精品解析：安徽六安市叶集皖西当代中学2025-2026学年高一下学期5月阶段检测物理试题（A）

叶集皖西当代中学高一年级5月月考 物理（A） 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案填在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版必修第二册第六章~第八章。 一、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，只有一项是符合要求的。 1. 关于物体做圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 物体所受合力不变 B. 物体所受合力的方向不一定垂直于速度方向 C. 若物体做匀速圆周运动，其加速度不变 D. 若物体做匀速圆周运动，其线速度不变 2. 如图所示，关于开普勒三大定律，下列说法正确的是（ ） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆中心 B. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 C. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点运行的速率相等 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 3. 如图所示，质量为1kg的小球，从距水平桌面高度为1m处的A点下落到水平地面上的B点，桌面距地面的高度为1m。取重力加速度大小g=10m/s2。下列说法错误的是（　　） A. 若以地面为重力势能的参考平面，则小球在A点时的重力势能为20J B. 若以地面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为0 C. 若以桌面为重力势能的参考平面，则小球在A点时的重力势能为10J D. 若以桌面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为20J 4. 质量为m、初速度为零的物体，在按不同规律变化的合外力作用下都通过位移x0。下列各种情况中合外力做功最多的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B为绕地球表面的近地卫星，C是地球静止卫星。则以下判断正确的是（　　） A. 卫星B的速度大于地球的第一宇宙速度 B. A，B的线速度大小关系为 C. 周期大小关系为 D. 若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速 6. 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，当小球A下降的高度为h时，其速度为v，重力加速度为g（不计空气阻力）则在此过程中小球克服弹力做的功为（　　） A. B. C. D. 7. 如图若弯道半径为r，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度v转弯时，轮缘与轨道间恰好无侧向挤压，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 轨道对火车的支持力小于火车的重力 B. C. 其他条件不变，火车内的乘客增多时，v应增大 D. 其他条件不变，火车内的乘客增多时，v应减小 8. 智能网联汽车也将是未来的趋势。假设某智能网联汽车在平直路面上启动后的牵引力随时间变化的图像如图所示，已知该汽车以额定功率启动，在平直路面上运动的最大速度为，所受阻力恒定，由此可知该汽车（ ） A. 在时间内做加速度增大的加速运动 B. 额定功率为 C. 启动后速度为时的加速度为 D. 在时间内位移等于 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，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。 9. 经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两个恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动，如图所示为某一双星系统，A星球的质量为m1，B星球的质量为m2，它们中心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. A星球的轨道半径为 B. B星球的轨道半径为 C. 双星运行的周期为 D. 若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则B星球的运行周期为 10. 如图所示，四分之三圆轨道ABC被固定在竖直面内，其中AB的半圆部分是圆管，AB是竖直直径，OC是水平半径，半径OD、OB 的夹角为θ（为未知量），质量为m的小球（均视为质点）放置在水平面上，现给小球一个水平向左的速度 v₀，小球进入圆轨道，正好到达最高点B，接着在 B 点受到轻微的扰动，从 B 到达D 时刚好脱离轨道，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在 B 点处于完全失重状态 B. 圆轨道的半径为 C. D. 小球在 D点的动能为 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 D. 放大法 （2）图示情景正在探究的是 。 A. 向心力的大小与半径的关系 B. 向心力的大小与线速度大小的关系 C. 向心力的大小与角速度大小的关系 D. 向心力的大小与物体质量的关系 （3）本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径__________。（填：A、“相同” B、“不相同”） 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是________ A. B. C. （2）实验常选用电磁打点计时器，最符合电磁打点计时器工作要求的电源电压是（　　） A. 直流 B. 直流 C. 交流 D. 交流 （3）实验中，用打点计时器打出一条纸带，如图所示，点为打点计时器打出的第一个点。选取连续打出的点、、为计数点，各计数点间距离已在图上标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为，重物质量，从释放到打下点，重物减少的重力势能为__________；打下点时，重物的动能为__________（重力加速度为）。若与近似相等，则机械能守恒。 （4）该小组测量从第一点O到其余各点间的距离为重物下落的高度h，并计算出各点对应的速度v，然后以v²为纵轴，以h为横轴，作出v2-h图像。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率约为______（填选项字母）的直线，则验证了机械能守恒定律。（重力加速度大小取9.8m/s2） A. 4.9 B. 9.8 C. 19.6 13. 2021年5月，“天问一号”探测器在火星成功着陆。探测器着陆前，若将其在贴近火星表面轨道上的运动看做匀速圆周运动，已知探测器的运动周期为，火星的半径为R，引力常量为G。求： （1）探测器在火星表面做匀速圆周运动的线速度大小； （2）火星的质量； （3）火星表面的重力加速度。 14. 如图所示，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度向右运动，木块与水平面间的动摩擦。因数木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道AB的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.5m，半径OA与竖直半径OB间的夹角（，木块到达A点时的速度取求： （1）P到M的距离L； （2）M、A间的水平距离x； （3）木块在A点对轨道的压力的大小。 15. 如图所示，静止的水平传送带的左端有一固定的半径为的竖直四分之一光滑圆弧轨道，末端B点与长为的传送带相切，右端有一固定的倾角为30°的光滑斜面。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经过C点后立即让传送带以的速率顺时针方向匀速转动，滑块第一次冲上斜面能达到的最高点为D。已知传送带与滑块间的动摩擦因数为，不计空气阻力，滑块经过B和C点时均无碰撞造成机械能损失，重力加速度。求： （1）滑块经过B点时受到轨道的支持力FN大小和C、D两点间的距离d； （2）滑块第二次滑上传送带后，向左滑行的最远距离x0和向左运动的时间； （3）滑块从第二次滑上传送带到离开传送带过程中，滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 叶集皖西当代中学高一年级5月月考 物理（A） 考生注意： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案填在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版必修第二册第六章~第八章。 一、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，只有一项是符合要求的。 1. 关于物体做圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 物体所受合力不变 B. 物体所受合力的方向不一定垂直于速度方向 C. 若物体做匀速圆周运动，其加速度不变 D. 若物体做匀速圆周运动，其线速度不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．圆周运动中，不管是匀速圆周运动还是非匀速圆周运动，合力的方向都随位置不断变化，合力为变力，A错误； B．若物体做匀速圆周运动，合力全部提供向心力，方向垂直于速度方向；若物体做非匀速圆周运动，合力除了有指向圆心的向心分量（改变速度方向），还有切向分量（改变速度大小），合力方向不垂直于速度方向，因此圆周运动的合力方向不一定垂直于速度方向，B正确； C．匀速圆周运动的加速度方向时刻指向圆心、不断变化，因此加速度是变化的，C错误； D．匀速圆周运动的线速度方向沿圆周切线方向、时刻变化，因此线速度是变化的，D错误。 故选B。 2. 如图所示，关于开普勒三大定律，下列说法正确的是（ ） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆中心 B. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 C. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点运行的速率相等 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A错误； B．由开普勒第三定律可知火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长，故B正确； C．由开普勒第二定律可知地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率比远日点运行的速率大，故C错误； D．由开普勒第二定律可知在相等时间内，同一行星与太阳的连线扫过的面积相等，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，质量为1kg的小球，从距水平桌面高度为1m处的A点下落到水平地面上的B点，桌面距地面的高度为1m。取重力加速度大小g=10m/s2。下列说法错误的是（　　） A. 若以地面为重力势能的参考平面，则小球在A点时的重力势能为20J B. 若以地面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为0 C. 若以桌面为重力势能的参考平面，则小球在A点时的重力势能为10J D. 若以桌面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为20J 【答案】D 【解析】 【详解】A．若以地面为重力势能的参考平面，点距地面的高度，则小球在点时的重力势能，故A正确； B．若以地面为重力势能的参考平面，点在地面上，高度，则小球在点时的重力势能，故B正确； C．若以桌面为重力势能的参考平面，点距桌面的高度，则小球在点时的重力势能，故C正确； D．若以桌面为重力势能的参考平面，点在桌面下方处，高度，则小球在点时的重力势能，故D错误。 本题选错误的，故选D。 4. 质量为m、初速度为零的物体，在按不同规律变化的合外力作用下都通过位移x0。下列各种情况中合外力做功最多的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由力做功公式可知W=Fx，则F-x图象中，图象与坐标轴围成的面积表示力F所做的功，由图象可知，C图象中围成的面积最大，所以C中合外力做功最多，故C正确，ABD错误。 故选C。 5. 如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B为绕地球表面的近地卫星，C是地球静止卫星。则以下判断正确的是（　　） A. 卫星B的速度大于地球的第一宇宙速度 B. A，B的线速度大小关系为 C. 周期大小关系为 D. 若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速 【答案】D 【解析】 【详解】A．卫星B的运行速度大小等于地球的第一宇宙速度。第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，故A错误； B．对于B绕地球表面的近地卫星B和地球静止卫星C，根据万有引力提供向心力，得 得 则知卫星C的运行速度大小小于卫星B的运行速度大小，地球静止卫星C和静止在赤道上的物体A是同步的，角速度相等，根据 v=rω 结合rA＜rC，知 vA＜vC 分析可得 vA＜vB 故B错误； C．地球静止卫星C和地球赤道上的物体A的角速度相等，周期一样 TC=TA 绕地球表面的近地卫星B和地球静止卫星C，根据开普勒第三定律可知 TC＞TB 故C错误； D．若卫星B要靠近C所在轨道，需要先加速，做离心运动，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，当小球A下降的高度为h时，其速度为v，重力加速度为g（不计空气阻力）则在此过程中小球克服弹力做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】在此过程中，根据动能定理有 可得小球克服弹力做的功 故选D。 7. 如图若弯道半径为r，内外铁轨平面与水平面倾角为，当火车以规定的行驶速度v转弯时，轮缘与轨道间恰好无侧向挤压，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 轨道对火车的支持力小于火车的重力 B. C. 其他条件不变，火车内的乘客增多时，v应增大 D. 其他条件不变，火车内的乘客增多时，v应减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．以火车为对象，竖直方向有 可得 水平方向有 联立可得，故A错误，B正确； CD．根据，可得 可知其他条件不变，火车内的乘客增多时，v保持不变，故CD错误。 故选B。 8. 智能网联汽车也将是未来的趋势。假设某智能网联汽车在平直路面上启动后的牵引力随时间变化的图像如图所示，已知该汽车以额定功率启动，在平直路面上运动的最大速度为，所受阻力恒定，由此可知该汽车（ ） A. 在时间内做加速度增大的加速运动 B. 额定功率为 C. 启动后速度为时的加速度为 D. 在时间内位移等于 【答案】C 【解析】 【详解】A．在0～t0时间内牵引力F逐渐减小，汽车在平直路面上启动由牛顿第二定律有F-f=ma 则汽车做加速度减小的加速运动，故A错误； BC．汽车运动的最大速度为vm，可得额定功率为P=fvm 而启动后速度为时，有 由牛顿第二定律F1-f=ma1 联立解得 故B错误，C正确； D．若0～t0时间做匀加速直线运动，则位移为 而汽车在0～t0内做的是加速度减小的直线运动，若其位移一定小于，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，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。 9. 经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两个恒星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动，如图所示为某一双星系统，A星球的质量为m1，B星球的质量为m2，它们中心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. A星球的轨道半径为 B. B星球的轨道半径为 C. 双星运行的周期为 D. 若近似认为B星球绕A星球中心做圆周运动，则B星球的运行周期为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．在双星系统中，两颗恒星角速度和周期相同，相互间的万有引力提供各自向心力，轨道半径之和等于两星中心距离，则有 由两星球的向心力相等，得 约去，可得 结合，联立解得，，故A正确，B错误； C．对A星，万有引力提供向心力，有 代入，约去公共项整理得，故C错误； D．若近似认为B绕A中心做圆周运动，A不动，万有引力提供B的向心力，有 解得，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，四分之三圆轨道ABC被固定在竖直面内，其中AB的半圆部分是圆管，AB是竖直直径，OC是水平半径，半径OD、OB 的夹角为θ（为未知量），质量为m的小球（均视为质点）放置在水平面上，现给小球一个水平向左的速度 v₀，小球进入圆轨道，正好到达最高点B，接着在 B 点受到轻微的扰动，从 B 到达D 时刚好脱离轨道，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球在 B 点处于完全失重状态 B. 圆轨道的半径为 C. D. 小球在 D点的动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球刚好到达B点时速度为0，支持力与重力等大反向，加速度为0，处于二力平衡状态，既不失重也不超重，故A错误； B．设圆弧轨道ABC的半径为R，由机械能守恒定律可得 解得 故B正确； C．把小球在D点的重力分别沿着OD和垂直OD分解，小球运动到D点，支持力刚好等于0，重力沿着OD方向的分力充当向心力，由向心力公式可得 小球从B到D，由机械能守恒可得 综合解得 故C错误； D．小球在D点的动能 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 D. 放大法 （2）图示情景正在探究的是 。 A. 向心力的大小与半径的关系 B. 向心力的大小与线速度大小的关系 C. 向心力的大小与角速度大小的关系 D. 向心力的大小与物体质量的关系 （3）本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径__________。（填：A、“相同” B、“不相同”） 【答案】（1）A （2）D （3）A 【解析】 【小问1详解】 本实验研究向心力和质量、角速度和半径三个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。故选A。 【小问2详解】 图示情景中把两个质量不等的小球放在了转动半径相同的位置，下面塔轮半径相同，则角速度相同，可知图示情景正在探究的是向心力大小和物体质量的关系，故选D。 【小问3详解】 本实验中皮带所连接的两个塔轮的半径相同，故选A。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是________ A. B. C. （2）实验常选用电磁打点计时器，最符合电磁打点计时器工作要求的电源电压是（　　） A. 直流 B. 直流 C. 交流 D. 交流 （3）实验中，用打点计时器打出一条纸带，如图所示，点为打点计时器打出的第一个点。选取连续打出的点、、为计数点，各计数点间距离已在图上标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为，重物质量，从释放到打下点，重物减少的重力势能为__________；打下点时，重物的动能为__________（重力加速度为）。若与近似相等，则机械能守恒。 （4）该小组测量从第一点O到其余各点间的距离为重物下落的高度h，并计算出各点对应的速度v，然后以v²为纵轴，以h为横轴，作出v2-h图像。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率约为______（填选项字母）的直线，则验证了机械能守恒定律。（重力加速度大小取9.8m/s2） A. 4.9 B. 9.8 C. 19.6 【答案】（1）B （2）D （3） ①. ②. （4）C 【解析】 【小问1详解】 在实验开始时，手提重物上方的纸带，使纸带保持竖直且重物靠近打点计时器，释放时能更稳定地让重物从静止开始自由下落，同时减小纸带与限位孔的摩擦。故选B。 【小问2详解】 电磁打点计时器工作电压是交流8V。故选D。 【小问3详解】 [1]从释放到打下点，重物减少的重力势能； [2]根据匀变速直线运动的推论，可知打下点时重物的速度为重物从A点到C点的平均速度，则有 则打下点时，重物的动能 【小问4详解】 根据机械能守恒有 解得 可知图像的斜率为 即在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率约为19.6的直线。 故选C。 13. 2021年5月，“天问一号”探测器在火星成功着陆。探测器着陆前，若将其在贴近火星表面轨道上的运动看做匀速圆周运动，已知探测器的运动周期为，火星的半径为R，引力常量为G。求： （1）探测器在火星表面做匀速圆周运动的线速度大小； （2）火星的质量； （3）火星表面的重力加速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 探测器在火星表面做匀速圆周运动的线速度大小为 【小问2详解】 设火星质量为M，探测器质量为m，根据牛顿第二定律得 解得火星的质量为 【小问3详解】 在火星表面，不计火星自转影响，物体所受重力等于万有引力，则 其中 解得火星表面的重力加速度 14. 如图所示，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度向右运动，木块与水平面间的动摩擦。因数木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道AB的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.5m，半径OA与竖直半径OB间的夹角（，木块到达A点时的速度取求： （1）P到M的距离L； （2）M、A间的水平距离x； （3）木块在A点对轨道的压力的大小。 【答案】（1）2m （2）1.2m （3）112N 【解析】 【小问1详解】 由题意可得，M点的速度为 木块在水平面上滑行时的加速度大小 P到M的距离 【小问2详解】 由题图可知，木块运动至A点时竖直方向的分速度为 设M点与A点的水平距离为x，竖直高度为h，有 解得 水平位移为 解得x=1.2m 【小问3详解】 设木块到达A点时，轨道对木块的支持力为，根据牛顿第二定律可得 解得FN=112N 由牛顿第三定律可知，木块对轨道的压力大小112N。 15. 如图所示，静止的水平传送带的左端有一固定的半径为的竖直四分之一光滑圆弧轨道，末端B点与长为的传送带相切，右端有一固定的倾角为30°的光滑斜面。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经过C点后立即让传送带以的速率顺时针方向匀速转动，滑块第一次冲上斜面能达到的最高点为D。已知传送带与滑块间的动摩擦因数为，不计空气阻力，滑块经过B和C点时均无碰撞造成机械能损失，重力加速度。求： （1）滑块经过B点时受到轨道的支持力FN大小和C、D两点间的距离d； （2）滑块第二次滑上传送带后，向左滑行的最远距离x0和向左运动的时间； （3）滑块从第二次滑上传送带到离开传送带过程中，滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量Q。 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块从A点运动到B点过程中，由动能定理得： ① 滑块到达B点时，由牛顿第二定律得： ② 联立①②式得： 滑块从A点运动到D点过程中，由动能定理得： ③ 代入数据得： 【小问2详解】 滑块从A点开始运动到第二次滑上传送带的过程中，由动能定理得： ④ 解得： 从滑块第二次滑上传送带开始计时，到滑块向左滑行到最远距离的过程中，由动能定理得： ⑤ 解得： 由牛顿第二定律得：⑥ 解得： 且⑦ 代入数据得： 【小问3详解】 设滑块从第一次向左滑到最远处到第二次滑出传送带过程的时间为t，由运动学公式得： ⑧ 解得： 滑块从第二次滑上传送带到第二次离开传送带的过程中，滑块相对于传送带滑动的路程为： ⑨ 产生的摩擦热为： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $