河南信阳高级中学等校2025-2026学年高一下学期学情检测物理试题

高一物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册第五章至第八章第3节。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 1.在人类文明的长河中，对天体运动的探索始终是一个闪耀着智慧光芒的重要篇章。下列关于 这一探索历程的说法正确的是 A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆中心 B.牛顿提出了万有引力定律，因此被称为“称量地球质量的人” C.“月一地检验”成功验证了地球对月球的引力与地球对地面物体的引力遵循相同的规律 D.天王星是先通过理论计算，后经过实际观测发现的行星，因此被称为“笔尖下发现的行星” 2.如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定，最低点A处放置一物块（可视为质 点)。物块在方向始终沿圆弧轨道切线的推力F作用下由最低点A处运动到最高点B处，推 力F大小始终与物块的重力大小相等。对于该运动过程，下列说法正确 B 的是 A.物块克服重力做功，且物块的重力势能增大 B.圆弧轨道对物块的弹力做正功 C.力F的功率先增大后减小 D.物块克服重力做功的功率先增大后减小 3.一质点以初速度vo水平抛出，该质点做平抛运动，1s末的速度为v1,2s末的速度为v2,3s 末的速度为vs。下列图中能够正确反映v0、v1、v2及v3的关系的是 U2 3 A B C D 4.如图所示，一条河的两岸平齐，宽度为d,河中各处水流速度均向右且 大小恒为⑦。一艘小船渡河时，船头朝向与河岸的夹角为日，船恰好沿 直线抵达出发点正对岸的A点，已知sin日一号，c0s日=。，下列说法 4 【高一物理第1页（共6页）】 ·A2· 正确的是 A船的渡河时间为 B船在静水中的速度大小为 C若船以最短时间渡河，则船到达对岸处与A点的距离为3 D.若河水流速增大，则船通过调整航向一定还能到达A点 5.神舟二十号载人飞船原定于2025年11月5日返回，由于疑似遭碎 片撞击，推迟其返回计划。如图所示，碎片A、飞船B绕地球在同一 平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，A、B的轨道半径分别为rA、 rB(rA<rB),转动周期分别为TA、TB。某时刻碎片A、飞船B与地 130 心O连线的夹角为30°，一段时间后飞船B与碎片A第一次相距最 近，则这段时间为 A.1374 B. 13TB 12 12 11TATB 5TATB C.12(TB-TA) D.12(TB-TA) 6.如图所示，某同学在拍篮球（视为质点），篮球每次触地后反弹到的最高点恰好 是该同学拍击篮球的位置，篮球每次与水平地面碰撞后的反弹速率均为碰前 速率的号。已知该同学拍球位置离水平地面的高度为1.2m,篮球的质量为 1.2m 0.6kg,假定篮球只在竖直方向运动，取重力加速度大小g=10m/s2,不计空 气阻力。则该同学每次拍球时对篮球做的功约为 277777777777 A.2J B.4J C.6J D.8J 7.无级变速汽车变速箱的工作原理可以简化为如图所示的装 6 置，两个相同锥体A、B水平放置，它们的中心轴分别与动 动力输出端 力输人端和动力输出端连接，动力输入端的中心轴带动锥 钢 中 右 带 心 体A转动，锥体A带动钢带转动的同时，钢带在锥体上左 轴 右移动，改变转速比，实现变速。α、b是锥体上与钢带接触 动力输入端 的两动点，不计钢带的形变且钢带所在的平面始终与两中 心轴垂直。若保持动力输人端中心轴转速不变，则钢带由右向左运动的过程中 A.汽车在加速 B.锥体B的转速增大 C.动点a的向心加速度增大 D.动点a、b的向心加速度大小之和减小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.机械设计中有许多精妙的设计。如图所示，小球α沿 着圆轨道做匀速圆周运动，物块b穿在水平杆上，水平 杆的延长线通过圆心O,a、b通过连杆相连。下列说 法正确的是 A.当Oa垂直于ab时，物块b的速度小于小球a的速度 【高一物理第2页（共6页）】 ·A2· B.当Oa垂直于ab时，物块b的速度大于小球a的速度 C.α、b间连杆长度越长，b的运动范围越大 D.物块b的运动范围与a、b间连杆的长度无关 9.2025年10月16日，我国使用长征八号甲运截火箭成功将卫星互联网低轨12组卫星送人预 定轨道。卫星发射过程中的两个轨道如图所示。轨道1为圆轨道，轨道2为椭圆轨道，P为 近地点，Q为远地点，两道相切于P点。已知卫星在轨道1上运行的周期为T,卫星在P、 Q两点时的加速度大小之比为49：1，下列说法正确的是 A.卫星沿轨道1运动至P点时，需要减速才能进入轨道2 B.卫星沿轨道2运行时，经过P、Q两点时的速度大小之比为7：1 C.卫星沿轨道2运行时，由P点到Q点所需的最短时间为8T D.若引力常量为G,P点到地心0的距离为r,则地球的质量为： GT2 10.充电技术的日益成熟，极大促进了电动汽车销量的增长。一辆电动汽车的质量为，额定功 率为P,该汽车由静止启动后做匀加速直线运动，汽车的速度大小为时恰好达到其额定功 率，之后汽车维持额定功率行驶，汽车匀速行驶时的速度大小为5v,汽车行驶过程中受到的 阻力大小恒定。下列说法正确的是 3P A.电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为 Amv B电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为4二 5mv C,电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做的功为m, 8 军做肉加速直线运动的过程中克服阻力做的 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)“奋进”学习小组在“探究平抛运动的特点”实验中所用的实验装置如图甲所示。 硬板 白纸 A ① 线 B ② M C 甲 乙 丙 (1)实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹如图乙所示，轨迹②对应的在 斜槽上释放的位置相对 (填“较低”或“较高”)。 (2)某次实验中，实验小组的张同学记录了小球在运动过程中经过的A、B、C三个位置，如 图丙所示，图中每个正方形小格的边长为2.50cm,取重力加速度大小g=10m/s2,则 该小球做平抛运动的初速度大小，三 m/s,小球经过B点时的速度大小vB= m/s。（结果均保留三位有效数字)。 12.(9分)某同学学习过向心力后，设计了如图甲所示的装置探究向心力大小与速度的关系。 拉力传感器A固定在铁架台的横杆下，光电门B固定在铁架台的底座上。用一段不可伸长 【高一物理第3页（共6页）】 ·A2· 的轻细线连接小钢球和拉力传感器，已知小钢球的直径为d,小钢球静止时球心刚好与光电 门在同一水平线上。将小钢球拉离最低点，使线张紧并与横杆垂直，由静止释放小钢球，小 钢球经过最低点时，光电门记录下小钢球的挡光时间为△，拉力传感器记录的拉力最大值 为F。改变小钢球释放点的高度，重复实验。 A 甲 乙 (1)小钢球经过最低点时的速度大小v= 。(用题中涉及的物理量符号表示) (2)将小钢球经过最低点时的速度v和F数据输人计算机，用计算机绘制的F一v2图像如 图乙所示，所得图像为直线，该直线与F轴交点的纵坐标为α，其延长线与v2轴交点的 横坐标为一b。则本实验 (填“能”或“不能”)说明向心力大小与速度的二次方成 正比。 (3)进一步分析图乙可知，小钢球受到的重力大小为 ,若已知当地的重力加速度大 小为g,则小钢球与拉力传感器之间的细线长度为 。(均用题中涉及的物理量 符号表示) 13.(10分)如图所示，地球赤道上空有一颗卫星A,卫星A对地球的最大张角α=60°。卫星A 绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动，在时间t内卫星A与地球球心的连线转过的角度 B=30°，已知地球的半径为R,引力常量为G,不考虑地球自转，求： (1)地球的质量M; (2)地球表面重力加速度的大小g。 玲时卫星A 60° 【高一物理第4页（共6页）】 ·A2· 14.(12分)如图甲所示，一质量m=0.4kg的物块（可视为质点）放置在水平桌面上，在水平推 力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，F与物块的位置坐标x的关系 如图乙所示。物块在x=2处的桌面边缘A点从桌面飞出，同时撤去F,物块恰好从B 点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道，然后从C点进入与圆弧轨道相切的水平地面 CD,最后恰好停在D点。已知圆弧轨道BC的半径R=0.9m,圆弧BC对应的圆心角O= 60°，物块与CD间的动摩擦因数41=0.5，C、D两点间的距离L=2.5m。取重力加速度大 小g=10m/s2,不计空气阻力。求： (I)物块从B点进入圆弧轨道时的速度大小vB; (2)物块与水平桌面间的动摩擦因数μ2。 ↑FN 1.5 0.9 D 0 2 x/m 甲 乙 【高一物理第5页（共6页）】 ·A2· 15.(17分)雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图甲、乙所 示，传动装置有一高度可调的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘 A处固定连接一轻绳，轻绳另一端B连接转椅（视为质点），转椅质量为20kg。转椅运动稳 定后，其角速度与圆盘角速度相等。转椅与雪地之间的动摩擦因数以一0.3，取重力加速度 大小g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。 (1)在图甲中，若圆盘在水平雪地上以角速度ω1=1rad/s匀速转动，转椅运动稳定后在水 平雪地上绕O点做半径r1=4的匀速圆周运动，求转椅所受的合力大小F合； (2)在(1)的情况下，求轻绳上拉力的大小Fx; (3)将圆盘升高，如图乙所示，转椅运动稳定后在水平雪地上绕O1点做半径r2=3的匀 速圆周运动，此时轻绳与竖直方向的夹角B一37°，轻绳在水平雪地上的投影A1B与 O1B的夹角也为37°，求此时圆盘的角速度ω2。 水平圆盘六A 1 转椅 水平圆盘 B 转椅 B 甲圆盘在水平雪地上 乙圆盘在空中 【高一物理第6页（共6页）】 ·A2 高一物理参考答案 1.C【解析】所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，选项A错误； 牛顿提出了万有引力定律后，卡文迪什用扭秤实验测出了引力常量，所以称卡文迪什为第一 个“测出地球质量”的人，选项B错误；月一地检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地 球引力遵循相同的规律，选项C正确；根据天王星的观测资料，天文学家亚当斯和勒维耶利 用万有引力定律计算出了海王星的轨道，因此海王星被称为“笔尖下发现的行星”，选项D 错误。 2.A【解析】物块从A处运动到B处的过程中，物块的重力做负功，物块克服重力做功，物块 的重力势能增大，选项A正确；圆弧轨道对物块的弹力方向始终与物块运动的方向垂直，该 弹力不做功，选项B错误：物块从A处运动到B处的过程中，F始终大于重力沿切线方向的 分力，所以物块一直在做加速运动，速度一直在增大，根据P=F可知力F的功率一直在增 大，选项C错误；设物块重力方向与速度方向的夹角为O,则物块克服重力做功的功率P。= |ng cos0v,所以物块克服重力做功的功率一直增大，选项D错误。 3.D【解析】平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动，水平方向分速度不变，竖直方向的 分运动是自由落体运动，由△v=gt知，相同时间内速度变化量相同，且方向竖直向下，选项 D正确。 4,A【解析】船的合速度垂直于两岸，根据几何关系可知，船在静水中的速度大小为号，船的合 速度大小哈一智，所以铅的波河时间一-岩，选项A正确B结误：若船以最短时间波 河，则船的渡河时间t,=4=3。 彩船到达对岸处与A点的距离△x=t,一，选项C错误； 若河水流速大于船的速度，则船调整航向不能到达A点，选项D错误。 5.C【解析】AB均沿逆时针方向运动，设二者第一次相距最近需要的时间为t,则有不花 =2-看解得=远项C正确。 11TATB 6.B【解析】设该同学每次拍球时对篮球做的功为W,则从该同学拍球到篮球碰地前瞬间，根 据动能定理有W十mgh=2m,篮球每次与水平地面碰撞后反弹有，=号1，根据运动规 律有v22=2gh,解得W=4.05J,选项B正确 7.D【解析】a、b两动点通过钢带传动，两点的线速度大小始终相等，v。=v6,其中va=wra,因 为动力输入端中心轴转速不变，即ω保持不变，钢带由右向左运动的过程中，ra不断减小，r6 不断增大，因此v。、v6均减小，汽车在减速，根据v6=ω66可知，锥体B的转速减小，根据am =w,可知，动点a的向心加速度减小，选项A,B,C错误；根据a1=o7,a4=_o,, 【高一物理·参考答案第1页（共4页）】 ·A2· 则a1十a2=w2ra 十），因为.十r6为定值，所以选项D正确。 8.BD【解析】当Oa垂直于ab时，设a、b间连杆与水平杆的夹角为0，此时有va=v6cos0,选 项B正确、A错误；设a、b间连杆的长度为L,小球a做匀速圆周运动的半径为r,小球a在 最右端时，物块b到圆心的距离x1=L十r,小球a在最左端时，物块b到圆心的距离x2= L一T,则物块b的运动范围△x=x1一x2=2r,与L无关，选项D正确、C错误。 9.BD【解析】卫星沿轨道1运动至P点时，需要加速实现离心运动才能进入轨道2，选项A错 误：根据牛顿第二定律有G=0,则P.Q两点到地心0的距高之比为1：7，结合开普 勒第二定律可知，卫星沿轨道2运行时，经过P、Q两点时的速度大小之比为7：1，选项B正 T,2 + 确；设卫星沿轨道2运行时的周期为T:,根据开普勒第三定律有 2 13 一，解得T= 8T,根据运动的对称性可知，卫星沿轨道2运行时，由P点到Q点所需的最短时间为4T,选 项C结误；根据万有引力提供向心力有-m(孕)r,解得地球的质量M- 2 G72,选项D 正确。 10.BC【解析】汽车速度达到最大时，牵引力大小等于阻力大小，即P=f·5v,汽车恰好达到 其额定功率时有P=Fv,根据牛顿第二定律有F一f=a,解得电动汽车做匀加速直线运 动的加速度大小a一 二，选项B正确、A错误；电动汽车做匀加速直线运动的时间t=”, 电动汽车做匀加速直线运动的位移x=?,电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力 的功w一在6··-m ·4P=8,选项C正确、D错误。 11.(1)较低(2分) (2)1.00(2分)1.25(2分) 【解析11)对两条轨迹取相同的竖直高度，根据A=方g2可知，平抛所用的时间相同，结合 在水平方向上x=ot可知，轨迹②对应的水平初速度较小，即轨迹②对应的释放位置较低。 (2)小球水平方向的分运动为匀速直线运动，A、B和B、C间的水平位移相等，即小球从A 运动到B和从B运动到C的时间相等，设该时间为T,小球竖直方向的分运动为自由落体 运动，在竖直方向有△y=gT,解得T=0,05s,小球做平抛运动的初速度。-华=1.00m/s,小 2L 球经过B点时，其竖直方向的分速度，= ，小球经过B点时的速度大小 3L √o2+v,2=1.25m/s。 12.(①是 (2分) 【高一物理·参考答案第2页（共4页）】 ·A2· (2)能(2分) (3)a(2分) b d (3分) 【解析】(1)根据光电门的工作原理可知，小钢球经过最低点时的速度大小口= △t (2)F一2图像为直线，说明向心力大小与速度的二次方成正比。 (3)小钢球通过最低点时，根据牛顿第二定律有下一mg=m L结合题中图像可知，小 2 钢球受到的重力大小为a,斜率”， 汇十d二6，则小钢球与拉力传感器之间的细线长度L=b g d 13.解：(1)卫星A的角速度 w-B (1分) 根据几何关系可知，卫星A做匀速圆周运动的半径 R (2分) sin分 设卫星A的质量为m,根据万有引力提供向心力有 GMim r2 =mw2r(2分) 解得M=2πR3 9Gt2。 (1分) (2)在忽略地球自转的情况下，质量为。的物体在地球表面受到的重力大小近似等于该物 体与地球间的万有引力大小，则有 GMmg R2 =mog(2分) 解得g 9t2。 (2分) 14.解：(1)物块从B点运动到D点，重力做的功 Wc=mgR(1-cos0)(2分) 物块从B点运动到D点，根据动能定理有 w。mgL=0mag22分) 解得vB=4m/s。(1分) (2)根据题中F一x图像可知，推力F做的功 【高一物理·参考答案第3页（共4页）】 ·A2· We=0.91.5x2J=2.4J(2分) 2 将物块到达B点时的速度沿水平方向和竖直方向分解，可知物块从A点飞出时的速度大小 VA=VBc0S0(2分) 物块从O点运动到A点，根据动能定理有 Wr一u2mgx=2muA2-0(2分） 解得42=0.2。（1分) 15.解：(1)转椅做匀速圆周运动，合力提供向心力，则有 F合=mw12r1(2分) 解得F合=80N。(1分) (2)转椅做匀速圆周运动，设此时轻绳AB与OB的夹角为α，对转椅受力分析，则有 mg=Frsin a(2分) FTcos a=F合(2分) 结合sina+cos2a=1(1分) 解得Fr=100N。(1分) (3)设此时轻绳拉力为F',将该拉力沿AB方向和竖直方向分解，则有 Fr'=Fr'sinB(1分) F'=Fr'cosB(1分) 根据牛顿第二定律有 FTcos B=mw2r2(2分) FT sin B=FN(1分) 竖直方向有FN十F'=mg(1分) 联立解得w2= 2√5 5rad/s。 (2分) 可口 【高一物理·参考答案第4页（共4页）】 ·A2·