江苏省扬州市2025-2026学年高一下学期3月份月考选修模拟物理试卷（含解析）

2025-2026 学年江苏省扬州市高一物理下学期 3 月份月考选修
模拟练习卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
（测试范围：人教版 2019 版必修二第七章+第八章）
一、单选题（本部分每题 4 分，共 11 小题 44 分，注意每题只有一个正确选项。）
1．2025 年 9 月 25 日，歼-35 在福建舰完成起降训练的画面被公开。如图所示为歼-35 舰载
战斗机在福建舰电磁弹射起飞。关于歼-35（ ）
A．研究电磁弹射起飞推力的作用点时，可将歼-35 视为质点
B．加速飞行时，空气对歼-35 的作用力大于歼-35 对空气的作用力
C．匀速爬升时，歼-35 的机械能增大
D．在航母甲板上减速时，歼-35 对飞行员的作用力小于飞行员的重力
2．北京时间 2025 年 11 月 25 日 15 时 50 分，神舟二十二号飞船入轨后顺利完成状态设置，
成功对接于空间站天和核心舱前向端口（轨道高度约 393km），结合所学知识，下列说法正
确的是（ ）
A．飞船可能不受地球的万有引力作用
B．飞船在空中运动过程中一直处于失重状态
C．飞船绕地球运行的周期可能大于 24h
D．飞船在轨运行时与地球的连线在相等的时间内扫过的面积相等
3．卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为 ，卫星发射后在地球同步轨道上
做匀速圆周运动，轨道半径为 。则卫星未发射时和在轨道上运行时（ ）
A．角速度之比为 B．线速度之比为
C．向心加速度之比为 D．受到地球的万有引力之比为
4．如图所示，某运动员正对竖直墙练习足球时，在 两点分别将足球踢出，两次足球
均垂直打在墙壁上的 点，不计空气阻力。则足球从被踢出到打在 点的过程中，下列说
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法正确的是（ ）
A．从 处踢出的足球初速度较大
B．足球从 到 的运动时间较长
C．从 处踢出的足球初速度与水平方向夹角较大
D．该运动员对从 处踢出的足球做功较多
5．空间站为了避免太空垃圾撞击，采取了“主动规避+被动防护+源头控制”等多层避险方案。
如图所示，太空垃圾碎片 A、B 均处于远地点，和空间站恰好三者共线，A、B 椭圆轨道与
空间站的圆形轨道相切于 M 点，下列说法正确的是（ ）
A．碎片 A 的机械能大于碎片 B 的机械能
B．碎片 A 从远地点向近地点运动的过程中，机械能减小
C．碎片 A 再经过半个周期后，一定与空间站在 M 点相遇
D．若碎片 A 在 M 点被收进空间站，则碎片 A 动能减小
6．如图所示，地球绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为 ，周期为 T。X 彗星绕太阳运动
的轨道为椭圆，近日点 P 到太阳中心的距离为 ，远日点 Q 到太阳中心的距离为 。已知
引力常量为 G，下列说法正确的是（ ）
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A．地球的质量为
B．X 彗星的周期为
C．在近日点 P，地球的向心加速度小于 X 彗星的向心加速度
D．在近日点 P，地球的线速度小于 X 彗星的线速度
7．目前运行在地球周围空间的卫星、空间站、宇宙飞船等人造天体数量已达数万之多，其
中做匀速圆周运动的人造天体的周期 的三分之二次方与其距地面高度 的关系如图所示。
已知图线的斜率为 、纵截距为 ，地球可视为理想匀质的球体，则地球的半径为（ ）
A． B．
C． D．
8．中国天问二号于 2025 年 5 月 29 日成功发射，其任务主要是实现对小行星 2016HO3 的详
细探测，包括伴飞观测、表面采样和样品返回。天问二号在变轨过程中会经历不同轨道，如
图中Ⅰ轨道和Ⅱ轨道，则天问二号（ ）
A．在Ⅰ轨道上运行的周期更小
