精品解析：河南商丘市睢县高级中学2025-2026学年度高一下学期第一次月考物理试题

河南商丘市睢县高级中学2025-2026学年度高一下学期第一次 月考物理试题 （考试时间：75分钟　试卷满分：100分） 一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于向心加速度，下列说法正确的是（　　） A. 由知，匀速圆周运动的向心加速度恒定 B. 匀速圆周运动不属于匀速运动 C. 向心加速度越大，物体速率变化越快 D. 做圆周运动的物体，加速度时刻指向圆心 2. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是(　　) A. a、b和c三点的线速度大小相等 B. b、c两点的线速度始终相同 C. b、c两点的角速度比a点的大 D. b、c两点的加速度比a点的大 3. 如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（ ） A. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为m2r B. 物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为m2r C. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为m2r D. 物块只受重力、弹力作用，合力大小为零 4. 如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R=6400km，地面上行驶的汽车中驾驶员的重力G=800N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是（ ） A. 汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大 B. 不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于800N C. 不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力 D. 如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉 5. 关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（ ） A. 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 C. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 6. 1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上推理得出了万有引力定律，并通过“月-地检验”证明了地球对地面苹果的引力与地球对月球的引力具有相同的性质，遵循同样的规律。那么在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，要完成“月-地检验”，需要验证（　　） A. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的 B. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 C. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 D. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 7. 火星探测器“火星2020”有了自己的新名字——“毅力号”。它的目标是在2021年登陆火星的杰泽罗陨石坑，并尝试将样本从火星上带回地球。已知火星的质量约为地球质量的，火星的半径约为地球半径的，下列说法中正确的是（　　） A. 火星与地球的第一宇宙速度之比为4︰3 B. 火星与地球的第一宇宙速度之比为2︰3 C. 火星上的重力加速度与地球上的重力加速度之比为4︰9 D. 以相同轨道半径绕火星的卫星与绕地球的卫星运行速度之比为1︰9 二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，夜晚电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪45次，风扇转轴上装有3个扇叶，它们互成120°角。当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是（） A. B. C. D. 9. 8.公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处 A. 路面外侧高内侧低 B. 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 C. 车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 10. 2021 年 5 月 15 日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功着陆于火星，这标志着我国首次火星探测任务火星车着陆火星取得圆满成功。假设火星为质量分布均匀的球体，已知火星质量是地球质量的 a 倍，火星半径是地球半径的 b倍，地球表面的重力加速度为 g，质量均匀的球壳对其内部物体的引力为零， 则（　　） A. 火星表面重力加速度为 B. 火星表面重力加速度为 C. 火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为 D. 火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为 三、实验题：本题共2小题，共14分。 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是_____ A.控制变量法 B.累积法 C.微元法 D.放大法 （2）图示情景正在探究的是_____ A.向心力的大小与半径的关系 B.向心力的大小与线速度大小的关系 C.向心力的大小与角速度大小的关系 D.向心力的大小与物体质量的关系 （3）通过本实验可以得到的结果是_____ A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比。 12. 如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素．同学们用细绳系一个小沙袋在空气中甩动，使小沙袋在水平面内做圆周运动，来感受向心力． (1)下列说法中正确的是________． A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变 B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大 C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大 (2)如图，绳上离小沙袋重心40 cm处打一个绳结A, 80 cm处打一个绳结B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据： 操作一：手握绳结A，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作二：手握绳结B，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作三：手握绳结A，使小沙袋在水平方向每秒运动2周，体会向心力的大小． 操作四：手握绳结A，再向小沙袋中添加少量沙子，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动____有关； 操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与_____有关； 操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与____有关． 四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 已知万有引力常量为G，在月球表面高为h的位置自由释放一小球经t后落地，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式V=πR3。求：月球质量M。 14. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2） 15. 如图所示，一质量kg的小球用长m的细线悬挂在O点，O点距地面的高度m。现使小球绕轴在水平面内做圆周运动，已知细线承受的拉力N，取，不计空气阻力。 (1)求小球的线速度大小v。 (2)在小球运动的过程中，若细线突然断裂，则细线断裂后小球做平抛运动的落地点与点之间的距离s为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南商丘市睢县高级中学2025-2026学年度高一下学期第一次 月考物理试题 （考试时间：75分钟　试卷满分：100分） 一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. 关于向心加速度，下列说法正确的是（　　） A. 由知，匀速圆周运动的向心加速度恒定 B. 匀速圆周运动不属于匀速运动 C. 向心加速度越大，物体速率变化越快 D. 做圆周运动的物体，加速度时刻指向圆心 【答案】B 【解析】 【详解】A．向心加速度是矢量，且方向始终指向圆心，因此为变量，故A错误； B．匀速运动是匀速直线运动的简称，匀速圆周运动其实是匀速率圆周运动，存在向心加速度，故B正确； C．向心加速度不改变速率，只改变速度方向，故C错误； D．只有匀速圆周运动，加速度才时刻指向圆心，故D错误。 故选B。 2. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是(　　) A. a、b和c三点的线速度大小相等 B. b、c两点的线速度始终相同 C. b、c两点的角速度比a点的大 D. b、c两点的加速度比a点的大 【答案】D 【解析】 【详解】ABC． 陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，a、b和c三点的角速度相同，a半径小，根据 v=rω 可知，a的线速度要比b、c的小，b、c的半径相等，线速度大小相等，但方向不同，故ABC错误； D． 根据公式 a=ω2r 可知，a半径小，向心加速度小；b、c的半径相等，向心加速度大小相等，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（ ） A. 物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为m2r B. 物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为m2r C. 物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为m2r D. 物块只受重力、弹力作用，合力大小为零 【答案】C 【解析】 【详解】对物体进行受力分析可知物体受重力、圆盘对它的支持力及摩擦力作用。 物体所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力。根据牛顿第二定律有： 选项ABD错误，C正确。 故选C。 4. 如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R=6400km，地面上行驶的汽车中驾驶员的重力G=800N，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是（ ） A. 汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大 B. 不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于800N C. 不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力 D. 如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉 【答案】C 【解析】 【详解】AB、汽车的重力和地面对汽车的支持力的合力提供向心力，则有，重力是一定的，v越大，则N越小，故AB错误； C、因为驾驶员的一部分重力用于提供驾驶员做圆周运动所需的向心力，所以驾驶员对座椅压力小于他自身的重力，故C正确； D、如果速度增大到使汽车对地面的压力为零，说明汽车和驾驶员的重力全部用于提供做圆周运动所需的向心力，处于完全失重状态，此时驾驶员会有失重的感觉，故D错误； 故选C． 5. 关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（ ） A. 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 C. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D. 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 【答案】B 【解析】 【详解】开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，但并未找出了行星按照这些规律运动的原因；牛顿在开普勒行星运动定律的基础上推导出万有引力定律。 故选B。 【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。 6. 1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上推理得出了万有引力定律，并通过“月-地检验”证明了地球对地面苹果的引力与地球对月球的引力具有相同的性质，遵循同样的规律。那么在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，要完成“月-地检验”，需要验证（　　） A. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的 B. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 C. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 D. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 【答案】D 【解析】 【详解】“地月检验”是检验地球上的物体受到地球的引力与月球受到地球的引力是否时同一性质的力，在地球表面上 在月球所在位置 可得 因此月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的。 故选D。 7. 火星探测器“火星2020”有了自己的新名字——“毅力号”。它的目标是在2021年登陆火星的杰泽罗陨石坑，并尝试将样本从火星上带回地球。已知火星的质量约为地球质量的，火星的半径约为地球半径的，下列说法中正确的是（　　） A. 火星与地球的第一宇宙速度之比为4︰3 B. 火星与地球的第一宇宙速度之比为2︰3 C. 火星上的重力加速度与地球上的重力加速度之比为4︰9 D. 以相同轨道半径绕火星的卫星与绕地球的卫星运行速度之比为1︰9 【答案】C 【解析】 【详解】C．由星体表面万有引力等于重力 解得 火星上的重力加速度与地球上的重力加速度之比为 故C正确； AB．由万有引力提供向心力 解得第一宇宙速度为 故火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 故AB错误； D．由万有引力提供向心力 解得 可得以相同轨道半径绕火星的卫星与绕地球的卫星运行速度之比为 故D错误。 故选C。 二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，夜晚电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪45次，风扇转轴上装有3个扇叶，它们互成120°角。当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能是（） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】因为电扇叶片有三个，相互夹角为，现在观察者感觉扇叶不动，说明在闪光时间里，扇叶转过三分之一、或三分之二，或一周…，即转过的角度为 （1，2，3，…） 由于光源每秒闪光45次，则转动的角速度为 （1，2，3，…） 转速为 （1，2，3，） 所以，转速为，所以，转速为，故AC错误，BD正确； 故选BD。 9. 8.公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处 A. 路面外侧高内侧低 B. 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 C. 车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 【答案】AC 【解析】 【详解】试题分析：路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力，故A正确．车速低于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故B错误．当速度为v0时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．故C正确．当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变．故D错误．故选AC． 考点：圆周运动的实例分析 【名师点睛】此题是圆周运动的实例分析问题；解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大，属于基础题． 10. 2021 年 5 月 15 日，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体成功着陆于火星，这标志着我国首次火星探测任务火星车着陆火星取得圆满成功。假设火星为质量分布均匀的球体，已知火星质量是地球质量的 a 倍，火星半径是地球半径的 b倍，地球表面的重力加速度为 g，质量均匀的球壳对其内部物体的引力为零， 则（　　） A. 火星表面重力加速度为 B. 火星表面重力加速度为 C. 火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为 D. 火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】AB．在地球表面有 在火星表面有 联立解得火星表面重力加速度为 则A正确；B错误； CD．设火星的密度为，火星的半径为 ，由于质量均匀的球壳对其内部物体的引力为零，则在火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度相当火星内部那部分产生的引力产生的，则火星内部那部分质量为 火星表面正下方距表面距离为火星半径处的重力加速度为，则有 联立解得 所以C正确；D错误； 故选AC。 三、实验题：本题共2小题，共14分。 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是_____ A.控制变量法 B.累积法 C.微元法 D.放大法 （2）图示情景正在探究的是_____ A.向心力的大小与半径的关系 B.向心力的大小与线速度大小的关系 C.向心力的大小与角速度大小的关系 D.向心力的大小与物体质量的关系 （3）通过本实验可以得到的结果是_____ A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比。 【答案】 ①. A ②. D ③. C 【解析】 【详解】（1）[1] 在探究“向心力的大小与哪些因素有关”的实验中，需要保证某些物理量不变（例如：钢球的质量及钢球做圆周运动的半径），从而便于研究其中两个物理量之间（例如：向心力及钢球做圆周运动的角速度）的关系，这种研究方法在物理中称为控制变量法。 故选A。 （2）[2] 从图中可以看出，两边圆盘是通过皮带连接转动的，则边缘线速度v相等，皮带连接的两个轮子半径相等，则角速度ω相等，两个球做圆周运动的半径r也相同，两个球其中一个是铝球，另一个是钢球，说明两个球的质量不一样，可知图示情景正在探究的是向心力的大小与物体质量的关系。 故选D。 （3）[3] A．由公式可得，在质量和半径一定情况下，向心力大小与角速度的二次方成正比。故A错误； B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度二次方的大小成正比，故B错误； C．由公式可得，在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比，故C正确； D．由公式可得，在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，同学们分小组探究影响向心力大小的因素．同学们用细绳系一个小沙袋在空气中甩动，使小沙袋在水平面内做圆周运动，来感受向心力． (1)下列说法中正确的是________． A．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变 B．保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大 C．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变 D．保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将增大 (2)如图，绳上离小沙袋重心40 cm处打一个绳结A, 80 cm处打一个绳结B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据： 操作一：手握绳结A，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作二：手握绳结B，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作三：手握绳结A，使小沙袋在水平方向每秒运动2周，体会向心力的大小． 操作四：手握绳结A，再向小沙袋中添加少量沙子，使小沙袋在水平方向每秒运动1周，体会向心力的大小． 操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动____有关； 操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与_____有关； 操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与____有关． 【答案】 ①. BD ②. 半径大小 ③. 角速度的大小 ④. 质量 【解析】 【详解】(1)[1]由题意，根据向心力公式， ，与牛顿第二定律，则有 ； AB.保持质量、绳长不变，增大转速， ，角速度变大，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确； CD.保持质量、角速度不变，增大绳长，据公式可知，绳对手的拉力将变大，故C错误，D正确． (2)本实验采取的方法是控制变量法 [2]操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关； [3]操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关； [4]操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与 质量有关； 四、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 已知万有引力常量为G，在月球表面高为h的位置自由释放一小球经t后落地，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式V=πR3。求：月球质量M。 【答案】 【解析】 【详解】设月球表面重力加速度为g，有 联立解得 14. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2） 【答案】(1)150 m． (2)R≥90 m． 【解析】 【详解】（1）汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有 Fm=0.6mg≥ 由速度v=30m/s，得弯道半径 r≥150m； （2）汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，根据向心力公式有：mg－FN= 为了保证安全，车对路面间的弹力FN必须大于等于零．有 mg≥ 则R≥90m． 15. 如图所示，一质量kg的小球用长m的细线悬挂在O点，O点距地面的高度m。现使小球绕轴在水平面内做圆周运动，已知细线承受的拉力N，取，不计空气阻力。 (1)求小球的线速度大小v。 (2)在小球运动的过程中，若细线突然断裂，则细线断裂后小球做平抛运动的落地点与点之间的距离s为多少？ 【答案】(1)；(2) 【解析】 【详解】(1)设绳子与竖直方向的夹角为，有 对小球，根据牛顿第二定律得 解得 (2) 小球做平抛运动，在竖直方向上有 水平方向上有 落地点与点之间的距离s为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $