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高一物理3月月考试卷
一、单选题（每小题4分共28分）
1．2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船与距地面高度约为400km的空间站组合体顺利完成对接，再次上演“太空会师”。已知同步卫星距地面高度约为36000km，引力常量为，下列说法正确的是（　　）
A．空间站的周期大于地球同步卫星的周期
B．空间站的环绕速度小于地球的第一宇宙速度
C．空间站的加速度小于地球同步卫星的加速度
D．根据题中已知物理量可估算地球的质量
2．如图所示，在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星A、B、C，下列说法正确的是（ ）
A．根据，可知三颗卫星的线速度
B．根据万有引力定律，可知三颗卫星受到的万有引力
C．三颗卫星的向心加速度
D．三颗卫星运行的角速度
3．关于万有引力定律，下列说法正确的是（　　）
A．卡文迪什提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值
B．万有引力定律只适用于天体之间
C．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
D．地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的
4．探测火星一直是人类的梦想，若在未来某个时刻，人类乘飞船来到了火星，宇航员先乘飞船绕火星做圆周运动，测出飞船做圆周运动时离火星表面的高度为，环绕的周期为及环绕的线速度为，引力常量为，由此可得出（　　）
A．火星的半径为
B．火星表面的重力加速度为
C．火星的质量为
D．火星的第一宇宙速度为
5．近几年来，我国生产的“蛟龙号”下潜突破7 000 m大关，我国的北斗导航系统也进入紧密的组网阶段。已知质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，将地球看成半径为R、质量分布均匀的球体，北斗导航系统中的一颗卫星的轨道距离地面的高度为h，“蛟龙号”下潜的深度为d，则该卫星所在处的重力加速度与“蛟龙号”所在处的重力加速度的大小之比为（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O′是O在地面上的竖直投影，且O′A∶AB＝1∶3。若不计空气阻力，则两小球（　　）
A．抛出时的初速度大小之比为1∶4
B．落地速度大小之比为1∶3
C．落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1∶3
D．通过的位移大小之比为1∶
7．如图所示，离地高度H=2m的O1处固定匀速转动的一电机，电机通过一根长度L=1m的不可伸长的轻绳使小球在水平面内做以O2为圆心的匀速圆周运动，此时。某时刻，绳子和小球的连接处突然断开，小球最终落在O3所在的水平地面上。O1O2O3的连线垂直地面，不计空气对小球运动的影响，小球可视为质点且落地后即静止。则（ ）
A．小球下落的时间为
B．小球的落点到O3的距离为1.2m
C．若增大H，落点到O3的距离先增大后减小
D．若增大L，落点到O3的距离先增大后减小
二、多选题（每小题4分共12分）
8．“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的P点沿地火转移轨道到Q点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，P、Q两点到太阳球心的距离分别为、，“天问一号”沿地火转移轨道在P点的速度为。下列关于“天问一号”说法正确的是（　　）
A．发射速度大于小于
B．从P点转移到Q点的时间大于6个月
C．“天问一号”沿地火转移轨道到Q点的速度为
D．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小
9．2020年10月14日发生火星冲日现象，即火星、地球和太阳刚好在一条直线上，如图所示。已知火星轨道半径为地球轨道半径的1.5倍，地球和火星绕太阳运行的轨道都视为圆且两行星的公转方向相同，则（　　）
A．火星与地球绕太阳运行的线速度大小之比为
B．火星与地球绕太阳运行的加速度大小之比为
C．火星与地球的公转周期之比为
D．2021年10月13日前有可能再次发生火星冲日现象
10．如图所示，固定在地面上的斜面，斜面的高度为，底边的长度为，在斜面的顶点沿水平方向以抛出一个小球，经时间时落回该斜面，已知地球半径，引力常量为。设地球的质量为，地球的平均密度为，地球表面的重力加速度为，则（　　）
A． B．
C． D．
三、实验题
11．（12分）在“探究平抛运动的特点”实验中，实验小组从不同角度进行实验。
(1)采用如图甲所示的装置做实验。在此实验中，下列操作或说法正确的是____。
A．将斜槽轨道的末端调成水平
B．本实验不需要用天平测出小球的质量，也不需要配备铅垂线
C．小球释放的初始位置越高越好
D．图甲中挡条每次必须等间距下移
(2)实验中探究物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为，其正切值随时间变化的图像如图所示，则初速度____。（取，结果保留两位有效数字）
(3)由（2）中实验测得落点和平抛起点连线与水平方向夹角为，则位移为____。（取，结果保留两位有效数字）
(4)在此实验中，每次都要让小球从斜槽上的同一位置由静止滚下，但小球与斜槽间有摩擦力，这个摩擦力____（填“会”或“不会”）使实验的误差增大。
12．（8分）“探究向心力大小的表达式”实验装置如甲、乙、丙所示，其中所有钢球完全相同，铝球和钢球的体积相等。
(1)本实验采用的主要实验方法为________（填“等效替代法”或“控制变量法”）。
(2)三个情境中，图________（填“甲”“乙”或“丙”）是探究向心力大小与质量关系。
(3)如图甲所示，在转动半径相同的情况下，此时左右标尺露出的红白相间等分标记的比值等于两小球的________（填“线速度大小”“角速度平方”或“周期平方”）之比；若加速转动手柄，此过程中左右标尺露出红白相间等分标记的比值________（填“不变”“变大”或“变小”）。
四、解答题
13．（12分）如图所示的探测卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，其轨道平面与赤道平面垂直，已知在一天的时间内，该卫星恰好绕地球运行n圈，每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方。已知地球半径为R，地球自转周期为T0，A点与地心的连线与赤道平面的夹角为θ，地球表面重力加速度为g，求：
(1)探测卫星的周期T；
(2)地球表面A点随地球自转的向心加速度大小an；
(3)卫星轨道距地面的高度h。
14．（12分）如图，有一滑块从A点以6m/s的初速度在高h=0.8m平台上做匀减速直线滑行，并从平台边缘的B点水平飞出，最后落在水平地面上的D点，已知AB=5m，落地点到平台的水平距离为1.6m，（不计空气阻力，），求：
（1）滑块落地时的速度大小和方向？
（2）滑块与平台间的动摩擦因数．
15．（16分）质量的小物块在长为的细绳作用下，恰能在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力，转轴离地高度，不计阻力，。
（1）小物块经过最高点的速度是多少？
（2）若小物块在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断，求此时小物块的速度大小以及对应落地时的水平射程。
（3）若小物块落地时恰好落到一块质量为的薄木板上（厚度可忽略），且竖直方向速度瞬间变为零，水平速度不变在板上滑行，小物块与薄板之间的摩擦因数为，薄板与地面摩擦不计，试计算小物块与薄板之间最大的相对位移。
高一物理3月月考试卷参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C B C A B BD AB BD
11．(1)A
(2)1.0
(3)0.28
(4)不会
12．(1)控制变量法
(2)乙
(3) 角速度平方 不变
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）已知在一天的时间内，该卫星恰好绕地球运行n圈，地球自转周期为T0，则探测卫星的周期为
（2）地球表面A点随地球自转的向心加速度大小为
又
可得
（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
在地球表面有
联立解得
14．（1），速度与水平地面夹角45°；（2）
【详解】（1）滑块在BD间做平抛运动，根据竖直方向
解得
t=0.4s
根据水平方向
解得
故滑块落地时的速度大小为
设落地速度与水平地面的夹角为，则有
即
（2）滑块在AB间做匀减速直线运动，由
解得
根据牛顿第二定律得
得
15．（1）m/s；（2）；（3）
【详解】（1）依题意，小球恰能在竖直平面内做圆周运动，在最高点根据牛顿第二定律有
解得
m/s
（2）小球运动到最低点时细绳恰好被拉断，则绳的拉力大小恰好为
设此时小球的速度大小为.小球在最低点时由牛顿第二定律有
解得
根据平抛运动规律有
解得
（3）小物块在薄木板上运动时，对小物块和薄木板根据牛顿第二定律可知
当两物体速度相等时，相对位移最大，则有
最大位移为
联立解得

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