高一物理月考卷02（江苏专用，必修二 6～7章）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期第一次月考

2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第6~7章，人教版2019必修二。 4．难度系数：0.60。 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．如图，一列火车沿平直轨道以较快的速度匀速向右行驶，观察者甲静立在车厢中，观察者乙静立在地面上。下列有关观察者的描述正确的是（    ） A．若车厢中央悬挂着一个正在发声的铃铛，在车厢靠近乙的过程中，乙接受到的铃声频率逐渐减小 B．当车速行驶时，甲测得的车厢长度比乙测得的长 C．若车厢中央有一光源，则乙测得：闪光先到达前壁，后到达后壁 D．由相对论可知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是不同的 【答案】B 【详解】A．若车厢中央悬挂着一个正在发声的铃铛，在车厢靠近乙的过程中，乙与铃铛的距离减小，根据多普勒效应可知，乙接受到的铃声频率逐渐增大，故A错误； B．当车速行驶时，根据相对论的长度缩短效应可知，甲测得的车厢长度比乙测得的长，故B正确； C．乙以地面为惯性系，当光向前传播时，车也在向前运动，由于光向前传播的路程要远一些，根据光速不变原理可知，则乙测得闪光先到达后壁，再到达前壁，故C错误； D．由相对性原理可知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是相同的，故D错误。 故选B。 2．如图所示，冬奥会短道速滑比赛中运动员过弯道时可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．此时运动员处于平衡状态 B．此时运动员受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 C．若转弯半径相同，速率越大，运动员越容易发生侧滑 D．若速率相同，转弯半径越大，运动员越容易发生侧滑 【答案】C 【详解】A．运动员过弯道时在水平面内做匀速圆周运动，有向心加速度，合力不为零，不是平衡状态，故A错误； B．对某运动员受力分析，受重力和支持力，静摩擦力，重力与支持力二力平衡，合力即静摩擦力，充当向心力，向心力是效果力，不能与性质力同时分析，故B错误； C．根据 ，知若转弯半径相同，速率越大，所需向心力就越大，运动员就越容易发生侧滑，故C正确； D．根据 ，知若速率相同，转弯半径越大，所需向心力就越小，运动员越不容易发生侧滑，故D错误。 故选C。 3．牛顿通过著名的“月—地检验”，证明了月球和地球、苹果和地球之间的引力属于同种性质的力。如图所示，月球轨道半径r是地球半径R的60倍，地表苹果自由下落的加速度和月球绕地圆周运动的向心加速度的比值应为（　　）    A．1∶60 B．60∶1 C．1∶3600 D．3600∶1 【答案】D 【详解】设月球的质量为m，地球的质量为M，月球绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，有 解得向心加速度为 设苹果质量为，苹果在地球表面自由下落时，受到的重力等于地球对物体的万有引力，则有 解得地表苹果自由下落的加速度为 故 故选D。 4．电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，P是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是（    ） A．太空电梯上各点加速度与该点离地球球心的距离的平方成反比 B．超级缆绳对P平台的作用力方向背离地心 C．若从配重空间站向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝配重空间站转动的方向向前运动一边落向地球 D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点 【答案】B 【详解】A．太空电梯上各点具有相同的角速度，根据 可知，太空电梯上各点加速度与该点离地球球心的距离成正比，故A错误； B．P平台如果只受地球万有引力，则圆周运动角速度比同步空间站要快，而实际圆周运动角速度等于同步空间站角速度，则在万有引力之外，P平台还受到缆绳拉力，故地球的引力与缆绳拉力提供P平台做圆周运动所需的向心力，P平台做圆周运动所需的向心力小于地球对它的万有引力，所以超级缆绳对P平台的作用力方向背离地心，故B正确； C．若从配重空间站向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝配重空间站转动的方向向前运动一边偏离地球，做离心运动，故C错误； D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，其断裂处为椭圆的近地点，因为在近地点线速度较大，半径较小，需要的向心力更大，故D错误。 故选B。 5．一辆汽车在半圆形的赛道上行驶，它在几个位置的速度矢量如图所示，则描述汽车在相应位置点的加速度矢量作图正确的是（　　） A．B． C． D． 【答案】C 【详解】由图可知，速度矢量逐渐增大，汽车做加速圆周运动，故合外力方向与速度方向的夹角应小于，即加速度与速度夹角小于，根据向心加速度的公式 可知，圆周运动的半径不变，速度增大，向心加速度变大。 故选C。 6．潮汐是发生在沿海地区海水周期性涨落的一种自然现象，主要是受月球对海水的引力而形成，导致地球自转持续减速，同时月球也会逐渐远离地球。如图所示，已知地球和月球的球心分别为和，A和B是地球上的两个海区，多年后，下列说法正确的是（　　） A．海区的角速度小于海区的角速度 B．地球赤道上的重力加速度会减小 C．月球绕地球做圆周运动的加速度会增大 D．地球的同步卫星距离地面的高度会增大 【答案】D 【详解】A．根据题意可知，A和B是地球上的两个海区，角速度与地球自转角速度相同，则海区的角速度等于海区的角速度，故A错误； B．根据题意，对地球赤道上的物体有 地球自转持续减速，周期变大，可得，地球赤道上的重力加速度会增大，故B错误； C．由万有引力提供向心力有 由于月球逐浙远离地球，增大，则月球绕地球做圆周运动的加速度会减小，故C错误； D． 解得 由于地球自转周期变大，则地球的同步卫星距离地面的高度会增大，故D正确。 故选D。 7．地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（　　） A．在近日点的速度小于地球的速度 B．从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C．从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D．在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 【答案】C 【详解】A．地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 哈雷彗星在近日点的曲率半径小于地球半径，因此哈雷彗星在近日点的速度大于地球绕太阳的公转速度，A错误； B．从b运行到c的过程中万有引力与速度方向夹角一直为钝角，哈雷彗星速度一直减小，因此动能一直减小，B错误； C．根据开普勒第二定律可知哈雷彗星绕太阳经过相同的时间扫过的面积相同，根据可知从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间，C正确； D．万有引力提供加速度 则哈雷彗星的加速度与地球的加速度比值为 D错误。 故选C。 8．图甲为某滚筒式洗衣机，其滚筒截面可视为半径为R的圆，O为圆心。洗衣机脱水时，一衣物（可视为质点）紧贴筒壁随滚筒在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B、C为衣物运动轨迹上的三点，如图乙。则衣物（   ） A．运动过程处于平衡状态 B．从C转至B过程处于失重状态 C．在C处水更容易甩出 D．在A、B、C三处对筒壁的压力大小相等 【答案】C 【详解】A．衣物在竖直平面内做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，不是处于平衡状态，故A错误； B．从C转至B过程，加速度竖直分量向上，则衣物处于超重状态，故B错误； CD．在A、B、C三处分别根据牛顿第二定律可得 ，， 可得 根据牛顿第三定律可知衣物在C处对筒壁的压力大小最大，同理可知在C处水与衣服间所需附着力最大，则在C处水更容易甩出，故C正确，D错误。 故选C。 9．北京时间2022年10月7日21时10分，成功将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6试验卫星发射升空，顺利进入预定轨道。若试验卫星绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（　　） A．试验船的运行速度为 B．地球的第一宇宙速度为 C．地球的质量为 D．地球表面的重力加速度为 【答案】B 【详解】A．实验船绕地球做匀速圆周运动，其线速度为 故A错误； B．地球的第一宇宙速度为近地卫星（r=R）的运行速度 对实验船 联立可得 故B正确； C．由B解析中方程可得地球质量 故C错误； D．对地球表面物体，有 代入C中数据可得 故D错误。 故选B。 10．如图所示为地球的三个卫星轨道，Ⅱ为椭圆轨道，其半长轴为，卫星周期为，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，且Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，Ⅲ与Ⅱ相交于点，Ⅰ与Ⅱ相切于点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上，已知引力常量为，则（　　） A．由题中条件可求得地球质量 B．B、C在点的向心加速度大小相等 C．A、B经过点时所受的地球引力一定相同 D．A、C与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 【答案】A 【详解】A．椭圆轨道Ⅱ半长轴为a，周期为T，I、Ⅲ为圆轨道，由于Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，由开普勒第三定律可知圆轨道Ⅲ的半径为a，卫星C的周期为T，万有引力提供向心力 解得地球的质量 故A正确； B．由 解得 所以B、C在M点的加速度大小相等，由于卫星B做变速圆周运动，卫星B的加速度与向心加速度不等，所以B、C在M点的向心加速度大小不相等。故B错误； C．AB的质量未知，由 可知A、B经过N点时的所受地球引力不一定相同。故C错误； D．由开普勒第二定律可知在同一轨道上运行的卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等，A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积不一定相等。故D错误。 故选A。 11．如图所示，某双星系统由A、B两颗质量分布均匀的星球构成，此系统绕其连线上的O点在同一平面内做匀速圆周运动。若两颗星体中心到O点的距离满足，则A星体与B星体质量之比为（　　） A．1:1 B．2:1 C．1:2 D．1:4 【答案】C 【详解】设双星的质量、轨道半径分别为、，、，间距为 由于 可得 故选C。 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某实验小组做探究影响向心力大小因素的实验： ①方案一：用如图甲所示的装置，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和。回答以下问题： (1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的______________； A．探究小车速度随时间变化规律 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D．探究平抛运动的特点 (2)某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第 层塔轮（填“一”“二”或“三”）。 ②方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： (3)若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为 ； (4)实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块P运动半径r=0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块P质量 kg（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1)C (2)一 (3) (4)0.30 【详解】（1）在该实验中，通过控制质量、半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。 A．探究小车速度随时间变化规律，利用极限思想计算小车的速度，故A错误； B．探究两个互成角度的力的合成规律，应用了等效替代法，故B错误； C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系，应用了控制变量法，故C正确； D．探究平抛运动的特点，例如两球同时落地，两球在竖直方向上的运动效果相同，应用了等效思想，故D错误。 故选C。 （2）把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，应使两球的角速度相同，则需要将传动皮带调至第一层塔轮。 （3）挡光条的线速度为 则滑块P的角速度为 （4）根据向心力大小公式 所以图线的斜率为 解得，滑块P质量为 13．如图所示，轻质杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，当球B运动到最低点时，杆对球B的作用力大小为9mg，已知当地重力加速度为g，求此时： （1）球B转动的线速度大小； （2）在点O处，轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向。 【答案】（1）；（2）6mg，竖直向下 【详解】（1） 当球B运动到最低点时 解得 （2）两球同轴转动，根据可知球A的速度 对球A，根据牛顿第二定律 可得 根据牛顿第三定律可知小球对杆的作用力为 轻杆所受合力为，水平转轴对杆的作用力为，方向竖直向上，根据牛顿第三定律，杆对水平转轴作用力大小为6mg，方向竖直向下。 14．已知中国空间站沿圆形轨道运行，经过时间t，其绕地球球心转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转，求： （1）空间站的角速度ω； （2）地球质量M； （3）空间站所在圆轨道距地面的高度h。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）根据角速度的定义可知空间站的角速度为 （2）地球表面的万有引力等于重力 解得地球的质量为 （3）空间站沿圆形轨道运行，万有引力提供向心力 又因为 解得 15．如图所示，A是地球的一颗同步卫星，O为地球中心，地球半径为R，地球自转周期为T0。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内，且距地面的高度h=R，地球表面的重力加速度大小为g。 （1）求卫星B所在处的重力加速度； （2）求卫星B的运行周期T1； （3）若卫星B运行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近，求从A、B两卫星相距最近时刻到紧邻的相距最远时刻的时间间隔。（用T0和T1表示） 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）地球表面 卫星B处 又，解得 （2）卫星B向心力公式 解得 （3）从相距最近到相距最远 即 解得 16．某装置如图所示，两根轻杆与小球及一小滑块通过较链连接，杆的端与固定在竖直杆上的铰链相连。小球与小滑块的质量均为，轻杆OA、OB长均为，原长为的轻质弹簧与滑块都套在该竖直杆上，弹簧连接在点与小滑块之间。装置静止时，弹簧长为，重力加速度为，不计一切阻力。求： （1）轻杆OA对小球的作用力； （2）弹簧的劲度系数； （3）若整个装置以竖直杆为轴转动，当弹簧将恢复原长时，小球的角速度。 【答案】（1），与竖直轴的夹角为；（2）；（3） 【详解】（1）装置静止时，由几何关系可知 解得 则轻杆OA对小球的作用力方向与竖直轴的夹角为，对小球受力分析，如图甲所示，由对称性可知 根据力的平衡条件可知 解得 （2）由轻杆受力特点可知，轻杆OB对小滑块的作用力方向沿OB杆向下，大小为，对小滑块受力分析如图乙所示，在竖直方向上由力的平衡条件可知 根据胡克定律 解得 （3）当弹簧将恢复原长时，由几何关系可知 可得 对小滑块，竖直方向有 对小球，竖直方向有 水平方向有 联立解得小球的角速度 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12.（12分）（1） （2） （3） （4） 813.（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（9分） 15.（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $$物理 第 1页（共 6页） 物理 第 2页（共 6页） 物理 第 3页（共 6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷 02 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12．（12分） （1）_____________ （2）______________ （3）______________ （4）__________________________ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（9分） 14．（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 1页（共 6页） 物理 第 2页（共 6页） 物理 第 3页（共 6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（14分） 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第6~7章，人教版2019 必修二。 4．难度系数：0.60。 第Ⅰ卷 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．如图，一列火车沿平直轨道以较快的速度匀速向右行驶，观察者甲静立在车厢中，观察者乙静立在地面上。下列有关观察者的描述正确的是（    ） A．若车厢中央悬挂着一个正在发声的铃铛，在车厢靠近乙的过程中，乙接受到的铃声频率逐渐减小 B．当车速行驶时，甲测得的车厢长度比乙测得的长 C．若车厢中央有一光源，则乙测得：闪光先到达前壁，后到达后壁 D．由相对论可知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是不同的 2．如图所示，冬奥会短道速滑比赛中运动员过弯道时可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．此时运动员处于平衡状态 B．此时运动员受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 C．若转弯半径相同，速率越大，运动员越容易发生侧滑 D．若速率相同，转弯半径越大，运动员越容易发生侧滑 3．牛顿通过著名的“月—地检验”，证明了月球和地球、苹果和地球之间的引力属于同种性质的力。如图所示，月球轨道半径r是地球半径R的60倍，地表苹果自由下落的加速度和月球绕地圆周运动的向心加速度的比值应为（　　）    A．1∶60 B．60∶1 C．1∶3600 D．3600∶1 4．电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，P是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是（    ） A．太空电梯上各点加速度与该点离地球球心的距离的平方成反比 B．超级缆绳对P平台的作用力方向背离地心 C．若从配重空间站向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝配重空间站转动的方向向前运动一边落向地球 D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点 5．一辆汽车在半圆形的赛道上行驶，它在几个位置的速度矢量如图所示，则描述汽车在相应位置点的加速度矢量作图正确的是（　　） A．B． C． D． 6．潮汐是发生在沿海地区海水周期性涨落的一种自然现象，主要是受月球对海水的引力而形成，导致地球自转持续减速，同时月球也会逐渐远离地球。如图所示，已知地球和月球的球心分别为和，A和B是地球上的两个海区，多年后，下列说法正确的是（　　） A．海区的角速度小于海区的角速度 B．地球赤道上的重力加速度会减小 C．月球绕地球做圆周运动的加速度会增大 D．地球的同步卫星距离地面的高度会增大 7．地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（　　） A．在近日点的速度小于地球的速度 B．从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C．从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D．在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 8．图甲为某滚筒式洗衣机，其滚筒截面可视为半径为R的圆，O为圆心。洗衣机脱水时，一衣物（可视为质点）紧贴筒壁随滚筒在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B、C为衣物运动轨迹上的三点，如图乙。则衣物（   ） A．运动过程处于平衡状态 B．从C转至B过程处于失重状态 C．在C处水更容易甩出 D．在A、B、C三处对筒壁的压力大小相等 9．北京时间2022年10月7日21时10分，成功将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6试验卫星发射升空，顺利进入预定轨道。若试验卫星绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（　　） A．试验船的运行速度为 B．地球的第一宇宙速度为 C．地球的质量为 D．地球表面的重力加速度为 10．如图所示为地球的三个卫星轨道，Ⅱ为椭圆轨道，其半长轴为，卫星周期为，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，且Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，Ⅲ与Ⅱ相交于点，Ⅰ与Ⅱ相切于点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上，已知引力常量为，则（　　） A．由题中条件可求得地球质量 B．B、C在点的向心加速度大小相等 C．A、B经过点时所受的地球引力一定相同 D．A、C与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 11．如图所示，某双星系统由A、B两颗质量分布均匀的星球构成，此系统绕其连线上的O点在同一平面内做匀速圆周运动。若两颗星体中心到O点的距离满足，则A星体与B星体质量之比为（　　） A．1:1 B．2:1 C．1:2 D．1:4 第Ⅱ卷 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．(12分)某实验小组做探究影响向心力大小因素的实验： ①方案一：用如图甲所示的装置，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和。回答以下问题： (1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的______________； A．探究小车速度随时间变化规律 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D．探究平抛运动的特点 (2)某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第 层塔轮（填“一”“二”或“三”）。 ②方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： (3)若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为 ； (4)实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块P运动半径r=0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块P质量 kg（结果保留2位有效数字）。 13．(9分)如图所示，轻质杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，当球B运动到最低点时，杆对球B的作用力大小为9mg，已知当地重力加速度为g，求此时： （1）球B转动的线速度大小； （2）在点O处，轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向。 14．(9分)已知中国空间站沿圆形轨道运行，经过时间t，其绕地球球心转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转，求： （1）空间站的角速度ω； （2）地球质量M； （3）空间站所在圆轨道距地面的高度h。 15．(12分)如图所示，A是地球的一颗同步卫星，O为地球中心，地球半径为R，地球自转周期为T0。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内，且距地面的高度h=R，地球表面的重力加速度大小为g。 （1）求卫星B所在处的重力加速度； （2）求卫星B的运行周期T1； （3）若卫星B运行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近，求从A、B两卫星相距最近时刻到紧邻的相距最远时刻的时间间隔。（用T0和T1表示） 16．(14分)某装置如图所示，两根轻杆与小球及一小滑块通过较链连接，杆的端与固定在竖直杆上的铰链相连。小球与小滑块的质量均为，轻杆OA、OB长均为，原长为的轻质弹簧与滑块都套在该竖直杆上，弹簧连接在点与小滑块之间。装置静止时，弹簧长为，重力加速度为，不计一切阻力。求： （1）轻杆OA对小球的作用力； （2）弹簧的劲度系数； （3）若整个装置以竖直杆为轴转动，当弹簧将恢复原长时，小球的角速度。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 B C D B C D C C B A C 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12. (1)C (2)一 (3) (4)0.30 13.（1） 当球B运动到最低点时 解得 （2）两球同轴转动，根据可知球A的速度 对球A，根据牛顿第二定律 可得 根据牛顿第三定律可知小球对杆的作用力为 轻杆所受合力为，水平转轴对杆的作用力为，方向竖直向上，根据牛顿第三定律，杆对水平转轴作用力大小为6mg，方向竖直向下。 14.（1）根据角速度的定义可知空间站的角速度为 （2）地球表面的万有引力等于重力 解得地球的质量为 （3）空间站沿圆形轨道运行，万有引力提供向心力 又因为 解得 15.（1）地球表面 卫星B处 又，解得 （2）卫星B向心力公式 解得 （3）从相距最近到相距最远 即 解得 16.（1）装置静止时，由几何关系可知 解得 则轻杆OA对小球的作用力方向与竖直轴的夹角为，对小球受力分析，如图甲所示，由对称性可知 根据力的平衡条件可知 解得 （2）由轻杆受力特点可知，轻杆OB对小滑块的作用力方向沿OB杆向下，大小为，对小滑块受力分析如图乙所示，在竖直方向上由力的平衡条件可知 根据胡克定律 解得 （3）当弹簧将恢复原长时，由几何关系可知 可得 对小滑块，竖直方向有 对小球，竖直方向有 水平方向有 联立解得小球的角速度 / 学科网（北京）股份有限公司 $$1 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷 02 答题卡 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 一、选择题（本题共 11小题，每小题 4分，共 44分，每小题只有一个选项符合题意） 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 二、解答探究题（共 56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结 果不能得分） 12.（12分）（1） （2） （3） （4） 813.（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.（9分） 15.（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16.（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第6~7章，人教版2019必修二。 4．难度系数：0.60。 1、 选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．如图，一列火车沿平直轨道以较快的速度匀速向右行驶，观察者甲静立在车厢中，观察者乙静立在地面上。下列有关观察者的描述正确的是（    ） A．若车厢中央悬挂着一个正在发声的铃铛，在车厢靠近乙的过程中，乙接受到的铃声频率逐渐减小 B．当车速行驶时，甲测得的车厢长度比乙测得的长 C．若车厢中央有一光源，则乙测得：闪光先到达前壁，后到达后壁 D．由相对论可知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是不同的 2．如图所示，冬奥会短道速滑比赛中运动员过弯道时可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．此时运动员处于平衡状态 B．此时运动员受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 C．若转弯半径相同，速率越大，运动员越容易发生侧滑 D．若速率相同，转弯半径越大，运动员越容易发生侧滑 3．牛顿通过著名的“月—地检验”，证明了月球和地球、苹果和地球之间的引力属于同种性质的力。如图所示，月球轨道半径r是地球半径R的60倍，地表苹果自由下落的加速度和月球绕地圆周运动的向心加速度的比值应为（　　）    A．1∶60 B．60∶1 C．1∶3600 D．3600∶1 4．电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，P是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是（    ） A．太空电梯上各点加速度与该点离地球球心的距离的平方成反比 B．超级缆绳对P平台的作用力方向背离地心 C．若从配重空间站向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝配重空间站转动的方向向前运动一边落向地球 D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点 5．一辆汽车在半圆形的赛道上行驶，它在几个位置的速度矢量如图所示，则描述汽车在相应位置点的加速度矢量作图正确的是（　　） A．B． C． D． 6．潮汐是发生在沿海地区海水周期性涨落的一种自然现象，主要是受月球对海水的引力而形成，导致地球自转持续减速，同时月球也会逐渐远离地球。如图所示，已知地球和月球的球心分别为和，A和B是地球上的两个海区，多年后，下列说法正确的是（　　） A．海区的角速度小于海区的角速度 B．地球赤道上的重力加速度会减小 C．月球绕地球做圆周运动的加速度会增大 D．地球的同步卫星距离地面的高度会增大 7．地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（　　） A．在近日点的速度小于地球的速度 B．从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C．从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D．在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 8．图甲为某滚筒式洗衣机，其滚筒截面可视为半径为R的圆，O为圆心。洗衣机脱水时，一衣物（可视为质点）紧贴筒壁随滚筒在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B、C为衣物运动轨迹上的三点，如图乙。则衣物（   ） A．运动过程处于平衡状态 B．从C转至B过程处于失重状态 C．在C处水更容易甩出 D．在A、B、C三处对筒壁的压力大小相等 9．北京时间2022年10月7日21时10分，成功将微厘空间北斗低轨导航增强系统S5/S6试验卫星发射升空，顺利进入预定轨道。若试验卫星绕地球做匀速圆周运动，周期为T，离地高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G，则（　　） A．试验船的运行速度为 B．地球的第一宇宙速度为 C．地球的质量为 D．地球表面的重力加速度为 10．如图所示为地球的三个卫星轨道，Ⅱ为椭圆轨道，其半长轴为，卫星周期为，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，且Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等，Ⅲ与Ⅱ相交于点，Ⅰ与Ⅱ相切于点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上，已知引力常量为，则（　　） A．由题中条件可求得地球质量 B．B、C在点的向心加速度大小相等 C．A、B经过点时所受的地球引力一定相同 D．A、C与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 11．如图所示，某双星系统由A、B两颗质量分布均匀的星球构成，此系统绕其连线上的O点在同一平面内做匀速圆周运动。若两颗星体中心到O点的距离满足，则A星体与B星体质量之比为（　　） A．1:1 B．2:1 C．1:2 D．1:4 2、 解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．(12分)某实验小组做探究影响向心力大小因素的实验： ①方案一：用如图甲所示的装置，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为、和。回答以下问题： (1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的______________； A．探究小车速度随时间变化规律 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D．探究平抛运动的特点 (2)某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第 层塔轮（填“一”“二”或“三”）。 ②方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块P，用细线将滑块P与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为d的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为D，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块P与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： (3)若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块P的角速度表达式为 ； (4)实验小组保持滑块P质量和运动半径r不变，探究向心力F与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块P运动半径r=0.3m，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块P质量 kg（结果保留2位有效数字）。 13．(9分)如图所示，轻质杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，杆和球在竖直面内转动，当球B运动到最低点时，杆对球B的作用力大小为9mg，已知当地重力加速度为g，求此时： （1）球B转动的线速度大小； （2）在点O处，轻质杆对水平转动轴的作用力大小和方向。 14．(9分)已知中国空间站沿圆形轨道运行，经过时间t，其绕地球球心转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转，求： （1）空间站的角速度ω； （2）地球质量M； （3）空间站所在圆轨道距地面的高度h。 15．(12分)如图所示，A是地球的一颗同步卫星，O为地球中心，地球半径为R，地球自转周期为T0。另一卫星B的圆形轨道也位于赤道平面内，且距地面的高度h=R，地球表面的重力加速度大小为g。 （1）求卫星B所在处的重力加速度； （2）求卫星B的运行周期T1； （3）若卫星B运行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近，求从A、B两卫星相距最近时刻到紧邻的相距最远时刻的时间间隔。（用T0和T1表示） 16．(14分)某装置如图所示，两根轻杆与小球及一小滑块通过较链连接，杆的端与固定在竖直杆上的铰链相连。小球与小滑块的质量均为，轻杆OA、OB长均为，原长为的轻质弹簧与滑块都套在该竖直杆上，弹簧连接在点与小滑块之间。装置静止时，弹簧长为，重力加速度为，不计一切阻力。求： （1）轻杆OA对小球的作用力； （2）弹簧的劲度系数； （3）若整个装置以竖直杆为轴转动，当弹簧将恢复原长时，小球的角速度。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高一物理下学期第一次月考卷02 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 12．（12分） （1）_____________ （2）______________ （3）______________ （4）__________________________ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$