精品解析：重庆市武隆中学2025-2026学年高一下学期第二次阶段检测物理试卷

武隆中学高一下期第二次月考物理试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（ ） A. 卡文迪什设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量 B. 根据万有引力定律表达式，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大 C. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 D. 根据开普勒第二定律，不同行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等面积 2. 如图所示，水平转台上放着一枚硬币，当转台匀速转动时，硬币没有滑动，关于这种情况下硬币的受力情况，下列说法正确的是（　　） A. 仅受重力和台面的支持力 B. 受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力 C. 受重力、台面的支持力、静摩擦力和向心力 D. 受重力、台面的支持力、沿切线与速度方向相反的静摩擦力 3. 若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小。现假设河的宽度为120m。河中心水的流速大小为，船在静水中的速度大小为，要使船以最短时间渡河，则（　　） A. 船渡河的最短时间是30 B. 在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C. 船在河水中航行的轨迹是一条直线 D. 船在河水中的最大速度为7m/s 4. 如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F的作用下，沿水平地面向左运动一段距离l，在此过程中，小车受到的摩擦力大小恒为f，重力加速度为g，则（　　） A. 拉力做功 B. 摩擦力做功 C. 重力做功0 D. 重力做功mgl 5. 如图所示，甲、乙、丙三个光滑斜面的高度相同、倾角不同，，现让完全相同的物块沿斜面由静止从顶端运动到底端。关于物块沿不同斜面运动时重力做功和重力做功的平均功率，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 为了在武侠剧中展现飞檐走壁的效果，演员常需要威亚来实现相关效果。某古装剧组的威亚简化示意图如图所示，工作人员A以的水平向左速度拉着绳子做匀速直线运动，表演者B在空中升起，绳与水平方向之间的夹角为，则（　　） A. B将匀速上升 B. 绳上的拉力小于B的重力 C. 绳子对B的拉力保持不变 D. 当时，B的速度大小为 7. 中国计划在2030年前实现载人登月科学探索。为了确保任务的成功，需要先发射两颗探月卫星进行科学探测。这两颗卫星在同一平面内绕月球做匀速圆周运动，且绕行方向相同。如图甲所示，测得两卫星之间的距离Δr随时间t变化的关系如图乙所示，忽略两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. a、b两卫星的线速度大小之比 B. a、b两卫星的加速度大小之比 C. a卫星的运转周期为 D. b卫星的运转周期为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力不大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 9. 1798年，英国物理学家卡文迪什测出了引力常量G，因此卡文迪什被人们称为能称出地球质量的人。若已知引力常量G，地球表面处的重力加速度g，地球半径R，地球上一个昼夜的时间为（地球的自转周期），一年的时间为（地球的公转周期），地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为。你能计算出（　　） A. 地球的质量 B. 太阳的质量 C. 月球的质量 D. 月球、地球及太阳的密度 10. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，未达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车在前内的加速度为 B. 汽车在前内的牵引力为 C. 汽车的额定功率为 D. 汽车的最大速度为 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 三、实验题（本题共15分，2小题，11题6分，12题9分，请把答案写在答题卡中指定的答题处） 11. 向心力演示器是用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置，如图所示。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的大小关系。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。 （1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们要用到物理学中的________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与________的关系。 A. 钢球质量m B. 运动半径r C. 向心加速度a D. 角速度ω （3）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为4∶1，则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为________。 A. 2∶1 B. 1∶2 C. 4∶1 D. 1∶4 12. 某学习小组做“探究平抛运动特点”的实验。如图所示，为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长均为。若取，不计空气阻力。则： （1）相机的闪光频率是_____Hz； （2）小球运动的水平速度大小是_____ （3）小球运动到B点的速度大小是_____； （4）若以A点为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为轴正方向建立平面直角坐标系，则抛出点位置坐标为（_____cm，_____cm） 四、计算题（本题共3个小题，13题10分，14题14分，15题18分，共42分。要求有必要的文字说明和主要的演算过程。） 13. 质量为5kg的小球，从足够高的地方从静止开始自由下落，g取10m/s2。试求： （1）下落1s时重力所做的功； （2）下落3s末重力所做功的瞬时功率； （3）下落第3s内重力做功的平均功率。 14. 如图所示，返回式月球软着陆器在完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到绕月球做圆周运动的轨道舱。已知月球的半径为R，轨道舱到月球表面的距离为h，引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，不考虑月球的自转。求： （1）月球的质量M； （2）月球的第一宇宙速度； （3）轨道舱绕月飞行的周期T。 15. 如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成角的斜面，B端在O的正上方。一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨道到达B点，最后落到斜面上C点，且到达B处时小球对圆形轨道顶端的压力大小为5 mg（忽略空气阻力）求： （1）小球到达B点时的速度的大小； （2）小球从B点运动到C点所用的时间t； （3）小球离开B后，经多长时间距离斜面最远，离斜面最远的距离是多大，此过程重力做了多少功，重力势能变化了多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武隆中学高一下期第二次月考物理试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷（选择题，共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（ ） A. 卡文迪什设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量 B. 根据万有引力定律表达式，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大 C. 牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 D. 根据开普勒第二定律，不同行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等面积 【答案】A 【解析】 【详解】A．卡文迪什设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，故A正确； B．当两物体距离趋近于0时，万有引力公式不再适用，其引力不是无穷大，故B错误； C．牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是相同性质的力，故C错误； D．根据开普勒第二定律，同一行星与太阳的连线在相等时间内扫过面积相等，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，水平转台上放着一枚硬币，当转台匀速转动时，硬币没有滑动，关于这种情况下硬币的受力情况，下列说法正确的是（　　） A. 仅受重力和台面的支持力 B. 受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力 C. 受重力、台面的支持力、静摩擦力和向心力 D. 受重力、台面的支持力、沿切线与速度方向相反的静摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】硬币在水平面上做匀速圆周运动，由摩擦力提供向心力，故摩擦力的方向指向圆心。所以硬币受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力，ACD错误，B正确。 故选B。 3. 若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小。现假设河的宽度为120m。河中心水的流速大小为，船在静水中的速度大小为，要使船以最短时间渡河，则（　　） A. 船渡河的最短时间是30 B. 在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C. 船在河水中航行的轨迹是一条直线 D. 船在河水中的最大速度为7m/s 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当船头始终与河岸垂直，指向对岸时，渡河时间最短，且最短时间为 故A错误，B正确； C．船在垂直河岸方向做匀速直线运动，在垂直河岸方向，由于水流的速度在变，做变速运动，合运动的轨迹是曲线，C错误； D．根据运动的合成，可知船在河水中心位置时速度最大，且最大速度为 D错误。 故选B。 4. 如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F的作用下，沿水平地面向左运动一段距离l，在此过程中，小车受到的摩擦力大小恒为f，重力加速度为g，则（　　） A. 拉力做功 B. 摩擦力做功 C. 重力做功0 D. 重力做功mgl 【答案】C 【解析】 【详解】A．拉力对小车做功为 故A项错误； B．摩擦力做功为 故B项错误； CD．在重力方向没有位移，则重力对小车做功为零。故C项正确，D项错误。 故选C。 5. 如图所示，甲、乙、丙三个光滑斜面的高度相同、倾角不同，，现让完全相同的物块沿斜面由静止从顶端运动到底端。关于物块沿不同斜面运动时重力做功和重力做功的平均功率，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB. 三个物体下降的高度相同，根据 可知重力做功相同，A错误，B正确； CD. 根据牛顿第二定律得，物体下滑的加速度 根据 得 因为，则，根据 知 CD错误。 故选B。 6. 为了在武侠剧中展现飞檐走壁的效果，演员常需要威亚来实现相关效果。某古装剧组的威亚简化示意图如图所示，工作人员A以的水平向左速度拉着绳子做匀速直线运动，表演者B在空中升起，绳与水平方向之间的夹角为，则（　　） A. B将匀速上升 B. 绳上的拉力小于B的重力 C. 绳子对B的拉力保持不变 D. 当时，B的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．工作人员A的速度沿绳子方向的分速度等于B的速度，则有 当A向左运动时，θ逐渐减小，cosθ增大，因此会逐渐增大，即B向上做加速运动，即绳子拉力大于B的重力，故ABC错误； D．当时，根据可知，此时B的速度，故D正确。 故选D。 7. 中国计划在2030年前实现载人登月科学探索。为了确保任务的成功，需要先发射两颗探月卫星进行科学探测。这两颗卫星在同一平面内绕月球做匀速圆周运动，且绕行方向相同。如图甲所示，测得两卫星之间的距离Δr随时间t变化的关系如图乙所示，忽略两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. a、b两卫星的线速度大小之比 B. a、b两卫星的加速度大小之比 C. a卫星的运转周期为 D. b卫星的运转周期为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设a卫星与月球的距离为，b卫星与月球的距离为，根据图像有， 解得， 设a卫星与b卫星的速度分别为、，根据万有引力提供向心力得 解得 可知a、b两卫星的线速度大小之比为，故A错误； B．根据万有引力提供向心力得 可得卫星运动的加速度为 则a、b两卫星的加速度大小之比，故B错误； CD．根据万有引力提供向心力得 可得卫星运动的周期为 则a、b两卫星的周期之比 根据图像可知，经过时间T两卫星再次相距最近，有 联立解得，，故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力不大于重力 B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度等于在B位置时的角速度 D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 【答案】AB 【解析】 【详解】A．如图a，汽车通过拱桥的最高点时，汽车的加速度方向向下，汽车处于失重状态，所以汽车对桥的压力不大于重力，故A正确； B．如图b所示是一圆锥摆，减小，但保持圆锥的高不变，设高度为，根据牛顿第二定律可得 可得 可知A、B小球做匀速圆周运动的周期相等，故B正确； C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，设圆锥筒的母线与竖直方向的夹角为，水平方向根据牛顿第二定律可得 可得 由于同一小球在A、B位置做匀速圆周运动的半径不同，则角速度不同，故C错误； D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心运动趋势，外轨对轮缘会有挤压作用，故D错误。 故选AB。 9. 1798年，英国物理学家卡文迪什测出了引力常量G，因此卡文迪什被人们称为能称出地球质量的人。若已知引力常量G，地球表面处的重力加速度g，地球半径R，地球上一个昼夜的时间为（地球的自转周期），一年的时间为（地球的公转周期），地球中心到月球中心的距离为，地球中心到太阳中心的距离为。你能计算出（　　） A. 地球的质量 B. 太阳的质量 C. 月球的质量 D. 月球、地球及太阳的密度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．对地球表面上质量为m的物体，根据万有引力等于重力，有 则 故A正确； B．地球绕太阳运动，根据万有引力提供向心力有 解得 故B正确； C．因为不知道月球的卫星运行情况或月球表面重力加速度及月球半径，无法求出月球的质量，故C错误； D．月球的质量、半径无法求出，太阳的半径未知，则无法求出月球以及太阳的密度，故D错误。 故选AB。 10. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，未达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车在前内的加速度为 B. 汽车在前内的牵引力为 C. 汽车的额定功率为 D. 汽车的最大速度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．汽车在5秒内的加速度为 B．根据牛顿第二定律 得 故B错误； C．额定功率为 故C正确； D．牵引力与阻力相等时，汽车的最大速度 故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题，共57分） 三、实验题（本题共15分，2小题，11题6分，12题9分，请把答案写在答题卡中指定的答题处） 11. 向心力演示器是用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置，如图所示。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的大小关系。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。 （1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们要用到物理学中的________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与________的关系。 A. 钢球质量m B. 运动半径r C. 向心加速度a D. 角速度ω （3）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为4∶1，则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为________。 A. 2∶1 B. 1∶2 C. 4∶1 D. 1∶4 【答案】（1）C （2）D （3）B 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需要保持质量m、角速度ω和半径r中的两个量不变，研究向心力F与其它一个量的关系，因此采用的是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，根据控制变量法可知，研究的是向心力F的大小与角速度ω的关系。 故选D。 【小问3详解】 根据F = mω2r可知，若两个钢球质量m和运动半径r相等，所受向心力的比值为4∶1，则两轮的角速度之比为2∶1，根据v = ωR可知，因为变速塔轮1和变速塔轮2是皮带传动，边缘线速度相等，则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为1∶2。 故选B。 12. 某学习小组做“探究平抛运动特点”的实验。如图所示，为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长均为。若取，不计空气阻力。则： （1）相机的闪光频率是_____Hz； （2）小球运动的水平速度大小是_____ （3）小球运动到B点的速度大小是_____； （4）若以A点为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为轴正方向建立平面直角坐标系，则抛出点位置坐标为（_____cm，_____cm） 【答案】（1）10 （2）1.5 （3）2.5 （4） ①. －15 ②. －5 【解析】 【小问1详解】 根据 解得T=0.1s 则闪光频率 【小问2详解】 小球运动的水平速度大小 【小问3详解】 小球运动到B点的竖直速度大小是 则B点速度 【小问4详解】 [1][2]到达B点的时间 则从抛出到到达A点的时间为tA=0.1s 抛出点的横坐标 纵坐标 四、计算题（本题共3个小题，13题10分，14题14分，15题18分，共42分。要求有必要的文字说明和主要的演算过程。） 13. 质量为5kg的小球，从足够高的地方从静止开始自由下落，g取10m/s2。试求： （1）下落1s时重力所做的功； （2）下落3s末重力所做功的瞬时功率； （3）下落第3s内重力做功的平均功率。 【答案】（1）250J；（2）1500W；（3）1250W 【解析】 【详解】（1）下落1s时小球的位移大小为 重力所做的功为 （2）下落3s末小球的速度大小为 重力做功的瞬时功率为 （3）下落第3s内小球的位移大小为 重力做功的平均功率为 14. 如图所示，返回式月球软着陆器在完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到绕月球做圆周运动的轨道舱。已知月球的半径为R，轨道舱到月球表面的距离为h，引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，不考虑月球的自转。求： （1）月球的质量M； （2）月球的第一宇宙速度； （3）轨道舱绕月飞行的周期T。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设月球表面上质量为m1的物体，其在月球表面有 月球质量 （2）根据重力和向心力的关系可知 解得 （3）轨道舱绕月球做圆周运动，设轨道舱的质量为m，由牛顿运动定律得 解得 15. 如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成角的斜面，B端在O的正上方。一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨道到达B点，最后落到斜面上C点，且到达B处时小球对圆形轨道顶端的压力大小为5 mg（忽略空气阻力）求： （1）小球到达B点时的速度的大小； （2）小球从B点运动到C点所用的时间t； （3）小球离开B后，经多长时间距离斜面最远，离斜面最远的距离是多大，此过程重力做了多少功，重力势能变化了多少。 【答案】（1） （2） （3），，3 mgR，减少了3 mgR 【解析】 【小问1详解】 在B点由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 小球离开B点后做平抛运动，小球落到C点时，根据平抛运动规律得 解得 【小问3详解】 小球离开B后，当垂直于斜面方向的速度为零时离斜面最远，分解如图所示 则有 又因为 距离斜面最远的时间 根据 解得离斜面最远的距离 从B点到离斜面最远点，变化的高度 重力做功 得 所以重力势能减少了。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $