精品解析：四川宜宾市第四中学2025-2026学年高一下学期第一次阶段检测物理试卷

宜宾四中2025-2026学年高一第一次月考 物理试卷 一、选择题（共46分，1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选题，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 1. 关于曲线运动的性质，以下说法正确的是（  ） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 曲线运动一定是变加速运动 C. 做曲线运动的物体受到的合力一定发生变化 D. 运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向时刻发生变化，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确； B．曲线运动的加速度与速度方向一定不在同一直线上，但加速度可以恒定不变，如平抛运动，故B错误； C．做曲线运动的物体受到的合力不一定发生变化，如平抛运动，故C错误； D．物体做匀速圆周运动时，物体的速度大小、加速度大小都不变，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】探月卫星沿曲线从M点向N点飞行的过程中，做曲线运动，必有力提供向心力，且所受合力方向指向轨迹凹侧，由于探月卫星飞行过程中减速，且速度方向沿轨迹的切线方向，所以该过程中探月卫星所受的合力与速度方向的夹角要大于90°。 故选D。 3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D. 图d中在光滑而固定的圆锥筒内，有完全相同的A、B两个小球在图中所示的平面内分别做匀速圆周运动，则、两小球的角速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．当汽车通过最低点时，需要向上的向心力，则有，故汽车处于超重状态，故A错误； B．超速时重力与支持力的合力不足以提供向心力，会挤压外轨产生向里的力，故B正确； C．物体所受合外力不足以提供向心力才会做离心运动，故C错误； D．根据牛顿第二定律 解得 由图可知可得，故D错误。 故选B。 4. 如图所示是自行车传动装置示意图，A是大齿轮边缘上一点，B是小齿轮边缘上的一点，C是后轮边缘上的一点。大齿轮的半径是小齿轮半径的倍，后轮半径是小齿轮半径的倍，那么，A、C两点的向心加速度之比是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设B点半径为，线速度为，则A点半径为，线速度为，C点半径为，线速度为，由 可知 故选D。 5. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端以大小为v0的水平初速度抛出一个可视为质点的小球，小球落在斜面上。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球在空中运动的时间为 B. 小球在空中运动的水平位移大小为 C. 若仅将小球的初速度大小变为2v0，则小球在空中运动的水平位移大小变为原来的2倍 D. 若仅改变小球的初速度大小，则小球落在斜面上时速度方向可能垂直于斜面 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据平抛规律有 解得 故A错误； BC．水平方向有 仅将小球的初速度大小变为2v0，则小球在空中运动的水平位移大小变为原来的4倍，故B正确，C错误； D．设落到斜面的速度与水平方向的夹角为，则 倾斜角度为定值，所以落在斜面上速度与水平方向的夹角为定值，与速度大小无关，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，某卫星发射时，先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，在P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从椭圆上的远地点Q变轨到圆轨道Ⅲ。已知另一太空舱在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过P点时的速度大小为3v，经过Q点时的速度大小为v，地球的半径为R，地球极点处的重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. v可能大于第一宇宙速度 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上的周期为 C. 卫星在轨道Ⅲ上加速，可以追上太空舱并实现对接 D. 在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力 解得 当轨道半径等于星球半径时，为第一宇宙速度；在圆轨道Ⅲ时，轨道半径大于星球半径，在圆轨道Ⅲ时线速度大小小于第一宇宙速度；卫星在Q点加速后进入轨道Ⅲ，故卫星在轨道Ⅲ上的速度大于v，且小于第一宇宙速度，故v一定小于第一宇宙速度，故A错误； B．由开普勒第二定律可得在相同时间内卫星与地球连线扫过的面积 即 可得卫星在轨道Ⅱ上经过P点和Q点的速度关系 可得 因此Q点到地心的距离为3R，轨道Ⅱ的半长轴为 设卫星在轨道Ⅰ上的周期为，在轨道Ⅱ上周期为，根据开普勒第三定律 又由 解得，故B正确； C．卫星在轨道Ⅲ上加速会做离心运动，不能与太空舱对接，故C错误； D．由开普勒第二定律可知同一轨道上的卫星与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等， 因此在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积不相等，故D错误。 故选B。 7. 长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面匀速转动，角速度为。当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程，轻杆对小球的作用力将（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD．由于杆随转轴O在竖直平面匀速转动，角速度为 则小球的向心力 且不变，又因为向心力是由小球的重力和杆对小球的作用力的合力提供，如图所示 则有 当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程，角逐渐减小，即逐渐减小，A正确，BCD错误。 故选A。 8. 对于匀速圆周运动，下列有关物理量之间关系的描述正确的是（　　） A. 线速度一定与半径成正比 B. 角速度一定与转速成正比 C. 角速度一定与周期成反比 D. 向心加速度一定与半径成正比 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由线速度可知只有当角速度一定时，线速度才与半径成正比，故A错误； B．由角速度可知角速度一定与转速成正比，故B正确； C．由角速度与周期的关系可知角速度一定与周期成反比，故C正确； D．由向心加速度可知只有当角速度一定时，向心加速度才与半径成正比，因此向心加速度不一定与半径成正比。故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列说法中正确的是（　　） A. 卫星B的速度大小小于地球的第一宇宙速度 B. A、B的线速度大小关系为 C. A、B、C周期大小关系为 D. B、C的向心加速度大小关系为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大的环绕速度，由于卫星B的轨道半径大于地球的半径，则卫星B的速度小于地球的第一宇宙速度，故A正确； B．A、C具有相等的角速度，根据 可得 对于B、C，根据万有引力提供向心力有 可得 所以 故，故B错误； C．A、C的角速度相等，则A、C的周期相等，根据万有引力提供向心力有 可得 所以，故C正确； D．对于B、C，根据万有引力提供向心力有 可得 所以，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，一长为L的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动。小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与其速度平方的关系如图乙所示，重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A. 图像函数表达式为 B. 重力加速度 C. 绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更小 D. 绳长不变，用质量较大的球做实验，图像上b点的位置不变 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在最高点，对小球由牛顿第二定律得 可得图像函数表达式为，故A错误； B．根据上述，结合图像可知，将（b，0）代入函数表达式中有 解得重力加速度大小为，故B正确； C．根据 可知图像的斜率为 可知绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更小，故C正确； D．根据 结合图像有 解得 可知绳长不变，用质量较大的球做实验，图像上b点的位置不变，故D正确。 故选BCD。 二、实验题（共15分，11题6分，12题9分） 11. 如图所示是“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的______不同。 A. 转动半径r B. 质量m C. 角速度ω D. 线速度v （3）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为______。 【答案】（1）B （2）C （3）2：1 【解析】 【小问1详解】 实验目的是研究向心力的大小F与小球质量m、角速度和半径r多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 皮带与不同半径的塔轮相连，可知塔轮的线速度相同，根据v＝R（R为塔轮半径），可知两小球的角速度不同。 故选C。 【小问3详解】 由题可知 结合题意可知 联立解得 又因为，v＝R 联立可得左右两塔轮的半径之比为 12. 用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在竖直放置的硬板上先后铺上方格纸和复写纸并用图钉固定，调整斜槽PQ使其末端切线水平，同时在末端Q挂上重锤线。小球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出，落在接球槽MN上，在方格纸上留下一个痕迹点。移动接球槽，从同一位置由静止释放小球，多次重复，白纸上将留下一系列痕迹点。已知重力加速度大小为g。 （1）对本实验，下列说法正确的是_______。 A. 斜槽轨道末端必须水平 B. 画轨迹时应把所有痕迹点用线段连接起来 C. 斜槽轨道必须光滑 （2）某次实验正确操作记录的三个痕迹点A、B、C如图乙所示，图中每个方格的边长为L，可判断A点_______（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的起点；小球做平抛运动的初速度表达式_______（用g、L表示）。 【答案】（1）A （2） ①. 不是 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末端必须水平，故A正确； B．为描出小球的运动轨迹，痕迹点应用平滑的曲线连接，故B错误； C．为了保证每次小球抛出时的速度相同，每次从同一位置静止释放小球，但斜槽轨道不需要光滑，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]假设A点为抛出点，则竖直方向初速度为零，物体在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，A、B、C相邻两点间的竖直位移之比应为，而题图中位移之比为，所以A点不是小球做平抛运动的起点； [2]竖直方向有 解得 水平方向有 可得小球做平抛运动的初速度为 三、解答题（共38分，13题10分，14题13分，15题16分） 13. 如图所示，质量的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和拱形桥面，两桥面的圆弧半径为20m。如果桥面承受的压力不得超过，则： （1）汽车通过凹形桥面时，允许的最大速度是多少？ （2）若以所求速度行驶，汽车对桥面的最小压力是多少？（g取10） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）汽车驶至凹形桥面的底部时，根据牛顿第三定律可知，桥对车的最大支持力等于桥面承受的最大压力，此时 由牛顿第二定律得 代入数据解得 （2）汽车驶至拱形桥面的顶部时，桥对汽车的支持力最小，设此支持力为，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律知，汽车对桥面的最小压力等于桥面对汽车的支持力为。 14. 科学家将首批宇航员送往火星进行考察。假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测一质量为的物体，其重力的读数为，在火星赤道上宇航员用同一个弹簧测力计测其重力的读数为（其中），通过天文观测测得火星的自转周期为，引力常量为，将火星看成是质量分布均匀的球体，求： （1）火星的密度； （2）火星的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，物体在火星两极处万有引力等于重力，则有 在火星赤道上有 联立得火星的半径为， 根据密度公式得，火星的密度为 体积 联立得 【小问2详解】 由万有引力提供向心力，对在火星表面匀速圆周运动的物体有 结合小问（1）解得，火星的第一宇宙速度为 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧轨道（管道内径可忽略），其半径为，平台与轨道的最高点等高，一质量的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径与竖直线的夹角为53°，已知，，g取，求： （1）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P的运动时间t； （2）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的水平距离L； （3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度，则小球对轨道的内壁还是外壁有弹力？并求出该弹力的大小和方向？ 【答案】（1）0.4s；（2）1.2m；（3）外壁，6.4N，竖直向上 【解析】 【详解】（1）小球从A到P根据 其中 可得时间为 （2）从A到P是平抛运动，小球恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，则有 解得 从A到P是平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有 联立解得 （3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度 在Q点根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知小球对外壁有压力，方向竖直向上，大小为6.4N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜宾四中2025-2026学年高一第一次月考 物理试卷 一、选择题（共46分，1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选题，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 1. 关于曲线运动的性质，以下说法正确的是（  ） A. 曲线运动一定是变速运动 B. 曲线运动一定是变加速运动 C. 做曲线运动的物体受到的合力一定发生变化 D. 运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动 2. 如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D. 图d中在光滑而固定的圆锥筒内，有完全相同的A、B两个小球在图中所示的平面内分别做匀速圆周运动，则、两小球的角速度大小相等 4. 如图所示是自行车传动装置示意图，A是大齿轮边缘上一点，B是小齿轮边缘上的一点，C是后轮边缘上的一点。大齿轮的半径是小齿轮半径的倍，后轮半径是小齿轮半径的倍，那么，A、C两点的向心加速度之比是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端以大小为v0的水平初速度抛出一个可视为质点的小球，小球落在斜面上。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球在空中运动的时间为 B. 小球在空中运动的水平位移大小为 C. 若仅将小球的初速度大小变为2v0，则小球在空中运动的水平位移大小变为原来的2倍 D. 若仅改变小球的初速度大小，则小球落在斜面上时速度方向可能垂直于斜面 6. 如图所示，某卫星发射时，先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，在P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从椭圆上的远地点Q变轨到圆轨道Ⅲ。已知另一太空舱在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过P点时的速度大小为3v，经过Q点时的速度大小为v，地球的半径为R，地球极点处的重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. v可能大于第一宇宙速度 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上的周期为 C. 卫星在轨道Ⅲ上加速，可以追上太空舱并实现对接 D. 在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等 7. 长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面匀速转动，角速度为。当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程，轻杆对小球的作用力将（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 8. 对于匀速圆周运动，下列有关物理量之间关系的描述正确的是（　　） A. 线速度一定与半径成正比 B. 角速度一定与转速成正比 C. 角速度一定与周期成反比 D. 向心加速度一定与半径成正比 9. 如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列说法中正确的是（　　） A. 卫星B的速度大小小于地球的第一宇宙速度 B. A、B的线速度大小关系为 C. A、B、C周期大小关系为 D. B、C的向心加速度大小关系为 10. 如图甲所示，一长为L的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动。小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与其速度平方的关系如图乙所示，重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A. 图像函数表达式为 B. 重力加速度 C. 绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更小 D. 绳长不变，用质量较大的球做实验，图像上b点的位置不变 二、实验题（共15分，11题6分，12题9分） 11. 如图所示是“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎法 （2）皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的______不同。 A. 转动半径r B. 质量m C. 角速度ω D. 线速度v （3）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为______。 12. 用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在竖直放置的硬板上先后铺上方格纸和复写纸并用图钉固定，调整斜槽PQ使其末端切线水平，同时在末端Q挂上重锤线。小球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出，落在接球槽MN上，在方格纸上留下一个痕迹点。移动接球槽，从同一位置由静止释放小球，多次重复，白纸上将留下一系列痕迹点。已知重力加速度大小为g。 （1）对本实验，下列说法正确的是_______。 A. 斜槽轨道末端必须水平 B. 画轨迹时应把所有痕迹点用线段连接起来 C. 斜槽轨道必须光滑 （2）某次实验正确操作记录的三个痕迹点A、B、C如图乙所示，图中每个方格的边长为L，可判断A点_______（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的起点；小球做平抛运动的初速度表达式_______（用g、L表示）。 三、解答题（共38分，13题10分，14题13分，15题16分） 13. 如图所示，质量的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥面和拱形桥面，两桥面的圆弧半径为20m。如果桥面承受的压力不得超过，则： （1）汽车通过凹形桥面时，允许的最大速度是多少？ （2）若以所求速度行驶，汽车对桥面的最小压力是多少？（g取10） 14. 科学家将首批宇航员送往火星进行考察。假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测一质量为的物体，其重力的读数为，在火星赤道上宇航员用同一个弹簧测力计测其重力的读数为（其中），通过天文观测测得火星的自转周期为，引力常量为，将火星看成是质量分布均匀的球体，求： （1）火星的密度； （2）火星的第一宇宙速度。 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧轨道（管道内径可忽略），其半径为，平台与轨道的最高点等高，一质量的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径与竖直线的夹角为53°，已知，，g取，求： （1）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P的运动时间t； （2）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的水平距离L； （3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度，则小球对轨道的内壁还是外壁有弹力？并求出该弹力的大小和方向？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $