精品解析：四川遂宁市射洪市柳树中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

射洪市柳树中学高2025级高一下期3月月考物理试卷 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 做匀速圆周运动的物体，若角速度为ω，轨道半径为r，线速度的大小为v，则下列关系式正确的是（　　） A. v=ωr B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】物体做匀速圆周运动，根据角速度与线速度的关系有 故选A。 2. 某同学荡秋千过最低点时，如图所示，绳上两点的角速度分别为、，线速度分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】因a、b两点绕相同的转动轴转动，可知两点角速度相等，即 根据v=rω，因可知，。 故选B。 3. 我国风力发电装机容量位居全球第一。如图所示为风力发电机，其风轮机叶片上有P、Q两点，当叶片匀速转动时，P、Q两点的（　　） A. 线速度大小相等 B. 转动周期相等 C. 角速度大小不相等 D. 向心加速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．P、Q两点共轴转动，两点的角速度相同，周期相等，由可知，P点的线速度较大，故B正确，AC错误； D．根据可知，P点的向心加速度较大，故D错误。 故选B。 4. 相同的物块A、B叠放在一起，在水平转台上随圆盘一起匀速圆周运动且和圆盘保持相对静止，正确的是（　　） A. A、B所需的向心力大小之比1：4 B. A、B所需的向心力大小之比1：3 C. A、B所需的向心力大小之比1：2 D. A、B所需的向心力大小之比1：1 【答案】D 【解析】 【详解】由向心力公式可知，相同的物块A、B叠放在一起做圆周运动，角速度相同，故向心力相同。 故选D。 5. 如图所示，下列关于书本插图表述正确的是（　　） A. 甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了等效法 B. 乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了理想模型 C. 丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 D. 丁图中，汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为向心力小于最大静摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了微小量放大法，故A错误； B．乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了等效法，故B错误； C．丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，保持其他变量不变，每次只研究向心力与某一个变量之间的关系，这运用了控制变量法，故C正确； D．丁图中，汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为最大静摩擦力不足以提供所需向心力，故D错误。 故选C。 6. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 B. 开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动 C. 第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度 D. 由万有引力定律可知，对于M与m间的万有引力，质量大的物体受到的引力大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量的具体数值，选项A错误； B．开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星运动，选项B错误； C．第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度，选项C正确； D．由万有引力定律可知，对于M与m间的万有引力是相互作用力，两者大小相等，选项D错误。 故选C。 7. 如图所示，三颗质量均为的地球同步卫星等间隔分布在半径为的圆轨道上，设地球质量为，半径为。下列说法正确的是（　　） A. 地球对一颗卫星的引力大小为 B. 一颗卫星对地球的引力大小为 C. 两颗卫星之间的引力大小为 D. 三颗卫星对地球引力的合力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据万有引力定律，地球对一颗卫星的引力大小为，由牛顿第三定律知一颗卫星对地球的引力大小为，故A错误，B正确； C．三颗卫星等间距分布，任意两星间距为，故两星间引力大小，故C错误； D．任意两星对地球引力的夹角为，故任意两星对地球引力的合力与第三星对地球的引力大小相等，方向相反，三星对地球引力的合力大小为零，故D错误。 故选B。 8. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射，并成功进入预定轨道。若神舟十九号载人飞船的质量为m，在轨道上运行时离地球表面的高度为h，地球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则地球对神舟十九号载人飞船的万有引力的大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据万有引力定律，地球对飞船的引力大小为，故选B。 9. 若金星与地球的质量之比为a、半径之比为b，则金星与地球的第一宇宙速度之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力 可得，第一宇宙速度为 其中为引力常量，为天体质量，为天体半径。设金星与地球的第一宇宙速度分别为和，则第一宇宙速度之比为 已知金星与地球的质量比，半径比，代入得 故选C。 10. “飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的锥形桶面上做圆周运动而不掉下来。其简化模型如图所示，同一位演员骑同一辆车沿着桶内壁分别在水平面a和b上做匀速圆周运动，若不考虑车轮受到的侧向摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 车在a平面运动的速率较小 B. 车在a平面运动的周期较大 C. 车在b平面运动的角速度较小 D. 车在b平面受到的支持力较大 【答案】B 【解析】 【详解】D．对小车受力分析，只受到重力与平面的支持力，小车在竖直方向上受力平衡，有 如图所示 由于桶面的倾角相同，所以平面对车的支持力大小相等，故D错误； A．小车在水平方向上有 a与b的向心加速度大小相同，根据向心加速度公式 由于 所以，故A错误； B．根据公式 由于 所以，故B正确； C．根据公式 由于 所以，故C错误。 故选B。 二、多选题（每小题5分，共25分） 11. 关于下列四幅图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，为了安全应该尽量以较大速度通过 B. 乙图中，火车转弯低于规定时速行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用 C. 丙图中，脱水筒在高速转动时，水做离心运动被甩出 D. 丁图中，当“水流星”通过最高点时，水对桶底的压力一定等于零 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，向心加速度竖直向上，指向圆心，汽车超重，汽车对桥面的压力大于汽车自身重力，为安全应尽量减小车速，故A错误； B．乙图中，火车转弯低于规定时速行驶时，重力与支持力的合力大于所需的向心力，火车有做向心运动的趋势，所以内轨对内轮缘会有挤压作用，故B正确； C．丙图中，脱水筒的脱水原理是附着在衣服上的水的附着力不足以提供做圆周运动的向心力时做离心运动被甩出，故C正确； D．丁图中，当“水流星”通过最高点时，可以由水自身重力提供向心力，即若满足此时水对桶底的压力为零，故D错误。 故选BC。 12. 如图所示，A为地球赤道上的物体，B为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，C为地球静止卫星。关于A、B、C做匀速圆周运动的说法中正确的是（　　） A. A、B、C三物体，都仅由万有引力提供向心力 B. 周期关系为 C. 线速度的大小关系为 D. 向心加速度的大小关系为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．B、C围绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，A为地球赤道上的物体，由万有引力和地面给的支持力的合力提供向心力，故A错误； B．C为地球静止卫星，A为地球赤道上的物体，两者的周期与地球自转周期相等，根据 解得 由图可知 可得，故B错误； C．C为地球静止卫星，根据 A、C角速度相等，A的轨道半径小一些，则有 根据 解得 C的轨道半径大于B的轨道半径，则C的线速度小于B的线速度，则有，故C正确； D．C为地球静止卫星，根据 A、C角速度相等，A的运动半径小一些，则有 根据 解得 由于C的轨道半径大于B的轨道半径，则C的加速度小于B的加速度，则有，故D正确。 故选CD。 13. 如图所示，光滑水平面上，一物体正沿Pa方向做匀速直线运动，某时刻突然加上水平力F，则以下说正确的是（　　） A. 由于受到拉力作用，物体运动的速率一定发生变化 B. 若拉力F的大小不变，则物体可能沿图中圆形轨迹运动 C. 若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中Pc轨迹运动 D. 若拉力F为图示方向的恒力，则物体不可能沿图中Pb轨迹运动 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．若拉力F的大小不变，若满足 （R为图中圆的半径）则物体会沿图中圆形轨迹运动，此时物体运动的速率不发生变化，故A错误，B正确； CD．若拉力F为图示方向的恒力，则物体将以v为初速度在水平面内做类平抛运动，物体可能沿图中Pb轨迹运动，但是不可能沿图中Pc轨迹运动，故C正确，D错误。 故选BC。 14. 2025年4月1日，我国成功将一颗“卫星互联网技术”试验卫星发射升空，该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示，假设该卫星先在环地圆轨道①运行，从近地点P变轨进入环地椭圆轨道②运行，最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道③的运行速度小于在轨道①的运行速度 B. 卫星从轨道②的Q点要减速方能进入轨道③ C. 卫星在轨道②上的周期大于在轨道①上的周期 D. 卫星在轨道①上P点的加速度小于在轨道②上P点的加速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 解得 可知轨道①的半径小于轨道③的半径，则卫星在轨道①上的速度大于轨道③的速度，故A正确； B．从低轨道②进入高轨道③，需要加速做离心运动，故B错误； C．根据开普勒第三定律，由于轨道②的半长轴大于轨道①的半径，所以卫星在轨道②上运行的周期一定大于在轨道①运行的周期，故C正确。 D．根据牛顿第二定律有 解得 可知卫星在轨道①上经过点的加速度等于在轨道②上经过P点的加速度，故D错误。 故选AC。 15. 如图甲、乙，半径均为的竖直圆环、竖直圆管轨道固定在水平面上，两个质量均为的小球P、Q（均可视为质点）分别在两轨道内做完整的圆周运动，小球Q的直径略小于圆管的孔径，不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球P在圆环轨道最低点处于失重状态 B. 小球P运动到圆环轨道最高点时的最小速度为 C. 小球Q运动到圆管轨道最高点时的最小速度为 D. 若小球P、Q运动到各自轨道最高点对轨道的作用力大小均为，则小球P、Q经过最高点时的速度大小有可能相等 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球P在圆环轨道最低点，受到的支持力大于重力，处于超重状态，故A错误； B．小球P运动到圆环轨道最高点时 解得，故B正确； C．小球Q运动到圆管轨道最高点最小速度为0，故C错误； D．若小球P、Q运动到各自轨道最高点时，对轨道的作用力方向均向上时 可知，小球P、Q经过最高点时的速度大小相等；若小球Q运动到轨道最高点对轨道的作用力方向向下，则 此时两球经过最高点的速度大小不相等，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共6分） 16. 向心力演示器如图所示。 （1）本实验采用的实验方法是__________。 A．控制变量法 B．等效法 C．模拟法 （2）若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与__________（选填“”、“”或“”）的关系。 （3）若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以得出的实验结论为：__________。 【答案】 ①. A ②. r ③. 质量和半径一定的条件下，物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比 【解析】 【详解】（1）[1]本实验采用的实验方法是控制变量法，A正确。 故选A。 （2）[2]若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，则角速度ω相同，质量m相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，则转动半径r不同，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与半径r的关系。 （3）[3]若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），则角速度之比为；质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动半径相同；转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则向心力之比为；可以得出的实验结论为质量和半径一定的条件下，物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比。 四、解答题（17题，18题，19题分别为10分，10分，9分，共29分） 17. 如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量，球心到转轴的距离，取重力加速度，不计空气阻力。 （1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率； （2）若小球在最高点的速率，求绳子的拉力大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）以小球为研究对象，在最高点恰好不掉下来，重力提供其做圆周运动所需的向心力 则所求的最小速率为 （2）设小球运动到最高点对绳的拉力为F，则重力和拉力共同提供向心力，根据牛顿第二定律 解得 18. 天问一号探测器测出火星表面重力加速度为g，已知火星的质量为M，自转周期为T，引力常量为G，求： （1）火星的半径R； （2）火星同步卫星轨道离火星表面的高度h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 火星表面上的物体，受到的重力等于万有引力，则有 可得火星的半径为 【小问2详解】 火星同步卫星绕火星做匀速圆周运动的周期等于火星自转周期，则有 结合上述解得 19. 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。 【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 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 射洪市柳树中学高2025级高一下期3月月考物理试卷 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 做匀速圆周运动的物体，若角速度为ω，轨道半径为r，线速度的大小为v，则下列关系式正确的是（　　） A. v=ωr B. C. D. 2. 某同学荡秋千过最低点时，如图所示，绳上两点的角速度分别为、，线速度分别为、，则（　　） A. B. C. D. 3. 我国风力发电装机容量位居全球第一。如图所示为风力发电机，其风轮机叶片上有P、Q两点，当叶片匀速转动时，P、Q两点的（　　） A. 线速度大小相等 B. 转动周期相等 C. 角速度大小不相等 D. 向心加速度大小相等 4. 相同的物块A、B叠放在一起，在水平转台上随圆盘一起匀速圆周运动且和圆盘保持相对静止，正确的是（　　） A. A、B所需的向心力大小之比1：4 B. A、B所需的向心力大小之比1：3 C. A、B所需的向心力大小之比1：2 D. A、B所需的向心力大小之比1：1 5. 如图所示，下列关于书本插图表述正确的是（　　） A. 甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了等效法 B. 乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了理想模型 C. 丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 D. 丁图中，汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为向心力小于最大静摩擦力 6. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 B. 开普勒定律仅适用于行星绕太阳的运动 C. 第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度 D. 由万有引力定律可知，对于M与m间的万有引力，质量大的物体受到的引力大 7. 如图所示，三颗质量均为的地球同步卫星等间隔分布在半径为的圆轨道上，设地球质量为，半径为。下列说法正确的是（　　） A. 地球对一颗卫星的引力大小为 B. 一颗卫星对地球的引力大小为 C. 两颗卫星之间的引力大小为 D. 三颗卫星对地球引力的合力大小为 8. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射，并成功进入预定轨道。若神舟十九号载人飞船的质量为m，在轨道上运行时离地球表面的高度为h，地球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则地球对神舟十九号载人飞船的万有引力的大小为（ ） A. B. C. D. 9. 若金星与地球的质量之比为a、半径之比为b，则金星与地球的第一宇宙速度之比为（　　） A. B. C. D. 10. “飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的锥形桶面上做圆周运动而不掉下来。其简化模型如图所示，同一位演员骑同一辆车沿着桶内壁分别在水平面a和b上做匀速圆周运动，若不考虑车轮受到的侧向摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 车在a平面运动的速率较小 B. 车在a平面运动的周期较大 C. 车在b平面运动的角速度较小 D. 车在b平面受到的支持力较大 二、多选题（每小题5分，共25分） 11. 关于下列四幅图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，为了安全应该尽量以较大速度通过 B. 乙图中，火车转弯低于规定时速行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用 C. 丙图中，脱水筒在高速转动时，水做离心运动被甩出 D. 丁图中，当“水流星”通过最高点时，水对桶底的压力一定等于零 12. 如图所示，A为地球赤道上的物体，B为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，C为地球静止卫星。关于A、B、C做匀速圆周运动的说法中正确的是（　　） A. A、B、C三物体，都仅由万有引力提供向心力 B. 周期关系为 C. 线速度的大小关系为 D. 向心加速度的大小关系为 13. 如图所示，光滑水平面上，一物体正沿Pa方向做匀速直线运动，某时刻突然加上水平力F，则以下说正确的是（　　） A. 由于受到拉力作用，物体运动的速率一定发生变化 B. 若拉力F的大小不变，则物体可能沿图中圆形轨迹运动 C. 若拉力F为图示方向的恒力，则物体可能沿图中Pc轨迹运动 D. 若拉力F为图示方向的恒力，则物体不可能沿图中Pb轨迹运动 14. 2025年4月1日，我国成功将一颗“卫星互联网技术”试验卫星发射升空，该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示，假设该卫星先在环地圆轨道①运行，从近地点P变轨进入环地椭圆轨道②运行，最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道③的运行速度小于在轨道①的运行速度 B. 卫星从轨道②的Q点要减速方能进入轨道③ C. 卫星在轨道②上的周期大于在轨道①上的周期 D. 卫星在轨道①上P点的加速度小于在轨道②上P点的加速度 15. 如图甲、乙，半径均为的竖直圆环、竖直圆管轨道固定在水平面上，两个质量均为的小球P、Q（均可视为质点）分别在两轨道内做完整的圆周运动，小球Q的直径略小于圆管的孔径，不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球P在圆环轨道最低点处于失重状态 B. 小球P运动到圆环轨道最高点时的最小速度为 C. 小球Q运动到圆管轨道最高点时的最小速度为 D. 若小球P、Q运动到各自轨道最高点对轨道的作用力大小均为，则小球P、Q经过最高点时的速度大小有可能相等 三、实验题（每空2分，共6分） 16. 向心力演示器如图所示。 （1）本实验采用的实验方法是__________。 A．控制变量法 B．等效法 C．模拟法 （2）若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上，质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处，转动手柄，可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与__________（选填“”、“”或“”）的关系。 （3）若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上（两圆盘半径之比为），质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以得出的实验结论为：__________。 四、解答题（17题，18题，19题分别为10分，10分，9分，共29分） 17. 如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量，球心到转轴的距离，取重力加速度，不计空气阻力。 （1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率； （2）若小球在最高点的速率，求绳子的拉力大小。 18. 天问一号探测器测出火星表面重力加速度为g，已知火星的质量为M，自转周期为T，引力常量为G，求： （1）火星的半径R； （2）火星同步卫星轨道离火星表面的高度h。 19. 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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $