精品解析：吉林黑龙江六校联考2024-2025学年高一下学期7月期末物理试题

2024—2025学年度高一下学期期末考试 物理学科试题 考试用时：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2025年蛇年春节联欢晚会的《秧BOT》节目引人注目，身着传统花布棉袄的机器人方阵进行秧歌舞表演，如图甲所示。当机械人的机械臂转手绢稳定时，手绢上a、b两点在同一平面内绕O点做匀速圆周运动，O、b两点间的距离较小，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. a点的线速度比b点的小 B. a点的周期比b点的小 C. a点角速度比b点的大 D. a点的加速度比b点的大 2. 甲、乙两行星绕某恒星做圆周运动，甲的轨道半径比乙的小。忽略两行星之间的万有引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 甲运动的周期比乙的小 B. 甲运动的线速度比乙的小 C. 甲运动的角速度比乙的小 D. 甲运动的向心加速度比乙的小 3. 下列四幅图是生活中圆周运动的实例分析，有关说法正确的是（　　） A. 图a，轻杆长为L，小球过最高点的线速度要大于等于 B. 图b，若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，则两个小球的角速度相同 C. 图c，若火车转弯时未达到设计速度，则轮缘对外轨道有挤压作用 D. 图d，脱水桶脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 4. 如图所示，A是带正电的球，B为不带电的导体，A、B均放在绝缘支架上，M、N是导体B中的两点。当导体B达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. M、N两点电场强度大小关系为EM>EN B. M、N两点电场强度大小关系为EM=EN C. 感应电荷在M、N两点产生的电场强度EM ' <EN′ D. 感应电荷在M、N两点产生的电场强度EM ′ =EN′ 5. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，并准确进入地月转移轨道。图为嫦娥六号降落月球表面过程的轨道示意图，嫦娥六号从椭圆轨道2经近月点A变轨到圆轨道1。已知引力常量为，月球半径为，月球表面重力加速度为。轨道1距离月球表面的高度为，嫦娥六号在轨道1上环绕月球运动的周期为，轨道2上的远月点B距离月球表面的高度为。不计月球自转，下列选项正确的是（　　） A. 嫦娥六号在轨道1上经过A点时的速度比在轨道2上经过A点时的速度大 B. 嫦娥六号在轨道1上的向心加速度与月球表面重力加速度的比值为 C. 由题目信息可求得月球密度为 D. 由题目信息可求出嫦娥六号在轨道2上环绕月球运动的周期 6. 将一正点电荷在电场中由A点静止释放，仅受静电力作用下，从A点运动到B点的图像如图所示，该电场不可能是（　　） A B. C. D. 7. 如图所示，竖直放置的半圆形轨道半径为R，与水平轨道平滑连接，不计一切摩擦。小球以初速度水平向左运动，在半圆形轨道BC之间运动时没有脱离轨道，则小球的初速度不可能为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题6分，共18分。少选得3分，多选和错选0分） 8. 如图所示，单摆摆球的质量为m，摆球从最大位移A 处由静止释放，摆球运动到最低点 B 时的速度大小为 v。重力加速度为g，不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中 （　　） A. 重力做的功为 B. 重力的最大瞬时功率为mgv C. 摆线拉力的冲量为0 D. 合力的冲量大小mv 9. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为3×103kg B. v0=6m/s C. 在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J D. 在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m 10. 如图所示，半径为R、质量为3m的圆弧槽AB静止放在光滑水平地面上，圆弧槽底端B点切线水平，距离B点为R处有一质量为3m的小球2，其左侧连有轻弹簧。现将质量为m的小球1（可视为质点）从左侧圆弧槽上端的A点由静止释放，重力加速度为g，不计一切摩擦。则下列说法正确的是（　　） A 系统（三个物体）全程动量守恒 B. 小球1刚与弹簧接触时，与圆弧槽底端B点相距R C. 弹簧弹性势能的最大值为mgR D. 小球1最终的速度大小为 三、实验题（11题8分，12题8分，共16分） 11. 利用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验。 （1）下列操作正确的是___________ A. 打点计时器应接到直流电源上 B. 先释放重物，后接通电源 C. 释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器 D. 利用公式v=gt或计算重物速度 （2）如下图所示，为实验中所得到的甲、乙两条纸带，应选___________（选填“甲”或“乙”）纸带好。 （3）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到运动起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量=___________，动能增加量=___________。 12. 如图所示，某同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。 （1）实验中，下列物理量需要测量的为__________（填选项前的符号）。 A. 小球开始释放的高度h B. 小球抛出点距地面的高度H C. 小球做平抛运动的射程、、 （2）入射球A的质量为，被碰球B的质量为，为完成实验需要__________（选填“＞”、“＜”“＝”）。 （3）若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为__________（用、、、、表示）。 （4）该同学处理实验数据时发现，A、B间碰撞不是弹性碰撞，以下哪些表达式能支持该同学的结论__________。 A. B. C. D. 四、解答题（13题12分，14题12分，15题14分，共38分） 13. 如图所示，质量为m、电荷量为的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个电荷量也为q的带电小球B固定于O点的正下方，小球A静止时与小球B在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角为，两带电小球均可视为点电荷。已知重力加速度为g，静电力常量为k。则求 （1）小球B的电性； （2）电荷A、B间的距离； （3）带电小球B在A处产生的电场强度的大小。 14. 如图所示，质量的物块a以2m/s的速度撞击静止的质量的物块b（碰撞过程机械能无损失），物块b与水平面AB的摩擦系数μ=0.1。碰后，物块b恰好运动到B点停止。BC段为半径R=3m的光滑的圆形轨道，该圆形轨道与水平面AB平滑连接。（物块a和b都当成质点）。求： （1）物块a与物块b碰撞后，物块b的速度大小； （2）物块b与B点间距离的大小； （3）物块在B点由于一个微小的扰动（可以理解为初速度为零）开始向右滑动，恰好在P点（图中未画出）离开光滑圆形轨道，求P点离地面的高度H。 15. 由于太阳的老化和膨胀对地球的生存构成了严重的威胁，人类开始了由中国设计的“流浪地球”计划。经历了2500多年的艰苦卓绝的流浪，人类终于和地球一起来到了半人马座比邻星。人类派出了一艘飞船来到了一颗可能适合人类居住的行星上空探测考察。该行星的质量为M，半径为R，人类飞船在距离星球表面高度为R的轨道上做匀速圆周运动。已知两个距离为r的质点之间的万有引力势能为，其中G为万有引力常数。（提示：无穷远处势能为零）求： （1）人类飞船在该轨道上做匀速圆周运动的线速度的大小； （2）人类飞船在该轨道上不启动发动机的情况下，至少需要多大的初速度才能离开该行星； （3）如果人类飞船在该轨道上的速度突然瞬间加速到，则人类飞船的轨道将变成椭圆。求该椭圆轨道的周期。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度高一下学期期末考试 物理学科试题 考试用时：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 2025年蛇年春节联欢晚会的《秧BOT》节目引人注目，身着传统花布棉袄的机器人方阵进行秧歌舞表演，如图甲所示。当机械人的机械臂转手绢稳定时，手绢上a、b两点在同一平面内绕O点做匀速圆周运动，O、b两点间的距离较小，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. a点的线速度比b点的小 B. a点的周期比b点的小 C. a点的角速度比b点的大 D. a点的加速度比b点的大 【答案】D 【解析】 【详解】BC．手绢上a、b两点在同一平面内绕O点做匀速圆周运动，则a、b两点的角速度相等，周期相等，故BC错误； AD．根据， 由于O、b两点间的距离较小，可知a点的线速度比b点的大，a点的加速度比b点的大，故A错误，D正确。 故选D。 2. 甲、乙两行星绕某恒星做圆周运动，甲的轨道半径比乙的小。忽略两行星之间的万有引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 甲运动的周期比乙的小 B. 甲运动的线速度比乙的小 C. 甲运动的角速度比乙的小 D. 甲运动的向心加速度比乙的小 【答案】A 【解析】 【详解】根据卫星做圆周运动的向心力等于万有引力可知 可得，，， 因，可知卫星甲、乙运动的周期 线速度关系 角速度关系 向心加速度关系 故选A。 3. 下列四幅图是生活中圆周运动的实例分析，有关说法正确的是（　　） A. 图a，轻杆长为L，小球过最高点的线速度要大于等于 B. 图b，若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，则两个小球的角速度相同 C. 图c，若火车转弯时未达到设计速度，则轮缘对外轨道有挤压作用 D. 