精品解析：四川省广安市加德学校2025-2026学年高一下学期3月月考物理试题

广安加德学校2025-2026学年度下期高2025级3月月考 物理 考试时间：75分钟 满分100分 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 如图所示，拱形桥半径为r。一质量为m的汽车以速度v通过拱形桥最高点时，汽车对拱形桥的压力大小为（　　） A. mg B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】汽车在拱形桥最高点时，根据牛顿第二定律 可得 根据牛顿第三定律可知，汽车对拱形桥的压力大小为 故选D。 2. 人类首次发现的引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞互相绕转最后合并的过程。如图所示，设质量不等的A、B两个黑洞绕其连线上的O点做匀速圆周运动，若只考虑双星间的相互作用，关于此双星系统，下列说法正确的是（ ） A. 两个黑洞绕转的线速度大小相等 B. 两个黑洞的质量分别与各自绕转的线速度大小成正比 C. 两个黑洞绕转的向心加速度大小相等 D. 质量大的黑洞旋转半径小 【答案】D 【解析】 【详解】D．双星系统具有相同的角速度，靠相互的万有引力提供向心力，向心力大小相等，有 解得 可知轨道半径与质量成反比，质量大的黑洞旋转的半径小，故D正确； AB．根据 又 可知两个黑洞的线速度大小与质量成反比，所以线速度大小不等，故AB错误； C．根据 可知，由于轨道半径不等，则向心加速度大小不等，故C错误。 故选D。 3. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 发射速度必须达到第二宇宙速度 B. 16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的立方之比相等 C. 轨道Ⅲ上Q点的速度大于轨道Ⅱ上Q点的速度 D. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需点火加速 【答案】C 【解析】 【详解】A．“嫦娥一号”绕月球运行时，仍未脱离地球引力的约束，所以其发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等，故B错误； CD．卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，所以“嫦娥一号”从轨道III变轨到轨道II时，需点火减速，所以“嫦娥一号”在轨道III上点的速度大于轨道II上点的速度，故C正确，D错误。 故选C。 4. 下列说法正确的是（ ） A. 一对相互作用力大小相等，方向相反，所以一对相互作用力的合力为0 B. 牛顿第一定律在物理学中已经被实验证实是一条正确的定律 C. 做匀速圆周运动的物体向心加速度不变 D. 物体能做圆周运动，受到的合力不一定等于需要的向心力 【答案】D 【解析】 【详解】A．合力的合成前提是受力物体为同一物体，而一对相互作用力作用在两个不同的物体上，无法进行力的合成，故A错误； B．牛顿第一定律是在大量实验基础上通过理想实验得出的，现实中不存在完全不受外力的物体，无法通过实验直接证实，故B错误； C．向心加速度是矢量，匀速圆周运动的向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，方向随运动时刻变化，因此向心加速度是变化的，故C错误； D．只有匀速圆周运动的合力全部用于提供向心力，大小等于所需向心力；变速圆周运动的合力可分解为切向分量（改变线速度大小）和径向分量（提供向心力），此时合力不等于所需向心力，因此物体做圆周运动时，受到的合力不一定等于需要的向心力，故D正确。 故选D。 5. 某款自行车的链条传动装置，如图所示。在左、右两轮盘边缘P、Q两点的线速度分别为vP、vQ，角速度分别为ωP、ωQ，则（　　） A. ωP>ωQ B. ωP<ωQ C. vP>vQ D. vP<vQ 【答案】A 【解析】 【详解】CD．由于P、Q两点属于链条转动，所以P、Q两点的线速度是相等，即vP=vQ，故CD错误； AB．根据 由图可知Q点到轴心的距离比较大，即 故选A。 6. 如图所示，物体先后由静止开始从两斜面的顶端A分别下滑至底端C、D，若物体与两斜面间的动摩擦因数相同，已知，两个过程中重力对物体做功分别为、，摩擦力对物体做功分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据重力做功 由于h相同，则重力对物体做功相同，即 故AB错误； CD．设斜面的倾角为，动摩擦因数为，可知 由于，可知 故C正确，D错误。 故选C。 7. 一赛车场的圆环形车道修建在水平地面上，中心为赛道倾斜，虚线部分的竖直截面如图所示，AB是半径为R的四分之一圆弧为圆心，OA水平，OB竖直，BP距离为。赛车都在水平面内做匀速圆周运动，某一瞬时，甲、乙两辆赛车恰好在同一竖直面内不同高度处，不考虑赛车受到的侧向摩擦力作用。下列说法正确的是（　　） A. 乙车行驶速度较大 B. 此瞬间乙车向心加速度较大 C. 若乙车提高行驶速度，则其距离地面的高度将会加大 D. 若甲车改变行驶速度，有可能在离地面高度为R的圆周上运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．对车进行受力分析知 其中为支持力与竖直方向夹角 代入解得 乙的角小，故行驶速度较小，故A错误； C．若乙车提高行驶速度，v增大，则大，距离地面的高度大，故C正确； B．由 可得向心加速度 故甲车向心加速度大，故B错误； D．若甲车改变行驶速度，在离地面高度为R的圆周上运动，则 由，则v也趋向无穷大，所以若甲车改变行驶速度，不能在离地面高度为R的圆周上运动，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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。） 8. 如图甲所示，在一个闯关游戏中，质量为的选手处于游戏道具的斜面上，斜面的倾角为，选手与斜面间的动摩擦因数为，道具在外力的作用下沿水平方向向右匀速移动一小段距离，选手相对于斜面始终静止。重力加速度为，图乙是该过程的简化示意图，下列说法正确的是（　　） A. 重力对选手做功为0 B. 斜面对选手的摩擦力做的功为 C. 斜面对选手的支持力做的功为 D. 斜面对选手做的总功为0 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．选手竖直方向没有移动，故重力对选手做功为0，故A正确； B．选手处于游戏道具的斜面上，受力平衡，选手受静摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件 斜面对选手的摩擦力做的功为，故B错误； C．斜面对选手的支持力做的功为，故C正确； D．斜面对选手的静摩擦力和支持力的合力与重力等大反向，竖直向上，与位移垂直，做的总功为0，故D正确。 故选ACD 。 9. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B. 如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 C. 如图丙所示，轻绳连接小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 D. 如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A与B的角速度相等 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，加速度方向向上，汽车处于超重状态，故A正确； B．如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，火车有离心运动趋势，外轨和轮缘间会有挤压作用，故B错误； C．如图丙所示，小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点，当绳子拉力刚好为0时，则有 解得最小速度为，故C正确； D．如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，根据牛顿第二定律可得 解得 可知A与B的角速度相等，故D正确。 故选ACD。 10. 2024年9月，我国成功发射北斗卫星导航系统第60颗卫星，标志着“北斗三号”全球卫星导航系统建设的圆满收官。图（a）是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面，图中左侧数值表示纬度，下方数值表示经度，曲线是运行过程中，卫星和地心的连线与地球表面的交点（即卫星在地面上的投影点，称为星下点）的轨迹展开图。该卫星运行的轨道I近似为圆轨道，高度低于地球静止卫星轨道，绕行方向如图（b）所示。一段时间后，卫星在轨道I、II交点处通过快速喷气变轨到轨道II，如图（c）所示，轨道II为赤道平面圆轨道，I为倾斜圆轨道，I、II轨道高度相同。地球自转周期为24小时，卫星质量为，卫星在轨道上运行的速率，不考虑喷气时卫星的质量变化。根据以上信息可以判断（　　） A. 卫星在该轨道II运行时比赤道上随地球自转的物体所受的向心力大 B. 该卫星运行速度大于第一宇宙速度 C. 该卫星运行周期为12小时 D. 喷气变轨时，速度的变化量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据向心力表达式，由于卫星与赤道上物体的质量未知，所以无法比较向心力大小关系，故A错误； B．根据 可得 第一宇宙速度是近地卫星的最大环绕速度，该卫星轨道高度低于地球静止卫星轨道，但仍大于地球半径，故运行速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．由图（a）可知，该卫星绕地球转过两圈，地球自转一圈，所以 地球自转一圈时间为，所以，故C正确； D．由图（a）可知，卫星在轨道Ⅰ运行时，轨道Ⅰ与赤道平面夹角为，即与轨道Ⅱ的夹角为，短暂喷气使卫星由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，根据动量定理有卫星受到冲量大小 解得，故D正确。 故选CD。 三、非选择题（本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11. 用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式。已知小球在挡板处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________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）把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们做圆周运动的半径相同。依次调整塔轮上皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究___________。 A. 向心力的大小与质量的关系 B. 向心力的大小与半径的关系 C. 向心力的大小与角速度的关系 D. 以上三者均可探究 （3）若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为___________。 【答案】（1）C （2）C （3） 【解析】 【小问1详解】 在该实验中，通过控制质量，半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 两球质量相同，做圆周运动的半径相同，在调整塔轮上皮带的位置时，由于皮带上任意位置的线速度相同，根据可知改变了两个塔轮做圆周运动的角速度，物体的角速度也随之改变，故可以探究向心力大小与角速度的关系。 故选C。 【小问3详解】 、位置半径满足 由于两塔轮之间使用皮带传动，线速度相同，根据线速度公式可得 两个位置的钢球质量相同，根据向心力公式可得两小球的向心力之比 左右两标尺露出的格数之比为左右挡板所受弹力之比，挡板弹力提供向心力，因此比值为 12. 牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪什利用扭秤测出了引力常量G的数值。并估算出地球的质量，卡文迪什也因此被誉为“第一个称量地球的人”。如图所示是卡文迪什实验示意图。 （1）本实验涉及到的物理思想方法是______。 A. 微元法 B. 微小量放大法 C. 等效替代法 （2）实验中，卡文迪什测出质量分别为、且球心相距为r的两个小球之间引力的大小为F，则引力常量______。 （3）不考虑地球自转，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，根据测得的引力常量G，推导地球质量的表达式______。 【答案】（1）B （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 卡文迪什利用扭秤测出了引力常量G的数值，用的是微小量放大法。 故B正确。 【小问2详解】 根据万有引力 解得 【小问3详解】 在地球表面有 解得地球质量 13. 2025年5月20日，中星3B卫星由长征七号改运载火箭成功发射，该卫星最终定点于地球静止轨道．已知地球半径为R、质量为M，引力常量为G，地球自转的周期为T．求： （1）地球表面的重力加速度大小g（忽略地球自转的影响）； （2）该卫星处于地球静止轨道时，距离地球表面的高度h． 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面有 解得 【小问2详解】 由万有引力提供中星3B卫星做圆周运动的向心力，则有 解得 14. 小陈同学周末在家收拾客厅，需要把一个木箱移动到客厅一角，为了减小摩擦引起的噪声，以减轻对楼下住户的影响，他用与水平方向成角斜向右上方、大小恒为的拉力，将木箱沿水平地面向右移动了的距离，整个过程用时。求在此过程中： （1）力F对木箱所做的功W； （2）力F对木箱做功的平均功率P。 【答案】（1）150J （2）5W 【解析】 【小问1详解】 力F对木箱所做的功为 【小问2详解】 力F对木箱做功的平均功率为 15. 一种可测量转动角速度的简易装置如图所示。“V”形光滑支架固定在水平底座上，可随底座绕中轴线OO′旋转，支架两杆与水平面间夹角均为53°，两侧的杆长均为2L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上，弹簧一端固定于杆的上端A点，另一端与一套在杆上的小球（可视为质点）拴接。支架静止时弹簧的长度为1.5L，现让小球随支架做匀速转动，已知小球的质量为m，重力加速度为g，sin53° = 0.8。 （1）求轻弹簧的劲度系数； （2）求弹簧恰好为原长时，支架转动的角速度大小； （3）若支架转动的角速度为，求此时弹簧的长度。 【答案】（1） （2） （3）0.5L 【解析】 【小问1详解】 静止时弹簧伸长了，由平衡条件可得 解得 【小问2详解】 轻弹簧恰为原长时，小球只受重力和杆的支持力，由几何关系 竖直方向 水平方向 解得 【小问3详解】 若支架转动的角速度为，弹簧压缩，设形变量为Δx，则有 其中 解得 弹簧的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广安加德学校2025-2026学年度下期高2025级3月月考 物理 考试时间：75分钟 满分100分 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。） 1. 如图所示，拱形桥半径为r。一质量为m的汽车以速度v通过拱形桥最高点时，汽车对拱形桥的压力大小为（　　） A. mg B. C. D. 2. 人类首次发现的引力波来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞互相绕转最后合并的过程。如图所示，设质量不等的A、B两个黑洞绕其连线上的O点做匀速圆周运动，若只考虑双星间的相互作用，关于此双星系统，下列说法正确的是（ ） A. 两个黑洞绕转的线速度大小相等 B. 两个黑洞的质量分别与各自绕转的线速度大小成正比 C. 两个黑洞绕转的向心加速度大小相等 D. 质量大的黑洞旋转半径小 3. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 发射速度必须达到第二宇宙速度 B. 16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的立方之比相等 C. 轨道Ⅲ上Q点的速度大于轨道Ⅱ上Q点的速度 D. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需点火加速 4. 下列说法正确的是（ ） A. 一对相互作用力大小相等，方向相反，所以一对相互作用力的合力为0 B. 牛顿第一定律在物理学中已经被实验证实是一条正确的定律 C. 做匀速圆周运动的物体向心加速度不变 D. 物体能做圆周运动，受到的合力不一定等于需要的向心力 5. 某款自行车的链条传动装置，如图所示。在左、右两轮盘边缘P、Q两点的线速度分别为vP、vQ，角速度分别为ωP、ωQ，则（　　） A. ωP>ωQ B. ωP<ωQ C. vP>vQ D. vP<vQ 6. 如图所示，物体先后由静止开始从两斜面的顶端A分别下滑至底端C、D，若物体与两斜面间的动摩擦因数相同，已知，两个过程中重力对物体做功分别为、，摩擦力对物体做功分别为、，则（　　） A. B. C. D. 7. 一赛车场的圆环形车道修建在水平地面上，中心为赛道倾斜，虚线部分的竖直截面如图所示，AB是半径为R的四分之一圆弧为圆心，OA水平，OB竖直，BP距离为。赛车都在水平面内做匀速圆周运动，某一瞬时，甲、乙两辆赛车恰好在同一竖直面内不同高度处，不考虑赛车受到的侧向摩擦力作用。下列说法正确的是（　　） A. 乙车行驶速度较大 B. 此瞬间乙车向心加速度较大 C. 若乙车提高行驶速度，则其距离地面的高度将会加大 D. 若甲车改变行驶速度，有可能在离地面高度为R的圆周上运动 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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。） 8. 如图甲所示，在一个闯关游戏中，质量为的选手处于游戏道具的斜面上，斜面的倾角为，选手与斜面间的动摩擦因数为，道具在外力的作用下沿水平方向向右匀速移动一小段距离，选手相对于斜面始终静止。重力加速度为，图乙是该过程的简化示意图，下列说法正确的是（　　） A. 重力对选手做功为0 B. 斜面对选手的摩擦力做的功为 C. 斜面对选手的支持力做的功为 D. 斜面对选手做的总功为0 9. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B. 如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 C. 如图丙所示，轻绳连接小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 D. 如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A与B的角速度相等 10. 2024年9月，我国成功发射北斗卫星导航系统第60颗卫星，标志着“北斗三号”全球卫星导航系统建设的圆满收官。图（a）是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面，图中左侧数值表示纬度，下方数值表示经度，曲线是运行过程中，卫星和地心的连线与地球表面的交点（即卫星在地面上的投影点，称为星下点）的轨迹展开图。该卫星运行的轨道I近似为圆轨道，高度低于地球静止卫星轨道，绕行方向如图（b）所示。一段时间后，卫星在轨道I、II交点处通过快速喷气变轨到轨道II，如图（c）所示，轨道II为赤道平面圆轨道，I为倾斜圆轨道，I、II轨道高度相同。地球自转周期为24小时，卫星质量为，卫星在轨道上运行的速率，不考虑喷气时卫星的质量变化。根据以上信息可以判断（　　） A. 卫星在该轨道II运行时比赤道上随地球自转的物体所受的向心力大 B. 该卫星运行速度大于第一宇宙速度 C. 该卫星运行周期为12小时 D. 喷气变轨时，速度的变化量为 三、非选择题（本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11. 用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式。已知小球在挡板处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题： （1）在该实验中，主要利用了___________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）把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们做圆周运动的半径相同。依次调整塔轮上皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究___________。 A. 向心力的大小与质量的关系 B. 向心力的大小与半径的关系 C. 向心力的大小与角速度的关系 D. 以上三者均可探究 （3）若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为___________。 12. 牛顿发现万有引力定律一百多年后，卡文迪什利用扭秤测出了引力常量G的数值。并估算出地球的质量，卡文迪什也因此被誉为“第一个称量地球的人”。如图所示是卡文迪什实验示意图。 （1）本实验涉及到的物理思想方法是______。 A. 微元法 B. 微小量放大法 C. 等效替代法 （2）实验中，卡文迪什测出质量分别为、且球心相距为r的两个小球之间引力的大小为F，则引力常量______。 （3）不考虑地球自转，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，根据测得的引力常量G，推导地球质量的表达式______。 13. 2025年5月20日，中星3B卫星由长征七号改运载火箭成功发射，该卫星最终定点于地球静止轨道．已知地球半径为R、质量为M，引力常量为G，地球自转的周期为T．求： （1）地球表面的重力加速度大小g（忽略地球自转的影响）； （2）该卫星处于地球静止轨道时，距离地球表面的高度h． 14. 小陈同学周末在家收拾客厅，需要把一个木箱移动到客厅一角，为了减小摩擦引起的噪声，以减轻对楼下住户的影响，他用与水平方向成角斜向右上方、大小恒为的拉力，将木箱沿水平地面向右移动了的距离，整个过程用时。求在此过程中： （1）力F对木箱所做的功W； （2）力F对木箱做功的平均功率P。 15. 一种可测量转动角速度的简易装置如图所示。“V”形光滑支架固定在水平底座上，可随底座绕中轴线OO′旋转，支架两杆与水平面间夹角均为53°，两侧的杆长均为2L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上，弹簧一端固定于杆的上端A点，另一端与一套在杆上的小球（可视为质点）拴接。支架静止时弹簧的长度为1.5L，现让小球随支架做匀速转动，已知小球的质量为m，重力加速度为g，sin53° = 0.8。 （1）求轻弹簧的劲度系数； （2）求弹簧恰好为原长时，支架转动的角速度大小； （3）若支架转动的角速度为，求此时弹簧的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $