精品解析：甘肃金昌市第一中学2025-2026学年高一下学期学业水平质量检测物理试卷（二）

金昌市第一中学2026年春季学期学业水平质量检测（二） 高一物理试题 本试卷满分100分，考试时间100分钟 一、单项选择题（本题共9个小题，每小题3分，共27分。） 1. 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中（　　） A. 从P到M所用的时间等于 B. 从P到Q所用的时间等于 C. 从P到Q阶段，速率逐渐变大 D. 从M到N阶段，速率先增大后减小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于，故A错误； B．根据对称性可知，从P到Q所用的时间等于总时间的一半，即，故B正确； C．根据开普勒第二定律可知，从P到Q阶段，速率逐渐变小，故C错； D．从M到N阶段，速率先减小后增大，故D错误。 故选B。 2. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为，若甲质点的质量不变，乙质点的质量增大为原来的4倍，同时它们间的距离减为原来的，则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为（　　） A. B. C. 3F D. 9F 【答案】D 【解析】 【详解】ABCD．由万有引力定律得 ， 解得 故ABC错误，D正确。 故选D。 3. 运行周期为24h的北斗卫星比运行周期为2h的卫星（ ） A. 加速度大 B. 角速度大 C. 周期小 D. 线速度小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力，有 可得 可知周期越大，轨道半径越大，故运行周期为24h的北斗卫星比运行周期为2h的半径更大； 根据万有引力提供向心力，有 解得 可知越大加速度越小，北斗卫星的加速度更小，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 可知越大角速度越小，北斗卫星的角速度更小，故B错误； C．北斗卫星的周期24h大于2h，即北斗卫星的周期更大，故C错误； D．根据万有引力提供向心力，有 解得 可知越大线速度越小，北斗卫星的线速度更小，故D正确。 故选D。 4. 2022年7月18日网易科技消息，阿联酋宣布将设立总额约合8.2亿美元的专项基金，用于开发卫星并资助太空计划。计划将在三年内首次发射卫星并探索金星。如果金星的公转周期为T，自转周期为，半径为R，金星到太阳的距离为r，引力常量为G，则（　　） A. 金星质量为 B. 金星质量为 C. 太阳质量为 D. 太阳质量为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据题目条件无法求出金星的质量，AB错误； CD．因为金星绕太阳公转，则由万有引力提供向心力 可得，太阳的质量为 C正确，D错误。 故选C。 5. 2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（　　） A. 所受地球引力的大小近似为零 B. 所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C. 所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D. 在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．航天员在空间站中所受万有引力完全提供做圆周运动的向心力，飞船对其作用力等于零，故C正确，AB错误； D．根据万有引力公式 可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小，因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小，故D错误。 故选C。 6. 下列选项所示的四幅图是小华提包回家的情景，其中小华提包的力不做功的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．人给包一个向上的力，包向上移动了距离，人对包做功，故ACD都不符合题意； B．人给包一个向上的力，包向上没有移动距离，包在水平方向移动了一段距离，所以人对包没有做功，故B符合题意。 故选B。 7. 如图，物体在力F的作用下沿水平面向右运动相同位移，下列四种情形中，F做功最多的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】依题意，物体在力F的作用下沿水平面向右运动相同位移，根据 可知，只需要比较四种情况下，外力F沿位移方向的分力即可。其中 ，， 即 可知F做功最多的是选项B。 故选B。 8. 如图所示，重物M放在长木板OP上，将长木板绕O端缓慢转过一个小角度，在此过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物M的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 支持力对重物不做功 B. 摩擦力对重物做负功 C. 支持力与摩擦力的合力对重物做正功 D. 支持力与摩擦力的合力对重物不做功 【答案】C 【解析】 【详解】由题意，可知物块受到重力、支持力和摩擦力的作用，处于平衡状态。在缓慢上升的过程中，位移方向向上，重力对物块做负功，物块在上升的过程中，物块相对于木板并没有滑动，所以物块受到的摩擦力对物块做的功为零，由于重力对物块做了负功，摩擦力对物块不做功，根据动能定理可以知道，支持力对物块做正功，则支持力与摩擦力的合力对重物做正功。 故选C。 9. 小华用大小为的水平推力，在内使重的购物车在水平地面上前进了，则小华推车过程中平均功率是（　　） A. B. 5W C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小华推车所做的功 小华推车过程中平均功率 故选C。 二、多项选择题（本题共4个小题，共16分。在每小题给出的四个选项中，不止一个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 10. 火星与地球的质量比为a，半径比为b，则它们的第一宇宙速度之比和表面的重力加速度之比分别是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】由可得 知 由 结合 可得 知 故BC正确，AD错误。 故选BC。 11. 如图所示，物体沿不同的路径从A运动到B，其中按不同的路径：①有摩擦作用；②无摩擦作用，③无摩擦，但有其他外力拉它．比较这三种情况下重力做的功W1、W2、W3，重力势能的变化量ΔEp1、ΔEp2、ΔEp3的关系，以下正确的是(　　) A. W1＞W2＞W3 B. W1＝W2＝W3 C. ΔEp1＝ΔEp2＝ΔEp3 D. ΔEp1＜ΔEp2＜ΔEp3 【答案】BC 【解析】 【详解】物体沿不同的路径从A运动到B，但A、B间的高度差一定，根据重力做功公式 W=mg△h，可知，重力做功相等，即有：W1=W2=W3；故B正确，A错误；根据功能关系可知，物体克服重力做功多少，重力势能就增加多少，两者数值相等，所以就有：△Ep1=△Ep2=△Ep3；故C正确，D错误．故选BC． 【点睛】解决本题关键掌握重力做功的特点：与路径无关，只与物体的初末位置有关．重力势能的改变量等于重力所做功的数值． 12. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 重力做正功，弹力做负功，弹性势能增加 C. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力不做功 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功 【答案】BC 【解析】 【详解】C．用不可伸长的细绳拴住重物向下摆动时，重力做正功，弹力不做功，C正确； ABD．用弹簧拴住重物向下摆动时，弹簧要伸长，重物轨迹不是圆弧，弹力做负功，弹性势能增加，重力做正功，且做功比用细绳代替弹簧后做功多，AD错误，B正确。 故选BC。 13. 2022年6月17日，我国完全自主设计建造的航空母舰“福建舰”顺利下水。根据设计，“福建舰”发动机最大输出功率为P，最大航行速度为vm，其航行时所受的阻力随速度增大而增大。若“福建舰”（　　） A. 匀加速启动，则牵引力逐渐增大 B. 恒定功率启动，则做匀加速直线运动 C. 以vm匀速航行时，所受的阻力为 D. 以匀速航行时，输出功率为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．匀加速启动，则 因阻力f随速度增加而增大，则牵引力逐渐增大，选项A正确； B．恒定功率启动，则根据 则随着速度增加，加速度减小，则做加速度减小的变加速直线运动，选项B错误； C．以vm匀速航行时，此时F=f，则所受的阻力为 选项C正确； D．以匀速航行时，牵引力F′等于阻力f′,但是不等于f，则根据 可知输出功率不等于，选项D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共14分） 14. 用如图所示的装置研究平抛运动，在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B，用于发射小铁球，从轨道A射出的小铁球做平抛运动，从轨道B射出的小铁球做匀速直线运动。板上还装有三个电磁铁C、D、E，其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动。在轨道A出口处有一个碰撞开关S，用以控制电磁铁E的电源的通断，电磁铁E可以沿水平杆MN移动，当它吸上小铁球时，该小铁球的中心与从轨道A末端射出的小铁球的中心在同一水平线上。 （1）实验中，轨道A末端的切线必须是水平的，这样做的目的是____________。 A. 保证小铁球飞出时，速度既不太大，也不太小 B. 保证小铁球飞出时，初速度水平 C. 保证小铁球在空中运动的时间每次都相等 D. 保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线 （2）若轨道A、B出口方向平行但略向下倾斜，将小铁球1从某高度静止释放，小铁球落在轨道B的P点，将电磁铁E移至P点正上方，将小铁球1和小铁球3同时释放，先到达P点的是________。 （3）若轨道A、B出口均水平，调节小铁球3的水平位置多次实验，发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰，则说明小铁球1在竖直方向上做________运动。 【答案】（1）B （2）小铁球1 （3）自由落体 【解析】 【小问1详解】 本实验研究平抛运动，平抛运动的定义是初速度水平、只受重力的运动，因此让轨道A末端切线水平的目的是保证小铁球飞出时初速度水平 故选B。 【小问2详解】 出口略向下倾斜时，小铁球1飞出A末端时，竖直方向已经有向下的初速度； 小铁球3是在小铁球1到达A末端触发开关后，才从静止开始下落，两者下落相同竖直高度到达P点时，小铁球1竖直方向运动时间更短，因此小铁球1先到达P点。 【小问3详解】 两球初始在同一水平线，小铁球1平抛出发时，小铁球3才开始自由下落，总能在空中相碰，说明相同时间内两球竖直方向的下落位移始终相等 证明做平抛运动的小铁球1在竖直方向做自由落体运动。 【点睛】 15. 如图甲所示，在验证机械能守恒定律的实验中： （1）除铁架台、铁夹、交流电源、纸带、打点计时器和重物外，还需选用下述器材中的________； A. 停表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 弹簧测力计 （2）该实验装置中的一处错误是________； （3）某同学改正装置后得到了一条纸带，下列说法正确的是________； A. 纸带上点密集的一端是与重物相连的 B. 纸带上点稀疏的一端是与重物相连的 C. 实验时先放开纸带，再接通电源打点 D. 实验时应先平衡摩擦力 （4）某同学一次实验中测得如图乙所示三段位移，O点为起始点，已知相邻两个计数点的时间间隔为T，则他需要验证的表达式为_______________。 【答案】（1）B （2）重物没有靠近打点计时器 （3）A （4） 【解析】 【小问1详解】 AB．需用刻度尺测出纸带上两相邻计数点间的距离，时间由打点计时器自动记录，故A错误，B正确； CD．验证时两边质量可以约去，故实验用不到天平和弹簧测力计，故CD错误。 故选B。 【小问2详解】 实验时重物应靠近打点计时器，这样纸带上能多打点，由图可知重物没有靠近打点计时器。 【小问3详解】 AB．由图示可知，左端相邻点间的距离小，即在相等时间内的位移小，由此可知，重物与纸带的左端相连，即带上点密集的一端是与重物相连的，故A正确，B错误； C．实验时应先接通电源，然后再放开纸带，故C错误； D．实验时不需要平衡摩擦力，故D错误。 故选A。 【小问4详解】 点为打出来的第一个点，速度为，重物下落时初速度为零，下落到时重力势能减小量为 根据运动学公式有 动能增加 只需要验证 整理得 就可以验证机械能守恒。 【点睛】 四：计算题（共43分） 16. 已知万有引力常量为G，在月球表面高为h的位置自由释放一小球经t后落地，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式V=πR3。求：月球质量M。 【答案】 【解析】 【详解】设月球表面重力加速度为g，有 联立解得 17. 质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示。若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动。（斜面足够长，物体A着地后不反弹，g取10m/s2）求： （1）物体A着地时的速度大小； （2）物体A着地后物体B继续沿斜面上滑的最大距离。 【答案】（1）2m/s；（2）0.4m 【解析】 【详解】（1）以地面为参考平面，A、B系统机械能守恒，根据机械能守恒定律有 mgh=mghsin30°＋mvA2＋mvB2 因为 vA=vB， 代入数据解得 vA=vB=2m/s （2）A着地后，B机械能守恒，则B上升到最大高度过程中，有 mvB2＝mgΔssin30° 解得 Δs＝0.4m 18. 为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道D，如图所示。现将一个小球从距A点高为h的水平台面上以初速度m/s水平弹出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取，求： （1）水平台面距A点的高度h； （2）小球滑过C点时的速率； （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。 【答案】（1）0.9m （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球开始时做平抛运动，到A点时速度方向沿AB方向（与水平方向夹角）。设到达A点时竖直速度为，水平速度始终为。 由速度方向关系可得，， 竖直方向是自由下落，得 解得 【小问2详解】 从水平抛出到C点的过程中，由动能定理得。 代入数据解得 【小问3详解】 小球刚刚过最高点时，重力提供向心力，则 根据动能定理有 代入数据解得 当小球刚能到达与圆心等高处时 代入数据解得 当圆轨道与AB相切时 即圆轨道的半径不能超过1.5m。 综上所述：要使小球不离开轨道，R应该满足的条件是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 金昌市第一中学2026年春季学期学业水平质量检测（二） 高一物理试题 本试卷满分100分，考试时间100分钟 一、单项选择题（本题共9个小题，每小题3分，共27分。） 1. 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中（　　） A. 从P到M所用的时间等于 B. 从P到Q所用的时间等于 C. 从P到Q阶段，速率逐渐变大 D. 从M到N阶段，速率先增大后减小 2. 甲、乙两个质点间的万有引力大小为，若甲质点的质量不变，乙质点的质量增大为原来的4倍，同时它们间的距离减为原来的，则甲、乙两个质点间的万有引力大小将变为（　　） A. B. C. 3F D. 9F 3. 运行周期为24h的北斗卫星比运行周期为2h的卫星（ ） A. 加速度大 B. 角速度大 C. 周期小 D. 线速度小 4. 2022年7月18日网易科技消息，阿联酋宣布将设立总额约合8.2亿美元的专项基金，用于开发卫星并资助太空计划。计划将在三年内首次发射卫星并探索金星。如果金星的公转周期为T，自转周期为，半径为R，金星到太阳的距离为r，引力常量为G，则（　　） A. 金星质量为 B. 金星质量为 C. 太阳质量为 D. 太阳质量为 5. 2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（　　） A. 所受地球引力的大小近似为零 B. 所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C. 所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D. 在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小 6. 下列选项所示的四幅图是小华提包回家的情景，其中小华提包的力不做功的是（ ） A. B. C. D. 7. 如图，物体在力F的作用下沿水平面向右运动相同位移，下列四种情形中，F做功最多的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，重物M放在长木板OP上，将长木板绕O端缓慢转过一个小角度，在此过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物M的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 支持力对重物不做功 B. 摩擦力对重物做负功 C. 支持力与摩擦力的合力对重物做正功 D. 支持力与摩擦力的合力对重物不做功 9. 小华用大小为的水平推力，在内使重的购物车在水平地面上前进了，则小华推车过程中平均功率是（　　） A. B. 5W C. D. 二、多项选择题（本题共4个小题，共16分。在每小题给出的四个选项中，不止一个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 10. 火星与地球的质量比为a，半径比为b，则它们的第一宇宙速度之比和表面的重力加速度之比分别是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，物体沿不同的路径从A运动到B，其中按不同的路径：①有摩擦作用；②无摩擦作用，③无摩擦，但有其他外力拉它．比较这三种情况下重力做的功W1、W2、W3，重力势能的变化量ΔEp1、ΔEp2、ΔEp3的关系，以下正确的是(　　) A. W1＞W2＞W3 B. W1＝W2＝W3 C. ΔEp1＝ΔEp2＝ΔEp3 D. ΔEp1＜ΔEp2＜ΔEp3 12. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 重力做正功，弹力做负功，弹性势能增加 C. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做正功，弹力不做功 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功 13. 2022年6月17日，我国完全自主设计建造的航空母舰“福建舰”顺利下水。根据设计，“福建舰”发动机最大输出功率为P，最大航行速度为vm，其航行时所受的阻力随速度增大而增大。若“福建舰”（　　） A. 匀加速启动，则牵引力逐渐增大 B. 恒定功率启动，则做匀加速直线运动 C. 以vm匀速航行时，所受的阻力为 D. 以匀速航行时，输出功率为 三、实验题（每空2分，共14分） 14. 用如图所示的装置研究平抛运动，在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B，用于发射小铁球，从轨道A射出的小铁球做平抛运动，从轨道B射出的小铁球做匀速直线运动。板上还装有三个电磁铁C、D、E，其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动。在轨道A出口处有一个碰撞开关S，用以控制电磁铁E的电源的通断，电磁铁E可以沿水平杆MN移动，当它吸上小铁球时，该小铁球的中心与从轨道A末端射出的小铁球的中心在同一水平线上。 （1）实验中，轨道A末端的切线必须是水平的，这样做的目的是____________。 A. 保证小铁球飞出时，速度既不太大，也不太小 B. 保证小铁球飞出时，初速度水平 C. 保证小铁球在空中运动的时间每次都相等 D. 保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线 （2）若轨道A、B出口方向平行但略向下倾斜，将小铁球1从某高度静止释放，小铁球落在轨道B的P点，将电磁铁E移至P点正上方，将小铁球1和小铁球3同时释放，先到达P点的是________。 （3）若轨道A、B出口均水平，调节小铁球3的水平位置多次实验，发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰，则说明小铁球1在竖直方向上做________运动。 15. 如图甲所示，在验证机械能守恒定律的实验中： （1）除铁架台、铁夹、交流电源、纸带、打点计时器和重物外，还需选用下述器材中的________； A. 停表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 弹簧测力计 （2）该实验装置中的一处错误是________； （3）某同学改正装置后得到了一条纸带，下列说法正确的是________； A. 纸带上点密集的一端是与重物相连的 B. 纸带上点稀疏的一端是与重物相连的 C. 实验时先放开纸带，再接通电源打点 D. 实验时应先平衡摩擦力 （4）某同学一次实验中测得如图乙所示三段位移，O点为起始点，已知相邻两个计数点的时间间隔为T，则他需要验证的表达式为_______________。 四：计算题（共43分） 16. 已知万有引力常量为G，在月球表面高为h的位置自由释放一小球经t后落地，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式V=πR3。求：月球质量M。 17. 质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示。若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动。（斜面足够长，物体A着地后不反弹，g取10m/s2）求： （1）物体A着地时的速度大小； （2）物体A着地后物体B继续沿斜面上滑的最大距离。 18. 为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道D，如图所示。现将一个小球从距A点高为h的水平台面上以初速度m/s水平弹出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取，求： （1）水平台面距A点的高度h； （2）小球滑过C点时的速率； （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $