安徽省亳州市第一中学2022-2023学年高一下学期第一次月考物理试卷(学生用卷)

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安徽省亳州市第一中学 2022-2023 学年高一下学期第一次月考
物理试卷
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共 100 分。考试时间 75 分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7题只有一项
符合题目要求，每小题 4分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选
对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。
1. 关于万有引力定律及公式 F＝G
m1m2
r2
，下列说法正确的是(　　)
A. 公式 F＝G
m1m2
r2
只适用于计算天体与天体之间的万有引力
B. 当两物体的距离很近时，两物体间已不存在万有引力，故不能用公式 F＝G
m1m2
r2
计算
C. 地球表面的物体受到地球的万有引力可用公式 F＝G
m1m2
r2
计算
D. 教室内，同学与课桌之间也有万有引力，并能直接运用公式 F＝G
m1m2
r2
计算
2. 如图所示，a为放在赤道上随地球一起自转的物体，b为同步卫星，c为一般轨道卫星，d
为极地卫星．设 b、c、d三卫星距地心的距离均为 r，做匀速圆周运动．则下列说法正确的
是(　　)
A. a、b、c、d线速度大小相等
B. a、b、c、d向心加速度大小相等
C. d可能在每天的同一时刻，出现在 a物体上空
D. 若b卫星升到更高的圆轨道上运动，则 b卫星仍可能与 a物体相对静止
3. 如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地
球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径)，c为地球的同步卫星．
下列关于 a、b、c的说法中正确的是(　　)
A. b卫星转动线速度大于 7.9 km/s
B. a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为 aa＞ab＞ac
C. a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为 Ta＝Tc<Tb
D. 在b、c中，b的线速度大
4. 如图所示是美国的“卡西尼”号探测器经过长达 7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行
的轨道．若“卡西尼”号探测器在半径为 R的土星上空离土星表面高 h的圆形轨道上绕土
星飞行，环绕 n周飞行时间为 t，已知引力常量为 G，则下列关于土星质量 M和平均密度
ρ
的表达式正确的是(　　)
A. M＝
4π2
(
R+h
)
3
Gt2
，
ρ
＝
3π
(
R+h
)
3
G t2R3
B. M＝
4π2
(
R+h
)
2
Gt2
，
ρ
＝
3π
(
R+h
)
2
G t2R3
C. M＝
，
ρ
＝
4π t2
(
R+h
)
3
G n2R3
D. M＝
4π2n2
(
R+h
)
3
G t2
，
ρ
＝
3π n2
(
R+h
)
3
G t2R3
5. 赤道上，人沿“太空梯”上升到 h高度处，恰好会感到自己“漂浮”起来。已知地球的
半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，则地球自转角速度为（　　）
A. B. C. D.
6. 2016 年2月11 日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦 100 年前的预言，双
星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由 a
、
b两颗星体组成，这两
颗星绕它们连线上的某一点做匀速圆周运动，测得 a、b两颗星的距离为 L，a星的轨道半
径是 b星的 2倍，a星的周期为 T，引力常量 G已知。下列说法正确的是（　　）
A. a星的线速度大小为 B. b星的线速度大小为
C. a星的质量为 D. b星的质量为
7. 一项最新的研究发现，在我们所在星系中央隆起处，多数恒星形成于100 亿多年前的一
次恒星诞生爆发期。若最新发现的某恒星自转周期为 T，星体为质量均匀分布的球体，万
有引力常量为 G，则以周期 T稳定自转的星体的密度最小值约为（　　）
A. B. C. D.
8. 用弹簧测力计测量一个相对于地球静止的质量为 m的小物体的重力，随测量位置的变化
可能会有不同的结果．已知地球的质量为 m地，引力常量为 G，将地球视为半径为 R、质量
均匀分布的球体．下列说法正确的是(　　)
A. 在北极地面测量时，弹簧测力计的读数为F0＝G
m地m
R2
B. 在赤道地面测量时，弹簧测力计的读数为F1＝G
m地m
R2
C. 在北极上空高出地面 h处测量时，弹簧测力计的读数为F2＝G
m地m
(
R+h
)
2
D. 在赤道上空高出地面 h处测量时，弹簧测力计的读数为F3＝G
m地m
(
R+h
)
2
9. 如图所示，两颗人造卫星 A、B都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，A为地球
同步卫星，某时刻 A、B相距最近。已知地球自转周期为 ，B的运行周期为 ，则下列说
法正确的是（　　）
A. 在相等的时间内，卫星 A、B与地心连线扫过的面积相等
B. 经过时间 ，A、B相距最远
C. A的向心加速度小于 B的向心加速度
D. 卫星 A、B受到地球的万有引力大小一定不相等
10. 甲、乙两星组成双星系统，它们离其他天体都很遥远；观察到它们的距离始终为L，甲
的轨道半径为 R，运行周期为 T.下列说法正确的是(　　)
A. 乙星的质量为
4π2R L2
G T 2
B. 乙星的向心加速度大小为
4π2R
T2
C. 若两星的距离减小，则它们的运行周期会变小
D. 甲、乙两星的质量之比为
R
L−R
二、非选择题：本题共 5小题，共 54 分。
11. （12 分）某宇航员在飞船起飞前测得自身连同宇航服等随身装备共重 840 N，在火箭发
射阶段，发现当飞船随火箭以 a＝
g
2
的加速度匀加速竖直上升到某位置时(其中g为地球表
面处的重力加速度)，其身体下方体重测试仪的示数为1 220 N．已知地球半径 R＝6 400
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