湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年 高一下学期3月阶段检测物理试题 一、单选题（每题4分，共28分） 1．如图甲所示，某人正在进行套圈游戏：将铁丝圈水平抛出，套中物体B就算赢。某次套圈时，铁丝圈的轨迹如图乙所示，落地点在物体B的正前方。为了使铁丝圈水平抛出后能套中物体，可采取的措施是（　　）（假设铁丝圈平面始终保持水平，不计空气阻力） A．仅适当增大抛出时的水平初速度 B．仅将抛出点A的位置适当上移 C．保持其他条件不变，套圈者适当后移 D．保持其他条件不变，套圈者适当前移 2．2025年9月25日，受洪水影响，广东江门出现物资短缺，从珠海金湾机场起飞的直升机承担救灾物资投放任务。假设飞机水平匀速飞行，相隔1s先后投下两箱物品甲和乙。不计空气阻力，则这两箱物品在空中下落过程中，地面上的人看到（    ） A．两箱物品的水平距离越来越大 B．两箱物品的竖直距离越来越大 C．两箱物品在空中做变加速运动 D．物品甲在相同时间内速度的增量越来越大 3．如图所示，小球C套在竖直杆上，通过两根轻绳分别与物块A、B相连，A、B、C三者始终在同一竖直平面内运动，A、B与轻滑轮之间的绳平行于斜面，某时刻小球C两侧的绳与杆的角度如图，此时C向下的速度大小为v，A、B沿斜面向上的速度大小分别为、，下列说法正确的是（    ） A． B． C． D． 4．一个乒乓球如何把一瓶500ml的水给提起来？一根细绳穿过一根塑料管，绳的下端拴上一瓶水，绳的上端粘上一个质量为的乒乓球。用手轻晃竖直的塑料管，乒乓球开始在上方水平面内做圆周运动。不考虑摩擦阻力，当乒乓球转动的半径为且水瓶开始升高时，乒乓球每秒转过的圈数约为（　　） A．52 B．36 C．6 D．16 5．某次消防救援如图甲所示，两队消防员手持水枪在同一平面的不同位置斜向上喷水，水柱a水平命中着火点，水柱b斜向下命中着火点，简化图如图乙所示。忽略空气阻力，则（　　） A．两水柱在空中运动时间相同 B．水柱a在空中运动时间大于水柱b的 C．水柱a的水平分速度大于水柱b的 D．水柱a的初速度大于水柱b的 6．竖直细圆杆顶端附近有一小孔，光滑细绳穿过小孔，细绳两端分别系有A、B两小球，已知A球质量小于B球质量。调节细绳并转动圆杆，使得两球与圆杆能以相同角速度在水平面内匀速转动，下列图样大致正确的是（    ） A． B． C． D． 7．水平放置的转盘上固定一压力传感器，将一质量为m的物块紧挨传感器放置，如图甲所示。现使转盘绕中心轴转动，转动的角速度从0开始逐渐增加，传感器的示数F随角速度的平方变化的关系如图乙所示，图中数据已知。已知物块质量分布均匀，重力加速度为g，物块与转盘之间最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）。 A．传感器的示数F与成正比 B．O~b过程，物块与转盘之间的摩擦力随均匀增大 C．物块中心到转盘中心轴的距离 D．物块与转盘之间最大静摩擦力 二、多选题（每题5分，共15分。部分选对得3分） 8．2025年“国庆中秋双节”期间，在滇池畔举办了盛大的无人机烟花秀活动。两架无人机从同一竖直线上不同高度的M、N点水平抛出模拟信号弹的发光模块，M点抛出模块的初速度为15m/s，1s后从N点抛出模块的初速度为10m/s，两发光模块同时落地，且落地点的水平位移相差30m，不计空气阻力，g取10m/s2。下列说法正确的是（   ） A．M点抛出模块的运动时间为3s B．M点抛出模块的运动时间为4s C．N点离地面的高度为30m D．N点离地面的高度为45m 9．“南昌之星”摩天轮曾经是国内最高的摩天轮。某同学设计了一个实验，在“南昌之星”摩天轮座舱内放置一灵敏电子秤，平整的秤盘上静置一砝码， 砝码、电子秤随座舱在竖直面内做匀速圆周运动的过程中，秤盘一直保持水平， 摩天轮的转动周期为T。座舱经过最高点时（设为0时刻），电子秤的示数为F1，经过，电子秤的示数为F2.重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．“南昌之星”摩天轮的半径为 B．“南昌之星”摩天轮的半径为 C．时刻，砝码受到的摩擦力大小为 D．时刻，砝码受到的摩擦力大小为 10．如图所示，某卫星被月球俘获后绕月球沿椭圆轨道I运动，在近月点制动后，卫星沿椭圆轨道II运动，轨道I的近月点到月面的距离极短，远月点到月面的高度为；轨道II的近月点与轨道I的近月点重合。远月点到月面的高度为。卫星在轨道I上运行的周期是卫星在轨道II上运行周期的8倍。引力常量为，月面的重力加速度大小为，将月球视为质量分布均匀的球体，忽略月球自转的影响。下列说法正确的是（　　） A．月球的半径为 B．月球的半径为 C．月球的密度为 D．月球的密度为 三、实验题（每空2分，共14分） 11．如图所示是一种研究平抛运动的实验装置。小球抛出点在水平桌面的边缘处，忽略空气阻力，当地重力加速度为。 （1）把泡沫板在距离桌面竖直高度为处水平固定（为泡沫板上表面到桌子上表面的竖直高度），然后让小球从斜面上某点由静止滚下，小球做平抛运动落在水平的泡沫板上，在泡沫板上留下一个点痕迹，测出平抛运动的水平位移为。 （2）把水平泡沫板与桌面上表面竖直距离调整为，重复步骤（1），从同一位置静止释放小球，测出小球平抛运动的水平位移为。 （3）在测量误差允许范围内_______，则表明"把平抛运动分解为竖直方向的匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动"是正确的。 （4）多次重复步骤（1），得到多组和的数据，根据这些数据，在坐标上画出平抛运动的抛物线，为小球平抛轨迹上的不同位置，为坐标原点，从图线上看，段或段的时间_______s，平抛运动的初速度_______m/s。 12．某小组学习过向心力后，设计了如图甲所示的装置探究向心力大小与速度的关系。拉力传感器A固定在铁架台的横杆下，光电门B固定在铁架台底座上。用一段不可伸长的轻细线连接小钢球和传感器，球静止时球心刚好与光电门在同一水平线上。用游标卡尺测出球的直径d。将球拉离最低点，使线张紧并与横杆垂直，由静止释放。球经过最低点时，光电门记录下球的挡光时间为，传感器记录的拉力最大值为F。改变小球释放点的高度，重复实验。将相应的和F数值填入事先设计的表格中。已知当地的重力加速度大小为g，不计空气阻力。 (1)小球经过最低点时的速度大小______。 (2)将获得的和F数据输入计算机，用计算机绘制图像如图乙所示。所得图像为直线，该直线与F轴的交点纵坐标为a，其延长线与轴的交点横坐标为。由此可知，实验中所用小球的质量为______，小球与传感器之间的细线长度为______。（用a、b、d、g表示） (3)实验中所用小球的质量为，图像中a的值接近1N，则本实验的结果说明向心力大小与速度的二次方______（选填“成正比”或“不成正比”） 。 四、解答题 13．（14分）如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高点C，之后离开圆轨道做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度，圆轨道半径，重力加速度，忽略空气阻力。求： (1)小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力； (2)小物块到达C点的瞬时速度的大小； (3)小物块的落点D与B点的距离。 14．（14分）某兴趣小组为宇航员设计了一个测量未知天体自转周期的实验方案：先在该天体的赤道表面用一根不可伸长的轻绳将小钢球悬挂在固定点O，如图所示。让小钢球绕着O点在竖直面内做圆周运动，小钢球通过最低点和最高点的速度分别为、，小钢球通过最低点时轻绳的张力是小钢球通过最高点时轻绳的张力的2.5倍，阻力不能忽略。假定该天体为匀质球体，天体的半径为R，再用同样的方法测得该天体极地的重力加速度大小为。已知轻绳长为l，引力常量为G，不计小钢球的尺寸。求： （1）该天体的质量； （2）该天体赤道表面的重力加速度大小； （3）该天体的自转周期。 15．（15分）如图所示，质量的长木板C置于水平桌面上，质量的滑块B（可视为质点）置于木板C的最左端，轻绳一端跨过定滑轮与质量的物块A连接，定滑轮和滑块B间轻绳水平。初始时在外力作用下A静止在距地面高度位置且AB间的轻绳自然伸直。已知B与C间的动摩擦因数，C与桌面间的动摩擦因数，A与地面碰撞后不反弹，C不会与滑轮相碰。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度g取。某时刻释放A。 (1)求A落地前瞬间B和C的速度大小； (2)为了使B不从C上滑落，求C的最小长度； (3)若C的右端恰运动到桌子右边缘，求初始时C的右端到桌子右边缘的距离。（结果均可用分数表示） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A D C B C BD AD AC 1．C【详解】AB．根据平抛运动规律，可得铁丝圈水平抛出后水平方向位移由图知，为了使铁丝圈水平抛出后能套中物体，则需要减小。若仅增大抛出时的初速度将使水平射程增大；仅将抛出点适当上移，将使铁丝圈飞行时间增大，水平射程也将增大，故AB错误；CD．保持其他条件不变，套圈者适当后移，也就是将原运动轨迹适当向后平移，铁丝圈水平抛出后能套中物体；同理，保持其他条件不变，套圈者适当前移，也就是将原运动轨迹适当向前平移，铁丝圈水平抛出后不可能套中物体。故C正确，D错误。故选C。 2．B【详解】A．两箱物资在水平方向上做匀速直线运动，且速度大小相等，则两箱物品的水平距离不变，故A错误；B．设物品乙下落的时间为时，两箱物品的竖直距离为即两箱物品的竖直距离越来越大，故B正确；C．两箱物品在空中都只受重力，加速度均为重力加速度，即做匀变速曲线运动，故C错误； D．物品甲只受重力，加速度为重力加速度，根据可知，物品甲在相同时间内速度的增量不变，故D错误。 故选B。 3．A【详解】将绳端速度分解为沿绳和垂直绳可知，故选A。 4．D【详解】水瓶受力平衡时由于乒乓球近似在水平面内做圆周运动，故解得故选D。 5．C【详解】AB．两水柱最高点不同，根据运动的对称性，水柱的最高点高度 水柱从最高点到的高度，有水柱最高点高度由得 因此水柱在空中运动时间，故AB错误；C．水柱a的水平分速度为水柱的水平分速度为由于，因此，故C正确；D．水柱最大高度已知，因此可以确定水柱的运动时间、水平方向的速度和竖直方向的速度；但是水柱的最大高度未知，因此不能确定水柱的运动时间、水平方向的速度和竖直方向的速度，因此不能确定两个水柱的初速度大小关系，故D错误。故选C。 6．B【详解】设小孔到小球转动平面的竖直距离为，细绳与竖直方向的夹角为，根据小球在竖直方向上受力平衡两小球受到的细绳拉力大小相等，因为所以即 小球做圆周运动的半径为根据小球所受合力提供向心力解得 两球一起做圆周运动，角速度相同，即两球高度相同。故选B。 7．C【详解】A．由图乙可知，当时，物块与转盘之间达到最大静摩擦力，之后传感器出现示数，根据向心力公式则有整理可得由此可知：传感器的示数F与成一次函数，但不成正比，故A错误；B．当未达到最大静摩擦力时有：，f与成正比，故O~b过程，物块与转盘之间的摩擦力随不是均匀增大的，故B错误；D．根据可知，故D错误；C．当时，根据可得，故C正确。故选C。 8．BD【详解】AB．设从M点抛出的模块运动时间为，从N点抛出的模块运动时间为。 根据题意，M点抛出的模块比N点早1s抛出，且两者同时落地，可得两模块均做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，落地点的水平位移相差30m，可得联立解得，，故A错误，B正确； CD．N点离地面的高度为，故C错误,D正确；故选BD。 9．AD【详解】AB．设砝码质量为m，摩天轮的半径为r，在最高点根据牛顿第二定律有 转过，摩天轮座舱与圆心等高，砝码竖直方向合力为零联立两式得 故A正确，B错误。CD．转过时，静摩擦力充当向心力，由于做匀速圆周运动，向心力大小不变，所以 故C错误，D正确。故选AD。 10．AC【详解】AB．设月球的半径为，则轨道I、的半长轴分别为， 根据开普勒第三定律有解得故A正确，B错误；CD．设月球的质量为，卫星的质量为，则有而月球的密度其中月球的体积联立解得故C正确，D错误。故选AC。 11． 0.1 2.2 【解析】【小题1】由平抛运动规律可知，第二次实验，有， 在误差允许的范围内，则能表明“把平抛运动分解为竖直方向的匀加速直线运动和水平方向的匀速直线运动”是正确的。【小题2】[1]在竖直方向上做自由落体，满足即解得。 [2]水平方向上有故。 12．(1) (2) (3)成正比 【详解】（1）在极短时间内，物体的瞬时速度等于该过程的平均速度，则有 （2）[1][2]在最低点的位置，根据牛顿第二定律可得联立解得 根据图像的斜率与截距可知，解得， （3）实验中所用小球的质量为，图像中a的值接近1N，满足则本实验的结果说明向心力大小与速度的二次方成正比。 13．(1)116N，方向竖直向下 (2)3m/s (3)1.8m 【详解】（1）在B点，根据牛顿第二定律解得 根据牛顿第三定律，小物块对轨道的压力 方向竖直向下。 （2）小物块恰好到达最高点C，重力完全提供向心力 解得 （3）小物块从C点水平抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体 可得 水平方向匀速运动 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）在极地解得 （2）在最低点  在最高点   解得   （3）在赤道表面的物体  解得 15．(1)， (2) (3) 【详解】（1）由静止释放A，假设B和C有相对运动，对A和B分析，根据牛顿第二定律得 对C分析，根据牛顿第二定律得解得， 因为，假设成立；A向下运动高度H时有解得则A落地前瞬间B和C的速度大小分别为 （2）作出B和C运动的图像如图所示，后C加速度不变，继续加速，B做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得又经过时间B、C共速，根据运动学公式有解得 此时速度大小 设此后BC一起运动，二者匀减速运动的加速度大小 此时BC之间的静摩擦力小于最大静摩擦力，因此假设成立。 综上C长度最小值 （3）为使C右端恰运动到桌子右边缘，C的右端到桌子右边缘的距离为C全过程的位移 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $