精品解析：江苏扬州市邗江区第一中学2025-2026学年高一下学期物理阶段练习

邗江区第一中学高一下学期物理阶段练习 一、单项选择题（共11题，每题4分，共44分） 1. 关于物理学家和他们的发现，下列说法正确的是（　　） A. 开普勒发现行星在椭圆轨道上绕太阳运动，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离近时速度大，距离远时速度小 B. 开普勒第三定律中的k与恒星质量和行星质量均有关 C. 卡文迪什发现了万有引力定律 D. 万有引力常量是由牛顿利用扭秤实验测定的 【答案】A 【解析】 【详解】A．开普勒第二定律指出，行星在椭圆轨道上运行时，在相等时间内扫过的面积相等，因此离太阳近时速度大，远时速度小，故A正确； B．开普勒第三定律 其中k由中心天体（如太阳）的质量决定，与行星质量无关，故B错误； C．牛顿发现万有引力定律，故C错误； D．万有引力常量由卡文迪什通过扭秤实验测定，故D错误。 故选A。 2. 华为推出搭载麒麟9000s芯片的手机，可通过地球同步轨道的静止卫星“天通一号01”实现大范围移动通信。关于该卫星（视为绕地做匀速圆周运动）下列说法正确的是（　　） A. 该卫星定点于我国上空 B. 该卫星运行的速率小于第一宇宙速度 C. 该卫星运行的周期大于24小时 D. 该卫星在同步轨道上处于平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．地球同步卫星必须定点于赤道正上方，而我国大部分位于北半球，故该卫星不可能定点于我国上空，故A错误； B．由 解得卫星围绕地球做圆周运动的线速度为 所以第一宇宙速度是近地轨道卫星的最大环绕速度，同步卫星轨道半径更大，速率更小，故B正确； C．同步卫星运行周期等于地球自转周期（24小时），故C错误； D．卫星做匀速圆周运动时，所受合力提供向心力，处于非平衡状态，故D错误。 故选B。 3. 2025年2月11日17时30分，我国在海南文昌航天发射场使用长征八号改运载火箭成功将卫星送入预定轨道。如图所示，如果卫星先沿圆周轨道运动，再沿椭圆轨道2运动，两轨道相切于点，为轨道离地球最远点，在两轨道上卫星只受地球引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道2上经过点时机械能和经过点时机械能相等 B. 卫星经过点时在轨道1上加速度比在轨道2上加速度大 C. 卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过点时的速度小 D. 卫星在轨道1的周期比轨道2的周期大 【答案】A 【解析】 【详解】A．卫星在轨道2上稳定运行时，只受万有引力，机械能守恒，经过P点时机械能等于经过Q点时机械能，故A正确； B．根据牛顿第二定律可得 解得 卫星经过P点时在轨道1上加速度等于在轨道2上加速度，故B错误； C．卫星在轨道1的速度，根据变轨原理可知，在轨道2上经过Q点时的速度小于以Q点到地心距离为半径圆轨道的速度，根据 可得 所以 所以卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过Q点时的速度大，故C错误； D．根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道1的周期比轨道2的周期小，故D错误。 故选A。 4. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，所受合外力为零 B. 空间站的运行速度小于同步卫星运行速度 C. 航天员在出舱活动期间最多可能看到6次日出 D. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天员相对空间站静止时，要和空间站一起绕地球运行，所受合外力不为零，A错误； B．依题意，空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟，小于同步卫星的绕行周期，由开普勒第三定律，知 由 得，根据上面分析知，B错误； C．空间站每绕地球一周，可以看到一次日出，共出舱8.5小时，即 则看到日出的次数为，C正确； D．对地球上建筑物和同步卫星，二者角速度相等，，由 得 对空间站和同步卫星，，由 得 综上可得，D错误。 故选C。 5. 已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g，当探测器位于地面以下深0.5R处时，该处的重力加速度大小为（　　） A. 0.25g B. 0.5g C. 2g D. 4g 【答案】B 【解析】 【详解】设地球的密度为ρ，则在地球表面有 地球的质量 联立可得，地表重力加速度表达式 由题意可知，地面以下深0.5R处的重力加速度相当于半径为0.5R的球体表面的重力加速度，即 可得 故选B。 6. 一辆汽车的速度从增加到，动能的增量为；若速度从增加到，动能的增量为，则（　　） A. B. C. D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，令，则 所以 故选B。 7. A、B两个物体的质量之比为，二者初动能相同，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，则A、B两物体在桌面上若只受摩擦力作用，则滑行到停止经过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】两个物体滑行过程中只有滑动摩擦力做功，根据动能定理，有 对A -μmAgxA=0-Ek…① 对B -μmBgxB=0-Ek…② 结合mA：mB=5：1可得 xA：xB=1：5 故ACD错误，B正确。 故选B。 8. 2025年9月3日阅兵仪式上，飞行员驾驶飞机沿如图所示轨迹在竖直面内匀速率飞行，依次经过a、b、c三点，b为轨迹上的最高点，a、c两点距地面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 飞机经过b点时的合外力为零 B. 飞机经过a、c两点时速度一样 C. 飞机从a点运动到c点的过程中机械能守恒 D. 飞机在a点的机械能小于在b点的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞机做曲线运动，速度方向发生变化，速度变化量不等于零，飞机经过b点时的加速度不为零，可知，飞机经过b点时的合外力不为零，故A错误； B．飞机做曲线运动，速度方向发生变化，可知，飞机经过a、c两点时速度不一样，故B错误； C．飞机从a点运动到c点的过程中，速度大小不变，则飞机的动能不变，由于飞机的高度先增大后减小，则飞机的重力势能先增大后减小，可知，飞机从a点运动到c点的过程中机械能先增大后减小，故C错误； D．结合上述可知，飞机在a点的动能等于在b点的动能，飞机在a点的重力势能小于在b点的重力势能，则飞机在a点的机械能小于在b点的机械能，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，轻杆OA顶端固定质量为m的小球，轻杆带动小球绕O点在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，重力加速度为g。小球从圆周最低点运动到最高点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的机械能守恒 B. 轻杆对小球的作用力不做功 C. 轻杆对小球做功为2mgR D. 合力对小球做功为2mgR 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球绕O点在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，动能不变，从圆周最低点运动到最高点的过程中，重力势能增大，可知机械能增大，故A错误； BCD．小球动能不变，由动能定理可知小球受到的合力做功为0，重力做负功，可知轻杆对小球的作用力做正功，有 可得，故BD错误，C正确。 故选C。 10. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题，在某次新车性能测试过程中，质量为m的新能源汽车以恒定的功率P启动，其速度随时间变化的图像如图所示，经过时间t0，新能源汽车达到最大速度vm，之后新能源汽车匀速行驶，关于该汽车从启动到车速达到最大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 新能源汽车的位移大于 B. 新能源汽车的加速度越来越大 C. 新能源汽车的牵引力做功等于 D. 新能源汽车克服阻力所做的功为Pt0－ 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图像的面积等于位移，可知新能源汽车的位移大于从静止做匀加速运动的物体在时间t0内速度到达vm时的位移，即位移大于，故A正确； B．图像的斜率等于加速度，可知新能源汽车的加速度越来越小，故B错误； CD．根据动能定理 新能源汽车的牵引力做功等于 新能源汽车克服阻力所做的功为 故C错误，D正确。 故选AD。 11. 如图所示，质量均为的物块A、B放在水平转盘上，两物块到转轴的距离均为，与转盘之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。、分别用轻绳系于转盘转轴上的点，轻绳都刚好拉直。重力加速度为。转盘由静止开始缓慢增大转速直至A、B脱离圆盘过程中（　　） A. 轻绳拉力一直在增大 B. 圆盘对两物块的摩擦力都指向圆心 C. 圆盘对物块做的功小于对做的功 D. 物块、同时脱离圆盘，脱离时角速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．两物体初始时都由静摩擦力提供向心力，绳子没有拉力，直到静摩擦力达到最大，绳子才有拉力，故A错误； B．两物块的线速度逐渐增大，两物块并非只有向心加速度，所以圆盘对两物块的摩擦力并非指向圆心，故B错误； CD．设细绳与竖直方向的夹角为，当转盘对物块的支持力恰好为零时，竖直方向 水平方向 联立解得 由上式可知，由于绳与竖直方向的夹角较小，所以物块A先脱离转盘； 根据可知，B脱离转盘时速度较大，根据动能定理可知，圆盘对物块做的功小于对做的功，故C正确，D错误。 故选C。 二、非选择题（共4题，共56分，解答题要写出必要的文字说明、方程和步骤，只写答案不得分） 12. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船的发射取得圆满成功。已知中国空间站离地面高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，空间站视为绕地心做匀速圆周运动。求： （1）地球的密度； （2）空间站在轨运行的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据，， 可得地球密度 【小问2详解】 空间站做圆周运动的向心力等于万有引力，根据 可得空间站在轨运行的速度大小 13. 如图，一内壁光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R（比细管的直径大得多），在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球（可视为质点），小球的质量为m，设某一时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为5.5mg．此后小球便做圆周运动，求： (1)小球在最低点时具有的动能； (2)小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能； (3)在最高点时球对管内壁的作用力大小及方向； (4)若管内壁粗糙，小球从最低点经过半个圆周恰能到达最高点，则小球此过程中克服摩擦力所做的功。 【答案】(1)；(2)；(3)，竖直向下；(4) 【解析】 【详解】(1)对小球在最低点进行受力分析，由牛顿第二定律得 所以小球在最低点时具有的动能是 (2)根据动能定理研究从最低点到最高点得 小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能是 (3)对小球在最高点进行受力分析，由牛顿第二定律得 解得 所以在最高点时管壁对求的弹力向上，大小为，根据牛顿第三定律得：在最高点时球对管内壁的作用力大小为，方向向下 (4)小球从最低点经过半个圆周恰能到达最高点，说明小球在最高点的速度为0，根据动能定理研究从最低点到最高点得 解得 所以小球此过程中克服摩擦力所做的功为 14. 电动机带动绷紧的传送带始终保持的速度逆时针运行，传送带与水平面的夹角，现把一个质量的工件无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件被送到传送带的底端，已知顶端比底端高出，工件与传送带间的动摩擦因数为。求： （1）工件从顶端到底端的时间； （2）工件从顶端到底端的运动过程中，传送带对工件做的功。 【答案】（1）1.7s；（2）-168.75J 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律得 解得 设工件经过时间t1与传送带速度相同，则 此过程中工件移动的位移为 由于 工件与传送带达到共同速度后一起做匀速直线运动，工件与传送带达到共同速度后到底端匀速运动的位移大小 工件匀速运动的时间 所以工件从顶端到底端的时间 （2）对工件由动能定理得 则传送带对工件做的功 15. 如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上，一轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端连接质量mB=0.5kg的物块B，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量mA=4kg的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为α=60°、半径R=1m的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.12m的光滑圆轨道平滑连接，静止释放A，当A滑至b时，弹簧的弹力与物块A在顶端a处时相等，此时绳子断裂，已知bc长度为d=0.8m，求：(g取10m/s2) （1）轻质弹簧的劲度系数k； （2）物块A滑至b处，绳子断后瞬间，圆轨道对物块A的支持力大小； （3）为了让物块A能进入圆轨道且不脱轨，则物体与水平轨道bc间的动摩擦因数μ应满足什么条件？ 【答案】（1） ；（2） ；（3）或 【解析】 【详解】（1）A位于a处时，绳无张力弹簧处于压缩状态，设压缩量为，对B由平衡条件可以得到 当A滑至b时，弹簧处于拉伸状态，弹力与物块A在顶端a处时相等，则伸长量也为x，由几何关系可知 代入数据解得 （2）物块A在a处和在b处时，弹簧的形变量相同，弹性势能相同 由机械能守恒有 将A在b处，由速度分解关系有 代入数据解得 在b处，对A由牛顿定律有 代入数据解得支持力 （3）物块A不脱离圆形轨道有两种情况 ①不超过圆轨道上与圆心的等高点 由动能定理，恰能进入圆轨道时需要满足 恰能到圆心等高处时需要满足条件 代入数据解得 ②过圆轨道最高点，则恰好过最高点时 由动能定理有 代入数据解得 为使物块A能进入圆轨道且不脱轨，有 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 邗江区第一中学高一下学期物理阶段练习 一、单项选择题（共11题，每题4分，共44分） 1. 关于物理学家和他们的发现，下列说法正确的是（　　） A. 开普勒发现行星在椭圆轨道上绕太阳运动，其速度随行星与太阳之间距离的变化而变化，距离近时速度大，距离远时速度小 B. 开普勒第三定律中的k与恒星质量和行星质量均有关 C. 卡文迪什发现了万有引力定律 D. 万有引力常量是由牛顿利用扭秤实验测定的 2. 华为推出搭载麒麟9000s芯片的手机，可通过地球同步轨道的静止卫星“天通一号01”实现大范围移动通信。关于该卫星（视为绕地做匀速圆周运动）下列说法正确的是（　　） A. 该卫星定点于我国上空 B. 该卫星运行的速率小于第一宇宙速度 C. 该卫星运行的周期大于24小时 D. 该卫星在同步轨道上处于平衡状态 3. 2025年2月11日17时30分，我国在海南文昌航天发射场使用长征八号改运载火箭成功将卫星送入预定轨道。如图所示，如果卫星先沿圆周轨道运动，再沿椭圆轨道2运动，两轨道相切于点，为轨道离地球最远点，在两轨道上卫星只受地球引力作用，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道2上经过点时机械能和经过点时机械能相等 B. 卫星经过点时在轨道1上加速度比在轨道2上加速度大 C. 卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过点时的速度小 D. 卫星在轨道1的周期比轨道2的周期大 4. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，所受合外力为零 B. 空间站的运行速度小于同步卫星运行速度 C. 航天员在出舱活动期间最多可能看到6次日出 D. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 5. 已知地球可视为半径为R、质量分布均匀的球体，且均匀球壳对壳内质点的引力为零。若地球表面的重力加速度为g，当探测器位于地面以下深0.5R处时，该处的重力加速度大小为（　　） A. 0.25g B. 0.5g C. 2g D. 4g 6. 一辆汽车的速度从增加到，动能的增量为；若速度从增加到，动能的增量为，则（　　） A. B. C. D. 无法判断 7. A、B两个物体的质量之比为，二者初动能相同，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，则A、B两物体在桌面上若只受摩擦力作用，则滑行到停止经过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 8. 2025年9月3日阅兵仪式上，飞行员驾驶飞机沿如图所示轨迹在竖直面内匀速率飞行，依次经过a、b、c三点，b为轨迹上的最高点，a、c两点距地面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 飞机经过b点时的合外力为零 B. 飞机经过a、c两点时速度一样 C. 飞机从a点运动到c点的过程中机械能守恒 D. 飞机在a点的机械能小于在b点的机械能 9. 如图所示，轻杆OA顶端固定质量为m的小球，轻杆带动小球绕O点在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，重力加速度为g。小球从圆周最低点运动到最高点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球的机械能守恒 B. 轻杆对小球的作用力不做功 C. 轻杆对小球做功为2mgR D. 合力对小球做功为2mgR 10. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题，在某次新车性能测试过程中，质量为m的新能源汽车以恒定的功率P启动，其速度随时间变化的图像如图所示，经过时间t0，新能源汽车达到最大速度vm，之后新能源汽车匀速行驶，关于该汽车从启动到车速达到最大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 新能源汽车的位移大于 B. 新能源汽车的加速度越来越大 C. 新能源汽车的牵引力做功等于 D. 新能源汽车克服阻力所做的功为Pt0－ 11. 如图所示，质量均为的物块A、B放在水平转盘上，两物块到转轴的距离均为，与转盘之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。、分别用轻绳系于转盘转轴上的点，轻绳都刚好拉直。重力加速度为。转盘由静止开始缓慢增大转速直至A、B脱离圆盘过程中（　　） A. 轻绳拉力一直在增大 B. 圆盘对两物块的摩擦力都指向圆心 C. 圆盘对物块做的功小于对做的功 D. 物块、同时脱离圆盘，脱离时角速度 二、非选择题（共4题，共56分，解答题要写出必要的文字说明、方程和步骤，只写答案不得分） 12. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船的发射取得圆满成功。已知中国空间站离地面高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，空间站视为绕地心做匀速圆周运动。求： （1）地球的密度； （2）空间站在轨运行的速度大小。 13. 如图，一内壁光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R（比细管的直径大得多），在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球（可视为质点），小球的质量为m，设某一时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为5.5mg．此后小球便做圆周运动，求： (1)小球在最低点时具有的动能； (2)小球经过半个圆周到达最高点时具有的动能； (3)在最高点时球对管内壁的作用力大小及方向； (4)若管内壁粗糙，小球从最低点经过半个圆周恰能到达最高点，则小球此过程中克服摩擦力所做的功。 14. 电动机带动绷紧的传送带始终保持的速度逆时针运行，传送带与水平面的夹角，现把一个质量的工件无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件被送到传送带的底端，已知顶端比底端高出，工件与传送带间的动摩擦因数为。求： （1）工件从顶端到底端的时间； （2）工件从顶端到底端的运动过程中，传送带对工件做的功。 15. 如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上，一轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端连接质量mB=0.5kg的物块B，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量mA=4kg的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为α=60°、半径R=1m的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.12m的光滑圆轨道平滑连接，静止释放A，当A滑至b时，弹簧的弹力与物块A在顶端a处时相等，此时绳子断裂，已知bc长度为d=0.8m，求：(g取10m/s2) （1）轻质弹簧的劲度系数k； （2）物块A滑至b处，绳子断后瞬间，圆轨道对物块A的支持力大小； （3）为了让物块A能进入圆轨道且不脱轨，则物体与水平轨道bc间的动摩擦因数μ应满足什么条件？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $