2024-2025學年度第二學期高一3月模塊檢測物理試題本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。考試結束后，將答卷紙和答題卡一并交回。第Ⅰ卷(共40分)注意事項1.答題前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的班級、姓名、座號、準考證號填寫在答題卡和試卷規(guī)定的位置上，并將答題卡上的考號、科目、試卷類型涂好。2.第Ⅰ卷每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號，答案不能答在試卷上。3.第Ⅱ卷必須用0.5毫米黑色簽字筆在答卷紙各題的答題區(qū)域內作答；不能寫在試題卷上，不按以上要求作答的答案無效。一．單選1．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是（）A．開普勒發(fā)現了行星運動的規(guī)律B．卡文迪許發(fā)現只有天體之間才存在萬有引力C．哥白尼發(fā)現了行星沿橢圓軌道運行的規(guī)律D．牛頓發(fā)現了萬有引力定律，并計算出太陽與地球之間的引力大小2．物理來源于生活，也可以解釋生活。對于如圖所示生活中經常出現的情況，分析正確的是（）A．圖甲中小球在水平面做勻速圓周運動時，小球的速度保持不變B．圖乙中物體隨水平圓盤一起做圓周運動時，一定受到指向圓盤圓心的摩擦力C．圖丙中汽車過拱橋最高點時，速度越大，對橋面的壓力越小D．圖丁中若轎車轉彎時速度過大發(fā)生側翻，是因為受到的離心力大于向心力3．蕩秋千是人們平時喜愛的一項休閑娛樂活動，如圖所示，某同學正在蕩秋千，A和B分別為運動過程中的最低點和最高點。若忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．在B位置時，該同學速度為零，處于平衡狀態(tài)B．在A位置時，該同學處于失重狀態(tài)C．由B到A過程中，該秋千踏板對同學的支持力逐漸增大D．由B到A過程中，該同學的速度始終不變4．轉籃球是一項難度較高的技巧，其中包含了許多物理知識。如圖所示，假設某轉籃球的高手能讓籃球在手指上（手指剛好在籃球的正下方）做勻速圓周運動，下列有關該同學轉籃球的物理知識正確的是（）A．籃球上各點做圓周運動的圓心在手指上B．籃球上各點的向心力是由手指提供的C．籃球上各點做圓周運動的角速度相同D．籃球上各點離轉軸越近，做圓周運動的向心加速度越大5．如圖，用一輕質細繩系著質量為m的小球在豎直面內做圓周運動。小球恰好通過最高點時速度大小為v，由于空氣阻力影響，小球通過最低點時的速度大小變?yōu)?v。已知重力加速度為g，則小球通過最低點時受到繩的拉力大小為（）A．2mgB．3mg C．4mg D．5mg6．常用的通訊衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，已知某同步衛(wèi)星離地面的高度為h，地球自轉的角速度為ω，地球半徑為R，地球表面附近的重力加速度為g0，該同步衛(wèi)星運動的加速度的大小為（）A． B． C． D．7．2024年5月3日，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，自此開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。若將來宇航員在月球（視為質量分布均勻的球體）表面以大小為的初速度豎直上拋一物體（視為質點），已知引力常量為G，月球的半徑為R、密度為。物體從剛被拋出到剛落回月球表面的時間為（

）A． B． C． D．8．在星球P和星球Q的表面，以相同的初速度豎直上拋一小球，小球在空中運動時的圖像分別如圖所示。假設兩星球均為質量均勻分布的球體，星球P的半徑是星球Q半徑的3倍，下列說法正確的是（）A．星球P和星球Q的質量之比為B．星球P和星球Q的密度之比為C．星球P和星球Q的第一宇宙速度之比為D．星球P和星球Q的近地衛(wèi)星周期之比為二．多選9．我國北斗三號系統(tǒng)的“收官之星”于2020年6月23日成功發(fā)射。北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)由24顆中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，共30顆衛(wèi)星組成。其中中圓地球軌道衛(wèi)星離地高度2.1萬千米，靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星離地高度均為3.6萬千米。以下說法正確的是（）A．中圓軌道衛(wèi)星的運行周期小于地球自轉周期B．地球赤道上的人的線速度比中圓軌道衛(wèi)星線速度大C．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和靜止軌道衛(wèi)星線速度不同D．靜止軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度一定要超過，中圓地球軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度可以小于10．如圖所示，火車質量為m，火車轉彎半徑為R，鐵軌平面傾角為，當火車以速率駛過轉彎處時，由重力和支持力的水平合力完全提供向心力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．當以速率行駛時，向心力大小為B．當以速率行駛時，向心力大小為C．當以速率行駛時，火車輪緣與外軌擠壓D．當以速率行駛時，火車輪緣與內軌擠壓11．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，其空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成。已知地球靜止軌道衛(wèi)星的運行周期為T，地球（可視為質量分布均勻的球體）的半徑為R，近地衛(wèi)星（軌道半徑近似等于地球半徑）的運行周期為，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．地球的質量為B．地球的平均密度為C．地球靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑為D．地球赤道上與北極極點上重力加速度大小的比值為12．如圖所示，水平轉盤上放有質量為m的物塊（可視為質點），當物塊到轉軸的距離為r時，連接物塊和轉軸的繩剛好被拉直（繩上張力為0）。物塊和轉盤間的最大靜摩擦力是物塊對轉盤壓力的倍。已知重力加速度為g，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。下列說法正確的是（）A．當轉盤以角速度勻速轉動時，物塊所受的摩擦力大小為B．當轉盤以角速度勻速轉動時，細繩的拉力大小為C．當轉盤以角速度勻速轉動時，物塊所受的摩擦力大小為D．當轉盤以角速度勻速轉動時，細繩的拉力大小為13．某實驗小組通過如圖所示的裝置驗證向心力公式。一個體積較小，質量為m的滑塊套在水平桿上（不會翻到），力傳感器通過一根細繩連接滑塊，用來測量繩中拉力F的大小，最初整個裝置靜止，細繩剛好伸直但無張力，然后讓整個裝置逐漸加速轉動，最后滑塊隨桿一起繞豎直桿做勻速圓周運動。滑塊的中心固定一塊擋光片，寬度為d，滑塊的中心到轉軸的距離為L，每經過光電門一次，通過力傳感器和光電計時器就同時獲得一組細繩拉力F和擋光片經過光電門時的擋光時間的數據。(1)某次旋轉過程中擋光片經過光電門時的擋光時間為，則滑塊轉動的線速；(2)認為繩的張力充當向心力，如果（用已知量和待測量的符號表示），則向心力的表達式得到驗證。(3)該小組驗證向心力的表達式時，經多次實驗，儀器正常，操作和讀數均沒有問題，發(fā)現拉力F的測量值與滑塊的向心力的理論值相比（填“偏大”或“偏小”），主要原因是。14．某實驗小組探究“向心力大小與質量、半徑和角速度的關系”，實驗裝置如圖甲所示，小球放在光滑的旋轉桿上，通過細繩與拉力傳感器相連，當小球和旋轉桿被電動機帶動在水平面內一起旋轉時，控制器的顯示屏能顯示出小球的質量m、轉動半徑r、轉動角速度和細繩拉力F的大小。該小組分別改變小球質量、轉動角速度和半徑進行了三組實驗，為其中的一組實驗數據。小球質量（）轉動半徑（）角速度（）向心力（）0.20.21.570.20.20.20.214.140.20.225.16(1)本實驗采用了的物理思想方法；(2)由數據可得到的實驗結論為：當質量m和半徑r一定時，；(3)數據表中第2次實驗向心力應為N（保留兩位小數）。三．解答題15．2024年上半年，嫦娥六號將擇機發(fā)射，出征月球，它要飛往月球采樣并返回地球，嫦娥六號探測器由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成。在距離月球地面高度為h時，著陸器在大推力發(fā)動機的作用下處于懸停狀態(tài)。已知懸停時發(fā)動機提供的推力為F，著陸器的質量為m，月球半徑為R，萬有引力常量為G．（1）求月球的質量M；（2）若著陸器能再次進入近月軌道執(zhí)行任務，至少以多大速度從月球表面發(fā)射。16．如圖所示，餐桌中心是一個可以勻速轉動、半徑為的圓盤，圓盤與餐桌在同一水平面內且兩者之間的間隙可以忽略不計。服務員一邊轉動圓盤，一邊把餐盤放在圓盤邊緣。餐盤的質量為m，與圓盤之間的動摩擦因數為，與餐桌之間的動摩擦因數為。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g（）。（1）為使餐盤不滑到餐桌上，求圓盤的角速度的最大值。（2）擺放好餐盤后緩慢增大圓盤的角速度，餐盤同時從圓盤上甩出，為使餐盤不滑落到地面，求餐桌半徑的最小值。17．如圖所示，在某次火箭發(fā)射階段，火箭載著一個探測器豎直向上加速直線運動，已知地球半徑為，萬有引力常量為，地球表面的重力加速度為，則：（1）探測器與箭體分離后，進入某星球表面附近的預定圓軌道，進行一系列科學實驗和測量，已知飛船在預定圓軌道的周期為，試問：該星球的平均密度為多少？（2）上升到某一高度時，加速度為，測試儀器對平臺的壓力剛好是起飛前壓力的，求此時火箭離地面的高度。18．如圖所示，在水平桌面上離桌面右邊緣處放著一質量為的小鐵塊（可看作質點），鐵塊與水平桌面間的動摩擦因數?，F用方向水平向右、大小為1.0N的推力F作用于鐵塊，作用一段時間后撤去F，鐵塊繼續(xù)運動，到