图d，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于轻杆模型，小球在最高点时，杆可以提供支持力。小球在最高点的最小速度，A错误； B．设悬点到圆心的高度为h，绳长为l，绳与竖直方向夹角θ，小球做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得，化简可得。若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，即 h相同，那么两个小球的角速度ω相同， B正确； C．火车转弯时，若未达到设计速度，火车有向内侧运动的趋势，则轮缘对内轨道有挤压作用，C错误； D．水滴不受的离心力的作用，不存在离心力，水滴做离心运动的原因是向心力不足， D错误。 故选B。 4. 如图所示，A是带正电的球，B为不带电的导体，A、B均放在绝缘支架上，M、N是导体B中的两点。当导体B达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. M、N两点电场强度大小关系为EM>EN B. M、N两点电场强度大小关系为EM=EN C. 感应电荷在M、N两点产生的电场强度EM ' <EN′ D. 感应电荷在M、N两点产生的电场强度EM ′ =EN′ 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当导体B达到静电平衡后，导体内部场强处处为零，即 故A错误，B正确； CD．M、N两点的场强为导体球与导体B上感应电荷在这两处的场强之和，合场强大小为零，而带电球A在M、N两点产生的场强不同，故B上感应电荷在M、N两点产生的电场强度不相等，根据点电荷电场强度公式，可知，离A越远的，电场强度越小，则感应电荷在M、N两点产生的电场强度 故CD错误。 故选B。 5. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，并准确进入地月转移轨道。图为嫦娥六号降落月球表面过程的轨道示意图，嫦娥六号从椭圆轨道2经近月点A变轨到圆轨道1。已知引力常量为，月球半径为，月球表面重力加速度为。轨道1距离月球表面的高度为，嫦娥六号在轨道1上环绕月球运动的周期为，轨道2上的远月点B距离月球表面的高度为。不计月球自转，下列选项正确的是（　　） A. 嫦娥六号在轨道1上经过A点时的速度比在轨道2上经过A点时的速度大 B. 嫦娥六号在轨道1上的向心加速度与月球表面重力加速度的比值为 C. 由题目信息可求得月球的密度为 D. 由题目信息可求出嫦娥六号在轨道2上环绕月球运动的周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．嫦娥六号由轨道1变到轨道2需要做离心运动，所以嫦娥六号在轨道1上经过A点时的速度小于在轨道2上经过A点时的速度，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得嫦娥六号在轨道1上的向心加速度 月球表面根据万有引力等于重力，有 解得月球表面重力加速度 可知，嫦娥六号在轨道1上的向心加速度与月球表面重力加速度的比值为 故B错误； C．根据万有引力提供向心力，有 月球的密度为 联立解得月球密度 故C错误； D．由开普勒第三定律有 可求得嫦娥六号在轨道2上环绕月球运动的周期 故D正确。 故选D。 6. 将一正点电荷在电场中由A点静止释放，仅受静电力作用下，从A点运动到B点的图像如图所示，该电场不可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，电荷做加速运动且加速度越来越小，根据牛顿第二定律得 所以从A到B场强越来越小，等量同种电荷中垂线上从A到B场强可能越来越小，正电荷可能做加速度减小的加速运动，故A错误； B．正电荷周围从A到B场强越来越小，正电荷从A点静止释放后做加速度减小的加速运动，故B错误； C．等量异种电荷连线的中点电场强度最小，正电荷从A点到B点做加速度减小的加速运动，故C错误； D．设在右侧处场强为0，根据 解得 图中A点在紧邻位置右侧，从A到B场强可能一直增大，也可能先增大后减小，均不可能出现如图所示图像，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，竖直放置的半圆形轨道半径为R，与水平轨道平滑连接，不计一切摩擦。小球以初速度水平向左运动，在半圆形轨道BC之间运动时没有脱离轨道，则小球的初速度不可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】第一种情况：小球能通过最高点，则小球在半圆形轨道BC之间运动时没有脱离轨道，此时对应的临界状态为轨道对小球的支持为零，仅由重力提供向心力，则有 解得 从A到C，根据机械能守恒定律有 解得 第二种情况：小球不能过最高点，则小球最多只能上升到与圆心等高处，速度恰好为零，根据机械能守恒定律有 解得 综上分析，可知小球在在半圆形轨道BC之间运动时没有脱离轨道，则小球的速度的范围为或 故，，是可能的速度，是不可能的速度。 本题不可能的，故选C。 二、多选题（每题6分，共18分。少选得3分，多选和错选0分） 8. 如图所示，单摆摆球的质量为m，摆球从最大位移A 处由静止释放，摆球运动到最低点 B 时的速度大小为 v。重力加速度为g，不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中 （　　） A. 重力做的功为 B. 重力的最大瞬时功率为mgv C. 摆线拉力的冲量为0 D. 合力的冲量大小mv 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据动能定理有 故A正确； B．令摆线与竖直方向夹角为，摆球静止释放时的摆角为，则有， 重力的瞬时功率 解得 由于为锐角，则有 可知 即重力的最大瞬时功率小于mgv，故B错误； C．根据冲量定义式有 由于拉力与拉力的作用时间均不为0，则摆线拉力的冲量不为0，故C错误； D．根据动量定理有 故D正确。 故选AD。 9. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为3×103kg B. v0=6m/s C. 在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J D. 在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图象可得，汽车匀加速阶段的加速度 a==1m/s2 汽车匀加速阶段的牵引力 F==3000N 匀加速阶段由牛顿第二定律得 F-mg=ma 解得m=1000kg，A错误； B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度 v0===7.5m/s B错误； C．前5s内汽车的位移 x=at2=12.5m 克服阻力做功 Wf=mgx=2.5×104J C正确； D．5～15s内，由动能定理得 Pt-mgs=-mv2 解得s≈67.19m，D正确。 故选CD。 10. 如图所示，半径为R、质量为3m的圆弧槽AB静止放在光滑水平地面上，圆弧槽底端B点切线水平，距离B点为R处有一质量为3m的小球2，其左侧连有轻弹簧。现将质量为m的小球1（可视为质点）从左侧圆弧槽上端的A点由静止释放，重力加速度为g，不计一切摩擦。则下列说法正确的是（　　） A. 系统（三个物体）全程动量守恒 B. 小球1刚与弹簧接触时，与圆弧槽底端B点相距R C. 弹簧弹性势能的最大值为mgR D. 小球1最终的速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球1在圆弧槽上运动时，系统在竖直方向上动量不守恒，故A错误； B．小球1从圆弧槽的A点到B点的过程中，设小球1滑到B点时小球1的速度为v0，圆弧槽的速度为v，取水平向右为正方向，小球1与圆弧槽在水平方向动量守恒有 由能量守恒有 解得 设小球1到B点时，小球1水平向右移动的距离为x1，圆弧槽向左运动的距离为x2，两者的相对位移为R，因此有 x1＋x2＝R 联立解得 此时圆弧槽的B点与弹簧之间的距离 小球1从B点向右以v0匀速运动，圆弧槽向左以匀速运动，小球1刚与弹簧接触时，与圆弧槽底端B点的距离 故B正确； C．小球1与小球2共速时，弹簧弹性势能有最大值，从小球1刚与弹簧接触到两球共速，由动量守恒有 由能量守恒有 联立解得 故C正确； D．从小球1刚与弹簧接触到两球分开，由动量守恒有 mv0=mv1＋3mv2 由能量守恒有 m=m＋·3m 解得 小球1之后向左以v0匀速运动，因为圆弧槽此时正向左以匀速运动，故会再次和圆弧槽碰撞，以向左为正，碰撞前、后动量守恒有 由能量守恒有 解得 最终小球1以v0的速度向左运动，圆弧槽以v0的速度向左运动，小球2以v0的速度向右运动，小球1最终的速度为 故D错误 故选BC。 三、实验题（11题8分，12题8分，共16分） 11. 利用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验。 （1）下列操作正确的是___________ A. 打点计时器应接到直流电源上 B. 先释放重物，后接通电源 C. 释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器 D. 利用公式v=gt或计算重物速度 （2）如下图所示，为实验中所得到的甲、乙两条纸带，应选___________（选填“甲”或“乙”）纸带好。 （3）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到运动起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量=___________，动能增加量=___________。 【答案】（1）C （2）甲 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．打点计时器应接到交流电源上，选项A错误； B．先接通电源，后释放重物，选项B错误； C．释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项C正确； D．利用公式或计算重物速度，就相当间接使用了机械能守恒定律，失去了验证的价值，应该通过纸带上两点间的平均速度等于中间时刻的速度来计算重物的速度；选项D错误。 故选C。 【小问2详解】 为实验中所得到的甲、乙两条纸带，为了使得打第一个点的速度为零，应选第一、二两个点间距接近2mm的纸带，即选择甲纸带好。 【小问3详解】 [1]从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量； [2]动能增加量 12. 如图所示，某同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。 （1）实验中，下列物理量需要测量的为__________（填选项前的符号）。 A. 小球开始释放的高度h B. 小球抛出点距地面的高度H C. 小球做平抛运动的射程、、 （2）入射球A的质量为，被碰球B的质量为，为完成实验需要__________（选填“＞”、“＜”“＝”）。 （3）若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为__________（用、、、、表示）。 （4）该同学处理实验数据时发现，A、B间碰撞不是弹性碰撞，以下哪些表达式能支持该同学的结论__________。 A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）＞ （3） （4）D 【解析】 【小问1详解】 A．小球每次都从相同位置由静止释放，到达斜槽底端的速度相同，不需要测量释放的高度h，A错误； B．两球抛出后均做平抛运动，时间相同，不需要测量平抛的高度H，B错误； C．根据动量守恒 则 即 故需要测量小球做平抛运动的射程，C正确。 故选C。 【小问2详解】 小球A的质量必须大于小球B的质量，碰撞后小球A不反向，才能做平抛运动。即需要＞。 【小问3详解】 由（1）可知，若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为 【小问4详解】 由于A、B间碰撞不是弹性碰撞，则机械能损失，故 联立动量守恒表达式得 即该表达式能支持该同学的结论。 故选D。 四、解答题（13题12分，14题12分，15题14分，共38分） 13. 如图所示，质量为m、电荷量为的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个电荷量也为q的带电小球B固定于O点的正下方，小球A静止时与小球B在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角为，两带电小球均可视为点电荷。已知重力加速度为g，静电力常量为k。则求 （1）小球B的电性； （2）电荷A、B间的距离； （3）带电小球B在A处产生的电场强度的大小。 【答案】（1）正电 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由平衡条件可知小球A受到的电场力水平向右，两小球是排斥力，所以小球B带正电； 【小问2详解】 A球静止时，由平衡条件可知 即 解得 【小问3详解】 电场强度 14. 如图所示，质量的物块a以2m/s的速度撞击静止的质量的物块b（碰撞过程机械能无损失），物块b与水平面AB的摩擦系数μ=0.1。碰后，物块b恰好运动到B点停止。BC段为半径R=3m的光滑的圆形轨道，该圆形轨道与水平面AB平滑连接。（物块a和b都当成质点）。求： （1）物块a与物块b碰撞后，物块b的速度大小； （2）物块b与B点间距离的大小； （3）物块在B点由于一个微小扰动（可以理解为初速度为零）开始向右滑动，恰好在P点（图中未画出）离开光滑圆形轨道，求P点离地面的高度H。 【答案】（1）1m/s （2）0.5m （3）2m 【解析】 【小问1详解】 物块a与物块b发生完全弹性碰撞，设碰后速度分别为、，有 联立解得， 即碰后物块a的速度大小为，方向水平向左；物块b的速度狭小为，方向水平向右。 【小问2详解】 碰后物块b做匀减速直线运动到B点停止，有 解得 【小问3详解】 设物块在P点离开的速度大小为，P点与圆心的连线与竖直方向的夹角为，离开时，有 解得 可得P点离地面的高度。 15. 由于太阳的老化和膨胀对地球的生存构成了严重的威胁，人类开始了由中国设计的“流浪地球”计划。经历了2500多年的艰苦卓绝的流浪，人类终于和地球一起来到了半人马座比邻星。人类派出了一艘飞船来到了一颗可能适合人类居住的行星上空探测考察。该行星的质量为M，半径为R，人类飞船在距离星球表面高度为R的轨道上做匀速圆周运动。已知两个距离为r的质点之间的万有引力势能为，其中G为万有引力常数。（提示：无穷远处势能为零）求： （1）人类飞船在该轨道上做匀速圆周运动的线速度的大小； （2）人类飞船在该轨道上不启动发动机的情况下，至少需要多大的初速度才能离开该行星； （3）如果人类飞船在该轨道上的速度突然瞬间加速到，则人类飞船的轨道将变成椭圆。求该椭圆轨道的周期。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 飞船做匀速圆周运动时，轨道半径为,由万有引力提供向心力 解得人类飞船在该轨道上做匀速圆周运动的线速度的大小为 【小问2详解】 飞船要离开该行星，即飞船的机械能 设飞船离开该行星时的最小速度为，则有 其中 可得飞船脱离行星的最小速度为 【小问3详解】 飞船速度增加后轨道变为椭圆，由机械能守恒可知飞船在轨道上的机械能为 设椭圆轨道的半长轴为a，椭圆轨道的机械能为 其中 解得椭圆轨道的半长轴为 由开普勒第三定律可知该椭圆轨道的周期为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$