球內(nèi)部移動）在x軸上各位置受到的重力大小用F表示，則如圖所示的四個F隨x的變化關系圖正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：156引用：6難度：0.7

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四、計算題：本題共3小題，共42分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

• 16．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(zhì)量為m的小球，使球在豎直平面內(nèi)以手為圓心做圓周運動。當小球某次運動到最低點時，繩恰好受到所能承受的最大拉力被拉斷，球以繩斷時的速度水平飛出，通過水平距離d后落地。已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為

  d

  3

  ，重力加速度為g,忽略空氣阻力。
  （1）繩能承受的最大拉力是多少？
  （2）保持手的高度不變，改變繩長，使球重復上述運動，若繩仍在球運動到最低點時達到最大拉力被拉斷，要使球拋出的水平距離最大，繩長應是多少？最大水平距離是多少？
  組卷：77引用：2難度：0.7

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• 17．如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以v=3m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點，其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為200kg,特技表演的全過程中，阻力忽略不計。（計算中取g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6.）求：
  （1）從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s；
  （2）從平臺飛出到A點時速度及圓弧對應圓心角θ；
  （3）人和車運動到達圓弧軌道A點時對軌道的壓力大小；
  （4）人和車運動到圓弧軌道最低點O速度v'=4

  2

  m/s,此時對軌道的壓力大小。
  
  組卷：546引用：2難度：0.1

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