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2021-2022学年度高中物理期中考试卷试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明一、多选题1．引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在二者之间万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星之间的距离为l，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），引力常量为G，则（）A．P、Q两颗星的向心力大小相等B．P、Q两颗星的线速度之差为C．P、Q两颗星的质量之差为D．P、Q两颗星的质量之和为【答案】AC【解析】【详解】A．双星系统中的两颗星体靠相互间的万有引力提供向心力，故向心力大小相等，A正确；B．设P、Q两星的轨道半径分别为rP、rQ，由万有引力提供向心力，有G=mPrPG=mQrQ又rQ+rP=lrP-rQ=Δr联立得rP=，rQ=由v=得vP=，vQ=故Δv=B错误；C．联立得mQ=，mP=所以Δm=C正确；D．联立得G（rQ+rP）解得mQ+mP=D错误。故选AC。二、单选题第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明三、解答题2．已知某卫星在赤道上空的圆形轨道运行，轨道半径为r1，运行周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，不计空气阻力，万有引力常量为G。求：（1）地球质量M的大小；（2）如图所示，假设某时刻，该卫星在A点变轨进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为r2，求卫星在椭圆轨道上的周期T1；（3）卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上运行，小明住在赤道上某城市，某时刻，该卫星正处于小明的正上方，在后面的一段时间里，小明观察到每两天恰好三次看到卫星掠过其正上方，求地球自转周期T0。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）卫星做匀速圆周运动得（2）根据开普勒第三定律得（3）每2T0时间小明与卫星相遇3次，即每时间相遇一次，得得3．两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度等于R，b卫星离地面高度为3R，则：（1）a、b两卫星周期之比Ta：Tb是多少？（2）若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则a至少经过多少个周期两卫星相距最远？【答案】（1）：4（2）或【解析】【分析】【详解】（1）由题意可知a卫星的轨道半径ra=R+R=2Rb卫星的轨道半径rb=R+3R=4R根据开普勒第三定律得所以代入数值计算可得（2）设经过时间t两卫星相距最远，分为两种情况：①如果两卫星同方向转动，则a卫星比b卫星多转半圈t-t=π得出t=a卫星经过的周期个数为n==代入数值计算得n=②如果两卫星反方向转动，则两卫星共同转过半圆时相距最远，即

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