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B．在Ⅱ轨道上运行时经过 P 点的速度小于经过 Q 点的速度
C．在Ⅱ轨道上经过 P 点的速度大于在Ⅰ轨道上经过 P 点的速度
D．在Ⅰ轨道上经过 P 点的加速度等于在Ⅱ轨道上经过 P 点的加速度
9．如图所示，轻杆 OA 顶端固定质量为 m 的小球，轻杆带动小球绕 O 点在竖直平面内做半
径为 R 的匀速圆周运动，重力加速度为 g。小球从圆周最低点运动到最高点的过程中，下列
说法正确的是（ ）
A．小球的机械能守恒 B．轻杆对小球的作用力不做功
C．轻杆对小球做功为 2mgR D．合力对小球做功为 2mgR
10．某新能源汽车的生产厂家在测试新产品的性能时，由司机驾驶一质量为 的新能源汽
车由静止开始沿平直的公路运动，通过传感器在计算机上描绘出了汽车的牵引力 与汽车
速度 的关系图像，已知整个过程中汽车所受的阻力恒为 ，汽车达到额定功率后功率就保
持不变， ，图像中 未知。则下列说法正确的是（ ）
A．汽车在加速阶段的加速度保持不变
B．
C．汽车的速度为 时，汽车的加速度为
D．在 的过程中，汽车的平均速度为
11．如图甲所示，倾角为 的光滑斜面上，轻弹簧平行斜面放置且下端固定。一质量为 m 的
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小滑块从斜面上 O 点由静止滑下。以 O 点为原点，作出滑块从 O 点下滑至最低点过程中的
加速度大小 a 随位移 x 变化的关系如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 g
。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的劲度系数为
B．在 和 两段过程中，滑块机械能的变化量大小相同
C．在 和 两段过程中，图线斜率的绝对值不相等
D．下滑过程中，在 处，滑块的动能最大
二、解答题（本部分共 5 小题，共 56 分。）
12．某同学利用如图甲所示的装置“验证动能定理”，并完成了如下的操作：
①按如图甲所示的装置组装实验器材，调整滑轮的高度使细线与长木板平行；
②取下砂桶，将长木板的右端适当垫高，纸带穿过打点计时器，开启电源释放小车，直到在
纸带上打下一系列均匀的点为止；
③挂上砂桶，并在砂桶中放入适量的沙子，用天平测出砂桶和沙的总质量为 m，然后将装置
由静止释放，重复操作，从其中选择一条点迹比较清晰的纸带，如图乙所示。
已知纸带中相邻两计数点间还有 4 个计时点未画出，计数点间的距离如图乙所示，打点计时
器的打点频率 f＝50Hz，重力加速度大小为 g。
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(1)打下计数点 4 时，小车的速度大小 ＝______m/s。
(2)若小车的质量为 M，取打下计数点 1～5 的过程研究，若打下计数点 1、5 时小车的速度
大小分别为 和 ，则验证系统动能定理的表达式为______。（用题中所给物理量符号表示）
(3)若砂桶和桶中沙的总质量远小于小车的质量，根据得出的实验数据，描绘出了 -W 图像
如图丙所示，其中 W＝mgh，则小车的质量 M＝______kg。
13．（6 分）如图所示，A、B 两颗卫星和赤道平面共面，沿相同方向环绕地球做匀速圆周运
动，A 卫星的轨道半径是 B 卫星的 4 倍。已知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，A
运动的周期为 T。
(1)求卫星 B 环绕地球运动的周期；
(2)求在 0~ 时间内观察到 A、B 两颗卫星相距最近的次数。
14．（8 分）如图，质量 的篮球从离水平地面高度 处由静止释放，与地面
发生碰撞后反弹的最大高度 。为使得篮球每次反弹后的最大高度均为 ，运动员
的手从篮球到最高处时竖直向下拍球，已知篮球每次与地面碰撞损失的机械能均相同，取重
力加速度大小 ，忽略空气阻力，求：
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(1)篮球与地面发生碰撞前瞬间的速度大小；
(2)篮球每次反弹后的上升时间；
(3)篮球每次与地面碰撞损失的机械能。
15．（12 分）模型建构是物理学研究中常用的思想方法，它可以帮助人们抓住主要矛盾、忽
略次要因素，更好的揭示和理解物理现象背后的规律。
(1)在研究地球-月球系统时，有两种常见的模型，第一种是认为地球静止不动，月球绕地球
做匀速圆周运动；第二种是把地球-月球系统看成一个双星系统，它们围绕二者连线上的某
个定点以相同的周期运动。若已知地球的质量为 ，月球的质量为 ，二者相距 ，引力
常量为 。忽略太阳及其它星球对于地球、月球的作用力，请分析求解：
（a）根据第一个模型，求月球绕地球转动的周期 。
（b）根据第二个模型，求月球做圆周运动的周期 。
(2)如下图所示，行星绕太阳做椭圆运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上，近日点 到太阳
中心的距离为 ，已知太阳质量为 ，行星质量为 ，万有引力常量为 ，行星通过 点
处的速率为 ，求 点的曲率半径（ 点附近的曲线运动可看作圆周运动，该圆周的半径叫
曲率半径。）
16．（14 分）如图所示，固定在水平面上的竖直光滑半圆形轨道 MN 与水平地面相切，M 为
轨道最低点；半圆形轨道右侧有一面竖直的墙，一质量为 m 的小物块（视为质点）静止在
半圆轨道最低点 M 处。某时刻小物块 m 获得水平向左的速度后，物块沿半圆轨道运动并且
恰好能通过最高点 N，离开轨道后打在竖直墙面上的 P 点。已知半圆轨道的半径 ，
最低点 M 与墙面之间的水平距离 L 为 1.2m，重力加速度 g 取 ，不计空气阻力。求：
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(1)小物块恰好通过最高点 N 时速度的大小 ；
(2)小物块打在墙上 P 时速度与墙面所成的夹角 ；（求出 的任意一个三角函数即可）
(3)假设小物块在最低点获得的水平速度可以变化。若小物块在最低点获得一速度后运动到
最高点 N 时对轨道的压力为 4mg，求小物块在最低点获得的速度为多大。
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C A D D D D C C
题号 11
答案 D
1．C
【知识点】质点、牛顿第三定律、机械能
【详解】A．歼-35 起飞时既有电磁弹射的推力，又有发动机的推力，推力的作用效果与战
斗机的结构有关，所以此时不能把歼-35 视为质点，A 错误。
B．加速飞行时，空气对歼-35 的作用力与歼-35 对空气的作用力是作用力与反作用力，大小
相等，B 错误。
C．歼-35 匀速爬升时，动能不变，重力势能增大，所以机械能增大，C 正确。
D．在航母甲板上减速时，水平方向存在加速度，根据牛顿第二定律，水平方向受到歼-35
对飞行员的力的作用，结合矢量合成可知，歼-35 对飞行员的作用力大于重力，D 错误。
故选 C。
2．D
【知识点】航天器中的失重现象、开普勒第二定律、开普勒第三定律、万有引力定律的内
容、推导及适用范围
【详解】A．飞船绕地球运行的向心力由地球的万有引力提供，必然受到地球万有引力作用，
故 A 错误；
B．飞船发射加速上升、返回减速下降阶段加速度向上，处于超重状态，并非一直失重，故
B 错误；
C．根据开普勒第三定律
轨道半径越小周期越小，同步卫星轨道高度约 36000km、周期为 24h，飞船轨道高度仅 393km，
轨道半径远小于同步卫星，因此周期一定小于 24h，故 C 错误；
D．根据开普勒第二定律，绕同一中心天体运动的天体，与中心天体的连线在相等时间内扫
过的面积相等，飞船绕地球运行符合该规律，故 D 正确。
故选 D。
3．C
【知识点】同步卫星、近地卫星与赤道上物体的比较
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【详解】A．同步卫星的角速度与地球自转角速度相等，赤道上静置的卫星随地球自转，角
速度也等于地球自转角速度，因此二者角速度之比为 ，故 A 错误；
B．由线速度公式 ，二者角速度 相等，因此线速度之比等于运动半径之比，为 ，
故 B 错误；
C．由向心加速度公式 ，二者角速度 相等，因此向心加速度之比等于运动半径之
比，为 ，故 C 正确；
D．由万有引力公式 ，万有引力大小与到地心距离的平方成反比，因此引力之比
为 ，故 D 错误。
故选 C。
4．A
【知识点】斜抛运动、常见力做功与相应的能量转化
【详解】B．逆向看成平抛运动，两次高度相同，根据
可得运动时间为 相同，B 错误；
AD．球在水平方向做匀速直线运动，则
可得
由于在 PQ 点时竖直方向分速度相等，可知从 处踢出时初速度较大，该运动员对足球做功
较多，A 正确，D 错误；
C．根据
足球被从 处踢出的初速度与水平方向夹角更小，C 错误。
故选 A。
5．D
【知识点】开普勒第三定律、卫星发射及变轨问题、天体运动中机械能的变化
【详解】A．由于不清楚碎片 A、B 的质量关系，所以无法比较碎片 A、B 的机械能，故 A
错误；
B．碎片 A 从远地点向近地点运动的过程中，只有万有引力做功，机械能守恒，故 B 错误；
C．由题图可知，碎片 A 的轨道半长轴大于空间站的轨道半径，根据开普勒第三定律可知，
碎片 A 的运行周期大于空间站的运行周期；已知太空垃圾碎片 A、B 均处于远地点，和空
间站恰好三者共线，则碎片 A 再经过半个周期后，不一定与空间站在 M 点相遇，故 C 错误；
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D．根据卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，卫星的动能减小；若碎片 A
在 M 点被收进空间站，则碎片 A 动能减小，故 D 正确。
故选 D。
6．D
【知识点】开普勒第三定律、计算中心天体的质量、比较不同轨道上的卫星物理量
【详解】A．设太阳的质量为 M，地球的质量为 m，万有引力提供向心力，有
可得太阳的质量 ，根据提供的信息无法求出地球的质量，故 A 错误；
B．根据开普勒第三定律可得
可得彗星的周期 ，故 B 错误；
C．在近日点 P，物体受引力的方向与速度方向垂直，根据牛顿第二定律可得
可得在近日点 P，地球的向心加速度等于 X 彗星的向心加速度，故 C 错误；
D．在近日点 P，X 彗星做离心运动，地球的线速度小于 X 彗星的线速度，故 D 正确。
故选 D。
7．D
【知识点】计算卫星的各个物理量
【详解】绕地球做匀速圆周运动的天体，其向心力由地球对其的万有引力提供，即
解得
结合图像易知 ，
解得地球半径为
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故选 D。
8．D
【知识点】卫星发射及变轨问题
【详解】A．由开普勒第三定律可知，天问二号在Ⅰ轨道上的半长轴更大，则其周期更大，
选项 A 错误；
B．由开普勒第二定律可知天问二号通过 Q 点时的速度更小，选项 B 错误；
C．在 P 点，天问二号从Ⅰ轨道到Ⅱ轨道做减速运动，则天问二号在Ⅱ轨道上经过 P 点的
速度小于在Ⅰ轨道上经过 P 点的速度，选项 C 错误；
D．天问二号仅受万有引力作用，则在Ⅰ、Ⅱ轨道上经过 P 点时合力相同，加速度相等，选
项 D 正确。
故选 D。
9．C
【知识点】动能定理的初步应用、判断系统机械能是否守恒
【详解】A．小球绕 O 点在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，动能不变，从圆周最
低点运动到最高点的过程中，重力势能增大，可知机械能增大，故 A 错误；
BCD．小球动能不变，由动能定理可知小球受到的合力做功为 0，重力做负功，可知轻杆对
小球的作用力做正功，有
可得 ，故 BD 错误，C 正确。
故选 C。
10．C
【知识点】以恒定加速度启动
【详解】A．牵引力保持不变时，汽车所受合外力不变，加速度不变；牵引力减小时，汽车
所受合外力减小，加速度减小，故 A 错误；
BC．由题意知，汽车的速度由 增大到 的过程中功率不变，有
则
又 ，
求得 ，故 B 错误，C 正确；
D．在 的过程中，汽车做加速度减小的加速运动， 图像如图所示
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假设 的过程所用时间为 ，若汽车的速度由 均匀增大到 ，则平均速度为 ，由
图像与时间轴包围的面积表示位移可知， 内汽车的位移大于速度由 均匀增大到
通过的位移，故汽车的平均速度 ，故 D 错误。
故选 C。
11．D
【知识点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用
【详解】A．由图可知，当小球位移为 时，加速度为零，即弹力与重力沿斜面的分力大小
相等，此时弹簧的形变量为 ，则
解得 ，故 A 错误；
B．对小滑块和弹簧组成的系统机械能守恒，即滑块机械能与弹簧弹性势能总和不变。由图
可知， 的距离差小于 两处的距离差，可得弹簧弹性势能的增量不相等，所以滑
块机械能的变化量大小不相同。故 B 错误；
C．在 的过程中，由
知斜率为
在 的过程中，由
得斜率为
所以两段过程斜率绝对值相等。故 C 错误；
D．下滑过程中，在 处， ，合力为零，速度最大，所以滑块的动能最大，故 D
正确。
故选 D。
12．(1)0.192
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(2)
(3)0.4
【知识点】探究功与物体速度变化的关系
【详解】（1）相邻两计数点间还有 4 个计时点未画出，则 T=0.1s，则打下计数点 4 时，小
车的速度大小
（2）若动能定理成立，则满足
（3）若砂桶和桶中沙的总质量远小于小车的质量，则小车受的牵引力等于砂桶和桶中沙的
总重力，则表达式为
即
由图像可知
可得 M=0.4kg
13．(1)
(2)3 次
【知识点】卫星的追及相遇问题
【详解】（1）根据万有引力作为向心力可得，对卫星 A 有
对卫星 B 有
又
联立解得
（2）设从 0 时刻开始经时间 两卫星第 n 次相距最近，则有
解得
又
联立解得
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可知 n 取最大整数 3，即在 0~ 时间内观察到 A、B 两颗卫星相距最近的次数为 3 次。
14．(1)
(2)
(3)
【知识点】自由落体运动的规律及应用、动能定理的初步应用、机械能
【详解】（1）篮球向下运动的过程，由动能定理，可得
解得
（2）将上升运动视为反方向的自由落体运动，可得
解得
（3）与地面碰撞损失的机械能
解得
15．(1)（a） ，（b）
(2)
【知识点】双星问题
【详解】（1）（a）在第一个模型中，假设地球是静止的，月球绕地球做匀速圆周运动。根
据牛顿第二定律，得
解得
（b）在第二个模型中，地球和月球都绕定点做圆周运动。
设地球到质心的距离为 R，月球到质心的距离为 r，则有 R+r=L
对于地球，根据牛顿第二定律，得
对于月球，同理有
解得
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（2）设 B 点曲率半径为 RB，可视为行星以此圆做圆周运动，万有引力提供向心力。则由
牛顿第二定律，得
解得曲率半径为
16．(1)3m/s
(2)
(3)9.0m/s
【知识点】平抛运动速度的计算、绳/单层轨道模型、应用动能定理解决多段过程问题
【详解】（1）小物块 m 恰能运动到最高点，有
解得
（2）小物块离开 N 点后做平抛运动，由平抛运动规律，有
又
且
联立解得
即
（3）设小物块 m 在 M 点初速度 ，到 N 点时速度为 ，从 M 到 N 点过程中，由动能定理
得
小物块在 N 点由牛顿第二定律有
联立解得
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