精品解析：新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州第一中学2025-2026学年高一下学期月考质量监测物理试卷

克州一中2025-2026学年第二学期月考质量监测卷 高一物理 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。（每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 网课期间，小飞同学向爸爸学习刀削面。若面团到锅边缘的竖直距离为0.45m，面团离锅边缘最近的水平距离为0.70m，锅的直径为0.40m。为使削出的面片能落入锅中，不计空气阻力，重力加速度大小取10m/s2，则面片的水平初速度可能是（　　） A. 1.0m/s B. 2.0m/s C. 3.0m/s D. 4.0m/s 2. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上，b、d两点在小齿轮上。a、b是两个齿轮边缘上的两点，c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的周期相等 B. a、c两点的线速度大小相等 C. a点的向心加速度小于b点的向心加速度 D. c点的角速度大于d点的角速度 3. 如图所示是一只蜜蜂的飞行轨迹，这只蜜蜂以恒定的速率依次经过A、B、C、D四个点，则蜜蜂飞过哪个位置时受到的合力最大（　　） A. B. C. D. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 开普勒发现了行星运动规律 B. 牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量 C. 根据万有引力定律可知，当r→0时，引力 D. 卡文迪什进行的“月—地检验”表明地球、地面物体间的引力与地球、月球间的引力遵循同样的规律 5. 如图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，牛顿通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 6. “二十四节气”起源于黄河流域，是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳公转轨道是一个椭圆，将地球绕日一年转360度分为24份，每15度为一个节气。立春、立夏、立秋、立冬分别作为春、夏、秋、冬四季的起始。如图所示为地球公转位置与节气的对照图。下列说法中正确的是（　　） A. 从节气划分来看，一年四季的时间一样长 B. 太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力 C. 太阳系中，开普勒第三定律中的k值由太阳质量决定 D. 地球每转过相同的角度，地球与太阳的连线扫过的面积相等 二、多选题：本题包括4小题，每小题6分，共24分。（每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，少选得3分，错选得0分） 7. 下列说法中正确的是 （ ） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 匀速圆周运动就是速度不变的运动 D. 物体受恒力作用可能做曲线运动 8. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是。若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的（　　） A. 角速度之比为2：1：1 B. 周期之比为2：1：1 C. 线速度之比为2：2：1 D. 加速度之比为1：2：4 9. 设想地球没有自转，竖直向下通过地心把地球钻通．如果在这个通过地心的笔直的管道的一端无初速度地放下一物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体在地心时，它与地心间距离为零，地球对物体的万有引力无穷大 B. 物体在地心时，地球对它的万有引力为零 C. 物体在管道中将往返运动，通过地心时加速度为零，速率最大 D. 物体运动到地心时由于万有引力为零，它将静止在地心不动 10. 如图所示，地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。若认为地球的公转轨道半径为，地球线速度大小为，加速度大小为；彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；彗星在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为（明显大于），加速度大小为；彗星经过地球公转轨道时的速度为、加速度大小为。下列判断正确的是（ ） A. ， B. ， C. 彗星运动的周期一定大于一年 D. 在相等时间内彗星-太阳的连线扫过的面积与地球-太阳的连线扫过的面积一定相等 三、实验题 （每空2分，共14分） 11. 某同学用如题图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是，和（如题图乙所示）。左右塔轮通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A（或B）处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。请回答相关问题： （1）该实验用到的方法是__________。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）若传动皮带套在塔轮第三层，则塔轮转动时，左、右两边塔轮的角速度之比为__________； （3）在某次实验中，某同学为了探究向心力的大小F与半径r之间的关系，把两个质量相等的钢球放在__________、__________位置（填“A”、“B”或 “C”），将传动皮带调至__________塔轮（填“第一层”、“第二层”或“第三层”） （4）在另一次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为__________。该实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，____________________。 四、解答题 （本题包括4小题，共38分） 12. 光滑半圆形轨道竖直固定，半径为，与地面相切于点。一质量为的小球冲上轨道，从轨道最高点水平飞出，落地点与点距离，重力加速度为。求： （1）小球从点飞出到落地时经历的时间； （2）小球经过点时轨道对小球作用力的大小。 13. 如图所示，高速公路转弯处弯道半径R=100m，汽车的质量m=2000kg，重力加速度g=10m/s2。 （1）当汽车以v1=15m/s的速率行驶时，其所需的向心力为多大？ （2）若路面是水平的，已知汽车轮胎与路面间的动摩擦因数µ=0.9，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求汽车转弯时不发生径向滑动所允许的最大速率vm为多少？ （3）通过对弯道路面内外高度差的合理设计，可实现汽车转弯时刚好不受径向的摩擦力作用的效果。若汽车转弯时仍以（2）中的最大速率vm运动，则转弯处的路面与水平面夹角的正切值为多少？ 14. 2025年6月17日，全国青少年系列场地自行车冠军赛开赛。某场地自行车圆形赛道的路面与水平面夹角37°，运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，重力加速度取，。 （1）运动员骑车的速度为15m/s时，自行车恰不受侧向摩擦力作用，求圆周半径； （2）若运动员骑车以20m/s的速度仍沿（1）问中圆周半径做匀速圆周运动，运动员与自行车的总质量为75kg，求自行车所受侧向摩擦力大小和方向。 15. 人类制造的航天探测器已能够对一些行星进行探测，若某航天探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星无动力飞行，环绕n周的飞行时间为t，已知引力常量为G，计算： （1）飞行器绕土星运动的轨道半径； （2）飞行器绕土星运动的周期； （3）土星的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 克州一中2025-2026学年第二学期月考质量监测卷 高一物理 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。（每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 网课期间，小飞同学向爸爸学习刀削面。若面团到锅边缘的竖直距离为0.45m，面团离锅边缘最近的水平距离为0.70m，锅的直径为0.40m。为使削出的面片能落入锅中，不计空气阻力，重力加速度大小取10m/s2，则面片的水平初速度可能是（　　） A. 1.0m/s B. 2.0m/s C. 3.0m/s D. 4.0m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据 代入数据 m 得 由题意知水平位移最大为 最小为 根据 代入数据得 故选C。 2. 如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示。a、c两点在大齿轮上，b、d两点在小齿轮上。a、b是两个齿轮边缘上的两点，c、d是两齿轮半径中点处的两点。则下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的周期相等 B. a、c两点的线速度大小相等 C. a点的向心加速度小于b点的向心加速度 D. c点的角速度大于d点的角速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，两轮边缘处线速度大小相等，但是半径不同，所以周期不等；A错误； B．a、c两点同在大齿轮上，角速度相等，但是半径不等，所以线速度不等；B错误； C．根据向心加速度公式 a点的半径大，所以向心加速度小，C正确； D．a、b两点的线速度大小相等，根据角速度公式 a点的半径大，所以角速度小，a、c的角速度相同，b、d的角速度相同，所以c点的角速度小于d点的角速度。D错误。 故选C。 3. 如图所示是一只蜜蜂的飞行轨迹，这只蜜蜂以恒定的速率依次经过A、B、C、D四个点，则蜜蜂飞过哪个位置时受到的合力最大（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】蜜蜂在每小段的运动都可以视为圆周运动的一部分，因为是匀速率飞行，合力方向指向各自圆心，点对应的圆周半径最小，合力提供向心力 根据向心力公式 可知蜜蜂在点所受合力最大。 故选D。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 开普勒发现了行星运动规律 B. 牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量 C. 根据万有引力定律可知，当r→0时，引力 D. 卡文迪什进行的“月—地检验”表明地球、地面物体间的引力与地球、月球间的引力遵循同样的规律 【答案】A 【解析】 【详解】A．开普勒通过分析第谷的观测数据，总结出行星运动的三大定律，故A正确； B．牛顿发现了万有引力定律，但万有引力常量G是卡文迪什通过扭秤实验测出的，故B错误； C．万有引力定律仅适用于质点或均匀球体间的相互作用。当r→0时，物体不能视为质点，公式不再成立，故C错误； D．“月—地检验”是牛顿为验证地球对月球的引力与地球对地面物体的引力遵循相同规律而提出的，卡文迪什的贡献是测定引力常量G，故D错误。 故选A。 5. 如图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，牛顿通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什通过引力扭秤实验测出了万有引力常量，故A错误； B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故B正确； C．丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比，故C错误； D．丁图，开普勒通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律，故D错误。 故选B。 6. “二十四节气”起源于黄河流域，是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳公转轨道是一个椭圆，将地球绕日一年转360度分为24份，每15度为一个节气。立春、立夏、立秋、立冬分别作为春、夏、秋、冬四季的起始。如图所示为地球公转位置与节气的对照图。下列说法中正确的是（　　） A. 从节气划分来看，一年四季的时间一样长 B. 太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力 C. 太阳系中，开普勒第三定律中的k值由太阳质量决定 D. 地球每转过相同的角度，地球与太阳的连线扫过的面积相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于地球公转轨道近似椭圆，地球在近日点运动速度较大，在远日点运动速度较小，所以一年四季的时间不是一样长，故A错误； B．由牛顿第三定律，太阳对地球的万有引力等于地球对太阳的万有引力，故B错误； C．开普勒第三定律中的值大小由中心天体太阳的质量决定，故C正确； D．地球每转过相同的角度，所需的时间不同，根据开普勒第二定律知地球与太阳的连线扫过的面积不相等，故D错误。 故选C。 二、多选题：本题包括4小题，每小题6分，共24分。（每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，少选得3分，错选得0分） 7. 下列说法中正确的是 （ ） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 匀速圆周运动就是速度不变的运动 D. 物体受恒力作用可能做曲线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A：曲线运动的速度方向时刻发生变化，曲线运动一定是变速运动．故A项正确． B：变速运动不一定是曲线运动，例如：匀变速直线运动是变速运动但不是曲线运动．故B项错误． C：匀速圆周运动就是速度大小不变、方向不断变化的运动．故C项错误． D：物体受恒力作用可能做曲线运动，例如：物体水平抛出后在重力作用下做平抛运动．故D项正确． 8. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是。若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的（　　） A. 角速度之比为2：1：1 B. 周期之比为2：1：1 C. 线速度之比为2：2：1 D. 加速度之比为1：2：4 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AC．点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故 根据 有 点b和点c是同轴传动，角速度相等，故 根据 有 综合有 故AC错误； B．根据 则周期之比 故B正确； D．根据 可知，加速度之比为 故D正确。 故选BD。 9. 设想地球没有自转，竖直向下通过地心把地球钻通．如果在这个通过地心的笔直的管道的一端无初速度地放下一物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体在地心时，它与地心间距离为零，地球对物体的万有引力无穷大 B. 物体在地心时，地球对它的万有引力为零 C. 物体在管道中将往返运动，通过地心时加速度为零，速率最大 D. 物体运动到地心时由于万有引力为零，它将静止在地心不动 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由对称性可知，质量分布均匀的球体各部分对放在球心处的物体的吸引力互相抵消，合力为零，A错误，B正确，； CD．物体在管道口表面时受地球的引力下落，之后引力越来越小，到地心处变为零，但下落的过程是在加速运动的，到达地心的速度最大，不会在地心处静止，从对称性可以判定，D错误，C正确。 故选BC。 10. 如图所示，地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。若认为地球的公转轨道半径为，地球线速度大小为，加速度大小为；彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；彗星在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为（明显大于），加速度大小为；彗星经过地球公转轨道时的速度为、加速度大小为。下列判断正确的是（ ） A. ， B. ， C. 彗星运动的周期一定大于一年 D. 在相等时间内彗星-太阳的连线扫过的面积与地球-太阳的连线扫过的面积一定相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，对于彗星绕太阳的运动，当彗星从近日点运动到远日点时，彗星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，则有近日点速度大，远日点速度小，所以；根据万有引力提供向心力 可得，因为，所以，故A正确； B．同样根据可知，因，有；彗星经过地球公转轨道时到太阳的距离相同，有，综合可得，故B错误； C．根据开普勒第三定律，因彗星的轨道半长轴明显大于地球的公转轨道半径，所以彗星运动的周期一定大于地球公转的周期一年，故C正确； D．开普勒第二定律指出，行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积，该定律适用于所有绕太阳运动的天体，所以彗星—太阳的连线在相等时间内扫过的面积与地球—太阳的连线扫过的面积不一定相等，故D错误。 故选AC。 三、实验题 （每空2分，共14分） 11. 某同学用如题图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是，和（如题图乙所示）。左右塔轮通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A（或B）处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。请回答相关问题： （1）该实验用到的方法是__________。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）若传动皮带套在塔轮第三层，则塔轮转动时，左、右两边塔轮的角速度之比为__________； （3）在某次实验中，某同学为了探究向心力的大小F与半径r之间的关系，把两个质量相等的钢球放在__________、__________位置（填“A”、“B”或 “C”），将传动皮带调至__________塔轮（填“第一层”、“第二层”或“第三层”） （4）在另一次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺的露出的格子数之比为__________。该实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时，____________________。 【答案】（1）D （2） （3） ①. B ②. C ③. 第一层 （4） ①. ②. 向心力大小与角速度平方成正比 【解析】 【小问1详解】 该实验要研究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，用到的方法是控制变量法，故选D； 【小问2详解】 若传动皮带套在塔轮第三层，两塔轮半径之比3:1，因两塔轮边缘的线速度相等，根据v=ωr可知，塔轮转动时，左、右两边塔轮的角速度之比为1:3； 【小问3详解】 [1][2][3]在某次实验中，某同学为了探究向心力的大小F与半径r之间的关系，要保持质量和角速度相同，转动半径不同，则把两个质量相等的钢球放在B、C位置，要求两塔轮的角速度相等，则将传动皮带调至第一层塔轮。 【小问4详解】 [1]在另一次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，即质量和转动半径相等。传动皮带位于第二层，两塔轮半径之比为2:1，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，则角速度之比为1:2，根据F=mω2r，可知，向心力之比为1:4，则左右两标尺的露出的格子数之比为1:4。 [2]该实验说明做匀速圆周运动的物体，在质量和转动半径一定时向心力大小与角速度平方成正比。 四、解答题 （本题包括4小题，共38分） 12. 光滑半圆形轨道竖直固定，半径为，与地面相切于点。一质量为的小球冲上轨道，从轨道最高点水平飞出，落地点与点距离，重力加速度为。求： （1）小球从点飞出到落地时经历的时间； （2）小球经过点时轨道对小球作用力的大小。 【答案】（1） （2）3mg 【解析】 【小问1详解】 小球从点飞出后做平抛运动，则由 可得落地的时间 【小问2详解】 水平方向 在A点时 解得F=3mg 13. 如图所示，高速公路转弯处弯道半径R=100m，汽车的质量m=2000kg，重力加速度g=10m/s2。 （1）当汽车以v1=15m/s的速率行驶时，其所需的向心力为多大？ （2）若路面是水平的，已知汽车轮胎与路面间的动摩擦因数µ=0.9，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求汽车转弯时不发生径向滑动所允许的最大速率vm为多少？ （3）通过对弯道路面内外高度差的合理设计，可实现汽车转弯时刚好不受径向的摩擦力作用的效果。若汽车转弯时仍以（2）中的最大速率vm运动，则转弯处的路面与水平面夹角的正切值为多少？ 【答案】（1）4500N （2）30m/s （3）0.9 【解析】 【小问1详解】 由题意，根据向心力公式 代入数据解得所需向心力 【小问2详解】 当以最大速率转弯时，最大静摩擦力提供向心力，此时有 解得最大速率 【小问3详解】 若汽车转弯时仍以（2）中的最大速率vm，且要求汽车刚好不受径向的摩擦力作用，则转弯处的路面应设计成“外高内低”的情况，设路面的斜角为θ，作出汽车的受力示意图如图所示 根据牛顿第二定律有 解得 14. 2025年6月17日，全国青少年系列场地自行车冠军赛开赛。某场地自行车圆形赛道的路面与水平面夹角37°，运动员骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，重力加速度取，。 （1）运动员骑车的速度为15m/s时，自行车恰不受侧向摩擦力作用，求圆周半径； （2）若运动员骑车以20m/s的速度仍沿（1）问中圆周半径做匀速圆周运动，运动员与自行车的总质量为75kg，求自行车所受侧向摩擦力大小和方向。 【答案】（1）30m （2）350N，沿斜面向下 【解析】 【小问1详解】 设人和自行车的总质量为m，若不受摩擦力作用则由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 运动员骑车以20m/s的速度运动时，大于15m/s，此时重力和支持力的合力不足以提供向心力，斜面对人和自行车施加沿斜面向下的静摩擦力，其受力分析如下图所示 根据牛顿第二定律可得，在y轴方向 在x轴方向 联立解得 15. 人类制造的航天探测器已能够对一些行星进行探测，若某航天探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星无动力飞行，环绕n周的飞行时间为t，已知引力常量为G，计算： （1）飞行器绕土星运动的轨道半径； （2）飞行器绕土星运动的周期； （3）土星的质量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，飞行器绕土星运动的轨道半径为 【小问2详解】 飞行器绕土星运动的周期为一周的时间，所以 【小问3详解】 根据万有引力提供向心力有 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $