精品解析：黑龙江绥化市哈尔滨师范大学青冈实验中学2025-2026学年高一下学期4月阶段检测物理试题

哈师大青冈实验中学2025—2026学年度4月份考试 高一物理试题 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 某物体沿圆周运动，任意相等时间内通过的弧长相等。则该物体（　　） A. 线速度不变 B. 在任意相等时间内通过的位移相等 C. 加速度不变 D. 角速度不变 2. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（　　） A. 太阳位于木星运行轨道的中心 B. 火星绕太阳运行速度的大小始终相等 C. 火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方 D. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 3. 2025年2月11日17时30分，我国在文昌航天发射场成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，卫星（　　） A. 发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度 B. 发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度 C. 发射速度大于第三宇宙速度 D. 在工作轨道上运行速度大于7.9km/s 4. 如图所示，赤道上随地球自转的物体A、绕地球运行的卫星B和卫星C，其中B为地球同步卫星，它们的运动都可视为匀速圆周运动，比较A、B、C的运动情况，正确的是（　　） A. A、B、C的周期关系为 B. A、B、C向心加速度大小关系为 C. A、B、C角速度的大小关系为 D. 由题中条件无法判断A、C的线速度和的大小关系 5. 下列关于物理学思想方法和物理学史的叙述错误的是（　　） A. 探究加速度与力和质量关系的实验和合力分力关系的实验中都运用了控制变量法 B. 时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限思想法 C. 牛顿力学不适用于微观、高速运动的物体 D. 速度为0.7c的飞船上观察地面上的物体长度为L，则物体的实际长度比L长 6. 在图中，A，B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。当大轮以角速度顺时针转动时（　　） A. A、C两点的线速度之比为 B. A、B两点角速度之比为 C. A、C两点的向心加速度之比为 D. B、C两点的向心加速度之比为 7. 有一质量为、半径为、密度均匀的球体，在距离球心为的地方有一质量为的质点，两者之间的万有引力大小为。现从球体中挖去一个半径为的小球体，如图所示，剩余球体部分对质点的万有引力大小为，则的值为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题6分，共24分） 8. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 9. 在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是（　　） A. 地球的质量m= B. 太阳的质量M= C. 地球的平均密度 D. 地球的平均密度 10. 2024年6月2日，“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”以逆行方式进入月球轨道，被月球捕获后的部分过程如图所示：探测器在“12h大椭圆轨道1”运行经过P点时变轨进入“4h椭圆停泊轨道2”，在轨道2上经过P时再变轨进入“200km圆轨道3”，三个轨道相切于P点，Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是（　　） A. 探测器从轨道1进入轨道2的过程中，需点火加速 B. 探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时，经过P点的向心加速度相等 C. 探测器沿着轨道2经过Q的速度小于沿着轨道3经过P的速度 D. 探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期大 11. 如图，一水平圆转台上放有物块A和B，两物块间用不可伸长的轻绳连接，轻绳伸直但无弹力，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，物块A与转台间的动摩擦因数为，物块B与转台间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，物块A和B均可视为质点。现缓慢增大转台的转速，下列说法正确的是（　　） A. 若A、B间没有绳子，逐渐增大转台的转速，A先相对于圆台滑动 B. 当转台的角速度大于时，绳子有张力 C. 当两物块都将要相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块A不受摩擦力 三、实验题 12. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。请回答以下问题： ①在该实验中，主要利用______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 ②探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径______（填“相同”或“不同”）的两个塔轮； ③探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，可以判断与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为______。 A. B. C. D. 四、解答题（13题，10分。14题14分.15题16分） 13. 如图所示，长为的细线，一端拴一质量为的小球（视为质点），另一端固定于点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取，，。当细线与竖直方向的夹角是时，求： （1）细线的拉力的大小； （2）小球运动的线速度的大小； （3）小球运动的角速度大小。 14. 如图所示，两个星球A和B在万有引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，这样的系统称为双星系统，已知星球A和B的距离为L。A、B和O点三者始终共线，A和B分别在O点的两侧，引力常量为G，星球A的质量为，星球A的轨道半径为，两星球均可视为质点。求： （1）星球B的质量； （2）两星球做圆周运动的周期T。 15. 如图所示，质量为1.2kg、半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B（均可视为质点）的直径略小于细圆管的内径（内径远小于细圆管半径）。它们的质量均为。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且B的速度大小为，取。求： （1）B球对轨道的弹力大小和方向； （2）若此时杆对圆管有竖直向下的弹力，大小为10N，则A球的速度大小vA为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈师大青冈实验中学2025—2026学年度4月份考试 高一物理试题 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 某物体沿圆周运动，任意相等时间内通过的弧长相等。则该物体（　　） A. 线速度不变 B. 在任意相等时间内通过的位移相等 C. 加速度不变 D. 角速度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．某物体沿圆周运动，任意相等时间内通过的弧长相等，则物体做匀速圆周运动，线速度大小不变，方向沿切线方向时刻改变，A错误； B．物体做匀速圆周运动，在任意相等时间内通过的位移大小相等，方向不一定相同，B错误； C．物体做匀速圆周运动，加速度大小不变，方向始终指向圆心，C错误； D．物体做匀速圆周运动，角速度大小和方向都不变，D正确。 故选D。 2. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（　　） A. 太阳位于木星运行轨道的中心 B. 火星绕太阳运行速度的大小始终相等 C. 火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方 D. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第一定律，太阳位于行星椭圆运行轨道的一个焦点上，并非轨道中心，故A错误； B．根据开普勒第二定律，同一行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，因此火星在近日点速度大、远日点速度小，运行速度大小不是始终相等，故B错误； C．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体太阳运行的行星，公转周期的平方与轨道半长轴的立方的比值为定值，因此火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方，故C正确； D．开普勒第二定律仅适用于同一颗行星，相同时间内只有同一行星与太阳连线扫过的面积相等，火星和木星是不同行星，二者扫过的面积不相等，故D错误。 故选C。 3. 2025年2月11日17时30分，我国在文昌航天发射场成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，卫星（　　） A. 发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度 B. 发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度 C. 发射速度大于第三宇宙速度 D. 在工作轨道上运行速度大于7.9km/s 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．卫星进入地球轨道需达到第一宇宙速度（7.9km/s），但未脱离地球引力，故发射速度介于第一和第二宇宙速度（11.2km/s）之间，故A正确，BC错误； D．第一宇宙速度是近地轨道的最大环绕速度，轨道半径越大，速度越小。低轨卫星轨道略高于近地轨道，运行速度略小于7.9km/s，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，赤道上随地球自转的物体A、绕地球运行的卫星B和卫星C，其中B为地球同步卫星，它们的运动都可视为匀速圆周运动，比较A、B、C的运动情况，正确的是（　　） A. A、B、C的周期关系为 B. A、B、C向心加速度大小关系为 C. A、B、C角速度的大小关系为 D. 由题中条件无法判断A、C的线速度和的大小关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、B的周期与地球自转的周期相同，由，有 可得 联立可得，故A错误； B．对A、B，由，有 对B、C，由，有 得，故B错误； C．对A、B，由，有 对B、C，由，有 得 联立可得，故C错误； D．对A、B，由，有 对B、C，由，有 得，无法判断和的大小关系，故D正确。 故选D。 5. 下列关于物理学思想方法和物理学史的叙述错误的是（　　） A. 探究加速度与力和质量关系的实验和合力分力关系的实验中都运用了控制变量法 B. 时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限思想法 C. 牛顿力学不适用于微观、高速运动的物体 D. 速度为0.7c的飞船上观察地面上的物体长度为L，则物体的实际长度比L长 【答案】A 【解析】 【详解】A．探究合力分力关系时使用等效替代法，故A说法错误，符合题意； B．当时，平均速度的极限即为瞬时速度，运用了极限思想，故B说法正确，不符合题意； C．牛顿力学适用于宏观低速，不适用于微观高速，故C说法正确，不符合题意； D．根据相对论长度收缩公式，飞船速度为0.7c时，观察长度小于实际长度，故D说法正确，不符合题意。 故选A。 6. 在图中，A，B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。当大轮以角速度顺时针转动时（　　） A. A、C两点的线速度之比为 B. A、B两点角速度之比为 C. A、C两点的向心加速度之比为 D. B、C两点的向心加速度之比为 【答案】C 【解析】 【详解】AC．A、C两点同轴转动，角速度相等，根据可知，两点的线速度之比为2:1，根据可知，A、C两点的向心加速度之比为，A错误，C正确； B．A、B两点同缘传动，可知线速度大小相等，根据，可知角速度之比为，B错误； D．B、C两点的角速度之比为，半径相等，根据可知，B、C两点的向心加速度之比为4:1，D错误。 故选C。 7. 有一质量为、半径为、密度均匀的球体，在距离球心为的地方有一质量为的质点，两者之间的万有引力大小为。现从球体中挖去一个半径为的小球体，如图所示，剩余球体部分对质点的万有引力大小为，则的值为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由公式和 解得挖去的小体质量 由题意及万有引力公式，可知 挖去的小球体与质点间的万有引力大小 则剩余球体部分对质点的万有引力大小 可知 故选C。 二、多选题（每题6分，共24分） 8. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当汽车通过最低点时，需要向上的向心力 处于超重状态，故A错误； B．设绳长为L，绳与竖直方向上的夹角为，小球竖直高度为h，由 结合，可得 两物体高度一致，则它们角速度大小相等，故B正确； C．物体所受合外力不足以提供向心力才会做离心运动，故C错误； D．超速时重力与支持力的合力不足以提供向心力，会挤压外轨产生向内的力，故D正确。 故选BD。 9. 在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是（　　） A. 地球的质量m= B. 太阳的质量M= C. 地球的平均密度 D. 地球的平均密度 【答案】AC 【解析】 【详解】AD．根据万有引力与重力关系有 解得 地球的平均密度为，故A正确，D错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得，故B错误； C．近地卫星满足 解得 地球的平均密度，故C正确。 故选AC。 10. 2024年6月2日，“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”以逆行方式进入月球轨道，被月球捕获后的部分过程如图所示：探测器在“12h大椭圆轨道1”运行经过P点时变轨进入“4h椭圆停泊轨道2”，在轨道2上经过P时再变轨进入“200km圆轨道3”，三个轨道相切于P点，Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是（　　） A. 探测器从轨道1进入轨道2的过程中，需点火加速 B. 探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时，经过P点的向心加速度相等 C. 探测器沿着轨道2经过Q的速度小于沿着轨道3经过P的速度 D. 探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．探测器从轨道1进入轨道2的过程中，做近心运动，需点火减速，故A错误； B．探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时，经过P点时，受力方向与速度方向垂直，有 可得经过P点的向心加速度，可得经过P点的向心加速度相等，故B正确； C．假设探测器在一个经过Q点的圆轨道上运行，根据牛顿第二定律 可得，探测器的运行速度为 则此时经过Q点的速度小于沿着轨道3经过P点的速度。若在Q点由圆轨道变到轨道2，要在Q点减速。所以探测器沿着轨道2经过Q的速度小于沿着轨道3经过P的速度，故C正确； D．轨道3的半长轴小于轨道1的半长轴，根据开普勒第三定律可得探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期小，故D错误。 故选BC。 11. 如图，一水平圆转台上放有物块A和B，两物块间用不可伸长的轻绳连接，轻绳伸直但无弹力，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，物块A与转台间的动摩擦因数为，物块B与转台间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，物块A和B均可视为质点。现缓慢增大转台的转速，下列说法正确的是（　　） A. 若A、B间没有绳子，逐渐增大转台的转速，A先相对于圆台滑动 B. 当转台的角速度大于时，绳子有张力 C. 当两物块都将要相对转台滑动时，绳子的拉力大小为 D. 当转台的角速度等于时，物块A不受摩擦力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若A、B间没有绳子，A、B做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，当达到最大静摩擦力后发生滑动，对A有 对B有 可得， 由于，可知B先相对于圆台滑动，故A错误； B．根据A选项分析可知当当转台的角速度时，绳子有张力，故B正确； C．当两物块都将要相对转台滑动时，此时对A有 对B有 解得绳子的拉力为，故C正确； D．物块A不受摩擦力时，对A有 对B有 联立解得，故D错误。 故选BC。 三、实验题 12. 某探究小组用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。请回答以下问题： ①在该实验中，主要利用______来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系； A.理想实验法 B.微元法 C.控制变量法 D.等效替代法 ②探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径______（填“相同”或“不同”）的两个塔轮； ③探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，可以判断与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为______。 A. B. C. D. 【答案】 ①. C ②. 不同 ③. D 【解析】 【详解】①[1]探究向心力、质量、半径与角速度之间的关系采用的是控制变量法。 故选C。 ②[2]探究向心力与角速度之间的关系时，应使两个塔轮的角速度不同，则应选择半径不同的两个塔轮。 ③[3]探究向心力与角速度之间的关系时，两个小球所受的向心力的比值为，根据公式 可得角速度之比为，传动皮带线速度大小相等； 根据 可知塔轮的半径之比为。 四、解答题（13题，10分。14题14分.15题16分） 13. 如图所示，长为的细线，一端拴一质量为的小球（视为质点），另一端固定于点，让小球在水平面内做匀速圆周运动。重力加速度取，，。当细线与竖直方向的夹角是时，求： （1）细线的拉力的大小； （2）小球运动的线速度的大小； （3）小球运动的角速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 竖直方向根据平衡条件得 解得 【小问2详解】 根据牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 根据牛顿第二定律得 解得 14. 如图所示，两个星球A和B在万有引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，这样的系统称为双星系统，已知星球A和B的距离为L。A、B和O点三者始终共线，A和B分别在O点的两侧，引力常量为G，星球A的质量为，星球A的轨道半径为，两星球均可视为质点。求： （1）星球B的质量； （2）两星球做圆周运动的周期T。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设星球B的质量为，轨道半径为，两星球做圆周运动的周期为T，由题意有 万有引力提供向心力，则有 ， 联立解得星球B的质量为 （2）由（1）问可得两星球做圆周运动的周期为 15. 如图所示，质量为1.2kg、半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B（均可视为质点）的直径略小于细圆管的内径（内径远小于细圆管半径）。它们的质量均为。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且B的速度大小为，取。求： （1）B球对轨道的弹力大小和方向； （2）若此时杆对圆管有竖直向下的弹力，大小为10N，则A球的速度大小vA为多少？ 【答案】（1）40N，方向竖直向上 （2）2m/s 【解析】 【小问1详解】 设轨道对B球的弹力大小为，方向竖直向下，由牛顿第二定律 解得 由牛顿第三定律得B球对轨道的弹力大小 方向竖直向上。 【小问2详解】 设光滑细圆管质量为 杆对圆管有竖直向下的弹力 设A球对圆管的弹力大小为，方向竖直向下。对圆管受力分析，由平衡条件得 解得 由牛顿第三定律得圆管对A球的弹力大小，方向竖直向上。对A球由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $