2024?2025學年第二學期一調考試

高一物理

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。

3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2方鉛筆把答題卡

上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5亳米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題

的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在式題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：必修第二冊第七章至第八章。

一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一

項符合題目要求，每小題4分，第題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選

對但不全的得3分，有選錯的得0分）

1.對于開普勒行星運動定律的理解，下列說法中正確的是（）

A.開普勒三大定律僅適用于太陽系中行星的運動

B.開普勒第二定律表明，行星離太陽越遠，速度越大

C.月亮繞地球運動的軌道是一個標準的圓，地球處在該圓的圓心上

D.開普勒第三定律二二A中，月亮繞地球運動的2值與地球繞太陽運動的A值不同

T2

【答案】D

【解析】A.開普勒三大定律不僅僅適用于太陽系中行星的運動，也適合于宇宙中其他天

體的運動，故A錯誤；

B.開普勒第二定律表明，行星繞太陽運動時，行星離太陽越遠，速度越小，故B錯誤；

C.月亮繞地球運動的軌道是個橢圓，地球處在橢圓的其中個焦點上，故C錯誤；

D.k值與中心天體的質量有關，月亮繞地球運動的女值與地球繞太陽運動的出值不同，故

D正確。

故選D。

2.已知均勻球體對球外物體的萬有引力相當于將球體的質量集中于球心的質點對物體的萬

R

有引力，將地球看成均勻球體，假設在緊貼地球表面處挖去一半徑為一的球體（R為地球

半徑），如圖所示，在圖中人點放置一質量為機的可視為質點的物體，則該物體在挖空前

后受到的萬有引力大小之比為（）

936

67C---

A.-B.-8D.25

56

【答案】A

【解析】挖去前所受萬有引力大小為鬻

挖去后引力大小為則有

GMtn

R2

G-Mm

216

（方

得

故選Ao

3.探索宇宙奧秘、，奔向廣闊而遙遠的太空，這是人類自古以來的夢想。對于宇宙速度的理

解，下列說法正確的是（）

A.月球探測器發(fā)射速度一定大于第一宇宙速度

B.火星探測器的發(fā)射速度必須大于16.7km/s

C.地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動的最小速度

D.“天和號”空間站的運行速度介于7.9km/s與11.2km/S之間

【答案】A

【解析】A.月球探測器沒有脫離地球的引力，故發(fā)射速度一定大于第一宇宙速度小于第

二宇宙速度，故A正確；

B.火星探測器要掙脫地球的引力束縛，則發(fā)射速度必須大于11.2km/s,故B錯誤;

C.第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，也是最小的發(fā)射速度，故C錯誤；

D.若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度，故D錯誤。

故選A。

4.一重60kg的登山運動員在訓練時，從地面爬上高50m的樓層花了5min,重力加速度g

MZ10m/s2,則該過程中，運動員克服重力做功的平均功率為（）

A.50WB.100WC.500WD.10COW

【答案】B

【解析】運動員克服重力做功的平均功率

p=^=60xl0x50w=100W

t5x60

故選Bo

5.“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自主建設、獨立運行的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是為全球用戶提供全

時空、高精度的導航和授時服務的國家重要空間基礎設施，如圖甲所示。如圖乙所示為其

中三顆衛(wèi)星。、b、C的運行軌道，設地球半徑為/?,地球表面重力加速度為衛(wèi)星〃

距離地面高度為6R,衛(wèi)星。的周期為衛(wèi)星〃的一半，衛(wèi)星人和衛(wèi)星c的軌道半徑相同，則

B.衛(wèi)星。的角速度小于衛(wèi)星力的角速度

C.衛(wèi)星c與衛(wèi)星。的線速度大小之比為衣：4

D.衛(wèi)星人與衛(wèi)星。的線速度大小之比為1：啦

【答案】D

【解析】A.設衛(wèi)星a軌道半徑為？，衛(wèi)星力的軌道半徑與=7及，根據開普勒第三定律

A.在A點時，（九十4）

B.在B點時，Ep8=-mgh,

C.小球下落過程中，綜先減小后增大

D.小球重力勢能增大了mg（4+4）

【答案】B

【解析】A.在A點時，EpA=mg%

故A錯誤；

B.在3點時，EpB=-mg%

故B正確：

C.小球下落過程中，重力勢能”不斷減小，故C錯誤；

D.小球重力勢能減少了〃名（九+色），故D錯誤。

故選B。

7.如圖所示，I為北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的靜止軌道衛(wèi)星，其對地球的張角為26,I1為地

球的近地衛(wèi)星，兩衛(wèi)星繞地球的公轉方向與地球自轉方向相同，定義衛(wèi)星相遇是指衛(wèi)星連

線的延長線經過地球球心，已知地球的自轉周期為（…萬有引力常量為G,根據題中條

件，可求出（）

GTjsin的

A.地球的平均密度為

3不

B.衛(wèi)星n的周期為了需彳

C.衛(wèi)星I、H每經過,迎相遇一次

l+Vsin32^

D.衛(wèi)星II運動的一個周期內無法直接接收到衛(wèi)星I發(fā)出電磁波信號的時間為

（乃+20）"Jsinb

2,（1一Jsin'夕）

【答案】D

【解析】B.設地球質量為M，衛(wèi)星I、II的軌道半徑分別為「和R,衛(wèi)星I為同步衛(wèi)

星，周期為八，近地衛(wèi)星II的周期為7,根據開普勒第三定律及題圖中的幾何關系有

/R3R

不〒sm*：

可得衛(wèi)星II的周期為了=（）而）

故B錯誤;

A.對于衛(wèi)星II,由萬有引力提供向心力有曰”=相2吟Z_

--A

R2

對于地球有2=?=黑

3兀

聯(lián)立以上兩式，可得地球的平均密度為。二萬聲河

故A錯誤；

C.設衛(wèi)星每經過時間/相遇一次，則，滿足（明一色），=2〃

解得/:至

l-Vsin-6?

故C錯誤；

D.當衛(wèi)星II運行到與衛(wèi)星【的連線隔著地球的區(qū)域內時，其對應圓心角為萬+29，衛(wèi)星

n無法直接接收到衛(wèi)星i發(fā)出電磁波信號，設這段時間為廣，則有(SLS)，'=萬+2氏

242424

co.,=—=—,,(0,=——

T西河7；

("+2e)7；)JsinV

解得〃=

2%(1-Jsinb)

故D正確。

故選D。

8.新一代載人運載火箭的研制將使我國具備在2030年前教人登陸月球的能力，若在將來

某次登月過程中，先將一個載人飛船送入環(huán)月球圓軌道HI,飛船繞月球運行多圈后，然后

經點火使其沿橢圓軌道H運行，最后再次點火將飛船送入圓軌道I,軌道I、I【相切于Q

點，軌道【【、川相切于。點，下列說法正確的是()

A.飛船在p點應點火加速使飛船從軌道in進入軌道n

B.飛船在。點的加速度大于在尸點的加速度

C.飛船在軌道I上的角速度大于在軌道IH上的角速度

D,飛船從軌道II上的P點運動到Q點的過程中，速度逐漸減小

【答案】BC

【解析】A.飛船在尸點應點火減速使飛船做近心運動，從軌道IH進入軌道n,A錯誤;

B.根據

「mM

ma=G——

r

可知，到月心的距離越大，加速度越小，B正確；

C.由

2廠mM

mrco-G——

可知，飛船在軌道i上的侑速度大于在軌道in上的角速度，c正確；

D.根據開普勒第二定律可知，飛船從軌道II上的P點運動到Q點的過程中，速度逐漸增

大，D錯誤。

故選BC,

9.已知，=0時刻，一質量為0.5kg的足球在水平草地上做直線運動，其動能與位移的關系

如圖所示，下列說法正確的是（）

A.足球的初速度大小為4m/s

B.足球運動的加速度大小為Im/s2

C.足球運動過程中受到的阻力大小為1N

D.在0~2s內，足球克服阻力做功為12J

['￡1CD

【解析】A.由圖像知

￡ko=-zwvo=16J

解得

v0=8m/s

故A錯誤；

BC.由動能定理

E「Ek。=-A

則

Ek=Ek°_fic

由圖像知

/=K|=IN

由牛頓第二定律有

f=ma

解得

a=2m/s2

故B錯誤，C正確；

D.0~2s內，足球發(fā)生的位移

12s

x=v()t--ar=12m

克服阻力做的功

解得

W=]2J

故D正確。

故選CDo

10.月球的自轉周期和公轉周期十分接近，因此月球始終以同一面朝向地球。一月球探測

器分別在月球極地和赤道川彈簧秤稱量一質量為/〃的物體，彈簧秤示數分別為片和鳥。

已知月球的自轉周期為兀引力常量為G,將月球視為質量分布均勻的球，已知球的體積

公式為V=3乃下列說法中正確的是（）

3

A.月球的質量為耳（耳一巴）J

16G加，4

B.月球的質量為、（"一〉）"

16G//

34

C.月球的密度為G（K.A）尸

3萬K

D.月球的密度為G（（_K）尸

【答案】AC

【解析】在月球兩極有G弓，=極，K=，ng極

在月球赤道上有G粵一機8赤F?=mg赤

K1

聯(lián)立可得R;但*T，M/（/引力

4w7r~16G/〃'"4

M3喈

則月球的密度為0=歹=G（E_￡）L

故選AC。

二、實驗題（本題共2小題，共14分）

11.某實驗小組的同學利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗時，首先讓小球靜

止，此時小球球心剛好位于光電門的擋光處，多次測量了細繩的長度心以及小球的直徑

d,求其平均值；然后將小球拉離豎直方向，保持細繩處于剛好拉直的狀態(tài)，測量小球球

心到懸點的高度"將小球由靜止釋放,記錄小球經過光電門的擋光時間上改變力,并記

錄對應的擋光時間，已知重力加速度為月。

數字計時器

（1）某次測量小球的直徑時，得到小球的直徑為d；

（2）實驗時（選填“需要”或“不需要”）天平；

（3）該小組的同學嘗試利用圖像來處理實驗數據時，以〃為縱軸，以（選填

“產或“：,，）為橫釉可以擬合成一條直線,若該過程小球的機械能守恒，則圖線的

斜率&=（用題中字母表示）。

【答案】（2）不需要13）；

廠2g

【解析】（2）（3）由于小球經過光電門時擋光時間極短，則擋光時間內小球的平均速度近

似等于瞬時速度，則小球經過光電門時的速度為v=-

若該過程小球的機械能守恒，則小球減少的重力勢能等于動能的增加量，則有

d1

?ngLTH------h=—mv

\2；2

由以上整理得〃=-41.!+乙+&

2gt22

顯然，若小球的機械能守恒，處理實驗數據時不需要測量小球的質量，所以不需要天平;

以〃為縱軸，以［為橫軸可以擬合成一條直線，若該過程小球的機械能守恒，則圖線的斜

率k二-之

2g

12.某實驗小組的同學利用如圖甲所示的裝置驗證了機械能守恒定律，實驗時將兩重物由

靜止釋放，通過電火花打點計時器在紙帶上打下一系列的點跡，得出的紙帶如圖乙所示,

已知打點周期為7,圖乙中相鄰兩點之間有四個點未畫出，已知重物的質量分別為町、

加2，重力加速度大小用g表示。

單位：cm

)0123456-

(??????????

IAYjIT人c2?T1(J斗?----------------------

乙

（1）電火花打點計時器正常工作時，所用電源電壓為（選填“8V的直流

電”“220V的直流電”“8V的交流電”或“220V的交流電

（2）由圖乙，紙帶上的“0”點為打點計時器打下的第一個點，則打下第5個點的速度為

;打點計時器打下“（）”到“5”的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少量為

:若系統(tǒng)的機械能守恒，則關系式成立。

（3）若該實驗小組的同學利用圖像處理實驗數據，以叫上升的高度〃為橫軸，m2的速度

大小為乙欲使圖像為直線，則應選?。ㄟx填或為縱軸，圖像

v

的斜率應為k,若系統(tǒng)的機械能守恒，則重力加速度為8=o

【答案】（1）220V的交流電

0）；（〃％一2，%）*（西+々）

（町一2〃）g（百+%）=（4〃4+肛）（占+/

400尸

⑶記（4…）左

4町一8叫

【解析】

【小問1解析】

電火花打點計時器的電源電壓應為22（）V的交流電。

【小問2解析】

重物牽引紙帶做勻加速直線運動，又由撅意可知"5”為"4"、"6"兩點的中間時刻，則打下第

5點的速度應為4、6兩點之間的平均速度，由相鄰兩計數點之間的時間間隔為，=57

則打第5個點的速度為為二年六

由題意可知重物〃馬上升的高度為（％+&），重.物町下降的高度為（'；』）,則系統(tǒng)重力

勢能的減少量為△紇=mxgG；"）—，n2g（%+x2）

整理得AEp=g（碼一2網）g（玉+W）

系統(tǒng)動能的增加量為△弓二＞!■，%七2+_1町

22uj

（4〃％+叫）（％+工『

整理得4線=

800"

若系統(tǒng)的機械能守恒，則有關系式△「二△耳，

（4W+班）（々+工3）

即（見-2也）8（%+々）2

400T2

【小問3解析】

則有叫一十m

由以上分析可知，若系統(tǒng)的機械能守恒,gg4%gh=；TH2/；\

整理得,二絲U匈史

+m]

4叫g-8叫g

應選取為縱軸，系統(tǒng)的機械能守恒時，應有攵

4/n2+m}

（4代十犯）攵

解得g=

4町一8叫

三、計算題（本題共3小題，共計40分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要

的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和

單位）

13.某居民樓發(fā)?；馂臅r，二樓的住戶從陽臺的窗戶爬出后準備跳樓逃牛，為防止跳下時

摔傷，鄰居們齊拉被子接住了跳下的人。已知人的重心從放手到腳接觸被面期間下降了

2.50m,從接觸被面到靜止又下降了0.50m,已知逃生人員質量約為50kg,不考慮空

氣阻力，取g=10m/s2,求:

（I）整個過程中逃生人員重力做的功；

（2）被面對人的平均作用力的大小。

【答案】（1）1500J（2）3000N

【解析】

【小問1解析】

整個過程中逃生人員重力做功W=/^（/?+//）=50x10x（2.50+0.50）J=1500J

【小問2解析】

根據動能定理有（〃+力'）一用2'=0-0

解得尸=3000N

14.某新能源汽車生產廠家在測試汽車的性能時，，=0時，司機駕駛汽車由靜止開始啟

動，經％=15s后汽車達到額定功率且保持不變，再經乙二15s,汽車的速度達到最大，通

過電腦描繪了汽車的牽引力廠關于汽車速率倒數，的關系圖線，如圖所示，圖中C位置的

v

速度最大。已知汽車和司機的總質量為機=1.6xl（）3kg,汽車所受的阻力與汽車重力的比

3

值恒為2=一，重力加速度為g=10m/s2。求:

F/N

（1）0~乙時間內，汽車的加速度大?。?/p>

（2）汽車的額定功率4；

（3）汽車從啟動到速度達到最大過程的位移x（結果保留整數）。

【答案】（1）1.0m/s2；（2）60kW；（3）354m

【解析】（1）由題圖可知，汽車先做勻加速度直線運動，當功率達到額定功率時汽車保持

額定功率不變，該階段汽車做加速度減小的加速運動，汽車所受的阻力為

/=to^=2400N

汽車勻加速時，由牛頓第二定律得

F-f=ma

解得

a=1.Om/s2

（2）汽車勻加速結束的瞬間功率達到最大功率，則汽車勻加速的末速度為

v=atx=15m/s

汽車的額定功率為

&

代入數據解得

4二60kW

(3)汽車勻加速的位移為

1,1,

X=-6//,2=-xixl52m=l12.5m

'2'2

汽車能達到的最大速度為%,汽車速度最大時合力為零，則有

F=f

4=尸%

由以上整理解得

%=25m/s

汽車從勻加速結束到速度達到最大的過程中，由動能定理得

D,121,

代入數據解得

x2=241.7m

汽車從啟動到速度達到最大的位移為

x=X+9=354m

6如圖所示，光滑叫圓弧軌道半徑R可調，且軌道與水平傳送帶相切于A點，傳送帶

的最左端8點固定一彈性擋板，可視為質點、質量為〃7=0.2kg的物體由圓弧軌道的最高

點靜止釋放，物體與擋板碰撞前后的速度大小相等，方向相反。已知傳送帶的上表面到水

平面的高度為〃=3.2m,物體與傳送帶之間的動摩擦因數為〃=0.2,傳送帶兩端之

間的距離為乙=2m,重力加速度g=10m/s2,物體經過A點時沒有能量損失。

R

（1）若R=0.45m,求物體經過A點時對軌道的壓力大小;

（2）若R=0.45m,在圓弧軌道最高點給該物體一向下的初速度%=10m/s,且傳送

帶不轉動，求物體與彈性擋板碰撞的次數以及靜止時到B點的距離；

（3）若改變圓弧軌道的半徑，傳送帶以v=2m/s的速度向左勻速傳動，將物體由圓弧軌

道的最高點