广西钦州市第十三中学2026 届上学期高三第七周考试物理试卷
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单选题( 本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一项符合题目要求)
1．在发射一颗质量为的人造地球同步卫星时，先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道I上（离地面高度忽略不计），运行周期为，再通过一椭圆轨道II变轨后到达距地面高为的预定圆轨道III上。已知它在圆轨道I上运行的加速度大小为，地球半径为，卫星在变轨过程中质量不变，则（ ）
A．卫星在轨道III上运行的加速度大小为B．卫星在轨道III上的线速度小于卫星在轨道II上的线速度
C．卫星在轨道III上运行的周期为D．卫星在轨道III上的机械能大于在轨道I上的机械能
2．棕熊乔伊因白化病被误认为是北极熊，曾两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆，差点被冻僵，被称为史上最惨棕熊。若乔伊质量始终为m，它在北极和北极馆的重力差为。已知地球半径为R，则地球自转周期为（ ）
A． B． C． D．
3．2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如下图，已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．打开降落伞后，返回器靠近地面过程中一直处于失重状态
B．由题中条件，可求出地球密度为，但不能求出主舱室的质量
C．主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的加速度大于gD．主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度大于7.9km/s
4．若将地球和火星的公转视为匀速圆周运动，公转轨道半径用r表示，公转周期用T表示，忽略行星自转影响。根据下表可判断下列说法正确的是（ ）
行星 轨道半径 质量 半径
地球
火星
A．由知地球和火星公转对应的k值不同B．火星做圆周运动的加速度比地球的大
C．地球的平均密度比火星的小D．火星的第一宇宙速度比地球的小
5．月球绕地球公转的同时也在自转，月球的自转周期恰好与公转周期相同，使得月球始终以同一面朝向地球，这种现象称为“同步自转”。月球公转近似看成半径为r的圆周运动。已知月球半径为R0，地球半径为R，地球极地处的重力加速度大小为g。月球表面各处的重力加速度因自转而不同，其极地与赤道处的重力加速度大小之差为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题( 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求)
6．如图甲所示，两卫星Ⅰ、Ⅱ环绕木星在同一平面内做圆周运动，绕行方向相反，当卫星Ⅰ、Ⅱ间相距最远时开始计时，它们之间的距离随时间变化的关系图像如图乙所示，已知卫星Ⅰ的周期为T，轨道半径为R，下列说法正确的是（ ）
A．卫星Ⅰ、Ⅱ间的最近距离为2R B．卫星Ⅰ、Ⅱ间的最远距离为5R
C．卫星Ⅰ、Ⅱ的轨道半径之比为 D．卫星Ⅰ、Ⅱ的线速度大小之比为
7．中国行星际探测器天问二号于2025年5月发射，用于对绕太阳沿椭圆轨道公转的小行星2016HO3和主带彗星311P进行探测，地球绕太阳可视为近似圆周运动，如图所示。已知2016HO3和311P绕太阳公转的轨道半长轴分别为1AU和2.2AU（AU为天文单位，即日地之间的距离）。下列说法正确的是（ ）
A．2016HO3的公转线速度比311P的小 B．2016HO3的公转周期比311P的小
C．天问二号探测器在地面上的发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度
D．在相等时间内，2016HO3与太阳连线扫过面积等于311P与太阳连线扫过面积
8．如图所示，A为地球表面赤道上的物体，B为轨道在赤道平面内的实验卫星，C为在赤道上空的地球同步卫星。已知卫星C和卫星B的轨道半径之比为，且两卫星的环绕方向相同。下列说法正确的是（ ）
A．卫星B、C运行速度之比为 B．卫星B的加速度大于物体A的加速度
C．同一物体在卫星B中对支持物的压力比在卫星C中大 D．同一物体在卫星B、C中所受重力均为零
二、多选题( 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求)
9．我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为处，沿水平方向以初速度抛出一质量为小球，测得小球做平抛运动的水平距离为，已知该星球的半径为（远大于）。求：
(1)小球落至该星球表面时的动能；
(2)该星球近地卫星的周期。
10．如图所示，A、B是地球的两颗卫星，其中卫星A是地球静止轨道卫星，A、B两颗卫星轨道共面，沿相同方向绕地球做匀速圆周运动。已知卫星A的轨道半径为卫星B轨道半径的4倍，卫星A的轨道半径为地球半径的6倍，地球的自转周期为，引力常量为G。求：
(1)卫星B绕地球做圆周运动的周期；
(2)若图示时刻两颗卫星相距最远，最短经过多长时间二者相距最近。
11．我们学过了很多运动形式，如：匀速运动、匀变速直线运动、匀变速曲线运动、匀速圆周运动、简谐运动等，各种运动之间有着一定联系。
(1)一个质量为m的质点围绕圆心O点做半径为r的角速度为ω的匀速圆周运动，如图1所示，建立图示坐标系。小球在图示位置开始计时。证明该质点在x轴的投影的运动是简谐运动，找出简谐运动周期与回复系数k的关系。
(2)已知一个质量均匀的球壳对其内部的引力为零，地球视为一个质量均匀半径为R的球体；如图2所示，假设我们从地球北极A点挖一条很细的直线隧道直通地球南极B点，从A点静止释放物体m，穿过地心到达B点，此过程用时为。另一种情况，物体m从A点绕地球做近地面匀速飞行到B点，用时，不计各种阻力，通过计算分析比较两种运动时间关系。
12．如图所示，甲、乙卫星均在地球赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，两卫星运行方向均和地球自转方向相同。已知地球的半径为，甲卫星离地高度为，绕地球运行的周期为，乙卫星离地高度为，两卫星之间可直接通过无线信号通讯，但由于地球遮挡，甲、乙卫星之间的直接通讯信号会周期性地中断。不计信号传输的时间，求：
(1)乙卫星绕地球运行的周期；
(2)某时刻，甲、乙两卫星恰好能直接通讯，求此时两卫星间的距离。
13．将地球视为均匀分布的质量为M、半径为R的球体，引力常量为G，在地球表面A点以初速度竖直向上抛出一个物体，该物体上升到最高点C，如图甲所示。不计空气阻力，不考虑地球自转。已知取无限远处引力势能为零时，质量为m的物体在距地心为r处，引力势能；物体在地球引力作用下，做半长轴为a的椭圆时，其机械能。
(1)若忽略高度对物体所受引力的影响，物体保持抛出时所受引力大小，求该物体上升的最大高度h1和上升到最高点需要的时间t1，在图乙中画出物体上升过程的v-t图像；
(2)若考虑高度对物体所受引力的影响，求该物体能上升的最大高度h2；设物体上升到C点的时间为t2，在图乙中定性画出物体上升过程的v-t图像；
(3)在第（2）问基础上，若在地球表面B点以速度水平抛出另一物体，该物体也能到C点，如图甲所示，求β。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D A B D A BD BC B
9．(1) (2)
10．(1) (2)
11．（1）设质点做匀速圆周运动，t=0时位于图示位置（与x轴夹角为0），任意时刻，质点转过的角度为
质点在x轴的坐标（即投影点在x轴上的位移）为
其中，r为圆周运动半径，x的正负表示投影点在x轴上的位置（以圆心O为原点）。对位移方程求二阶导数，得到投影点的速度和加速度，速度为
加速度为
结合位移方程
加速度可改写为
根据牛顿第二定律，投影点所受的合力（回复力）为
该式满足简谐运动的核心条件，即回复力与位移成正比且方向相反
其中k为回复系数，因此，匀速圆周运动在x轴上的投影是简谐运动；
由回复力公式，回复系数k为
可得角速度为
又由匀速圆周运动的周期与角速度的关系为：
即简谐运动周期与回复系数k的关系为
（2）设物体到地心的距离为r（r≤R），地球密度为ρ。根据 “质量均匀的球壳对其内部的引力为零”，此时物体只受半径为r的球体的引力。地球总质量
半径为r的球体质量
则
物体所受引力
方向指向地心，与物体相对地心的位移方向相反，故
其中，，则物体从A点穿过地心到达B点做简谐运动。由简谐运动周期
从 A点穿过地心到 B点的运动时间为简谐运动的半个周期
物体m从A点绕地球做近地面匀速飞行到B点，近地面物体做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即
解得周期
则物体从 A到 B 的运动为半个周期，故
故
12．(1)
(2)
13．(1)，，(2)，
(3)
