四川省綿陽市南山中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中物理試題（解析版）

這是一份四川省綿陽市南山中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期中物理試題（解析版），共19頁。試卷主要包含了考試結(jié)束后將答題卡收回等內(nèi)容，歡迎下載使用。
綿陽南山中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校高2022級半期考試試題物  理總分：100分     時(shí)間：75分鐘本試卷分為試題卷和答題卡兩部分，其中試題卷由第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）組成，共6頁；答題卡共2頁。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚，同時(shí)用2B鉛筆將考號準(zhǔn)確填涂在“準(zhǔn)考證號”欄目內(nèi)。2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后再選涂其它答案；非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆書寫在答題卡的對應(yīng)框內(nèi)，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。3.考試結(jié)束后將答題卡收回。第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1. 下列關(guān)于物理學(xué)家及其貢獻(xiàn)的說法正確的是（　　）A. 開普勒在第谷的觀測記錄的基礎(chǔ)上，研究總結(jié)出了行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的定律B. 牛頓在前人的研究基礎(chǔ)上，總結(jié)出萬有引力定律，并測出了萬有引力常量C. 亞里士多德提出了日心說，邁出了人類認(rèn)識宇宙歷程中最艱難而重要的一步D. 第谷通過觀察提出行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓【答案】A【解析】【詳解】AD．開普勒在第谷的觀測記錄的基礎(chǔ)上，研究總結(jié)出了行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的定律，提出行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，A正確，D錯(cuò)誤；B．牛頓在前人的研究基礎(chǔ)上，總結(jié)出萬有引力定律，卡文迪許測出了萬有引力定律，B錯(cuò)誤；C．哥白尼提出了日心說，邁出了人類認(rèn)識宇宙歷程中最艱難而重要的一步，C錯(cuò)誤。故選A。2. 運(yùn)動(dòng)員出色表現(xiàn)的背后，不僅有自身努力的付出，也有科技的加持。利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室為運(yùn)動(dòng)裝備風(fēng)阻性能測試和運(yùn)動(dòng)姿態(tài)風(fēng)阻優(yōu)化在我國已大量運(yùn)用在各類比賽項(xiàng)目中，幫助運(yùn)動(dòng)員提高成績。為了更加直觀的研究風(fēng)洞里的流場環(huán)境，我們可以借助絲帶和點(diǎn)燃的煙線輔助觀察，如圖甲所示。在某次實(shí)驗(yàn)中獲得一重力可忽略不計(jì)的煙塵顆粒做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡，如圖乙所示，下列說法中正確的是（??）
 A. 煙塵顆粒速度始終不變 B. 煙塵顆粒一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C. P點(diǎn)處的加速度方向可能斜右上方 D. 點(diǎn)處的合力方向可能豎直向上【答案】C【解析】【詳解】A．曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小可能不變，但方向一定在變，故A錯(cuò)誤；B．做曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡凹側(cè)，可知煙塵顆粒所受的合外力在變化，故不可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．做曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡凹側(cè)，故P點(diǎn)處的加速度方向可能斜右上方，故C正確；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡凹側(cè)，知Q點(diǎn)處的合力方向不可能豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選C。3. 如圖1所示，客家人口中的“風(fēng)車”也叫“谷扇”，是農(nóng)民常用來精選谷物的農(nóng)具。在同一風(fēng)力作用下，精谷和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果精谷和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，簡化成如圖2所示。若谷粒從洞口飛出后忽略空氣阻力且不受風(fēng)力的影響，則下列分析正確的是（    ）A. 癟谷和精谷落地時(shí)速度相同B. 精谷飛出洞口到落地的時(shí)間比癟谷短C. 精谷和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D. 精谷飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要大些【答案】C【解析】【詳解】A．速度是矢量，癟谷和精谷落地時(shí)速度方向不同，所以落地速度不相同，故A錯(cuò)誤。BC．精谷和癟谷飛出洞口后都做平拋運(yùn)動(dòng)，即勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的高度相等，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故C正確，B錯(cuò)誤。D．精谷和癟谷在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于落地時(shí)間相同，癟谷水平位移較大，所以精谷飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要小些，故D錯(cuò)誤。故選C。4. 如圖所示，將一半徑為R的光滑圓形管道豎直放置，A、B、C、D是過管道圓心的水平、豎直虛線與管道的四個(gè)交點(diǎn)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在圓形管道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。下列說法正確的是（　?。?/span>A. 當(dāng)時(shí)小球恰好能通過最高點(diǎn)B. 小球通過A點(diǎn)時(shí)對外側(cè)管壁的作用力可以為零C. 小球在上半部管道運(yùn)動(dòng)過程中對內(nèi)側(cè)管壁一定有作用力D. 小球在下半部管道運(yùn)動(dòng)過程中對外側(cè)管壁一定有作用力【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)時(shí)由小球能上升的高度為小球只能上升到B點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小球通過A點(diǎn)時(shí)外側(cè)管壁要提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則小球?qū)ν鈧?cè)管壁的作用力不可以為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球在上半部管道運(yùn)動(dòng)過程中，向心力有向下的分量，因重力向下，則內(nèi)壁對小球不一定有作用力，即小球?qū)?nèi)側(cè)管壁不一定有作用力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小球在下半部管道運(yùn)動(dòng)過程中，向心力有向上的分量，因重力向下，則外壁對小球一定有支持力，即小球?qū)ν鈧?cè)管壁一定有作用力，選項(xiàng)D正確。故選D。5. “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，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1：m2＝3：2。則可知（　?。?/span>A. m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3：2B. m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為2：3C. m1做圓周運(yùn)動(dòng)半徑為LD. m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小不相等【答案】C【解析】【詳解】BD．雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，即向心力大小相等，具有相同的角速度，B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力解得又得故C正確；A．根據(jù)可知線速度之比為2：3，A錯(cuò)誤。故選C。6. 如圖所示，有兩箱相同的貨物，現(xiàn)要用電梯將它們從一樓運(yùn)送到二樓。其中圖甲為用扶梯臺式電梯勻速運(yùn)送貨物，圖乙為用履帶式自動(dòng)電梯勻速運(yùn)送貨物，貨物均相對扶梯靜止。下列關(guān)于做功的判斷中正確的是（    ）A. 圖甲中支持力對貨物做正功 B. 圖甲中摩擦力對貨物做負(fù)功C. 圖乙中支持力對貨物做正功 D. 圖乙中摩擦對貨物做負(fù)功【答案】A【解析】【詳解】AB．對圖甲中貨物受力分析，根據(jù)平衡條件可知貨物甲受重力、扶梯對甲的支持力，不受摩擦力，支持力與貨物的運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角，根據(jù)可知圖甲中支持力對貨物做正功，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．對圖乙中貨物受力分析，貨物受重力，履帶給貨物的支持力和履帶對貨物沿著履帶向上的靜摩擦力，履帶給貨物的支持力與貨物的運(yùn)動(dòng)方向垂直，圖乙中支持力對貨物不做功，履帶對貨物的摩擦力與貨物運(yùn)動(dòng)方向相同，圖乙中摩擦對貨物做正功，故CD錯(cuò)誤。故選A。7. 鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，如圖為轉(zhuǎn)彎處火車軌道橫截面示意圖。已知內(nèi)外軌道與水平面傾角為，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車以速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)軌和外軌均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是（　?。?/span>A. 軌道半徑B. C. 若火車速度小于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外D. 若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向里【答案】B【解析】【詳解】AB．當(dāng)火車以速度v通過某彎道時(shí)，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，則其所受的重力和支持力的合力提供向心力。受力如圖：由圖可得 換算可得即故A錯(cuò)誤，B正確；C．若火車速度小于v時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，內(nèi)軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)，故C錯(cuò)誤；D．若火車速度大于v時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外，故D錯(cuò)誤。故選B。8. 如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星（軌道半徑約等于地球半徑），c為地球的同步衛(wèi)星。下列關(guān)于a、b、c的說法中正確的是（　?。?/span>  A. b衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)線速度大于7.9 km/sB. a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小關(guān)系為aa>ab>acC. a、b、c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期關(guān)系為Ta=Tc<TbD. 在b、c中，b的線速度大【答案】D【解析】【詳解】A．b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力定律有解得又可得與第一宇宙速度大小相同，即v=7.9km/s，A錯(cuò)誤；B．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωa=ωc根據(jù)a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度，根據(jù)得b的向心加速度大于c的向心加速度，即故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星c地球同步衛(wèi)星，所以Ta=Tc根據(jù)得c的周期大于b的周期，即故C錯(cuò)誤；D．在b、c中，根據(jù)可知b的線速度比c的線速度大，故D正確。故選D。二、本題共4小題，每小題4分，共16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。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9. 質(zhì)量為m的物體，由做勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車牽引，當(dāng)物體上升時(shí)，汽車的速度為v，細(xì)繩與水平面間的夾角為，如圖所示，則下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 此時(shí)物體的速度大小為vcosθB. 物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C. 繩子的拉力等于mgD. 物體做加速運(yùn)動(dòng)且速度小于車的速度【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可以求得 選項(xiàng)A正確；B．因?yàn)槲矬w速度，隨著變小，物體速度變大且不是均勻變化，所以不是勻變速，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因?yàn)?/span>，隨著變小，物體速度變大，加速，所以加速度向上，拉力大于重力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，隨著變小，物體速度變大，且，所以物體速度小于小車速度，選項(xiàng)D正確。故選AD。10. 如圖所示的裝置中，左側(cè)的輪子利用皮帶帶動(dòng)右側(cè)輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。已知，是輪軸上的一點(diǎn)，到軸心的距離也為，分別是三個(gè)輪（軸）邊緣上的點(diǎn)，到軸心的距離，則下列說法錯(cuò)誤的是（　?。?/span>  A.  B. C.  D. 【答案】AC【解析】【詳解】根據(jù)題意，由圖可知，兩點(diǎn)為皮帶傳動(dòng)，則有三點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則有由于可得A．由公式可知，由于到軸心的距離為，則有則故A錯(cuò)誤；B．由公式可得則有故B正確；C．由公式可得則有故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意，由公式和可得則有故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選AC。11. 新一代載人運(yùn)載火箭的研制將使我國具備在2030年前載人登陸月球的能力，若在將來某次登月過程中，先將一個(gè)載人飛船送入環(huán)月球圓軌道Ⅲ，飛船繞月球運(yùn)行多圈后，然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火將飛船送入圓軌道Ⅰ，軌道Ⅰ、Ⅱ相切于Q點(diǎn)，軌道Ⅱ、Ⅲ相切于P點(diǎn)，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 飛船在P點(diǎn)應(yīng)點(diǎn)火加速使飛船從軌道Ⅲ進(jìn)入軌道ⅡB. 飛船在Q點(diǎn)的加速度大于在P點(diǎn)的加速度C. 飛船在軌道Ⅰ上的角速度大于在軌道Ⅲ上的角速度D. 飛船從軌道Ⅱ上的P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，速度逐漸減小【答案】BC【解析】【詳解】A．飛船在P點(diǎn)應(yīng)點(diǎn)火減速使飛船做近心運(yùn)動(dòng)，從軌道Ⅲ進(jìn)入軌道Ⅱ，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，到月心的距離越大，加速度越小，B正確；C．由可知，飛船在軌道Ⅰ上的角速度大于在軌道Ⅲ上的角速度，C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律可知，飛船從軌道Ⅱ上的P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，速度逐漸增大，D錯(cuò)誤。故選BC。12. 如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B分別同時(shí)從傾角為37°的光滑斜面頂端水平拋出和沿斜面下滑，平拋初速度大小為vA=5m/s，下滑初速度vB未知，兩小球恰好在斜面底端相遇，重力加速度g=10m/s2，則（　?。?/span>A. 斜面長5mB. B球初速度vB=4m/sC. 相遇前，A、B兩球始終在同一高度D. 相遇前兩小球最遠(yuǎn)相距【答案】BD【解析】【詳解】A．令斜面長為L，對小球A有，解得，A錯(cuò)誤；B．對小球B由牛頓第二定律可得小球B沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解得B正確；C．經(jīng)歷時(shí)間t1，小球A的豎直分位移小球B的豎直分位移則有作出該函數(shù)的圖像如圖所示根據(jù)二次函數(shù)的特征，可知，在內(nèi)有既有即相遇前，A、B兩球不在同一高度，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)上述分析可知，兩球體在時(shí)相遇，在時(shí)兩球相距最遠(yuǎn)，由于A球在垂直于斜面方向做雙向勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）三、本題共2小題，每空2分，共16分。13. 如圖1所示是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。    （1）為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇的小球是______。（填序號）A．實(shí)心小木球    B．空心小木球    C．空心小鐵球    D．實(shí)心小鐵球（2）當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b小球離地面的高度均為，此瞬間電路斷開，使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時(shí)落地，改變大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，a、b仍同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明______。（填序號）A．兩小球落地速度的大小相同B．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．a小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同D．a小球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（3）劉同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記標(biāo)記平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)O，只記錄了A、B、C三點(diǎn)，于是就取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖2所示的坐標(biāo)系，平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。取g=10m/s2，則小球平拋的初速度為______m/s，小球到B點(diǎn)時(shí)的豎直速度______m/s。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】    ①. D    ②. BC##CB    ③. 1.5    ④. 4.0【解析】【詳解】（1）[1]為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)選擇質(zhì)量大、體積小的實(shí)心小鐵球。故選D。