精品解析：江苏如东栟茶中学2025-2026学年高一下学期第一次月考考试物理试卷

2025-2026学年度高一年级第二学期学情调研 物理 （卷面分值100分，考试时间75分钟） 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景。则（　　） A. 小球下滑过程中重力势能增加 B. 重力势能可以为负值，是矢量 C. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 D. 无论沿什么路径从A到B，小球重力势能变化量都相等 2. 下列叙述中正确的是（ ） A. 滑动摩擦力可以对物体不做功 B. 功是标量，它的正负表示功的大小 C. 物体动能不变，其所受合力一定为零 D. 若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零 3. 如图所示，质量不同的两颗卫星a、b围绕地球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 卫星a的角速度小于卫星b的角速度 B. 卫星a的加速度大于卫星b的加速度 C. 卫星a的动能大于卫星b的动能 D. 相同时间内两颗卫星与地心的连线扫过的面积相同 4. 体育课上，某同学将铅球水平投出，轨迹如图所示，若在确保投出高度和初速度方向不变的情况下，只增大初速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 铅球落地时重力做功的瞬时功率不变 B. 铅球落地时重力做功的瞬时功率增大 C. 从抛出到落地过程，铅球运动时间增大 D. 从抛出到落地过程，铅球重力做功的平均功率增大 5. 如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。下列可以让导体B下面的金属箔张开更大角度的是（　　） A. 将带电体C靠近A B. 将导体A左端接地 C. 将导体B右端接地 D. 将A、B分开后移走C 6. 图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1∶4。若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是（　　） A. 在图示轨道上，“轨道康复者”的速度大于7.9 km/s B. 某时刻有一个部件从航天器上分离，航天器的周期不变 C. 在图示轨道上，“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍 D. 在图示轨道上，“轨道康复者”的周期为3h，再过3h两卫星连线再次过地心 7. 木块静止在光滑水平桌面上，一子弹（可视为质点）水平射入木块的深度为时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿平面移动的距离为，木块对子弹的平均阻力为，那么在这过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 木块的动能增量为 B. 子弹的动能减少量为 C. 系统的机械能减少量为 D. 产生的热量为 8. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 沿着1和2下滑到底端时，物块的速率相同 B. 沿着2和3下滑到底端时，物块的速率相同 C. 物块沿着3下滑到底端的过程中，克服摩擦力做的功最多 D. 物块沿着1、2、3下滑到底端的过程中，克服摩擦力做的功一样多 9. 转运码头上起吊机正在工作，启动电动机收紧钢索，将原来静止的重物竖直向上提升。提升的前两个阶段，重物的机械能E与上升距离h的关系如图所示，第二阶段图像为一直线。若全过程各种摩擦忽略不计，下列判断正确的是（　　） A. 钢索拉重物的力一直增大 B. 钢索拉重物的力先增大后不变 C. 在第二阶段，钢索拉重物的力一定大于重物的重力 D. 在第二阶段，重物可能做匀速直线运动 10. 有一小球从风洞中的点竖直向上抛出，小球受到大小恒定的水平风力，其运动轨迹大致如图所示，其中M、N两点在同一水平线上，点为轨迹的最高点，小球在点动能为，在点动能为，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 小球所受重力和风力大小之比为4∶1 B. 小球落到N点时的动能为32J C. 小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为1∶4 D. 小球从M点运动到N点过程动能一直减小 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11. 利用图中所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。 A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 直流电源 D. 天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重锤，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重锤的质量为。从打点到打点的过程中。重锤的重力势能减少量________，重锤动能增加量________。 （3）若某同学作出图像如图丙所示，则当地重力加速度________（保留3位有效数字）。 （4）在实验中，某同学根据测得的数据，通过计算发现，重物动能的增加量略大于重物势能的减少量，若测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是________。 A. 重物的质量偏大 B. 交流电源的频率偏大 C. 交流电源的频率偏小 D. 重物下落时受到的阻力过大 12. 如图所示，把一电荷量为的小球A用绝缘细绳悬起来，若将电荷量为的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向夹角，取，，且A、B两小球均可看成点电荷，求： （1）A、B两球间的库仑力大小； （2）A球的质量。 13. 我国“天问一号”探测器成功着陆火星，已知火星半径为，自转周期为，火星表面重力加速度为（忽略自转影响），引力常量为。 （1）求火星的质量； （2）若在火星表面发射一颗火星同步卫星，求该同步卫星距离火星表面的高度。 14. 如图甲，一辆小汽车以的速度从水平路段的点，以恒定功率沿平直公路AB段行驶，在斜坡底处瞬时换挡，以的恒定功率沿倾角为30°的BC段斜坡上行，用通过整个ABC路段，其图像如图乙，乙图像上处水平虚线与曲线相切，，假设小汽车在AB段和BC段受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）大小相等，换挡时小汽车的速率不变。，求： 。 （1）小汽车受到的阻力 （2）小汽车的质量m； （3）小汽车在4~12s时间段运动的路程。（结果保留整数） 15. 如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，同时保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态；释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面，在此过程中，求： (1)斜面的倾角α； (2)弹簧恢复原长时，细线中的拉力大小F0； (3)A沿斜面下滑的速度最大值vm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高一年级第二学期学情调研 物理 （卷面分值100分，考试时间75分钟） 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景。则（　　） A. 小球下滑过程中重力势能增加 B. 重力势能可以为负值，是矢量 C. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 D. 无论沿什么路径从A到B，小球重力势能变化量都相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球下滑过程中重力势能减小，故A错误； B．重力势能可以为正值，也可以为负值，但重力势能是标量，故B错误； C．根据重力做功表达式 可知重力做功取决于初、末位置的高度差，与曲面的粗糙程度无关，故C错误； D．根据 无论沿什么路径从A到B，由于高度差一定，所以小球重力势能变化量都相等，故D正确。 故选D。 2. 下列叙述中正确的是（ ） A. 滑动摩擦力可以对物体不做功 B. 功是标量，它的正负表示功的大小 C. 物体动能不变，其所受合力一定为零 D. 若合外力对物体做功为零，则合外力一定为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．功的计算公式为，其中为力与位移的夹角。物体相对接触面发生滑动时，滑动摩擦力存在；若物体本身没有位移，则该摩擦力对物体做的功为零，故A正确； B．功是标量，功的正负表示力对物体做功时能量传递的方向，不能表示功的大小，故B错误； C．由动能定理，物体动能不变只能说明合外力做功为零，不能说明合外力一定为零。例如物体做匀速圆周运动时，合外力始终指向圆心且与速度垂直，合外力不为零，故C错误； D．由动能定理，合外力做功为零只说明物体动能变化为零，不能据此判断合外力为零。例如匀速圆周运动中合外力始终与速度垂直，合外力做功为零但合外力不为零，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，质量不同的两颗卫星a、b围绕地球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 卫星a的角速度小于卫星b的角速度 B. 卫星a的加速度大于卫星b的加速度 C. 卫星a的动能大于卫星b的动能 D. 相同时间内两颗卫星与地心的连线扫过的面积相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 解得 由于卫星a的轨道半径小于卫星b的轨道半径，则卫星a的角速度大于卫星b的角速度，A错误； B．根据 解得 由于卫星a的轨道半径小于卫星b的轨道半径，则卫星a的加速度大于卫星b的加速度，B正确； C．根据 ， 解得 由于两卫星的质量关系不确定，则两卫星的动能关系不确定，C错误； D．根据开普勒定律可知，卫星在同一轨道上相同时间内卫星与地心的连线扫过的面积相同，在不同轨道上不相同，D错误。 故选B。 4. 体育课上，某同学将铅球水平投出，轨迹如图所示，若在确保投出高度和初速度方向不变的情况下，只增大初速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 铅球落地时重力做功的瞬时功率不变 B. 铅球落地时重力做功的瞬时功率增大 C. 从抛出到落地过程，铅球运动时间增大 D. 从抛出到落地过程，铅球重力做功的平均功率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．铅球竖直方向初速度为0，投出高度和落地高度不变，竖直位移为。由匀变速直线运动公式得 其中，所以落地时竖直速度大小只由决定。落地时重力方向与速度方向相同，由瞬时功率公式 因此 不变时该功率不变，故A正确； B．增大初速度大小只改变水平方向的运动，不改变落地时的竖直速度和高度差。由前述结论，铅球落地时重力做功的瞬时功率不变，故B错误； C．平抛运动的竖直方向为初速度为0的匀加速直线运动，竖直位移方程为 所以飞行时间为 该时间只由高度差和重力加速度决定，与水平初速度大小无关，故C错误； D．整个过程中重力做功为，高度差不变；平均功率定义为，且飞行时间由C项结论可知不变，所以重力做功的平均功率不变，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。下列可以让导体B下面的金属箔张开更大角度的是（　　） A. 将带电体C靠近A B. 将导体A左端接地 C. 将导体B右端接地 D. 将A、B分开后移走C 【答案】A 【解析】 【详解】A．导体A和B由于感应起电带上等量异种电荷，将带电体C靠近A，静电感应变强，可知导体B带电量增大，可知金属箔张开更大角度，故A正确； BC．无论将导体A左端接地还是将导体B右端接地，导体B都不带电，金属箔闭合，故BC错误； D．将A、B分开后移走C，则导体A带负电，导体B带正电，但是导体B的电荷不再集中在尖端，可知金属箔张开角度变小，故D错误。 故选A。 6. 图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图，此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1∶4。若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是（　　） A. 在图示轨道上，“轨道康复者”的速度大于7.9 km/s B. 某时刻有一个部件从航天器上分离，航天器的周期不变 C. 在图示轨道上，“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍 D. 在图示轨道上，“轨道康复者”的周期为3h，再过3h两卫星连线再次过地心 【答案】B 【解析】 【详解】A．7.9 km/s是第一宇宙速度，从地面发射卫星的速度不小于第一宇宙速度，卫星绕地球做圆周运动的速度不大于第一宇宙速度，故A错误； B．部件从航天器上分离，航天器的轨道半径不变，由开普勒第三定律可知航天器的周期不变，故B正确； C．万有引力提供向心力，有 得加速度 因两者的轨道半径之比为，所以加速度比为，故C错误； D．根据开普勒第三定律 由题意， 解得 在题图中状态之后，当“轨道康复者”转过的弧度与地球同步卫星转过的弧度差为时，两卫星连线再次过地心。经3h，地球同步卫星转过的弧度为 “轨道康复者”转过的弧度为 弧度差为 因此再过3h两卫星连线不会过地心，故D错误。 故选B。 7. 木块静止在光滑水平桌面上，一子弹（可视为质点）水平射入木块的深度为时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿平面移动的距离为，木块对子弹的平均阻力为，那么在这过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 木块的动能增量为 B. 子弹的动能减少量为 C. 系统的机械能减少量为 D. 产生的热量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以木块为研究对象，木块沿水平方向的位移为，子弹对木块的平均摩擦力方向与位移同向。支持力和重力不做功，由能量守恒 所以木块的动能增加量为，故A正确； B．以子弹为研究对象，子弹相对木块进入深度为，而木块相对地面移动，故子弹相对地面的位移为。摩擦力对子弹做负功，子弹动能变化满足 因此子弹的动能减少量为，故B正确； C．以子弹和木块组成的系统为研究对象，系统水平方向不受外力，内部摩擦力做功之和为 所以系统机械能的变化量为 即系统机械能减少量为，故C正确； D．子弹与木块的相对滑动距离为，摩擦产生的内能等于内摩擦力与相对位移的乘积，故 并非，故D错误。 本题选错误的，故选D。 8. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 沿着1和2下滑到底端时，物块的速率相同 B. 沿着2和3下滑到底端时，物块的速率相同 C. 物块沿着3下滑到底端的过程中，克服摩擦力做的功最多 D. 物块沿着1、2、3下滑到底端的过程中，克服摩擦力做的功一样多 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设1、2、3木板与地面的夹角分别为、、，木板长分别为、、，当物块沿木板1下滑时，由动能定理有 当物块沿木板2下滑时，由动能定理有 当物块沿木板3下滑时，由动能定理有 又因为， 可得，故AB错误； CD．三个过程中克服摩擦力做功分别为，， 结合前面分析可得，故C正确，D错误。 故选C。 9. 转运码头上起吊机正在工作，启动电动机收紧钢索，将原来静止的重物竖直向上提升。提升的前两个阶段，重物的机械能E与上升距离h的关系如图所示，第二阶段图像为一直线。若全过程各种摩擦忽略不计，下列判断正确的是（　　） A. 钢索拉重物的力一直增大 B. 钢索拉重物的力先增大后不变 C. 在第二阶段，钢索拉重物的力一定大于重物的重力 D. 在第二阶段，重物可能做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．拉力对重物做的功，等于重物的机械能变化，则 结合图像可知，图像的斜率为拉力F，由图可知，钢索拉重物的力先减小后不变，故AB错误； CD．第二阶段，斜率保持不变，钢索对重物的拉力F不变，但F与mg大小关系不能确定，可能 做匀加速直线运动，可能 做匀速直线运动，故C错误，D正确。 故选D。 10. 有一小球从风洞中的点竖直向上抛出，小球受到大小恒定的水平风力，其运动轨迹大致如图所示，其中M、N两点在同一水平线上，点为轨迹的最高点，小球在点动能为，在点动能为，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 小球所受重力和风力大小之比为4∶1 B. 小球落到N点时的动能为32J C. 小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为1∶4 D. 小球从M点运动到N点过程动能一直减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．设小球从上升到所用时间为，竖直方向由匀变速运动规律得，所以 上升高度为 小球在点的动能为 由牛顿第二定律，水平方向有；小球在点的速度只有水平分量，因此 故 所以重力和风力大小之比为，故A错误； B．从到竖直方向做上抛运动，因和等高，故 水平方向初速度为零且加速度恒为，总时间为，所以 小球在点的动能满足 代入前述已知量得，故B正确； C．以小球和地球组成的系统为研究对象，机械能的变化等于风力所做的功。上升段机械能的增加量为 下降时间也为，故下降段的水平位移为 因此下降段机械能的增加量为 上升和下降过程中机械能变化量之比为，故C错误； D．合力的瞬时功率为 在点水平速度为零且竖直速度向上，故合力功率为负，动能减小；在点水平速度向右且竖直速度为零，故合力功率为正，动能增大。因此动能不可能从到一直减小，故D错误。 故选B。 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11. 利用图中所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是________。 A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 直流电源 D. 天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重锤，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重锤的质量为。从打点到打点的过程中。重锤的重力势能减少量________，重锤动能增加量________。 （3）若某同学作出图像如图丙所示，则当地重力加速度________（保留3位有效数字）。 （4）在实验中，某同学根据测得的数据，通过计算发现，重物动能的增加量略大于重物势能的减少量，若测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是________。 A. 重物的质量偏大 B. 交流电源的频率偏大 C. 交流电源的频率偏小 D. 重物下落时受到的阻力过大 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3）9.76 （4）C 【解析】 【小问1详解】 打点计时器需要用到交流电源。验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，不需要天平测量质量。测量点迹间的距离要用刻度尺。 故选AB。 【小问2详解】 [1] 从打点到打点的过程中。重锤的重力势能减少量 [2] 重锤在B点的速度为 重锤动能增加量 【小问3详解】 根据机械能守恒定律有 变形可得 则图像的斜率为 整理解得 【小问4详解】 A．根据需要验证的机械能守恒定律的表达式 可知，重物的质量可以约去，与重物的质量无关，故A错误； BC．根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度有，若交流电源的频率偏大，瞬时速度的真实值偏大，瞬时速度的测量值偏小，会使计算出的重物的动能的增加量小于重力势能的减少量；若交流电源的频率偏小，瞬时速度的真实值偏小，瞬时速度的测量值偏大，会使计算出的重物的动能的增加量大于重力势能的减少量，故B错误，C正确； D．重物下落时受到的阻力过大，则重物动能的增加量应小于重力势能的减少量，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，把一电荷量为的小球A用绝缘细绳悬起来，若将电荷量为的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向夹角，取，，且A、B两小球均可看成点电荷，求： （1）A、B两球间的库仑力大小； （2）A球的质量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据库仑定律可得 （2）对A受力分析，根据平衡条件可得 解得 13. 我国“天问一号”探测器成功着陆火星，已知火星半径为，自转周期为，火星表面重力加速度为（忽略自转影响），引力常量为。 （1）求火星的质量； （2）若在火星表面发射一颗火星同步卫星，求该同步卫星距离火星表面的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在天体表面（忽略自转影响），有 解得火星的质量 【小问2详解】 对同步卫星，根据万有引力提供向心力有 联立解得 可得该同步卫星距离火星表面的高度为 14. 如图甲，一辆小汽车以的速度从水平路段的点，以恒定功率沿平直公路AB段行驶，在斜坡底处瞬时换挡，以的恒定功率沿倾角为30°的BC段斜坡上行，用通过整个ABC路段，其图像如图乙，乙图像上处水平虚线与曲线相切，，假设小汽车在AB段和BC段受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）大小相等，换挡时小汽车的速率不变。，求： 。 （1）小汽车受到的阻力 （2）小汽车的质量m； （3）小汽车在4~12s时间段运动的路程。（结果保留整数） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水平路段上小汽车做匀速直线运动，牵引力与速度同向。由功率公式，水平方向合力为零，故牵引力等于阻力。有 代入数值得 【小问2详解】 取斜坡上行方向为正方向。斜坡段牵引力为，由牛顿第二定律，对小汽车沿斜面方向列牛顿第二定律 图乙在处切线水平，故此时且，由此得到 沿用小问1结果，代入数值得 【小问3详解】 从到，小汽车在斜坡上运动。换挡时初速度为，末速度为，时间间隔为。对小汽车应用动能定理，牵引力的功为恒功率乘时间，阻力和重力沿斜面的分力做负功。有 代入前两问结果得 按题意保留整数，路程为。 15. 如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，同时保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态；释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面，在此过程中，求： (1)斜面的倾角α； (2)弹簧恢复原长时，细线中的拉力大小F0； (3)A沿斜面下滑的速度最大值vm。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)A速度最大时，加速度为零，对A有 此时B的加速度也为零，C恰好离开地面，对B、C整体有 解得 即 (2)设当弹簧恢复原长时，A沿斜面向下运动的加速度大小为a，对A有 对B有 解得 (3)一开始弹簧处于压缩状态，有 压缩量 C恰好离开地面时，弹簧处于伸长状态，有 伸长量 因而初末状态弹簧的弹性势能相等，对整个系统从释放A球至C恰好离开地面的过程，根据机械能守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $