2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（文科）（含解析）

这是一份2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（文科）（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
绝密★启用前2021-2022学年四川省内江市高一（下）期末物理试卷（文科）  第I卷（选择题） 一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）如图所示，风力发电机叶片上有、两点，其中在叶片的端点，在另一叶片的中点当叶片转动时，下列说法正确的是(    )A. 两点的向心加速度方向相同
B. 两点的线速度大小相等
C. 两点的角速度相同
D. 两点的线速度方向相同篮球运动员通常伸出双手迎接传来的球．接球时两手随球迅速收缩至胸前．这样做可以(    )A. 减小球对手的冲量 B. 减小球的动能变化量
C. 减小球的动量变化量 D. 减小球对手的冲击力某条河的宽度为，河水匀速流动，流速为若小船在静水中的运动速度为，小船恰好到达河的正对岸，则小船渡河的时间约为(    )A.  B.  C.  D. 一种叫做“飞椅”的游乐项目，如图所示。长为的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为的水平转盘边缘。转盘可以绕穿过中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内且与竖直方向的夹角为，已知重力加速度为，不计钢绳的重力，则转盘匀速转动的角速度的大小为(    )
A.  B.
C.  D. 滑雪运动是众多运动项目之一。假设某滑雪运动员由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道，从滑道的点滑行到最低点的过程中，重力对他做的功为，克服阻力做的功为。则该运动员重力势能(    )A. 减小了 B. 减小了 C. 增加了 D. 减小了如图所示，玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动若忽略摩擦，这时球受到的力是(    )A. 重力和向心力
B. 重力和弹力
C. 重力、支持力和向心力
D. 重力的下滑力年月在西昌卫星发射中心，我国利用长征三号乙运载火箭，成功发射了北斗三号卫星如图。是地球同步轨道卫星，是北斗系统的第颗卫星。下列说法中正确的是(    )
A. 人造地球卫星最大的发射速度为
B. 卫星所在轨道处的重力加速度可能为
C. 卫星可以定点在内江市上空
D. 卫星的线速度小于近地卫星的线速度弹球游戏是一种有趣味性的娱乐活动。在某次弹球活动中，小明把塑料球甲和金属球乙放在水平桌面上，先后弹射这两小球，小球水平飞出。塑料球甲和金属球乙离开水平桌面后的运动轨迹如图所示，空气阻力不计，则下列说法中正确的是(    )
A. 甲、乙两球从离开桌面到落地的时间不同
B. 甲、乙两球落地时，乙球的动能一定大于甲的动能
C. 甲、乙两球离开桌面后均做匀变速曲线运动
D. 甲、乙两球落地时，重力的功率一定相同关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是(    )A. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B. 行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C. 离太阳越近的行星公转周期越小
D. 离太阳越近的行星公转周期越大一辆汽车在牵引力和恒定阻力的作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其图像，如图所示，已知在时间内为过原点的倾斜直线，时刻达到额定功率，此后保持功率不变，在时刻恰好达到最大速度，以后匀速运动。下述判断正确的是(    )
 A. 在至时间内，汽车一直做变加速直线运动
B. 在至时间内，汽车的牵引力一直不断减小
C. 在至时间内，汽车的实际功率一直增加
D. 在时间内，汽车牵引力做功大于 二、多选题（本大题共5小题，共15.0分）如图所示，该卫星从轨道变轨至距地球较近的轨道。若卫星在两轨道上都做匀速圆周运动，相对于在轨道上，卫星在离地面越近的轨道上运行时(    )A. 速度更大
B. 角速度更大
C. 向心加速度更小
D. 周期更大如图所示，在某大学航天科普节活动中，某同学将静置在地面上的质量为含水的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为的水以相对地面为的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为，空气阻力不计，下列说法正确的是(    )
A. 火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B. 水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒
C. 火箭的上升的最大高度为
D. 火箭上升的时间石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，用石墨烯制作的“太空电梯”续线，使人类进入太空成为可能，假设从赤道上空与地球同步的太空站竖直放下由石墨烯材料做成的太空电梯，固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图所示关于太空电梯仓停在太空电梯中点时，下列对于太空电梯合说法正确的是(    )A. 向心加速度比同高度卫星的向心加速度小
B. 速度比第一宇宙速度大
C. 上面的乘客处于失重状态
D. 处于平衡状态质量分别为，的物体、在光滑水平面上发生正碰若不计碰撞时间，它们碰撞前、后的图象如图所示则下列说法正确的是(    )
A. 碰撞前物体的动量大小为
B. 碰撞前物体的动量大小为
C. 在碰撞过程中，物体受到的冲量为
D. 在碰撞过程中，物体损失的动量大小为在儿童乐园的蹦床项目中，小孩在两根弹性绳和弹性床均有弹性的协助下实现上下弹跳，如图所示。在某次蹦床活动中小孩静止时处于点，当其弹跳到最高点后下落可将蹦床压到最低点，小孩可看成质点。不计空气阻力，下列说法正确的是(    )A. 从点运动到点，小孩重力势能的减少量大于动能的增加量
B. 从点运动到点，小孩重力势的减少量等于蹦床弹性势能的增加量
C. 从点运动到点，小孩重力势的减少量小于床弹性势能的增加量
D. 从点返回到点，小孩重力势能的增加量大于蹦床弹性势能的减少量第II卷（非选择题） 三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）如图，某行星的一颗小卫星在半径为的圆轨道上绕该行星运行，运行的周期是，已知引力常量为，这颗行星的质量为______，运行的线速度为______。
 在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地．已知汽车从最高点至着地点经历时间约为，两点间的水平距离约为，忽略空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为______ 最高点与着地点间的高度差约为______ 取 四、实验题（本大题共3小题，共20.0分）某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。则：

现准备有实验器材：带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、重锤、刻度尺、交流电源等。
已知打点计时器所用交流电源的频率为，当地的重力加速度如图乙所示，纸带上点是打点计时器打下的第一个点，、、、是连续打出的四个点和之间还有一些点，各点到点的距离如图所示。打点计时器打下点时重锤的速度为，则______；重锤由点运动到点的过程中下落的距离为，则______结果均保留三位有效数字．
实验结果出现动能的增加量总是小于重力势能的减少量，造成这种现象的可能原因是______。
A.选用的重锤密度过大
B.交流电源的实际频率小于
C.交流电源的电压偏高
D.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力某同学用如图所示的实验装置验证动能定理。实验步骤如下：．
用天平测出小车的质量为，小沙桶的质量为；
将小车放到带滑轮的木板上，调整木板倾角并轻推小车，使小车恰好做匀速直线运动；
按图连接好实验装置，并使弹簧测力计竖直，小车紧靠打点计时器；
接通电源，释放小车，打出纸带并记录好弹簧测力计的示数；
重复以上实验多次，最后选取一条清晰的纸带如图所示。
根据上述实验结果，回答下列问题：

图中的、、、、、为连续的六个计数点，相邻的两个计数点间还有个点未标出，电源频率为，则打点计时器打下点时小车的速度______，打点计时器打下点时小车的速度为______。保留位有效数字
实验记录弹簧测力计的示数为，取纸带段进行研究，则细线拉力对小车做的功为______，小车动能的增量为______，则说明本次验证实验是______填“成功”或“失败”的。前两空保留位有效数字如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。则：
入射小球与被碰小球直径相同，均为，它们的质量相比较，应是______选填“大于”、“小于”或“等于”。
为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使其末端______。
在以下提供的实验器材中，本实验不需要的有______选填选项前的字母。
A.刻度尺
B.重锤线
C.天平
D.秒表 五、简答题（本大题共1小题，共8.0分）一火箭喷气发动机每次喷出的气体，气体离开发动机喷出时的速度，设火箭质量，发动机每秒喷气次
当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？
运动第末，火箭的速度多大？ 六、计算题（本大题共2小题，共19.0分）荡秋千是一项民间的传统体育活动。如图，小女孩的质量为，小女孩的重心到秋千悬挂点之间的距离为，秋千摆动的最大角度为。不计秋千质量，忽略空气阻力，。在整个运动过程中，每根绳子承受的最大拉力为多少？
 年月日时分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为，轨道半径为。已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转。求：
火星的质量；
火星表面的重力加速度的大小。
答案和解析 1.【答案】 【解析】解：、、两点的向心加速度是矢量，方向都指向圆心且两点不在同一半径叶片上，所以该两点的向心加速度方向不相同，故A错误；
C、、两点属于同轴转动，则这两点角速度相等，故C正确；
、、两点的半径不相等，而这两点角速度相等，由知这两点的线速度的大小不相等，线速度方向与半径相垂直，则这两点线速度方向不相同，故BD错误。
故选：。
同轴转动则角速度相等；根据角速度的关系，再由公式，来判断向心加速度和线速度的大小关系。
本题考查灵活选择物理规律的能力。对于圆周运动，公式较多，要根据不同的条件灵活选择公式。
 2.【答案】 【解析】解：先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，
根据动量定理得：，解得：，
当时间增大时，球动量的变化率减小；作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变，所以D正确．
故选：．
先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理即可分析．
本题主要考查了动量定理的直接应用，注意增大作用时间可以减小冲击力的大小．
 3.【答案】 【解析】解：小船恰好运动到达河的正对岸，可知小船的实际位移垂直于河岸，则小船过河的速度为


则小船渡河的时间约为
，故A正确，BCD错误；
故选：。
小船的速度大于水流的速度，小船恰好到达河的正对岸，说明和速度垂直河对岸，由求渡河时间。
考查运动的合成与分解，掌握运动学公式，注意分运动与合运动的同时性．
 4.【答案】 【解析】解：对飞椅受力分析：重力和钢绳的拉力，由合力提供向心力，则根据牛顿第二定律得：
竖直方向上：       
水平方向上：     
其中      
由可解得：所以ABD错误，C正确。
故选：。
对飞椅受力分析，求得椅子受到的合力的大小，根据向心力的公式可以求得角速度。
飞椅做的是圆周运动，确定圆周运动所需要的向心力是解题的关键。本题另一个难点就是圆周运动半径大小的确定。
 5.【答案】 【解析】解：运动员从滑道的点滑行到最低点的过程中，重力对他做的功为，根据功能关系可得，所以运动员的重力势能减少，故B正确、ACD错误。
故选：。
运动员从滑道的点滑行到最低点的过程中，重力对他做的功，根据功能关系分析重力势能的变化。
本题主要是考查了重力势能的知识；知道重力做多少正功重力势能减少多少，克服重力做多少功，重力势能就增加多少。
 6.【答案】 【解析】解：玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动，受到重力和支持力作用，合力提供向心力，故ACD错误，B正确．
故选：
向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力．
本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用，要明确向心力的特点，同时受力分析时注意分析力先后顺序，即受力分析步骤．
 7.【答案】 【解析】解：、人造地球卫星最小的发射速度为，要使卫星在地球上空绕地球旋转，发射速度必须大于，故A错误；
B、地球表面的重力加速度为，根据可知，距离地面的高度越高、重力加速度越小，故GE卫星所在轨道处的重力加速度一定小于，故B错误；
C、是地球同步轨道卫星，一定位于赤道正上方，内江市不在赤道上，所以卫星不可能定点在内江市上空，故C错误；
D、根据万有引力提供向心力可得线速度，卫星的轨道半径越大，线速度越小，所以卫星的线速度小于近地卫星的线速度，故D正确。
故选：。
人造地球卫星最小的发射速度为；
根据分析卫星所在轨道处的重力加速度；
是地球同步轨道卫星，一定位于赤道正上方；
根据线速度分析卫星的线速度大小。
本题主要是考查人造地球卫星的知识，对于同步卫星，要抓住五个“一定”：轨道一定，角速度一定，高度一定，速率一定，周期一定；解答本题还要知道卫星的线速度大小与轨道半径的关系。
 8.【答案】 【解析】解：、由于两小球下落高度相同，而在竖直方向为自由落体运动，根据可知两球离开桌面到落地的时间相同，故A错误；
B、由图可知，乙球水平射程较大，而下落时间相同，根据可知两球离开桌面时的速度大小不相同且，在整个运动过程中根据动能定理可得：，由于甲乙两球的质量关系未知，故无法判断出甲、乙两球落地时，甲乙两球的动能关系，故B错误；
C、甲、乙两球离开桌面后，只受重力，重力的方向与运动方向不在同一直线上，故两球均做匀变速曲线运动，故C正确；
D、由于竖直方向做自由落体运动，故到达地面时竖直方向的速度相同，由于甲乙的质量未知，故无法判断重力的功率大小关系，故D错误；
故选：。
明确平抛运动的规律，知道平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动进行分析，下落时间由高度决定，由于甲乙质量未知，根据动能定理及重力的瞬时功率无法判断大小关系。
本题考查平抛运动的基本规律，要知道平抛运动的研究方法为运动的分解，明确水平方向视为匀速运动，竖直方向视为自由落体运动，利用好动能定理和瞬时功率即可判断。
 9.【答案】 【解析】解：、开普勒第一定律可得，所有行星都绕太阳做椭圆运动，且太阳处在所有椭圆的一个焦点上。故A错误；
B、开普勒第一定律可得，行星绕太阳运动时，太阳位于行星轨道的一个焦点处，故B错误；
C、由公式，得离太阳越近的行星的运动周期越短，故C正确；
D、开普勒第三定律可得，所以行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，故D错误；
故选：。
开普勒第一定律是太阳系中的所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．在相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的．开普勒第三定律中的公式，可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比．
行星绕太阳虽然是椭圆运动，但我们可以当作圆来处理，同时值得注意是周期是公转周期．
 10.【答案】 【解析】解：、由题意知，在时间内图像是倾斜的直线，列车做匀加速直线运动，故A错误；
B、由题意列车在时间内做匀加速直线运动，列车的牵引力保持不变，故B错误；
C、时刻达到额定功率，此后保持功率不变，即汽车的实际功率不变，故C错误；
根据图像，在时间内，列车一直做加速运动，速度一直增加，列车的动能一直增加，故C正确；
D、根据动能定理可得：可知，牵引力做功大于，故D正确；
故选：。
由图可知列车是以恒定的加速度启动的，由于牵引力不变，列车的实际功率在增加，此过程列车做匀加速运动，也就是时间段，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，也就是时刻。
本题主要考查列车启动过程，先以恒定牵引力匀加速运动，达到额定功率后以恒定功率做变加速运动，熟识运动的图像是正确解题的关键。
 11.【答案】 【解析】解：根据万有引力提供向心力有：
A、，可知，则轨道半径越大，速度越小，卫星在离地面越近的轨道上运行时，线速度更大，故A正确；
B、，可知，则轨道半径越大，角速度越小，卫星在离地面越近的轨道上运行时，角速度更大，故B正确；
C、，可知，则轨道半径越大，向心加速度越小，卫星在离地面越近的轨道上运行时，向心加速度更大，故C错误；
D、，可知，则轨道半径越大，周期越大，卫星在离地面越近的轨道上运行时，周期更小，故D错误；
故选：。
根据万有引力提供向心力，得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，从而比较出大小。
解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，能列出方程并能熟练选择恰当的向心力的表达式。
 12.【答案】 【解析】解：、根据牛顿第三定律可知，水火箭的推力来源于向下喷出的水对火箭的反作用力，故A错误；
B、水喷出的过程中，水火箭内的压力对水做功，火箭和水的机械能不守恒，故B错误；
、火箭发射过程系统内力远大于外力，系统动量守恒，以喷出水的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得火箭的速度大小：，方向与的方向相反，发射后火箭做竖直上抛运动，上升的最大高度，火箭上升的时间，故CD正确。
故选：。
火箭的推力来源于喷出水的反作用力；只有重力或弹力做功机械能守恒；应用动量守恒定律与运动学公式求解。
明确知道该水火箭原理是反冲现象，知道在喷出水的瞬间，火箭和水组成的系统动量守恒，掌握喷出水后火箭的运动情况。
 13.【答案】 【解析】解：、由万有引力提供向心力有：，解得：，所以轨道半径越大，角速度越小；与太空电梯舱同高度的卫星的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，其角速度比地球同步卫星的角速度大，所以它的角速度比太空电梯舱的角速度大，根据知太空电梯舱的向心加速度比同高度卫星的小，故A正确；
B、第一宇宙速度等于贴近地面卫星的环绕速度。是最大的环绕速度，则太空电梯舱的速度比第一宇宙速度小，故B错误；
C、太空电梯舱上面乘客随太空电梯一起绕地球圆周运动，具有向下的向心加速度，故乘客处于失重状态，故C正确；
D、电梯做圆周运动，有加速度，受力不平衡，故D错误。
故选：。
电梯做圆周运动，受力不平衡；根据分析向心加速度的大小；根据分析线速度大小；太空电梯舱上面乘客随太空电梯一起绕地球圆周运动，具有向下的向心加速度，由此分析是否失重。
本题主要是考查万有引力定律及其应用，解答本题的关键是能够根据万有引力提供向心力结合向心力公式进行分析。
 14.【答案】 【解析】解：、由图示图象可知，碰撞前的速度，碰撞前物体的动量大小，故A错误；
B、由图示图象可知，碰撞前物体静止，碰撞前的动量为零，故B错误；
C、由图示图象可知，碰撞后、的速度相等为，由动能定理可知，碰撞过程中物体受到的冲量，故C正确；
D、碰撞过程中物体动量的变化量，碰撞过程中，物体损失的动量大小为，故D正确。
故选：。
根据图象求出碰撞前后物体的速度，从而求出碰撞前、的动量大小，根据动量定理求出物体受到的冲量．
根据图示图象分析清楚物体运动过程、求出物体的速度是解题的前提，应用动量的计算公式与动量定理可以解题。
 15.【答案】 【解析】解：、从运动到，小孩的速度不断增大，根据能量转化和守恒定律可知：其重力势能减少量等于增加的动能与弹性绳的弹性势能之和，则重力势能减少量大于动能增加量，故A正确；
B、从运动到，小孩的速度不断减小，根据能量转化和守恒定律可知：小孩动能减少量和重力势能减少量之和等于蹦床弹性势能增加量与弹性绳弹性势能增加量之和，则小孩动能减少量与蹦床弹性势能增加量关系无法判断，故B错误；
C、从运动到，小孩机械能转化为弹性绳和蹦床的弹性势能，则知小孩机械能减少量大于蹦床弹性势能增加量，故C错误；
D、从返回到，弹性绳的弹性势能和蹦床的弹性势能转化为小孩的机械能，而小孩增加的机械能等于增加的重力势能，所以小孩重力势能的增加量大于蹦床弹性势能的减少量，故D正确。
故选：。
从运动到，小孩的速度不断增大，从运动到，小孩的速度不断减小，重力势能不断减少，转化为动能和弹性势能，根据能量转化和守恒定律进行分析。
本题是能量问题，关键分析涉及到几种形式的能量，判断能量是如何转化的，运用能量守恒定律解答；注意：本题涉及的弹性势能包括弹性绳的弹性势能、蹦床的弹性势能。
 16.【答案】  【解析】解：设卫星质量为，由万有引力定律充当向心力：，解得；
由匀速圆周运动性质，得：。
故答案为：，。
根据线速度与周期、半径的关系即可求出线速度；卫星在转动中，万有引力提供向心力，则由万有引力公式可求得行星的质量．
求天体的质量时，只能求中心天体的质量；因已知卫星的周期，故向心力公式选择．
 17.【答案】； 【解析】解：根据得，汽车在最高点的速度．
根据得，最高点和着地点的高度差为．
故答案为：，
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由运动，根据时间求出平抛运动的高度差，结合水平距离和时间求出在最高点的速度．
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．
 18.【答案】     【解析】解：做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于这段时间内中时刻的瞬时速度，打点时的瞬时速度；；重锤由点运动到点的过程中下落的距离为，则；
重物下落过程要受到空气阻力与摩擦阻力的作用，要克服摩擦力做功，机械能有损失，从而使动能的增加量总是小于重力势能的减少量，故D正确，ABC错误。
故选：。
故答案为：；；。
应用匀变速直线运动的推论求出打点时的瞬时速度，然后根据题意求解。
重物下落过程要克服阻力做功，机械能有损失。
本题考查了验证机械能守恒定律实验，解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和重力势能，注意单位的换算与有效数字的保留。
 19.【答案】        成功 【解析】解：根据匀变速直线运动规律有：，；
根据题意，细绳拉力对小车做功，小车动能的变化量为，代入数据解得：，在实验误差允许范围内本次验证实验是成功的；
故答案为：，；，，成功
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出两点速度的大小；
根据做功公式与动能的公式解得．
本题主要考查了为探究“功与物体动能改变的关系”，明确拉力做功，知道中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度即可判断。
 20.【答案】大于  切线水平   【解析】解：为防止碰撞过程入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即应是大于。
为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽使其末端切线水平。
、实验需要测量小球做平抛运动的水平位移，需要刻度尺，故A正确；
B、实验需要确定小球抛出点在地面上的投影位置，实验需要重锤线，故B正确；
C、实验需要测量小球的质量，需要天平，故C正确；
D、实验不需要测时间，实验不需要秒表，故D错误。
本题选不需要的，故选：。
故答案为：大于；切线水平；。
为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量。
斜槽末端切线应水平。
根据实验原理与实验测量的量分析答题。
理解实验原理、知道实验注意事项，应用实验原理与实验注意事项、实验器材根据题意即可解题。
 21.【答案】解：第三次气体喷出后，共喷出的气体质量，以火箭初速度方向为正方向，根据动量守恒定律得：

解得：
末发动机喷出次，共喷出的气体质量为，根据动量守恒定律得：

则得火箭末的速度大小为
答：当第三次气体喷出后，火箭的速度为；
运动第末，火箭的速度为． 【解析】以火箭整体为研究对象，由动量守恒定律可以求出火箭的速度．
本题关键抓住火箭发射过程，属于内力远大于外力的情形，遵守动量守恒，注意使用动量守恒定律时要规定正方向．
 22.【答案】解：从静止开始运动到最低点的过程中，由动能定理有

代入数据解得，
由牛顿第二定律有，
代入数据解得，
答：每根绳子承受的最大拉力为。 【解析】根据动能定理可以直接计算小球在最低点时的速度的大小；根据向心力公式计算拉力的大小。
小球做的是圆周运动，运动过程中利用动能定理计算速度的大小，根据向心力公式计算向心力的大小。
 23.【答案】解：设“天问一号”的质量为，引力提供向心力有

得解：
忽略火星自转，火星表面质量为的物体，其所受引力等于重力

得    
答：火星的质量为；
火星表面的重力加速度的大小为。 【解析】根据万有引力提供向心力列出等式计算出火星的质量；
在火星表面，物体受到的万有引力等于重力，由此计算出重力加速度的大小。
本题主要考查了万有引力定律的相关应用，理解在不同情况下万有引力提供的力的类型，结合不同的公式完成计算即可，难度不大。