2025-2026学年第二学期高一物理校本练习（九）

2025-2026学年第二学期高一物理校本练习（九）

组卷人：刘晨烨

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列认识正确的是（　　）

A．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到重力的作用

B．由可知，两物体间距离r减小时，它们间的引力增大，距离r趋于零时，万有引力将趋于无穷大

C．根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度大于在远日点的速度

D．开普勒行星运动三定律只适用于行星绕太阳的运动，不适用于卫星绕行星的运动

2．下列是生活中圆周运动的实例图，其中分析正确的是（



）

A．图甲中汽车通过拱桥最高点时，地面对汽车的支持力大于其重力

B．图乙中洗衣机脱水桶的脱水原理是衣服太重从而把水从衣服内压出来了

C．图丙中杂技演员表演“水流星”，当桶匀速转动通过最高点时水对桶底的压力最大

D．图丁中火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用

3．两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，AB两点的半径之比为2：1，CD两点的半径之比也为2：1，下列说法正确的是（　　）

A．A、C两点的角速度之比为ω_A：ω_C=1：1

B．A、D两点的角速度之比为ω_A：ω_D=2：1

C．A、B两点的线速度之比为v_A：v_B=2：1

D．A、C两点的线速度之比为v_A：v_C=2：1

4．2021年2月10日，我国发射的“天问一号”火星探测器成功进入环火星轨道。地球、火星的质量之比约为，半径之比约为，探测器在地球上的第一宇宙速度为，对应的环绕周期为，则环绕火星表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为（　　）

A．


   B．

C．


   D．

二、多选题

5．如图所示，有一轻质杆长，一端固定一质量m为0.5kg的小球（可视为质点），杆绕另一端在竖直面内做圆周运动，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　）

A．若小球恰好可以过最高点，则小球过最高点时速度

B．若小球通过最高点时速度，则此时杆对小球的弹力大小为3N

C．若小球通过最低点时速度，则此时杆对小球的作用力竖直向上

D．由于阻力的影响，小球通过最高点的速度减小，则最高点时轻杆对小球的作用力一定减小

6．中国首次火星探测任务“天问一号”已于2021年2月10日成功环绕火星。火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的，火星的半径为地球半径的，火星的质量为地球质量的，火星探测器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动（探测器可视为火星的近地卫星），探测器绕火星运行周期为T，已知火星和地球绕太阳公转的轨道都可近似为圆轨道，地球和火星可看作均匀球体，则（　　）

A．火星的公转周期和地球的公转周期之比为

B．火星的自转周期和地球的自转周期之比为

C．探测器环绕火星表面运行速度与环绕地球表面运行速度之比为

D．火星的平均密度为

7．发射地球静止卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(　　)

A．卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度

B．卫星在轨道3上经过P点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度

8.8．如图所示，质量为m的物体，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v。若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，则物体在最低点时，下列说法正确的是（    ）

A.受到的向心力为mg+m

B.受到的摩擦力为μm

C.受到的摩擦力为μ（mg+m）

D.受到的合力方向斜向左上方

三、填空题

9．质量为的汽车以的速度安全驶过半径为的凸形桥的桥顶，这时汽车对桥顶的压力是_________，汽车此时所需的向心力是汽车所受支持力和__________的合力，汽车能安全通过桥顶的最大行驶速度不能超过_____________(重力加速度为g)

10．火星半径是地球半径的，火星质量是地球质量的，忽略火星的自转，如果地球上的质量为60Kg的人到火星上去，那么此人在火星表面所受的重力是___________N，在火星表面由于火星的引力产生的加速度是___________m/s²；在地球表面上可举起60Kg杠铃的人，到火星上用同样的力，可举起质量为___________kg的物体。

四、解答题

11．如图所示，一玩滚轴溜冰的小孩（可视作质点）质量为m＝30kg，他在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R＝1.0m，对应圆心角为，平台与AB连线的高度差为h＝0.8m。（计算中取，，）求：

（1）小孩平抛的初速度大小；

（2）小孩在A点的速度大小；

（3）若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为，求小孩在O点对轨道的压力大小？

12．宇航员在地球表面以一定初速度竖直向上抛出一小球，经过时间小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间小球落回原处．（取地球表面重力加速度，空气阻力不计）

（1）求该星球表面附近的重力加速度；

（2）已知该星球的半径与地球半径之比为，求该星球的质量与地球质量之比。

2025-2026学年第二学期高一物理校本练习（九） 参考答案

1、【答案】C

【详解】A．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态，原因是由于万有引力提供向心力，故A错误；

B．万有引力定律应用于质点间引力计算，当r趋于零时，物体不可以看成质点，万有引力定律不再成立，故B错误；

C．根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度大于在远日点的速度，故C正确；

D．开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动，故D错误。

故选C。

2、【答案】D

【详解】A．汽车通过拱桥最高点时，有

解得，故A错误；

B．洗衣机脱水桶的脱水原理是衣服对水滴的吸附力小于水滴随衣服做圆周运动所需的向心力，以至于水滴做离心运动，与衣服分开，故B错误；

C．杂技演员表演“水流星”，根据牛顿第二定律，在最低点可得

解得

所以通过最低点时水对桶底的压力最大，故C错误；

D．若火车转弯时的速度超过规定速度，火车要做离心运动，火车与外侧轨道轮缘有作用力，选项D正确。

故选D。

3、【答案】C

【详解】AD．A、D两点靠传送带传动，则

v_A=v_DC、D两点共轴转动，则角速度相等，根据v=rω知

则

两个大轮半径相等，根据v=rω知

故AD错误；

B．A、D两点靠传送带传动，则

v_A=v_D

由公式v=rω知

故B错误；

C．AB两点共轴转动，角速度相等，根据v=rω知

故C正确。

故选C。

4、【答案】A

【详解】探测器在地球表面运行时，引力作为向心力可得

解得第一宇宙速度为

对应的环绕周期为

同理可得探测器在火星表面的环绕速度为

对应环绕周期为

对比代入数据可得，，A正确。

故选A。

5、【答案】BC

【详解】A．若小球恰好可以过最高点，此时杆对小球的弹力与重力平衡，小球的速度为0，故A错误；

B．若小球通过最高点时速度，设杆对小球的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律可得

代入数据解得，故B正确；

C．若小球通过最低点时速度，根据牛顿第二定律可得

代入数据解得

方向竖直向上，故C正确；

D．小球通过最高点时，当杆对小球的弹力刚好为0时，则有

解得此时小球的速度大小为

当小球通过最高点的速度小于时，杆对小球的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律可得

可知随着小球通过最高点的速度减小，杆对小球的弹力增大，故D错误。

故选BC。

6、【答案】CD

【详解】AB．设太阳质量为M，火星、地球质量分别为m₁、m₂，轨道半径分别为r₁、r₂，公转周期分别为T₁、T₂，则

解得

故A、B错误；

C．设火星、地球的半径分别为R₁、R₂，探测器质量为m，运行速度分别为v₁、v₂，则

解得

故C正确；

D．探测器绕火星表面附近运行时，有

整理得

即

故D正确。

故选CD。

7、【答案】AB

【详解】A．卫星由轨道1经过Q点变轨到轨道2时，必须点火加速，所以经过轨道1的Q点的速度小于轨道2上的Q点的速度，故A正确；

B．卫星由轨道2经过P点变轨到轨道3时，必须点火加速，所以卫星在轨道3上经过P点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度，故B正确；

CD．根据牛顿第二定律和万有引力定律，可得

解得

所以卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，卫星在轨道3上经过P点时的加速度等于它在轨道2上经过P点时的加速度，故CD错误。

故选AB。

9、【答案】         重力    

【详解】[1][2]以汽车为研究对象，设桥面的支持力为F_N，汽车此时所需的向心力是汽车所受支持力和重力的合力，则根据牛顿第二定律得

解得

根据牛顿第三定律可知，汽车对桥顶的压力大小与支持力相等，所以汽车对桥顶的压力为

方向竖直向下；

[3]根据以上分析可知，向心力由重力与支持力的合力提供，当支持力为零时的速度是汽车安全通过桥顶的最大速度，否则汽车将会飞出，因此设汽车能安全通过桥顶的最大行驶速度为v_max，则

解得

10、【答案】     235.2     3.92     150

【详解】[1][2]人到火星上去后质量不变，仍为60Kg，根据

则

所以

所以

人的重力为

[3]在火星表面由于火星的引力产生的加速度是3.92m/s²；在地球表面上可举起60㎏杠铃的人,到火星上用同样的力,可以举起质量为

.

11、【答案】（1）；（2）；（3）

【详解】（1）由于小孩无碰撞进入圆弧轨道，即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向（如图）

则

又由

而

联立得

（2）设在A点的速度为，有

得

（3）小孩在O点的受力分析如图，由牛顿第二定律有

解得

由牛顿第三定律可知小孩对轨道压力大小为

‍

12、【答案】（1）；（2）

【详解】设小球抛出的初速度为，则在地球表面竖直向上抛出时，有

在某星球表面竖直向上抛出时，有

联立解得

（2）根据物体在行星表面受到万有引力等于重力，在地球表面时有

在某星球表面时有

联立可得