（2）[2]改變H大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，a、b始終同時(shí)落地，說明兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，進(jìn)一步說明a小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同。故選BC。（3）[3][4]豎直方向由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得可得則小球的初速度為小球到B點(diǎn)時(shí)的豎直速度為14. 探究向心力大小F與物體的質(zhì)量m、角速度和軌道半徑r的關(guān)系實(shí)驗(yàn)（1）本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法與下列實(shí)驗(yàn)是相同的______A．探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律B．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量關(guān)系（2）小明同學(xué)用向心力演示器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)情景如甲、乙、丙三圖所示三個(gè)情境中，圖______是探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系（選填“甲”、“乙”、“丙”）；在乙情境中，若兩鋼球所受向心力的比值為1∶9，則實(shí)驗(yàn)中選取兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為______。（3）小王同學(xué)利用傳感器進(jìn)行探究，通過圖甲所示的裝置探究物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力與質(zhì)量、軌道半徑及線速度的關(guān)系?；瑝K套在光滑水平桿上，隨桿一起繞豎直桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器通過一細(xì)繩連接滑塊，用來測量向心力的大小F。滑塊上固定一遮光片，與固定在鐵架臺上的光電門可測量滑塊的線速度v。小王同學(xué)先保持滑塊質(zhì)量和半徑不變，來探究向心力大小與線速度大小的關(guān)系。小王同學(xué)通過改變轉(zhuǎn)速測量多組數(shù)據(jù)，記錄力傳感器示數(shù)F，算出對應(yīng)的線速度及的數(shù)值，以為橫軸，為縱軸，作圖線，如圖乙所示，若滑塊運(yùn)動(dòng)半徑，由圖線可得滑塊的質(zhì)量______。【答案】    ①. B    ②. 甲    ③. 3∶1    ④. 0.2【解析】【詳解】（1）[1]探究向心力大小F與物體的質(zhì)量m、角速度和軌道半徑r的關(guān)系實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)探究方法為控制變量法A．探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律用到等效法，故A不符合題意；B．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系用控制變量法，故B符合題意。故選B。（2）[2]探究向心力大小與質(zhì)量關(guān)系，需保證角速度和半徑不變，質(zhì)量變化，應(yīng)用甲圖。[3]由圖可知，在乙情境中，質(zhì)量和半徑相等，由公式可知，角速度之比為變速塔輪邊緣的線速度相等，由可知，變速塔輪的半徑之比為（3）[4]根據(jù)題意有結(jié)合圖像可得，斜率解得四、本題共3小題，共36分。解答過程中，要求必須寫出必要的文字說明、主要的計(jì)算步驟和明確的答案。15. 如圖所示，質(zhì)量為m=3kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為=，大小F=20N的拉力作用，物體移動(dòng)的距離=5m物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，g取10m/s2。求：（sin=0.6，cos=0.8）(1)拉力F所做的功W1；(2)摩擦力Ff所做的功W2；【答案】(1)80J；(2)－27J【解析】【詳解】(1)根據(jù)功的定義可知拉力的功(2)對物體受力分析可知地面對物體的支持力根據(jù)牛頓第三定律可知物體對地面的壓力為18N；所以滑動(dòng)摩擦力故摩擦力所做功16. 2021年5月，“天問一號”火星探測器成功登陸火星，同時(shí)“天問一號”環(huán)繞器在距火星表面高h的軌道運(yùn)行，已知火星半徑為R，火星表面的重力加速度為，火星視為均質(zhì)球體，引力常量為G。求：（1）火星的密度：（2）“天問一號”環(huán)繞器所在軌道的重力加速度大??；（3）“天問一號”環(huán)繞器在軌運(yùn)行速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）火星表面上的物體由又解得（2）環(huán)繞器所在軌道上解得（3）由解得17. 如圖（甲）所示，是飯店常見的一種可旋轉(zhuǎn)餐桌，其在圓形桌面上安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤，轉(zhuǎn)盤的半徑r為0.8m，轉(zhuǎn)盤與桌面的高度差忽略不計(jì)，圓形桌面的半徑R為1m，轉(zhuǎn)盤中心與桌面中心重合，桌面與水平地面的高度差為0.8m，在轉(zhuǎn)盤邊緣有一個(gè)陶瓷杯，示意圖如圖（乙）所示，陶瓷杯與轉(zhuǎn)盤、桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、，取，杯子可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）為了不讓陶瓷杯在轉(zhuǎn)盤上發(fā)生相對滑動(dòng)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為多少?（2）當(dāng)轉(zhuǎn)盤以（1）中的最大角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，服務(wù)員突然抓住轉(zhuǎn)盤使其停止轉(zhuǎn)動(dòng)，陶瓷杯滑上桌面并最終從桌面飛出，陶瓷杯落地點(diǎn)離桌面邊緣飛出點(diǎn)的水平距離為多少?【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）為了不讓陶瓷杯在轉(zhuǎn)盤上發(fā)生相對滑動(dòng)，則向心力不能大于最大靜摩擦力，即解得轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為。（2）陶瓷杯從轉(zhuǎn)盤上滑出時(shí)速度為滑出后物塊在桌面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則桌面半徑為，如圖所示由幾何關(guān)系可得物塊在桌面上滑行的距離為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得解得劃出桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上則陶瓷杯落地點(diǎn)離桌面邊緣飛出點(diǎn)的水平距離為解得陶瓷杯落地點(diǎn)離桌面邊緣飛出點(diǎn)的水平距離為0.16m。