湖南衡阳市衡阳县第一中学2025-2026学年高一物理下学期综合测评卷(一）

**基本信息** 以“羲和号”卫星、民族运动会骑射等真实情境为载体，全面覆盖必修二曲线运动、万有引力、机械能等核心知识，注重科学思维与探究能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/48|曲线运动、圆周运动、万有引力|第5题以“羲和号”考查万有引力定律应用，体现科技前沿| |非选择题|5/52|平抛实验、机械能守恒、综合计算|第14题“巨型冰锅”问题综合圆周运动与受力分析，考查模型建构能力|

卷1 高一物理下学期综合测评卷(一）答案及解析 1.答案：C 解析：汽车从M点向N点加速行驶，汽车做曲线运动，所以合外力F的方向应指向曲线的内侧，且F和速度方向成锐角。 故选C。 2.答案：D 解析：A.垂直渡河时，小船渡过这条河的时间最短则有 所以A错误； B.小船在这条河中运动的合速度大小范围为，所以B错误； CD.因为船速大于水速，所以小船可以垂直河岸到达对面，则小船渡过这条河的最小位移是80m，所以C错误；D正确； 故选D。 3.答案：C 解析：AB.A、B两点一起做圆周运动，为同轴传动，所以角速度相同，根据 可知，周期也相同，故AB错误； C.根据线速度 因为 所以 故C正确； D.根据 所以 故D错误。 故选C。 4.答案：A 解析：设地球密度为，根据万有引力等于重力 其中地球质量 可得地面处的重力加速度 质量均匀的球壳对壳内物体的引力为零，矿井底部的物体所受引力仅相当于由半径为的内部球体提供，同理可得 计算可得 故选A。 5.答案：C 解析:地球表面的重力加速度为g，根据牛顿第二定律得 解得 根据题意可知，卫星的运行周期为 根据牛顿第二定律，万有引力提供卫星运动的向心力，则有 联立解得 故选C。 6.答案：A 解析：小球重力沿圆管方向的分力刚开始大于弹簧弹力，小球沿圆管向下加速，由于弹簧弹力不断增大，故小球的加速度不断减小，当弹簧伸长量为时有，小球速度达到最大，解得，之后由于弹簧弹力继续增大，小球沿圆管向下减速，加速度不断增大，当弹簧弹力等于活塞受到的最大静摩擦力时，满足，解得，之后活塞开始下滑，弹簧不再伸长，小球沿圆管匀减速下滑直到最低点，故弹簧的最大伸长量为0.1 m，BCD错误；当小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能等于活塞滑动前小球克服弹力所做的功，即，代入数据可得，A正确。 7.答案：BC 解析：当射出箭的方向与骑马方向垂直时，箭射到靶的时间最短，最短时间 此时马离A点的距离 所以运动员放箭处离目标的距离 故选BC。 8.答案：AB 解析：ABC.当火车以速度行驶时，轮缘对内外轨均无侧向挤压，此时火车所受的重力与支持力合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得 解得 竖直方向有 解得 可知火车对轨道的压力大小为，故AB正确，C错误； D.当v > v0时，火车有离心运动趋势，则外轨对轮缘会有挤压，故D错误。 故选AB。 9.答案：BC 解析：AB.根据开普勒第三定律可得 又通过图可知 所以，故A错误，B正确； C.从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，所以在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道上Ⅰ经过Q点的速度，故C正确； D.卫星无论在哪个轨道运动，在经过同一点时所受万有引力相同，所以卫星在轨道Ⅰ上Q点的加速度等于在轨道Ⅱ上Q点的加速度，故D错误。 故选BC。 10.答案：AC 解析:AB.由题意可知，当以额定功率启动时，有 v逐渐增加，a逐渐减小，做加速度减小的加速运动，时达到纯电动模式下的最大速度，有， 切换模式后，功率突然增大，牵引力瞬间增大后继续做加速度减小的加速运动。 故A正确，B错误； CD.纯电动模式下有， 切换模式后稳定时有， 且在图像中，斜率表示额定功率的大小，两段均为过原点的直线。 故C正确，D错误。 故选AC。 11.答案：(1)AC (2)1.25；； 解析：（1）A.通过调节使斜槽末段保持水平，以保证小球做平抛运动，故A正确； B.挡板高度不一定要等间距变化，故B错误； C.不改变挡片P的位置，使小球从斜槽上相同位置静止释放，以保证小球到达底端时速度相同，故C正确； D.将坐标纸上确定的点用平滑的曲线依次连接，故D错误。 故选AC。 （2）小球做平抛运动，由图可知a到b与b到c的水平位移相同，时间间隔相等，设为T。竖直方向有 解得 水平方向有 b点时竖直方向的分速度 b点的速度 小球运动到b点的时间为 小球运动到b点时，竖直方向的位移为 解得 小球运动到b时，水平方向的位移为 解得 若以a点为坐标原点，则抛出点的横坐标为 抛出点的纵坐标为 12.答案：(1)AB (2) ； 大于；存在空气阻力和摩擦阻力做功 解析：（1）A.选用质量和密度较大的重物，可减小空气阻力对实验的影响，有利于减小误差，A正确； B.两限位孔对正，可减小纸带运动过程中受到的摩擦阻力，有利于减小误差，B正确； C.验证机械能守恒时，和中的质量m可约去，不需要精确测量重物质量，C错误； D.实验应先接通电源再释放重物，先释放重物再接通电源会导致纸带开头点迹模糊，增大实验误差，D错误。 故选AB。 （2）根据匀变速直线运动规律，B点的瞬时速度等于段的平均速度，即 O点的初动能为0，因此动能增加量 重物下落过程中需要克服空气阻力和纸带的摩擦阻力做功，重力势能的减少量一部分转化为内能，因此重力势能减少量大于动能增加量。 13.答案：（1）（2） 解析： （1）水滴从叶片顶端由静止滑下到叶片底端过程，根据动能定理可得 解得水滴离开叶片时的速度大小为 则水滴离开叶片时重力的瞬时功率为 代入数据解得 （2）从水滴离开叶片到落地过程，根据动能定理可得 代入数据解得水滴落地时速度的大小为 14.答案：(1)，方向竖直向下 (2) 解析:（1）设锅底对汽车的弹力为，汽车在竖直面做匀速圆周运动根据牛顿第二定律有 解得 汽车对锅底的压力大小为 方向竖直向下。 （2）设汽车此时速度为，汽车做圆周运动半径 汽车所受重力及冰锅支持力的合力提供向心力 解得 15.答案：（1）20N（2）或。 解析：（1）物体从A点到与圆心等高位置，根据动能定理有 在与圆心等高位置，有 解得 所以物块运动到与圆心等高位置时对轨道的压力为20N。 （2）物体脱离弹簧后，恰好能通过导轨的最高点C，有 根据动能定理有 解得 根据功能关系弹簧压缩至A点时具有的弹性势能为 若刚好到达B点，则在B点的速度为零，由能量守恒，有 若刚好到达与圆心等高位置，由能量守恒，有 解得弹性势能为 所以物块进入半圆轨道且在半圆轨道运动时不脱离轨道，弹簧弹性势能的范围或。 物理·卷1答案 第 1 页 共 16 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 卷一 高一物理下学期综合测评卷(一） 分值：100 分 时间：75 分钟 考试范围：必修二全册 一、选择题，本大题共10小题，共48分。第1~6题，每小题4分，只有一项符合题目要求，第7~10题，每小题6分，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。 1.汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶。如图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是( ) A. B. C. D. 2.一艘小船在静水中的速度是，一条河宽为，河水流速是，下列说法正确的是( ) A.小船渡过这条河的最短时间是20s B.小船在这条河中运动的最小速度是 C.小船渡过这条河的最小位移是100m D.小船渡过这条河的最小位移是80m 3.如图所示为中国古代的手摇纺车，匀速转动手柄，带动绳轮匀速转动，A、B为绳轮上的两点，A、B两点到转轴O的距离之比为3:1。下列说法正确的是( ) A.A、B两点的周期之比为3:1 B.A、B两点的角速度之比为1:3 C.A、B两点的线速度大小之比为3:1 D.A、B两点的向心加速度大小之比为9:1 4.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( ) A.1－ B.1＋ C. D. 5.“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运行n圈。已知地球半径为R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，则“羲和号”卫星轨道距地面高度为( ) A. B. C. D. 6.一根足够长的圆管倾斜固定在地面上，与水平面的夹角，管内有一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧上下端分别连有质量可以忽略的活塞和质量为的光滑小球（小球直径略小于管径），已知活塞与管壁间的最大静摩擦力，弹簧从自然长度开始伸长x的过程中平均弹力为，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，。当弹簧处于自然长度时由静止释放小球，在小球第一次运动到最低点（小球未到达地面）的过程中，下列说法正确的是( ) A.当小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为0.075 J B.小球先做匀加速运动，再做匀减速运动直到静止 C.弹簧的最大伸长量为0.14 m D.当弹簧弹力等于活塞受到的最大静摩擦力时，活塞开始运动，之后弹簧一直伸长 7.（多选）如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动，拉弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的箭速度为，跑道离固定目标的最近距离。若不计空气阻力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则( ) A.运动员放箭处离目标的距离为 B.运动员放箭处离目标的距离为 C.箭射到靶的最短时间为 D.箭射到靶的最短时间为 8.（多选）如图所示，火车轨道在转弯处外轨高于内轨，轨道与水平面夹角为，当火车以速度行驶时，轮缘对内外轨均无侧向挤压。已知火车质量为m，某转弯处的圆弧半径为R，实际行驶速度为v。下列说法正确的是( ) A.当时，火车所受的重力与支持力合力提供向心力 B.轮缘对内外轨均无侧向挤压时 C.当时，火车对轨道的压力为 D.当时，内轨对轮缘会有挤压 9.（多选）如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则下列说法正确的是( ) A.卫星在轨道Ⅰ上的周期大于在轨道Ⅱ上的周期 B.卫星在轨道Ⅰ上的周期小于在轨道Ⅱ上的周期 C.卫星在轨道Ⅰ上经过Q点的线速度小于轨道Ⅱ上经过Q点的线速度 D.卫星在轨道Ⅰ上经过Q点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度 10.（多选）某科技公司研发的新型混合动力机车，其动力系统可在“纯电动模式”和“发动机辅助模式”间智能切换。已知机车行驶中所受阻力恒定，在平直公路上启动过程中，纯电动模式保持额定功率不变，发动机辅助模式额定功率。若启动过程中机车从静止开始先以纯电动模式行驶，时刻恰好达到该模式下的最大速度，随后立即切换为发动机辅助模式继续加速。则下列描述机车运动图像可能正确的是（图中F是机车的牵引力）( ) A. B. C. D. 二、非选择题，共5小题，共52分。 11.（8分）在“探究平抛运动特点”的实验中 (1)用如左图所示装置探究平抛运动分运动的特点。将坐标纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直木板上。小球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近木板一侧较低，小球落在挡板上时，会在坐标纸上挤压出一个痕迹点。上下移动挡板，依次重复5次上述操作，坐标纸上将留下一系列痕迹点。下列说法正确的是___（多选） A.通过调节使斜槽末端保持水平 B.挡板高度应等间距变化 C.不改变挡片P的位置，使小球从斜槽上相同位置静止释放 D.将坐标纸上确定的点用直线依次连接 (2)取下坐标纸（小方格的边长），坐标纸上记录了小球的轨迹，小球在同一初速度平抛运动的几个位置如右图中的a、b、c、d所示，取重力加速度。则小球在b处的瞬时速度的大小为______，若以a点为坐标原点（0，0），水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，小球抛出点的坐标____cm，____cm 12.（8分）某同学采用如图（a）所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验。 (1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______。（多选） A.重物选用质量和密度较大的金属锤 B.打点计时器的两限位孔在同一竖直面内上下对正 C.精确测量出重物的质量 D.先释放重物，再接通电源 (2)在一次实验中，质量为m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图（b）所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知纸带相邻两个点之间时间间隔为。从打O点到打B点的过程中，重物的动能增加量______；设这一过程中物体的重力势能减少量为，则应该有大小关系______（填“大于”“等于”或“小于”），这是因为_____________________。 13.（10分）牡丹作为菏泽的名片之一，享誉全国。如图所示，将一片牡丹花的叶片简化为光滑斜面，其与水平面的夹角，长度。一质量的水滴从叶片顶端由静止滑下，叶片底端距地面的高度，忽略空气阻力。，，重力加速度g取。求： （1）水滴离开叶片时重力的瞬时功率； （2）水滴落地时速度的大小。 14.（12分）如图（a）为长春西湖公园的“巨型冰锅”，冰锅可视为半径为R的球面的一部分。质量为m的汽车（可视为质点）采用两种方式从锅底“脱困”，重力加速度为g，不计空气阻力。 (1)第一种方式：汽车在过锅底的竖直面内做圆周运动，多次往复运动后荡出冰锅。某次通过锅底时速度为v，如图（b）所示，求此时汽车对锅底的压力大小和方向。 (2)第二种方式：汽车从锅底沿锅壁螺旋上升，最后驶出冰锅。某一小段时间内汽车的运动可视为在水平面内的匀速圆周运动，汽车与冰锅球心O点连线与竖直方向夹角为，如图所示，要使汽车不受摩擦力作用，其速度应等于多少。 15.（14分）如图所示，水平面段粗糙其余光滑与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相接，段长度，动摩擦因数，导轨半径。一个质量的物块与弹簧接触不连接，物块刚开始静止于A点此时弹簧处于原长，现向左缓慢推物块将弹簧压缩至D点（图上未标出），此时弹簧具有弹性势能，由静止释放物块，在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧，重力加速度g取。 （1）求物块运动到与圆心等高位置时对轨道的压力； （2）改变物块释放的位置，物块进入半圆轨道且在半圆轨道运动时不脱离轨道，求弹簧弹性势能的范围。 ( 物理·卷1 第 1 页 共 16 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $