安徽阜阳市临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高一下学期5月阶段检测物理试题

**基本信息** 高一物理月考卷以嫦娥六号返回、天问一号着陆等科技前沿及二十四节气传统文化为情境，覆盖运动学、力学、能量等核心知识，通过实验探究与综合计算考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|8/32|开普勒定律、运动合成、万有引力|二十四节气情境考开普勒定律，嫦娥六号案例分析机械能转化| |多项选择|2/10|匀速圆周运动、航天|空间站机械臂模型综合考查圆周运动与引力规律| |实验探究|2/16|平抛运动、机械能守恒|y-x²图像分析平抛轨迹，验证机械能守恒实验操作与数据处理| |计算题|3/42|汽车功率、匀变速运动、传送带|传送带问题结合弹簧势能与圆周运动，综合考查能量转化与科学推理|

高一物理 (75分钟　100分) 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1.二十四节气是我国古代历法的独创，其中春分、夏至、秋分、冬至是二十四节气中四个重要的节气，在这四个节气时，地球和太阳的位置关系大致如图所示，则这四个节气中地球绕太阳运动的速率最大的是 A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至 2.如图，某小船要渡过一条河，其在静水中的速度大小保持不变，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成37°角的线路匀速运动到对岸，已知小船相对于静水的速度大小v1=3 m/s，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，则水速v2为 A.1.8 m/s B.2.4 m/s C.4 m/s D.5 m/s 3.2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区四子王旗预定区域，实现了世界首次月球背面采样返回。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是 A.嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小等于其在月球表面的重力大小 B.嫦娥六号探测器在进入地球大气层后减速下落的过程中，机械能转化为内能 C.嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中(发动机无动力)动能增大 D.嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中，月球对它的作用力大于它对月球的作用力 4.一质量为0.4 kg的物体在水平力F的作用下沿水平面由静止开始运动，F随物体位置x变化的图像如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g取10 m/s2，则物体从x=0运动到x=4 m的过程中，合力做的功为 A.6 J B.10 J C.14 J D.18 J 5.一小孩站在岸边向湖面抛石子，他将两个完全相同的石子(均可视为质点)从空中同一位置M先后抛出，两石子的运动轨迹如图中a、b所示，两轨迹的交点为N。已知两石子经过N点时的机械能相同，两石子的落水点位于同一水平线上，忽略空气阻力的影响。下列说法正确的是 A.两次抛出石子的初速度相同 B.两石子落水时重力的瞬时功率相同 C.两石子在空中运动过程中重力做功的平均功率相同 D.两石子在各自的最高点的机械能相同 6.如图所示，排球场地长l=18 m，中间球网的高度h=2 m。某次比赛中，一同学在右侧球场距中间球网3 m处竖直向上跳起，在距地面高h1=2.45 m处将球水平击出，球的初速度与球网所在的平面垂直。若排球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，要保证排球落在对方场地内，则水平击出的球的初速度大小范围是 A.10 m/s<v< m/s B.5 m/s<v< m/s C.v>10 m/s D.v< m/s 7.如图所示，质量均为M的小球A、B、C用两段等长的轻杆通过铰链相连后放置在光滑水平地面上。现将小球A置于距地面高H处，之后将其由静止释放，假设三个小球只在同一竖直面内运动，且三个小球的大小及一切阻力均可忽略，重力加速度大小为g。下列说法正确的是 A.在小球A下落的过程中，三个小球组成的系统机械能不守恒 B.在小球A下落的过程中，小球A的机械能一直减小 C.小球A落地前瞬间的速度大小为 D.在小球A下落的过程中，小球A的机械能最小时，地面对小球B的支持力大于Mg 8.“天狼星”是除太阳外人类肉眼可见的最亮的恒星，“天狼星”实际上是一个双星系统，它由主序星(天狼星A)和白矮星(天狼星B)组成，简化模型如图所示。假设天狼星A、B组成的双星系统稳定运行时绕同一点O做圆周运动，测得天狼星A、B到O的距离之比为2∶1，则 A.天狼星A、B的质量之比为2∶1 B.天狼星A、B的线速度大小之比为1∶2 C.天狼星A、B的周期之比为1∶2 D.天狼星A、B的动能之比为2∶1 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.圆周运动是一种常见的曲线运动，例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。某物体(可视为质点)做匀速圆周运动，则在该物体运动的过程中 A.物体的速度时刻变化 B.物体的加速度不变 C.物体的动能一定不变 D.物体的机械能一定不变 10.空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动，从空间站上伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端，在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球中心在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，微型卫星的质量为m，引力常量为G。地球可看作质量分布均匀的球；忽略空间站对微型卫星的引力以及空间站的尺寸；机械臂对空间站的作用力远小于地球对空间站的引力，可忽略。下列说法正确的是 A.地球的质量为 B.地球的密度为 C.空间站所在轨道处的重力加速度为g D.机械臂对微型卫星的作用力大小为mgR2- 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。 11.(6分)某同学利用实验室里的斜槽、小球等器材研究平抛运动。使实心小球每次都从斜槽上同一位置滚下，用铅笔记录小球做平抛运动过程中经过的位置(小球球心在木板上的水平投影点)及坐标(x，y)。通过多次实验，把竖直白纸上记录的小球的多个位置用平滑曲线连起来，就得到了小球做平抛运动的轨迹。 (1)实验中要建立直角坐标系，在下图中，坐标原点选择正确的是　　　　。  (2)该同学画出的平抛运动轨迹为一条曲线，而根据小球的位置坐标(x，y)画出的y-x2图像如图所示，图线是一条过原点的直线，这说明小球的运动轨迹在坐标系中是　　　　的一部分。若y-x2图像的斜率为k，重力加速度大小为g，则小球从斜槽末端飞出时的速度大小为　　　　(用题中所给的字母表示)。  12.(10分)如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带由静止开始自由下落，某同学利用此装置验证机械能守恒定律。 (1)关于该实验，下列说法错误的是　　　　(填选项前的字母)。  A.实验时，应先释放纸带，后接通打点计时器的电源 B.为了减小实验误差，重物应选择密度大、体积小的物体 C.根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证机械能是否守恒 (2)挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点，如图乙所示，相邻计数点的时间间隔T=0.02 s。若重物的质量m=0.4 kg，重力加速度大小g取9.8 m/s2，O点为打下的第一个点，则打下F点时重物的速度大小为　　　　m/s；从打下O点到打下F点的过程，重物动能的增加量为　　　　J，重物重力势能的减少量为　　　　J。(结果均保留3位有效数字)  (3)若用(2)中的方法处理实验数据，发现重物减少的重力势能略大于重物增加的动能，主要原因是　　　　(填选项前的字母)。  A.所选的起始点O不是打下的第一个点 B.电源的电压偏低 C.重物及纸带在下落时受到摩擦阻力 四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.(10分)一质量m=2.6×103 kg、最大功率Pm=1×105 W的汽车在平直公路上以大小v1=10 m/s的速度匀速行驶，此时汽车发动机的功率P=3×104 W。已知汽车行驶过程所受的阻力大小恒定，重力加速度大小g取10 m/s2。 (1)求该汽车所受的阻力大小f。 (2)若该汽车沿倾角θ=30°的坡路以最大功率匀速向上行驶，汽车在水平路面上和坡路上所受路面及空气阻力大小相等，求此时汽车的速度大小v2。 14.(14分)天问一号在火星表面着陆前的动力减速阶段可看成做竖直方向的匀变速直线运动，探测器发动机打开，经80 s速度由95 m/s减至3.6 m/s。已知天问一号的质量为5 t，火星半径为地球半径的二分之一，火星表面的重力加速度大小g火取4 m/s2，地球表面的重力加速度大小g取10 m/s2。 (1)地球质量是火星质量的多少倍? (2)求动力减速阶段发动机提供的力的大小。 15.(18分)如图所示，一长度l=6 m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5 m/s沿顺时针方向转动，质量m=0.8 kg的小物块A(可视为质点)压缩轻质弹簧后被锁定，弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4 J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4 m的圆形轨道BDC，B、C位置错开，圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，其他摩擦均忽略不计，重力加速度大小g取10 m/s2。现解除弹簧锁定，弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带，小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求： (1)小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。 (2)小物块通过传送带的过程中，因摩擦产生的热量。 (3)小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。 参考答案 1.D　解析：根据开普勒第二定律，太阳与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等，在冬至时，地球与太阳的连线最短，地球绕太阳运行的速率最大，D项正确。 2.C　解析：本题考查运动的合成与分解、小船渡河问题。根据几何关系，有tan 37°=，解得v2=4 m/s，C项正确。 3.B　解析：本题考查万有引力定律、机械能、功。地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度不相等，则嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小不等于其在月球表面的重力大小，A项错误；嫦娥六号探测器进入地球大气层后减速下落的过程中，因摩擦产热，机械能转化为内能，B项正确；嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中，远离月球，月球对嫦娥六号探测器的引力做负功，嫦娥六号探测器的动能减小，C项错误；嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中，月球对它的作用力与它对月球的作用力是一对相互作用力，大小始终相等，方向相反，D项错误。 4.B　解析：由题图知，F随x线性变化，因此可以用平均力求功，则物体从x=0运动到x=4 m的过程中，力F做的功WF=x=14 J，此过程摩擦力做的功Wf=-μmgx=-4 J，则合力做的功W=WF+Wf=10 J，B项正确。 5.D　解析：本题考查斜抛运动、瞬时功率、机械能。两石子经过N点时的机械能相同，则两石子经过N点时的动能相同，在M点时初速度的大小相等、方向不同，A项错误；两石子落水时的速度大小相等，竖直方向的分速度不同，因此重力的瞬时功率不同，B项错误；两石子在空中运动过程中重力做的功相同，由于两石子运动的时间不同，故它们的重力做功的平均功率不同，C项错误；石子在空中运动过程中机械能守恒，两石子在N点的机械能相同，则两石子在各自的最高点的机械能相同，D项正确。 6.A　解析：若球刚好不出左侧边界，则水平方向有+3 m=v1t1，竖直方向有h1=g，解得v1= m/s；若球刚好能过球网，则水平方向有3 m=v2t2，竖直方向有h1-h=g，解得v2=10 m/s，所以水平击出的球的初速度大小范围是10 m/s<v< m/s，A项正确。 7.C　解析：本题考查机械能守恒定律。由于小球A、B、C组成的系统只有重力做功，故系统的机械能守恒，A项错误；小球B的初速度为零，小球A落地前的瞬间，小球B的速度为零，故小球B的动能先增大后减小，而小球B的重力势能不变，则小球B的机械能先增大后减小，同理可得小球C的机械能先增大后减小，而系统的机械能守恒，故小球A的机械能先减小后增大，B项错误；设小球A落地前瞬间的速度大小为v，根据机械能守恒定律，有MgH=Mv2，解得v=，C项正确；当小球A的机械能最小时，小球B的速度最大，此时小球B的加速度为零，水平方向所受的合力为零，则小球A、B间的轻杆对小球B恰好没有力的作用，所以地面对小球B的支持力大小为Mg，D项错误。 8.D　解析：本题考查行星的运动。天狼星A、B的向心力大小相等，即mAω2rA=mBω2rB，则它们的质量之比mA∶mB=rB∶rA=1∶2，A项错误；根据v=ωr可知，天狼星A、B的线速度大小之比vA∶vB=rA∶rB=2∶1，B项错误；天狼星A、B运行的周期相等，故周期之比为1∶1，C项错误；根据Ek=mv2可知，天狼星A、B的动能之比EkA∶EkB=2∶1，D项正确。 9.AC　解析：本题考查匀速圆周运动、动能、机械能。物体做匀速圆周运动，速度大小不变，方向时刻变化，故速度是变化的，A项正确；物体做匀速圆周运动，加速度大小不变，方向时刻变化，故加速度是变化的，B项错误；物体的动能Ek=mv2，物体做匀速圆周运动，速度大小不变，故物体的动能不变，C项正确；物体做匀速圆周运动，动能不变，物体的重力势能不一定不变，故物体的机械能不一定不变，D项错误。 10.AD　解析：对于地球表面上质量为m1的物体，有G=m1g，解得地球的质量M地=，A项正确；地球的密度ρ=，其中V=，解得ρ=，B项错误；设空间站的质量为m2，则有G=m2g'，解得g'=g，C项错误；对空间站，有G=m2ω2r，对质量为m的微型卫星，有G+F=mω2(r+d)，联立解得F=mgR2-，D项正确。 11.(1)D　(2分) (2)抛物线　(1分)　　(3分) 解析：(1)建立坐标系时，应将小球在斜槽末端时球心在竖直面上的投影作为坐标原点，D项正确。 (2)画出的y-x2图像是一条过原点的直线，则有y=kx2，故小球的运动轨迹为抛物线的一部分。由平抛运动的规律，可知x=v0t，y=gt2，整理得y=x2，所以k=，初速度大小v0=。 12.(1)A　(2分) (2)1.15　(2分)　0.265　(2分)　0.274　(2分) (3)C　(2分) 解析：(1)应该先接通打点计时器的电源，后释放纸带，A项错误。 (2)打下F点时重物的速度大小vF==1.15 m/s；从打下O点到打下F点的过程，重物动能的增加量ΔEk=m≈0.265 J，重物重力势能的减少量ΔEp=mghF=0.274 J。 (3)若所选的起始点O不是打下的第一个点，则重物在F点的动能大于从打下O点到打下F点过程重物增加的动能，重物动能的增加量的测量值偏大，A项不符合题意；电源的电压偏低，电磁铁产生的吸力就会减小，吸力不够，打出的点也就不清晰了，与误差的产生没有关系，B项不符合题意；重物及纸带在下落时受到阻力，由于摩擦阻力做功，会使重物增加的动能略小于重物减少的重力势能，C项符合题意。 13.解：(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力大小F1=f　(2分) 又P=F1v1　(2分) 解得汽车所受的阻力大小f=3 000 N。　(1分) (2)汽车沿坡路匀速向上行驶时，根据物体的平衡条件可知，此时汽车所受的牵引力大小F2=f+mgsin θ　(2分) 又Pm=F2v2　(2分) 解得此时汽车的速度大小v2=6.25 m/s。　(1分) 14.解：(1)在地球表面，有G=mg　(2分) 在火星表面，有G=mg火　(2分) 解得=10。　(3分) (2)在动力减速阶段，由速度公式得v=v0-at　(2分) 根据牛顿第二定律得F-m'g火=m'a　(2分) 解得动力减速阶段发动机提供的力的大小F≈2.6×104 N。　(3分) 15.解：(1)由机械能守恒定律可得Ep=m　(2分) 解得小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小v0=6 m/s。　(1分) (2)小物块冲上传送带后先做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律，有μmg=ma　(1分) 解得加速度大小a=2.5 m/s2　(1分) 设小物块与传送带共速时相对于水平面的位移为x，由运动学公式得-=2ax　(1分) 代入数据解得x=2.2 m<l，则可知小物块与传送带共速后和传送带一起做匀速运动，小物块在传送带上减速所用的时间t==0.4 s　(1分) 这段时间内传送带运动的位移x带=v1t=2 m　(1分) 则小物块通过传送带的过程中由于摩擦产生的热量Q=μmg(x-x带)　(2分) 解得Q=0.4 J。　(1分) (3)设小物块通过圆形轨道最高点D时的速度为v2，轨道对小物块的弹力为FN，则由动能定理，有-2mgR=m-m　(2分) 解得v2=3 m/s　(1分) 在最高点D时，由牛顿第二定律可得FN+mg=m　(2分) 联立解得FN=10 N　(1分) 根据牛顿第三定律可知，通过最高点D时，小物块对轨道的压力大小为10 N。　(1分) ( 第 11 页 共 12 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $