江苏南京金陵中学2024年高一下学期3月月考物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司2024 年高一年级年高一年级 3 月学情调研测试月学情调研测试 物理试卷物理试卷 命题：一、单项选择题：共命题：一、单项选择题：共 11 题，每题题，每题 4 分，共分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意分每题只有一个选项最符合题意 1如图所示，星球大战（Star Wars）中凯洛伦（Kylo Ren）乘坐速度为0.9c（c 为光速）的宇宙飞船追赶正前方的叔叔卢克（Luke），卢克的飞行速度为0.2c，凯洛伦向卢克发出一束光进行联络，则卢克观测到该光速的传播速度为（）A0.7c B0.9c C1.0c D1.1c 2甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用

2、，从同一高度向上运动，它们的运动图象如图所示，则下列说法正确的是（）A在10t时间内甲的加速度越来越大 B在1tt=时刻两物体的高度相同 C在1tt=时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率 D在2tt=时刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力 3随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的 2 倍，半径是地球半径的12则下列判断正确的是（）A该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期 B某物体在该外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的 8 倍 C该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的 4 倍 D绕该外星球的人造卫星和以相

3、同轨道半径绕地球的人造卫星运行速度相同 4 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨道如图所示，哈雷彗星最近出现在地球附近是 1986 年，预计下次将在 2061年飞近地球则哈雷彗星轨道的半长轴约为地球公转半径的（）江苏南京金陵中学江苏南京金陵中学2024年高一下学期年高一下学期3月月考物理试题含答案月月考物理试题含答案 学科网（北京）股份有限公司 A8 倍 B18 倍 C28 倍 D38 倍 5在海边的山坡高处的岸防炮，可以同时向两个方向投出弹丸，射击海面上的不同目标。如图所示，在一次投射中，岸防炮以相同大小的初速度0v在同一竖直面内同时射出两颗弹丸，速度方向与水平方向夹角均为，不计空气阻力，则（）A到

4、达海面时两炮弹的速度大小相同方向不同 B到达海面前两炮弹之间的距离越来越小 C到达海面前两炮弹的相对速度越来越大 D到达海面前两炮弹总在同一竖直线上 6如图，质量为m的小球置于立方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动（重力加速度为 g，空气阻力不计）（）A盒子从最低点向最高点的过程中，球处于超重状态 B 若盒子周期为Rg，则当盒子运动到图示球心与O点位于同一水平位置时，小球对盒子左侧面的力为4mg C若盒子角速度为2gR，则当盒子运动到最高点时，小球对盒子下面的力为3mg D若盒子在最高点时，盒子与小球之间恰好无作用力，则该盒子的周期为2

5、Rg 学科网（北京）股份有限公司 7如图所示，一个可视为质点的小木块从固定斜面的顶端由静止滑下，滑到水平面上的a点停下。斜面与水平面粗程度相同，且平滑连接。现将斜面向右移动到虚线所示的位置，并固定在地面上，再让小木块从斜面的某处由静止下滑，仍滑到a点停下。则小木块释放的位置可能是（）A甲 B乙 C丙 D丁 8在匀加速运动的车厢里，一个人用力向前推车厢，人相对车厢未移动，下列说法正确的是（）A人对车不做功 B人对车的合力做正功 C人对车的推力做功小于车对人的摩擦力做功 D匀加速过程中，汽车发动机的实际功率不变 9中国预计将在 2028 年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如

6、图所示是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”下列说法正确的是（）A发射时的速度必须达到第三宇宙速度 B在整个运行过程中，公转半长轴的立方与公转周期的平方之比不变 C在轨道上运动时的速度不一定小于轨道上任意位置的速度 D绕月轨道变轨到上需点火加速 10如图（a）所示，质量均为1kg的物体 A 和 B 放置在圆盘上，与圆盘间的动摩擦因数分别为A和B。用两根不可伸长的细绳将物体AB、和圆盘转轴相连，物体AB、与转轴的距离分别为Ar和Br。设最大静摩擦 学科网（北京）股份有限公司 力等于滑动摩擦力。当圆盘绕转轴

7、转动的角速度缓慢增大时，转轴与物体 A 之间的细绳拉力1TA、与 B 之间的细绳拉力2T随2的关系如图（b）所示。取210m/sg=，则下列正确的是（）图（a）图（b）AA0.25=BB0.1=CA1.5mr=DB2.5mr=11如图所示，假设在太空中有恒星AB、组成的双星系统绕点O做顺时针匀速圆周运动，运动周期为1T，它们的轨道半径分别为ABRR、，且,ABRR C 43vv 由万有引力提供向心力，哥得22MmvGmrr=2GMvr=由上式可知14vv 因此可得2143vvvv 因此在轨道上运动时的速度不是小于轨道上任意位置的速度，C 正确；D由 C 选项解析可知，绕月轨道变轨到上需点火减速

8、，D 错误。故选 C。10【答案】C【详解】BD以物体 B 为研究对象，则有22BBTmgmr+=变形得22BBTmrmg=与2T图像对比可得2Brm=0.2B=故 BD 错误；AC以A为研究对象可得212AATTmgmr+=学科网（北京）股份有限公司 代入2T得()()21ABABTmrrmg=+与1T图像对比可得3.5ABrrm+=0.5AB+=即1.5Arm=A0.3=故 A 错误，C 正确。故选 C。11【答案】B【详解】A在知道 C 的轨道半径和周期的情况下，根据万有引力定律和牛顿第二定律列方程只能求解 B 的质量，无法求解 C 的质量，故 A 错误；B在 A、B 组成的双星系统中，

9、对 A 根据牛顿第二定律有()2ABAA21AB2M MGMRTRR=+解得()22AABB214RRRMGT+=故 B 正确；C若 A 也有一颗运动周期为2T的卫星，设卫星的质量为m，轨道半径为r，则根据牛顿第二定律有2A222M mGmrrT=解得2A2324GM Tr=同理可得 C 的轨道半径为2B23C24GM TR=对 A、B 组成的双星系统有221122AABBMRMRTT=因为ABRR，则CrR，故 C 错误；D如图所示 学科网（北京）股份有限公司 ABC、三星由图示位置到再次共线时，AB、转过圆心角1与C转过的圆心角2互补，则根据匀速圆周运动规律可得1222ttTT+=解得()

10、1 2122TTtTT=+故 D 错误。故选 B。二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 56 分其中第分其中第 13 题第题第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位和单位 12答案：（1）C （2）B （1）2 nt=（2）224gk=（3）A （4）变小；由于空气阻力，绳与竖直方向夹角变小，所以变小详解：（1）两个钢球质量和半径相等，由2Fmr=可知，这是在研究向心力的大小

11、F与角速度的关系。故选 C。（2）根据2Fmr=可知，两球的向心力之比为1:4，半径和质量相等，则转动的角速度之比为1:2，因为靠皮带传动，变速转塔的线速度大小相等，根据vr=可知，与皮带连接的两个变速轮塔的半径之比为2:1。故选 B。（1）因为做匀速圆周运动，所以2,tnTnt=（2）设绳子与竖直方向的夹角为，小球受到重力、绳子的拉力的作用，对小球，由牛顿第二定律得22tansinmgmLT=由几何知识得coshL=解得2ghT=学科网（北京）股份有限公司 由上式可知Th图像的斜率为2kg=得224gk=（3）当h不变时，L对T无影响，故 A 正确。（4）随着时间变长，由于空气阻力，绳与竖直

12、方向夹角变小，由2tansinmgml=可得2cosmgml=可知变小，即小球角速度将变小。13答案：（1）小物体从斜面顶端由静止下滑1sincosmgmgma=位移2112sa t=解得2112sa t=（2）2sincosFmgmgma=222va s=解得8m/sv=（3）恒力撤去以后，物体做匀减速运动，若物体滑到顶端时速度恰好为 0，则此过程中恒力 F 作用的时间最短。3sincosFmgmgma=，解得238m/sa=恒力撤去以后4sincosmgmgma+=解得248m/sa=设恒力撤去时的速度为 v 223422vvsaa+=解得8m/sv=恒力 F 作用的最短时间min31sv

13、ta=14答案：（1）34ag=（2）212vgL=（3）12xL=详解：（1）34ag=（2）物块落地瞬间134vgL=，此后小球的加速度212ag=，解得：212vgL=（3）12xL=学科网（北京）股份有限公司 15【答案】（1）22mL，（2）234mLt；（3）333():rrdr【详解】（1）质量为m的货物绕O点做匀速圆周运动，半径为2L，根据牛顿第二定律可知2222nFmLmL=（2）货物从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，根据运动学公式可知212Lat=解得22Lat=货物到达B点时的速度大小为2Lvatt=货物在机械臂的作用下在水平方向上做匀加速直线运动，机械臂对货物的作用

14、力即为货物所受合力ma，所以经过t时间，货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率为223224LLmLPmavmttt=（3）空间站和货物同轴转动，角速度0相同，对质量为0m空间站，质量为M的地球提供向心力，则有20002MmGmrr=解得230GMr=货物在机械臂的作用力1F和万有引力2F的作用下做匀速圆周运动，则()2210FFmrd=货物受到的万有引力230222()()MmmrFGrdrd=解得机械臂对货物的作用力大小为()233322010022()()()mrrrdFmrdmrdrd=则有33312:():FFrrdr=16【答案】（1）2.5s；（2）3.75m；（3）6.4W；

15、【详解】（1）工件的加速度为22m/sag=加速到啊共速所需的位移为24m2vxsa=加速时间为212svta=匀速时间为220.5ssxtv=工件从释放到乙右端所用的时间为122.5sttt=+=学科网（北京）股份有限公司（2）由牛顿第二定律有sinymgma=解得21.2m/sya=乙的最小宽度为21min3.75m2yvda=（3）工件刚滑上传送带乙时，相对于乙的速度为5m/sv=相 停止侧向滑动时，沿传送带方向也停止滑动，此时工件相对于地面的速度为2v，则相对位移为26.25m2vxa=相 所用时间为2.5svta=相 由动能定理有22211122Wmg xmvmv=解得16JW=驱动乙的电动机的平均输出功率为6.4WWtP=