精品解析：甘肃金昌市永昌县第一高级中学2025-2026学年高一下学期学业质量检测物理试卷（二）

永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（二）试卷 高一物理 第Ⅰ卷 选择题（共46分） 一、单项选择题：（每小题只有一个选项符合题意，共7小题，每小题4分，共28分） 1. 卡文迪许扭秤实验被称为十大最美物理实验之一，实验原理如图所示，其巧妙之处是利用了特殊的物理思想方法测出了引力常量，该特殊的物理思想方法是（ ） A. 微元法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 微小量放大法 【答案】D 【解析】 【详解】小球间的万有引力十分微弱，该实验利用入射光线不变时，当入射角改变时，反射角改变的原理，将扭秤转动的角度通过反射光线在屏上光斑移动显示出来，采用放大法观察测量。 故选D。 2. 投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭（很短，可视为质点），箭刚好落入壶中，不计空气阻力，则箭从投出到落入壶中的过程中（　　） A. 箭的加速度逐渐增大 B. 箭的重力势能逐渐增大 C. 箭的动能逐渐增大 D. 箭的机械能逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．不计空气阻力，只受重力，则加速度为重力加速度、大小方向恒定，故A错误； B C．箭在运动过程中，做平抛运动，高度不断下降，重力做正功、重力势能减小，动能逐渐增大，故B错误，C正确； D．在运动过程中，不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，故D错误。 故选C。 3. 游泳运动员想要以恒定的速率在最短时间内游到河对岸，当水速突然增大时，对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是（ ） A. 路程增加、时间增加 B. 路程增加、时间缩短 C. 路程增加、时间不变 D. 路程、时间均与水速无关 【答案】C 【解析】 【详解】由于运动员在垂直河岸方向的速度不变，则当水速突然增大时，在垂直河岸方向上的运动时间不变，所以横渡的时间不变．水速增大后在沿河岸方向上的位移增大，所以路程增加．故C正确，ABD错误． 4. 分别在光滑和粗糙水平面上推车，如果所用推力大小，方向均相同，两车位移的大小方向也相同，若推力在光滑面上做的功为，在粗糙面上做功为，则（ ） A. B. C. D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】恒力做功的计算公式为，其中为恒力大小，为位移大小，为力与位移的夹角，该功的大小仅和上述三个物理量有关，不受其他力的影响。因两次推力大小、方向均相同，两车位移大小相等，因此两次推力做功相等。 故选B。 5. 在地面高处，某人将一质量为的物体以的速度抛出，人对物体做的功是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据动能定理，人对物体做的功等于物体动能的增量，抛出点高度为物体后续运动的参数，与人做功无关。由题意知，物体抛出前动能为0，因此有 代入， 解得 故选C。 6. 蹦极是一项非常刺激的运动。为了研究蹦极过程，可将人视为质点，人的运动沿竖直方向，运动过程中空气阻力可忽略。如图，某次蹦极时，人从蹦极台跳下，到点时弹性绳恰好伸直，此时人的速度大小为，人能到达的最低位置为点，、间距离为，人的质量为，重力加速度大小为，则在蹦极的过程中，弹性绳弹性势能的最大值为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】人到达最低位置点时，速度减为零，此时弹性绳的形变量最大，弹性势能最大。忽略空气阻力，从点到点的过程中，人和弹性绳组成的系统机械能守恒；点时弹性绳恰好伸直，弹性势能为0，故人在点的动能与到过程中减少的重力势能之和，全部转化为弹性绳在点的弹性势能，即 故选C。 7. 2020年诺贝尔物理学奖授予了在黑洞研究方面做出成就的三名科学家，银河系中心为一超大质量的黑洞，发现了与该黑洞中心的距离为的星体，正以速度围绕黑洞中心旋转。若该黑洞表面的物体速度达到光速时恰好围绕其表面做匀速圆周运动，则该黑洞的半径为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设黑洞的质量为，黑洞的半径为，该黑洞中心的距离为的星体，正以速度围绕黑洞中心旋转，根据万有引力提供向心力可得 该黑洞表面的物体速度达到光速时恰好围绕其表面做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得 联立解得 A正确，BCD错误。 故选A。 二、多项选择题：（每小题只有多个选项符合题意，共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选或不答得0分） 8. 对下列几种现象的说法正确的是（　　） A. 如图1，小球沿光滑漏斗壁在一水平面内做匀速圆周运动，小球所受的支持力小于重力 B. 如图2，汽车通过拱桥最高点时，处于失重状态 C. 物体做曲线运动时，其速度一定发生变化 D. 物体做曲线运动时，其动能一定发生变化 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球在竖直方向处于平衡状态，则 可知，支持力大于重力，故A错误； B．汽车在最高点时，有 可知，汽车的加速竖直向下，处于失重状态，故B正确； CD．曲线运动的速度方向一定变化，速度大小不一定变化，动能不一定变化，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱载着翟志刚、王亚平、叶光富三位宇航员在东风着陆场安全降落，结束了183天太空之旅顺利返回地球。返回舱从工作轨道Ⅰ返回地面的部分运动轨迹如图所示，工作轨道Ⅰ与椭圆轨道Ⅱ相切于A点。下列说法正确的是（　　） A. 返回舱在轨道Ⅰ上需要在A点点火喷气减速进入轨道Ⅱ B. 返回舱在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度 C. 返回舱在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期 D. 返回舱在轨道Ⅱ上运动时，从远地点A到近地点B的过程中做减速运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．返回舱在轨道Ⅰ上的A点需减速，做近心运动进入轨道Ⅱ，故A正确； B．根据 可知，两轨道的切点A到地球的距离相同，则加速度相，故B错误； C．根据开普勒第三定律 轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径，则返回舱在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期，故C正确； D．从远地点A到近地点B的过程中，万有引力做正功，返回舱引力势能减小，根据机械能守恒，返回舱的动能增大，做加速运动，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，有一水平圆转台上放有质量均为的物块A和B，两物块间用轻绳连接，分别放置在转台同一直径的两侧，物块A和B距离转台中心转轴的距离分别为和，且轻绳刚好伸直，物块A和B与转台间的动摩擦因数均为，现逐渐增大转台的转速，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A和B均可视为质点，重力加速度大小为，则下列说法正确的是 （ ） A. 当转台的角速度大于时绳子将产生张力 B. 当两物块都将相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块B不受摩擦力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两物块所需的向心力大小分别为， 故物块A先达到最大静摩擦力，绳子将产生张力，此时对A有 解得 可知当转台的角速度大于时绳子将产生张力，故A正确； BC．当物块B也达到最大静摩擦力时，对A有 对B有 联立解得， 故BC错误； D．B刚好不受摩擦力时，对A有 对B有 联立解得 故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分） 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相等，将皮带处于左、右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与___________的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出4个格，右边标尺露出1个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺的示数将___________，两标尺示数的比值___________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2） ①. 1：2 ②. 变大 ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相等，即两球的转动半径相等，此时可研究向心力的大小与角速度的关系，故选B。 【小问2详解】 [1]由题意可知左、右两球做圆周运动所需的向心力之比为F左∶F右＝4∶1，则由F＝mrω2，可得 ω左∶ω右＝2:1 由v＝Rω可知，皮带连接的左、右塔轮半径之比为R左∶R右＝ω右∶ω左＝1∶2； [2][3]其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则角速度均增大，由F＝mrω2，可知左、右两标尺的示数将变大，但半径之比不变，由R左∶R右＝ω右∶ω左可知，角速度比值不变，两标尺的示数比值不变。 12. 用如图甲、乙所示的两种装置来分析平抛运动。 （1）图甲中用小锤击打弹性金属片C，小球A沿水平方向飞出后做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动；改变实验装置离地高度，多次实验，两球总是___________（填“同时”、“A先B后”或“B先A后”）落地，这说明做平抛运动的球A在竖直方向上做自由落体运动。 （2）图乙中，M、N是两个完全相同的轨道，轨道末端都与水平方向相切，其中，轨道N的末端与光滑水平面相切，轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球__________（填“同时”或“先后”）到达处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球__________（填“相同”或“不同”）。 【答案】（1）同时 （2） ①. 同时 ②. 相同 【解析】 【小问1详解】 改变实验装置离地高度，多次实验，两球总是同时落地，这说明做平抛运动的球A在竖直方向上做自由落体运动。 【小问2详解】 [1][2]两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球同时到达处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球相同。 四、解答题（共3小题，共40分。解答时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. 日常生活中的桥有拱形桥、凹形桥（过水桥面）和平桥。有一辆质量为800kg的小汽车（可看成质点）在不同的桥面上行驶，若拱形桥和凹形桥（过水桥面）的圆弧半径均为50m，求： （1）若汽车在平直桥面上运动时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ （2）若汽车到达拱形桥顶时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ （3）若汽车到达凹形桥（过水桥面）最低位置时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ 【答案】（1） （或 ） （2） （或 ） （3） （或 ） 【解析】 【小问1详解】 汽车在平直桥面行驶时，竖直方向受力平衡，重力与桥面的支持力为一对平衡力，可得支持力  根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力等于支持力大小，即 【小问2详解】 汽车在拱形桥顶时，重力与支持力的合力提供向下的向心力，由向心力公式得   代入、，解得  根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力 【小问3详解】 汽车在凹形桥最低点时，支持力与重力的合力提供向上的向心力，由向心力公式得  代入数据解得  根据牛顿第三定律，汽车对桥面的压力 14. 如图所示，质量为的物体，在大小为20N的水平恒力F作用下，从静止开始在水平面上匀加速前进，前2秒发生的位移为，已知物体与水平地面的动摩擦因数，。求： （1）推力在前2秒内对物体所做的功？ （2）合外力在前2秒内对物体所做的功？ （3）推力在前2秒末的瞬时功率？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 推力在前2秒内对物体所做的功 【小问2详解】 物体所受摩擦力 合外力在前2秒内对物体所做的功 【小问3详解】 由动能定理可得 前2秒末的瞬时速度 推力在前2秒末的瞬时功率 15. 如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为，端与圆心等高，为水平面，点在的正上方，点在点的正下方，一个质量为小球在点正上方某处由静止释放，自由下落至点进入圆轨道并恰能到达点，且从点飞出运动至点。不考虑空气阻力及能量损失，重力加速度为，计算结果用字母表达，求： （1）小球在点速度的大小？ （2）落点与点的水平距离？ （3）释放点距点的竖直高度？ （4）小球运动到点时对轨道的压力？ 【答案】（1） （2） （3） （4）,方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 小球恰能到达点，则有 解得 【小问2详解】 小球从点飞出后做平抛运动，运动至点时，竖直方向下落高度为，对应用时满足 解得 小球在水平方向做匀速直线运动，落点与点的水平距离为 【小问3详解】 设释放点距点竖直高度为，从释放到点，轨道光滑，运动过程机械能守恒，满足 代入 解得 【小问4详解】 从释放到点，小球下降的高度为 运动过程机械能守恒，满足 解得 在点，轨道的支持力与重力的合力提供向心力，即 解得 轨道对小球的支持力竖直向上。根据牛顿第三定律，小球运动到点时对轨道的压力方向竖直向下，大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（二）试卷 高一物理 第Ⅰ卷 选择题（共46分） 一、单项选择题：（每小题只有一个选项符合题意，共7小题，每小题4分，共28分） 1. 卡文迪许扭秤实验被称为十大最美物理实验之一，实验原理如图所示，其巧妙之处是利用了特殊的物理思想方法测出了引力常量，该特殊的物理思想方法是（ ） A. 微元法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 微小量放大法 2. 投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭（很短，可视为质点），箭刚好落入壶中，不计空气阻力，则箭从投出到落入壶中的过程中（　　） A. 箭的加速度逐渐增大 B. 箭的重力势能逐渐增大 C. 箭的动能逐渐增大 D. 箭的机械能逐渐增大 3. 游泳运动员想要以恒定的速率在最短时间内游到河对岸，当水速突然增大时，对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是（ ） A. 路程增加、时间增加 B. 路程增加、时间缩短 C. 路程增加、时间不变 D. 路程、时间均与水速无关 4. 分别在光滑和粗糙水平面上推车，如果所用推力大小，方向均相同，两车位移的大小方向也相同，若推力在光滑面上做的功为，在粗糙面上做功为，则（ ） A. B. C. D. 无法确定 5. 在地面高处，某人将一质量为的物体以的速度抛出，人对物体做的功是（ ） A. B. C. D. 6. 蹦极是一项非常刺激的运动。为了研究蹦极过程，可将人视为质点，人的运动沿竖直方向，运动过程中空气阻力可忽略。如图，某次蹦极时，人从蹦极台跳下，到点时弹性绳恰好伸直，此时人的速度大小为，人能到达的最低位置为点，、间距离为，人的质量为，重力加速度大小为，则在蹦极的过程中，弹性绳弹性势能的最大值为（ ） A. B. C. D. 7. 2020年诺贝尔物理学奖授予了在黑洞研究方面做出成就的三名科学家，银河系中心为一超大质量的黑洞，发现了与该黑洞中心的距离为的星体，正以速度围绕黑洞中心旋转。若该黑洞表面的物体速度达到光速时恰好围绕其表面做匀速圆周运动，则该黑洞的半径为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：（每小题只有多个选项符合题意，共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选或不答得0分） 8. 对下列几种现象的说法正确的是（　　） A. 如图1，小球沿光滑漏斗壁在一水平面内做匀速圆周运动，小球所受的支持力小于重力 B. 如图2，汽车通过拱桥最高点时，处于失重状态 C. 物体做曲线运动时，其速度一定发生变化 D. 物体做曲线运动时，其动能一定发生变化 9. 2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱载着翟志刚、王亚平、叶光富三位宇航员在东风着陆场安全降落，结束了183天太空之旅顺利返回地球。返回舱从工作轨道Ⅰ返回地面的部分运动轨迹如图所示，工作轨道Ⅰ与椭圆轨道Ⅱ相切于A点。下列说法正确的是（　　） A. 返回舱在轨道Ⅰ上需要在A点点火喷气减速进入轨道Ⅱ B. 返回舱在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度 C. 返回舱在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期 D. 返回舱在轨道Ⅱ上运动时，从远地点A到近地点B的过程中做减速运动 10. 如图所示，有一水平圆转台上放有质量均为的物块A和B，两物块间用轻绳连接，分别放置在转台同一直径的两侧，物块A和B距离转台中心转轴的距离分别为和，且轻绳刚好伸直，物块A和B与转台间的动摩擦因数均为，现逐渐增大转台的转速，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A和B均可视为质点，重力加速度大小为，则下列说法正确的是 （ ） A. 当转台的角速度大于时绳子将产生张力 B. 当两物块都将相对转台滑动时，转台的角速度为 C. 当两物块都将相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块B不受摩擦力 第Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题（共2小题，每空2分，共14分） 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相等，将皮带处于左、右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与___________的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出4个格，右边标尺露出1个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺的示数将___________，两标尺示数的比值___________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 用如图甲、乙所示的两种装置来分析平抛运动。 （1）图甲中用小锤击打弹性金属片C，小球A沿水平方向飞出后做平抛运动，与此同时，与球A相同的球B被松开做自由落体运动；改变实验装置离地高度，多次实验，两球总是___________（填“同时”、“A先B后”或“B先A后”）落地，这说明做平抛运动的球A在竖直方向上做自由落体运动。 （2）图乙中，M、N是两个完全相同的轨道，轨道末端都与水平方向相切，其中，轨道N的末端与光滑水平面相切，轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两球以相同的初速度同时通过轨道M、N的末端，发现两球__________（填“同时”或“先后”）到达处，发生碰撞。改变轨道M在轨道N上方的高度，再进行实验，结果两球也总是发生碰撞，这说明做平抛运动的P球在水平方向上的运动情况与Q球__________（填“相同”或“不同”）。 四、解答题（共3小题，共40分。解答时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. 日常生活中的桥有拱形桥、凹形桥（过水桥面）和平桥。有一辆质量为800kg的小汽车（可看成质点）在不同的桥面上行驶，若拱形桥和凹形桥（过水桥面）的圆弧半径均为50m，求： （1）若汽车在平直桥面上运动时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ （2）若汽车到达拱形桥顶时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ （3）若汽车到达凹形桥（过水桥面）最低位置时速度为5m/s，汽车对桥面的压力多大？ 14. 如图所示，质量为的物体，在大小为20N的水平恒力F作用下，从静止开始在水平面上匀加速前进，前2秒发生的位移为，已知物体与水平地面的动摩擦因数，。求： （1）推力在前2秒内对物体所做的功？ （2）合外力在前2秒内对物体所做的功？ （3）推力在前2秒末的瞬时功率？ 15. 如图所示，竖直平面内的圆弧形光滑轨道半径为，端与圆心等高，为水平面，点在的正上方，点在点的正下方，一个质量为小球在点正上方某处由静止释放，自由下落至点进入圆轨道并恰能到达点，且从点飞出运动至点。不考虑空气阻力及能量损失，重力加速度为，计算结果用字母表达，求： （1）小球在点速度的大小？ （2）落点与点的水平距离？ （3）释放点距点的竖直高度？ （4）小球运动到点时对轨道的压力？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $