精品解析：四川眉山市彭山区第一中学2025-2026学年高一下学期4月阶段检测物理试卷

2025-2026学年度高中物理期中考试卷 考试时间：100分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共4*7=28分） 1. 以初速度将一小球水平抛出，经过时间t落地，落地时的速度为，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球平抛运动位移的大小为（　　） A. B. C. D. 2. 如图，涌波桥是苏州石湖景区内的一座著名石拱桥，桥名源自南宋诗人范成大的诗句。涌波桥桥面顶端附近可近似视为一段圆弧，一辆观光车通过桥面顶端时（　　） A. 速率越大，向心力越大 B. 速率越小，向心力越大 C. 向心力一定大于观光车的重力 D. 向心力一定等于观光车的重力 3. 2026年1月19日，我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火箭，成功将卫星互联网低轨19组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若预定轨道是距地面高度为（为系数，为地球半径）的圆，在时间内，卫星转过的圈数为，引力常量为，不考虑地球（视为球体）的自转，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 4. 滑板运动是很多年轻人热爱的一项运动。如图所示为某一滑板的滑道，左侧是一个水平平台，在平台右侧有一倾角为53°的滑道AB。一滑板运动员（可视为质点）从平台边缘O点以某一水平速度冲出，恰好无碰撞地从A点进入倾斜滑道。已知OA的水平距离为，g取，，，不计空气阻力，则运动员冲出O点时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，小球在竖直平面内光滑的固定圆管中，绕圆心O点做半径为R的圆周运动（小球直径略小于管的口径且远小于R）。当小球运动到最高点时，速度大小设为v，圆管与小球间弹力的大小设为F，改变速度v得到F-v2图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法错误的是（　　） A. 小球的质量为4kg B. 固定圆管的半径为1m C. 小球在最高点的速度为2m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 D. 小球在最高点的速度为4m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 6. 如图所示，一半径为R的光滑圆环竖直放置，AB为其竖直直径。一根细绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球套在圆环上并处于静止状态，细绳与AB夹角为30°。圆环现以角速度绕AB轴匀速转动，重力加速度为g，保证小球的位置不动，则（　　） A. 小球一定受三个力的作用 B. 绳中拉力为0时， C. 圆环对小球的弹力为0时， D. 若小球不相对圆环滑动，则不超过 7. 若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对球内任一质点的万有引力为零。中国空间站轨道距离地面高度为h，所在处的重力加速度为g1；“蛟龙”号载人潜水器下潜深度为d，所在处的重力加速度为g2；地表处重力加速度为g，不计地球自转影响，下列关系式正确的是（　 ） A. g1＝ B. g2＝ C. g1＝ D. g1＝ 二、多选题（共3*6=18分） 8. 如图所示，水平屋顶高H＝5m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3m，围墙外马路宽x＝10m，为使小球（可视为质点）从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为（围墙厚度忽略不计，忽略空气阻力，g取10m/s2）（　　） A. 6m/s B. 12m/s C. 4m/s D. 2m/s 9. 人类一直对浩瀚的宇宙充满兴趣，假设人类对一颗类地行星进行探索，测得该行星的半径为R，用同一测力计测得质量为m的钩码在“赤道”和“北极”的重力大小分别为和；该行星可视为均质球体，已知万有引力常量为G。则下列说法正确的有（　　） A. > B. 该行星的质量为 C. 该行星的自转周期为 D. 该行星的第一宇宙速度为 10. 如图所示，两个质量相等、可视为质点的木块A和B放在转盘上，用长为的细绳连接，最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A与转轴的距离为，整个装置能绕通过转盘中心的转轴转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力。现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 当时，绳子一定无弹力 B. 当时，A、B相对于转盘静止 C. 在范围内增大时，A所受摩擦力大小一直变大 D. 在范围内增大时，B所受摩擦力大小变大 第II卷（非选择题） 三、实验题（共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来完成“探究平抛运动的特点”的实验。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，这样做的目的是______； A. 保证小球飞出时，初速度方向水平 B. 保证小球运动的轨迹是一条抛物线 C. 保证小球在空中运动时，相等时间内速度变化量相等 （2）关于该实验，下列说法正确的是______； A. 尽可能使用密度小、体积大的球进行实验 B. 应想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦 C. 每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）正确操作后，获得如图乙所示的坐标纸。已知A、B、C为小球做平抛运动经过的三个位置，结合平抛运动规律可判断出O点______（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动轨迹上的一点。 （4）若图中背景方格的边长均为，重力加速度取，则小球平抛的初速度大小______。 12. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的关系，某同学设计了如图所示的实验装置.其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③使凹槽绕转轴匀速转动，记录压力传感器示数和挡光时间； ④改变凹槽的转速，重复步骤③。 （1）小钢球转动的角速度_________（用表示）； （2）根据实验数据，以为纵轴，_________（填“”“”“”或“”）为横轴，所得图线为一条倾斜直线，若图线斜率为，不考虑摩擦，小钢球的质量可表示为_________（用表示）。 四、解答题（共40分） 13. 杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子就在竖直平面做圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度为，求： （1）杯子运动到最高点时，若水刚好不落下，则最高点的速度为？ （2）当杯子到最高点速度为时，水对杯子的弹力大小和方向。 14. 如图所示，宇航员在某质量分布均匀的星球表面，从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，引力常量为G，忽略星球自转的影响，求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球的密度； （3）该星球的第一宇宙速度大小。 15. 如图所示，质量为的小物块静置于水平台面上的点，现对其施加一水平向右、大小为的恒力，作用一段时间后撤去，物块从平台边缘点水平抛出，恰好以大小的速度从六分之一圆弧轨道的点沿切线方向进入轨道。已知、间距离为，小物块与水平台面间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径，圆弧过点的切线水平。不计空气阻力，重力加速度取，小物块可看作质点。求： （1）两点的竖直距离； （2）小物块经过点时对圆弧轨道的压力大小； （3）作用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高中物理期中考试卷 考试时间：100分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共4*7=28分） 1. 以初速度将一小球水平抛出，经过时间t落地，落地时的速度为，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球平抛运动位移的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以初速度将一小球水平抛出，小球做平抛运动，则水平方向有 竖直方向有 所以小球平抛运动位移的大小为，B正确。 故选B。 2. 如图，涌波桥是苏州石湖景区内的一座著名石拱桥，桥名源自南宋诗人范成大的诗句。涌波桥桥面顶端附近可近似视为一段圆弧，一辆观光车通过桥面顶端时（　　） A. 速率越大，向心力越大 B. 速率越小，向心力越大 C. 向心力一定大于观光车的重力 D. 向心力一定等于观光车的重力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据可知，速率越大，向心力越大，故A正确，B错误； CD．向心力由竖直向下的重力和垂直于桥面向上的支持力的合力提供，即 则，故CD错误。 故选A。 3. 2026年1月19日，我国在海南商业航天发射场使用长征十二号运载火箭，成功将卫星互联网低轨19组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若预定轨道是距地面高度为（为系数，为地球半径）的圆，在时间内，卫星转过的圈数为，引力常量为，不考虑地球（视为球体）的自转，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，满足公式 1. 轨道半径：卫星距地面高度为，因此轨道半径 2. 角速度：时间内卫星转圈，周期，因此角速度 3. 联立上述公式消去，解得地球质量 故选B。 4. 滑板运动是很多年轻人热爱的一项运动。如图所示为某一滑板的滑道，左侧是一个水平平台，在平台右侧有一倾角为53°的滑道AB。一滑板运动员（可视为质点）从平台边缘O点以某一水平速度冲出，恰好无碰撞地从A点进入倾斜滑道。已知OA的水平距离为，g取，，，不计空气阻力，则运动员冲出O点时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设运动员冲出O点时的速度大小为，其在水平方向上做匀速直线运动，从O点运动到A点所用时间 其在竖直方向上做自由落体运动，到达A点的竖直速度为 因运动员恰好无碰撞地从A点进入倾斜滑道，则 代入 解得 故选A。 5. 如图甲所示，小球在竖直平面内光滑的固定圆管中，绕圆心O点做半径为R的圆周运动（小球直径略小于管的口径且远小于R）。当小球运动到最高点时，速度大小设为v，圆管与小球间弹力的大小设为F，改变速度v得到F-v2图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法错误的是（　　） A. 小球的质量为4kg B. 固定圆管的半径为1m C. 小球在最高点的速度为2m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 D. 小球在最高点的速度为4m/s时，小球受到圆管的弹力大小为24N，方向向下 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球在圆管最高点时，受力分两种情况：当时，圆管内壁对小球有向上的弹力，合力提供向心力 得 当时，圆管外壁对小球有向下的弹力，合力提供向心力： 得 从图乙可知当时，，代入，得 当时，，此时，约去得 故AB正确； C．当时，，代入 得 此时弹力方向向上（圆管内壁托住小球），故C错误； D．当时，，代入 得，此时弹力方向向下（圆管外壁压住小球），D正确。 由于本题选择错误的，故选C。 6. 如图所示，一半径为R的光滑圆环竖直放置，AB为其竖直直径。一根细绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球套在圆环上并处于静止状态，细绳与AB夹角为30°。圆环现以角速度绕AB轴匀速转动，重力加速度为g，保证小球的位置不动，则（　　） A. 小球一定受三个力的作用 B. 绳中拉力为0时， C. 圆环对小球的弹力为0时， D. 若小球不相对圆环滑动，则不超过 【答案】B 【解析】 【详解】解析：初始状态时，小球受重力、拉力和圆环弹力的作用，当圆环以角速度ω匀速转动，由正交分解可得： 水平方向： 竖直方向： 解得： 当时，支持力为0，故C错误； 当时，细绳拉力为0，故B正确 ； 当 ，小球不滑动，故D错误； ，支持力沿半径向外； ，支持力沿半径向内。 故选B。 7. 若地球半径为R，把地球看作质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对球内任一质点的万有引力为零。中国空间站轨道距离地面高度为h，所在处的重力加速度为g1；“蛟龙”号载人潜水器下潜深度为d，所在处的重力加速度为g2；地表处重力加速度为g，不计地球自转影响，下列关系式正确的是（　 ） A. g1＝ B. g2＝ C. g1＝ D. g1＝ 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力定律和质量分布均匀球体的球壳定理（球壳对球内质点万有引力为零），分析各位置重力加速度： - 地表重力加速度 ，其中 为地球质量， 为地球半径。 - 中国空间站在轨道高度 处，重力加速度 （万有引力提供向心力）。 - “蛟龙”号在深度 处，有效质量为半径 以内球体质量 ，重力加速度 A. 由 和 得 ，故A错误； B. 由 ，故B错误； C. 代入 得，故C正确； D. 代入 得，故D错误。 故选C。 二、多选题（共3*6=18分） 8. 如图所示，水平屋顶高H＝5m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3m，围墙外马路宽x＝10m，为使小球（可视为质点）从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为（围墙厚度忽略不计，忽略空气阻力，g取10m/s2）（　　） A. 6m/s B. 12m/s C. 4m/s D. 2m/s 【答案】AB 【解析】 【详解】刚好能越过围墙时，水平方向 竖直方向 解得v0＝5m/s 刚好能落到马路外边缘时，水平方向L＋x＝v0′t′ 竖直方向 解得v0′＝13m/s 所以为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，速度大小的取值范围为5m/s≤v0≤13m/s。 故选AB。 9. 人类一直对浩瀚的宇宙充满兴趣，假设人类对一颗类地行星进行探索，测得该行星的半径为R，用同一测力计测得质量为m的钩码在“赤道”和“北极”的重力大小分别为和；该行星可视为均质球体，已知万有引力常量为G。则下列说法正确的有（　　） A. > B. 该行星的质量为 C. 该行星的自转周期为 D. 该行星的第一宇宙速度为 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．设该行星的自转周期为，在该行星（设质量为M）表面处，质量为m的钩码与行星之间的万有引力为 在“赤道”和“北极”有， 联立三式可得，，，故C正确，AB错误； D．根据， 可求得该行星第一宇宙速度，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，两个质量相等、可视为质点的木块A和B放在转盘上，用长为的细绳连接，最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A与转轴的距离为，整个装置能绕通过转盘中心的转轴转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力。现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 当时，绳子一定无弹力 B. 当时，A、B相对于转盘静止 C. 在范围内增大时，A所受摩擦力大小一直变大 D. 在范围内增大时，B所受摩擦力大小变大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，A、B两物体属于同轴转动，则角速度相等，根据可知，B物体需要的向心力较大，随着缓慢增大，B先达到最大静摩擦力，当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，根据牛顿第二定律有 解得，可知，当时，绳子具有弹力，故A错误； B．当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，设此时绳子的弹力为，根据牛顿第二定律，对A有 对B有 解得，可知，当时，A、B相对于转盘会滑动，故B正确； CD．由上述分析可知，角速度在范围内增大时，A、B所受的摩擦力变大，当时，B所受摩擦力达到最大静摩擦力，保持不变，当在范围内增大时，B所受摩擦力不变，A所受静摩擦力继续增大，即当在范围内增大时，A所受摩擦力一直增大，故C正确，D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题） 三、实验题（共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来完成“探究平抛运动的特点”的实验。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，这样做的目的是______； A. 保证小球飞出时，初速度方向水平 B. 保证小球运动的轨迹是一条抛物线 C. 保证小球在空中运动时，相等时间内速度变化量相等 （2）关于该实验，下列说法正确的是______； A. 尽可能使用密度小、体积大的球进行实验 B. 应想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦 C. 每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）正确操作后，获得如图乙所示的坐标纸。已知A、B、C为小球做平抛运动经过的三个位置，结合平抛运动规律可判断出O点______（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动轨迹上的一点。 （4）若图中背景方格的边长均为，重力加速度取，则小球平抛的初速度大小______。 【答案】（1）A （2）C （3）是 （4）1.5 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽末端的切线必须水平，这是为了确保小球的初速度水平，以满足平抛运动的条件，故A正确； B．小球运动的轨迹是一条抛物线，与小球是否水平飞出无关，故B错误； C．根据 可知，相等时间内速度变化量相等与小球是否水平飞出无关，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 A．为了减小空气阻力的影响，应选用体积小密度大的小球，故A错误； B．小球每次均从斜槽同一高度由静止释放，则每次小球的平抛初速度不会因为摩擦力而变化，所以实验中不需要想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦，故B错误； C．为了确保小球飞出斜槽末端的初速度大小一定，实验中每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放，故C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑曲线连接，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动。由图可知，O点到A点、A点到B点、B点到C点的水平位移为1∶1∶1，可知O点到A点、A点到B点、B点到C点的时间相等。竖直方向上，O点到A点、A点到B点、B点到C点的竖直位移之比应满足1∶3∶5，故O点是小球做平抛运动轨迹上的一点。 【小问4详解】 设背景方格的边长均为，A点到B点、B点到C点的水平位移相等，即A点到B点、B点到C点的时间相等，在竖直方向上，根据逐差公式可得 代入数据解得 水平方向上，有 解得小球平抛的初速度大小。 12. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的关系，某同学设计了如图所示的实验装置.其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③使凹槽绕转轴匀速转动，记录压力传感器示数和挡光时间； ④改变凹槽的转速，重复步骤③。 （1）小钢球转动的角速度_________（用表示）； （2）根据实验数据，以为纵轴，_________（填“”“”“”或“”）为横轴，所得图线为一条倾斜直线，若图线斜率为，不考虑摩擦，小钢球的质量可表示为_________（用表示）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 挡光片的线速度大小为 小钢球和挡光片同轴，则小钢球转动的角速度为 【小问2详解】 [1] [2]设钢球质量为，不考虑摩擦，则 根据实验数据，以为纵轴，以为横轴，所得图线为一条倾斜直线，若图线斜率为，则 小钢球的质量可表示为 四、解答题（共40分） 13. 杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子就在竖直平面做圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度为，求： （1）杯子运动到最高点时，若水刚好不落下，则最高点的速度为？ （2）当杯子到最高点速度为时，水对杯子的弹力大小和方向。 【答案】（1）2m/s （2）16N，方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 杯子运动到最高点时，水刚好不落下，对水则有 所以杯子在最高点时的速度为 【小问2详解】 当杯子到最高点速度为6m/s时，对水根据牛顿第二定律有 解得 即杯子对水的弹力为16N，方向竖直向下，根据牛顿第三定律可得水对杯子的弹力大小为16N，方向竖直向上。 14. 如图所示，宇航员在某质量分布均匀的星球表面，从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，引力常量为G，忽略星球自转的影响，求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球的密度； （3）该星球的第一宇宙速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据小球做平抛运动的规律可得x＝v0t， 且 解得g＝ 【小问2详解】 根据 解得 解得密度 【小问3详解】 根据星球表面附近万有引力近似等于重力，该力提供向心力，可得 解得 15. 如图所示，质量为的小物块静置于水平台面上的点，现对其施加一水平向右、大小为的恒力，作用一段时间后撤去，物块从平台边缘点水平抛出，恰好以大小的速度从六分之一圆弧轨道的点沿切线方向进入轨道。已知、间距离为，小物块与水平台面间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径，圆弧过点的切线水平。不计空气阻力，重力加速度取，小物块可看作质点。求： （1）两点的竖直距离； （2）小物块经过点时对圆弧轨道的压力大小； （3）作用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 六分之一圆弧轨道对应的圆心角为，由，， 解得 【小问2详解】 由 解得 【小问3详解】 由牛顿第二定律有 撤去后，有 设作用时间为，小物块在、之间运动的最大速度为，，，， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $