精品解析：辽宁大连文谷高级中学2025-2026学年高一下学期学业质量阶段性诊断调研物理试卷

高一学业质量阶段性诊断调研物理学科 测评总分100分 测评75分钟 注意事项： 1.答题时，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上，写在试题卷、草稿纸上无效。 4.考试结束后，将试题卷和答题卡一并收回。 一、选择题（本题有10个小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 发现万有引力定律的科学家是（　　） A. 伽利略 B. 爱因斯坦 C. 开普勒 D. 牛顿 【答案】D 【解析】 【详解】发现万有引力定律的科学家是牛顿。 故选D。 2. 如图所示，桌面距水平地面高度为h，可以看成质点的小球距地面高度为H，小球质量为m，重力加速度为g。若以桌面为零势能面，小球的重力势能大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】若以桌面为零势能面，小球的重力势能大小为 故选C。 3. 如图，A、B是绕地球做圆周运动的两颗卫星，它们的轨道半径之比为，则A、B两卫星绕地球运动的周期之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A、B是绕地球做圆周运动的两颗卫星，它们的轨道半径之比为，设卫星A的轨道半径为，卫星B的轨道半径为，则 根据开普勒第三定律，可得 解得 故选A。 4. 两质量相同的小球A、B，分别用轻绳悬在等高的、点，A球的悬线比B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，以悬点为零势能参考面，小球经过最低点时，比较A、B两球的动能、势能、机械能及绳对球的拉力，则（　　） A. A球动能大、绳对A球拉力大 B. A球势能小、绳对A球拉力小 C. 两球机械能相等、绳对两球拉力相等 D. A球势能大，绳对A球拉力大 【答案】C 【解析】 【详解】BD．由于A球的悬线比B球的悬线长，以悬点为零势能参考面，则A球在最低点的势能 B球在最低点的势能 则有A球在最低点的势能 即A在最低点，A球的势能小于B球的势能。根据动能定理有 在最低点有 解得 绳对小球的拉力大小与绳长无关，即绳对两球拉力相等，故BD错误； A．根据动能定理有 由于A球的悬线比B球的悬线长，可知，在最低点A球的动能大于B球的动能，但绳对两球的拉力大小相等，故A错误； C．以悬点为零势能参考面，球体机械能守恒，即球体的机械能为0，则两球机械能相等，结合上述可知，绳对两球拉力相等，故C正确。 故选C。 5. 如图，为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积，由开普勒行星运动定律可知（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律可知，火星与太阳连线在相等时间内扫过的面积相等，则有 故选B。 6. 一质量为m的物体从倾角为α的固定光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率为（　　） A. mg B. mgsin α C. mgsin α D. mg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由于斜面光滑，物体下滑过程中机械能守恒，有 mgh＝mv2 物体滑至底端的速度为 v＝ 瞬时功率公式P＝Fv·cos θ，由图可知F、v的夹角 θ＝90°－α 则物体滑至底端时重力做功的瞬时功率 P＝mgsin α ABD错误，故C选项正确。 故选C。 7. 如图所示，一小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，小球质量为m，细绳的长度为L，细绳与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力和小球尺寸。下列说法不正确的是（　　） A. 小球受重力、拉力 B. 小球的向心力大小为 C. 小球受到的拉力大小为 D. 小球做圆周运动的角速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，小球受重力、拉力两个力的作用，故A正确； B．小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，由合力提供向心力，对小球进行分析可知，小球的向心力大小为，故B错误； C．结合上述，对小球进行分析，小球受到的拉力大小为，故C正确； D．对小球进行分析，由合力提供向心力，则有 解得，故D正确。 由于本题选择错误的，故选B。 8. 北斗卫星导航系统（BDS）是我国自主研发的继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括5颗地球静止卫星和30颗低轨道卫星。关于其中静止卫星，下列说法中正确的是（　　） A. 它们的质量一定相同 B. 它运行的线速度小于第一宇宙速度 C. 运行周期为 D. 可以定点在北京正上方 【答案】BC 【解析】 【详解】A．卫星近似做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有 则有 可知，静止卫星的圆周运动与卫星的质量无关，即它们的质量不一定相同，故A错误； B．第一宇宙速度近似等于近地卫星的环绕速度，结合上述有 由于静止卫星的轨道半径大于地球半径，可知，它运行的线速度小于第一宇宙速度，故B正确； C．地球静止卫星的周期等于地球自转周期，即静止卫星运行周期为，故C正确； D．地球静止卫星与地球的相对位置保持不变，即静止卫星与地球赤道共面，可知，静止卫星不能够定点在北京正上方，故D错误。 故选BC。 9. 质量kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力200N B. 8s-18s过程中汽车牵引力做的功为J C. 汽车的最大牵引力为800N D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小为95.5m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，汽车的最大速度为 由图乙可知，汽车的额定功率为 汽车速度最大时，汽车做匀速直线运动，阻力与汽车的牵引力平衡，则有，故A错误； B．由图乙可知，过程中汽车以额定功率行驶，牵引力所做的功为，故B正确； C．由图甲可知，汽车恒定加速启动，8s末汽车达到额定功率，而后以恒定功率启动，牵引力逐渐减小，因此8s汽车的牵引力最大，则有，故C错误； D．变加速阶段，由动能定理可得 结合上述分析可知，，， 解得，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，倾角的传送带以恒定速率顺时针转动，将一质量的小物块（可视为质点）轻放在传送带底端A处，小物块随传送带运动至顶端B处，已知小物块与传送带间的动摩擦因数，间的距离，，，，以下计算正确的是（　　） A. 小物块先做加速度的匀加速运动后做匀速运动 B. 小物块从A运动到B的时间是20s C. 小物块与传送带间因摩擦生成的热量为128J D. 小物块放上后电动机多消耗的电能为280J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．小物块轻放在传送带上，受到重力、传送带的支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，沿传送带方向有 解得 当小物块速度达到传送带速度时，位移大小为 又因为 所以小物块将做匀速运动，即小物块先做加速度的匀加速运动后做匀速运动，故A正确； B．匀加速阶段，根据，可得匀加速运动的时间 匀速阶段的位移 匀速运动的时间 所以小物块从运动到的总时间，故B错误； C．在匀加速阶段，传送带的位移 小物块与传送带间的相对位移 所以，故C正确； D．电动机多消耗的电能等于小物块增加的机械能与因摩擦产生的热量之和，小物块增加的机械能 则电动机多消耗的电能，故D正确。 故选ACD。 二、实验题（本题共2小题，11题6分，12题8分共14分。） 11. 小张同学用如图所示装置设计一种最简单的测量物块与木板间的动摩擦因数μ的实验方法实验时，固定好木板后，进行必要的准备和测量后，将小物块从斜面上P点由静止释放，物块最终停在水平木板上的Q点。 （1）需要的测量工具是______。 A. 天平； B. 毫米刻度尺； C. 量角器； D. 重锤线 （2）要测出物块与木板间的动摩擦因数μ，实验中还必需测出的物理量是______。 A. 物块的质量m B. P点距水平木板的高度h C. 倾斜木板与水平面间的夹角θ D. P、Q两点间的水平距离x （3）所测得的物块与木板间的动摩擦因数______（用第（2）问中所给字母表达） 【答案】（1）BD （2）BD （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块整个运动过程用动能定理推导。物块初末动能都为0，重力做功为，斜面上摩擦力做功为（为斜面长度，是斜面的水平投影长度），水平面上摩擦力做功为（为水平段位移）。总功满足 其中总水平距离 约去、后得 需要测量长度和，需要毫米刻度尺；需要重锤线确定P点的竖直投影位置，不需要天平（质量消去）、不需要量角器（不需要角度），故选BD。 【小问2详解】 推导可知，必须测量的物理量是P点距水平木板的高度，和P、Q两点间的水平距离，不需要质量和夹角，故选BD。 【小问3详解】 由推导可得动摩擦因数表达式 12. 如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）本实验中，下列说法正确的是________。 A. 重物选用质量大体积小的金属锤 B. 安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上 C. 可以根据来计算重物在时刻的瞬时速度 D. 先接通电源，后释放重物 （2）已知当地重力加速度为，电磁打点计时器打点周期为，重物的质量，得到纸带如乙图所示，各点都为计时点，其中0点为第一个计时点，则打点计时器在打0点到4点的这段时间内，重锤动能的增加量为________，重力势能的减少量为________J。根据计算，可以得知在误差允许范围内重物在下落过程中机械能守恒。（计算结果保留三位有效数字） （3）实验小组选用两个质量相同、材料不同的重物P和Q分别进行实验．多次记录下落高度和相应的速度大小，作出的图像如丙图所示，对比图像分析可知选重物________（填“P”或“Q”）进行实验误差更小。 【答案】（1）ABD （2） ①. 3.65 ②. 3.97 （3）P 【解析】 【小问1详解】 AB．为了减小空气阻力和摩擦阻力的影响，重物选用质量和密度较大的金属锤，安装打点计时器时，应使两个限位孔处于竖直方向同一直线上，故AB正确； C．不可以根据来计算重物在时刻的瞬时速度，已经默认了机械能守恒，这样失去了验证的意义，故C错误； D．为了充分利用纸带，应先接通电源，后释放重物，故D正确。 故选ABD。 【小问2详解】 [1] 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则有 则打点计时器在打0点到4点的这段时间内，重锤动能的增加量为J [2] 打点计时器在打0点到4点的这段时间内，重锤重力势能的减少量为J 【小问3详解】 设重物下落过程中受到的阻力为f，根据动能定理可得 整理可得 则图像的斜率为 由于重物P、Q质量相同，结合图丙可知重物Q所受阻力较大，因此选重物P进行实验误差更小。 三、计算题（本题3小题，13题8分、14题14分、15题18分共40分） 13. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T。已知引力常量为G，求： （1）火星的质量M； （2）若探测器距离火星表面的高度为h，求火星的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 “天问一号”绕火星做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有 解得 【小问2详解】 火星的第一宇宙速度近似等于火星表面卫星的线速度，则有 结合上述解得 14. 如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，斜面的倾角。B、C两小球在竖直方向上通过轻质弹簧相连，C放在水平地面上，现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，B、C静止测得弹簧压缩量为。同时保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A，B、C的质量分别为、、，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦、空气阻力不计。开始时整个系统处于静止状态，释放A后，A沿斜面向下滑动，A运动到最低点Y时C对地面压力恰好为0。运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，已知：、、，（尝试先用代数运算后再代入数据计算）试求： （1）劲度系数k； （2）从释放A到A运动到最低点过程中弹性势能的变化量； （3）将A的质量变为，仍然从原来的位置由静止释放，A过Y点时的速度v。 【答案】（1） （2） （3）1m/s 【解析】 【小问1详解】 B、C静止测得弹簧压缩量为，对B进行分析，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 A运动到最低点时，对C进行分析，根据平衡条件有 解得 对系统进行分析，则有 解得 【小问3详解】 将A的质量变为，A到达Y点过程，对系统进行分析有 解得v=1m/s 15. 如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。斜面与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R，一个质量为m的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C。已知重力加速度为g。求： （1）A点距水平面的高度； （2）时，证明小球对轨道最低点与最高点压力大小的差值等于与h无关； （3）推导出小球对轨道C点压力F随h变化的函数解析式并画出函数图像。 【答案】（1） （2）6mg （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 小车恰能通过圆形轨道的最高点C，根据牛顿第二定律有 从A到C过程，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 小球在最低点，根据牛顿第二定律有 小球在最高点，根据牛顿第二定律有 从最低点到最高点，根据动能定理有 解得 可知，小球对轨道最低点与最高点压力大小的差值等于与h无关。 【小问3详解】 根据牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力F大小等于轨道对小球的弹力大小，结合上述可知，当时，小球对轨道C点压力F等于0，当时，根据牛顿第二定律有 从A到C过程，根据动能定理有 解得 画出函数图像如图所示 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一学业质量阶段性诊断调研物理学科 测评总分100分 测评75分钟 注意事项： 1.答题时，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.答非选择题时，必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上，写在试题卷、草稿纸上无效。 4.考试结束后，将试题卷和答题卡一并收回。 一、选择题（本题有10个小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 发现万有引力定律的科学家是（　　） A. 伽利略 B. 爱因斯坦 C. 开普勒 D. 牛顿 2. 如图所示，桌面距水平地面高度为h，可以看成质点的小球距地面高度为H，小球质量为m，重力加速度为g。若以桌面为零势能面，小球的重力势能大小为（　　） A. B. C. D. 3. 如图，A、B是绕地球做圆周运动的两颗卫星，它们的轨道半径之比为，则A、B两卫星绕地球运动的周期之比为（　　） A. B. C. D. 4. 两质量相同的小球A、B，分别用轻绳悬在等高的、点，A球的悬线比B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，以悬点为零势能参考面，小球经过最低点时，比较A、B两球的动能、势能、机械能及绳对球的拉力，则（　　） A. A球动能大、绳对A球拉力大 B. A球势能小、绳对A球拉力小 C. 两球机械能相等、绳对两球拉力相等 D. A球势能大，绳对A球拉力大 5. 如图，为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积，由开普勒行星运动定律可知（　　） A. B. C. D. 6. 一质量为m的物体从倾角为α的固定光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率为（　　） A. mg B. mgsin α C. mgsin α D. mg 7. 如图所示，一小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，小球质量为m，细绳的长度为L，细绳与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力和小球尺寸。下列说法不正确的是（　　） A. 小球受重力、拉力 B. 小球的向心力大小为 C. 小球受到的拉力大小为 D. 小球做圆周运动的角速度大小为 8. 北斗卫星导航系统（BDS）是我国自主研发的继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括5颗地球静止卫星和30颗低轨道卫星。关于其中静止卫星，下列说法中正确的是（　　） A. 它们的质量一定相同 B. 它运行的线速度小于第一宇宙速度 C. 运行周期为 D. 可以定点在北京正上方 9. 质量kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力200N B. 8s-18s过程中汽车牵引力做的功为J C. 汽车的最大牵引力为800N D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小为95.5m 10. 如图所示，倾角的传送带以恒定速率顺时针转动，将一质量的小物块（可视为质点）轻放在传送带底端A处，小物块随传送带运动至顶端B处，已知小物块与传送带间的动摩擦因数，间的距离，，，，以下计算正确的是（　　） A. 小物块先做加速度的匀加速运动后做匀速运动 B. 小物块从A运动到B的时间是20s C. 小物块与传送带间因摩擦生成的热量为128J D. 小物块放上后电动机多消耗的电能为280J 二、实验题（本题共2小题，11题6分，12题8分共14分。） 11. 小张同学用如图所示装置设计一种最简单的测量物块与木板间的动摩擦因数μ的实验方法实验时，固定好木板后，进行必要的准备和测量后，将小物块从斜面上P点由静止释放，物块最终停在水平木板上的Q点。 （1）需要的测量工具是______。 A. 天平； B. 毫米刻度尺； C. 量角器； D. 重锤线 （2）要测出物块与木板间的动摩擦因数μ，实验中还必需测出的物理量是______。 A. 物块的质量m B. P点距水平木板的高度h C. 倾斜木板与水平面间的夹角θ D. P、Q两点间的水平距离x （3）所测得的物块与木板间的动摩擦因数______（用第（2）问中所给字母表达） 12. 如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）本实验中，下列说法正确的是________。 A. 重物选用质量大体积小的金属锤 B. 安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上 C. 可以根据来计算重物在时刻的瞬时速度 D. 先接通电源，后释放重物 （2）已知当地重力加速度为，电磁打点计时器打点周期为，重物的质量，得到纸带如乙图所示，各点都为计时点，其中0点为第一个计时点，则打点计时器在打0点到4点的这段时间内，重锤动能的增加量为________，重力势能的减少量为________J。根据计算，可以得知在误差允许范围内重物在下落过程中机械能守恒。（计算结果保留三位有效数字） （3）实验小组选用两个质量相同、材料不同的重物P和Q分别进行实验．多次记录下落高度和相应的速度大小，作出的图像如丙图所示，对比图像分析可知选重物________（填“P”或“Q”）进行实验误差更小。 三、计算题（本题3小题，13题8分、14题14分、15题18分共40分） 13. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T。已知引力常量为G，求： （1）火星的质量M； （2）若探测器距离火星表面的高度为h，求火星的第一宇宙速度。 14. 如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，斜面的倾角。B、C两小球在竖直方向上通过轻质弹簧相连，C放在水平地面上，现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，B、C静止测得弹簧压缩量为。同时保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A，B、C的质量分别为、、，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦、空气阻力不计。开始时整个系统处于静止状态，释放A后，A沿斜面向下滑动，A运动到最低点Y时C对地面压力恰好为0。运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，已知：、、，（尝试先用代数运算后再代入数据计算）试求： （1）劲度系数k； （2）从释放A到A运动到最低点过程中弹性势能的变化量； （3）将A的质量变为，仍然从原来的位置由静止释放，A过Y点时的速度v。 15. 如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。斜面与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R，一个质量为m的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C。已知重力加速度为g。求： （1）A点距水平面的高度； （2）时，证明小球对轨道最低点与最高点压力大小的差值等于与h无关； （3）推导出小球对轨道C点压力F随h变化的函数解析式并画出函数图像。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $