内容正文:
黔西市云志中学2026年春季学期第一次月考高一年级物理学科试题
学校:________ 姓名:________ 班级:________
一、单选题
1. 以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有( )
A. “地心学说”代表人物是哥白尼
B. 行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期三次方与轨道半径的平方之比 k为常数.
C. 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向
D. 牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值
【答案】D
【解析】
【详解】A.“地心学说”代表人物是托勒密亚,“日心说”的代表人物是哥白尼,A错误;
B.由开普勒第三定律可知,行星绕恒星运动轨道为椭圆形,则它运动轨道半长轴三次方与公转周期的平方之比 k为常数,此常数值与恒星的质量有关,B错误;
C.匀速圆周运动是速度大小不变的变加速曲线运动,加速度方向时刻指向圆心,而速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向,C错误;
D.牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,D正确;
故选D。
2. 如图所示,光滑弧形轨道高为h,将质量为m的小球从轨道顶端由静止释放,重力加速度为g,该过程中小球重力势能( )
A. 增加mgh B. 减少mgh C. 增加2mgh D. 减少2mgh
【答案】B
【解析】
【详解】重力做正功,重力势能减少,所以小球从轨道顶端由静止释放下落高度为h时,重力势能减少量为
故选B。
3. 关于开普勒行星运动定律,下列说法不正确的是( )
A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
B. 表达式,代表行星与太阳之间的最近距离
C. 表达式,与中心天体有关
D. 表达式,代表行星运动的公转周期
【答案】B
【解析】
【详解】A.开普勒第一定律指出,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上,故A正确;
B.在开普勒第三定律表达式中,代表行星运行轨道的半长轴,而非行星与太阳之间的最近距离,故B错误;
C.在开普勒第三定律表达式中,是与中心天体质量相关的常数,故C正确;
D.在开普勒第三定律表达式中,代表行星运动的公转周期,故D正确。
题目要求选择不正确的,故选B。
4. 神舟十七号载人飞船在我国酒泉卫星发射中心点火发射成功。若“神舟十七号”在地面时受地球的万有引力为F,则当其上升到离地距离等于两倍地球半径时所受地球的万有引力为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据万有引力定律,飞船在地面时,到地心的距离等于地球半径,此时受万有引力为
其中为地球质量,为飞船质量,当飞船上升到离地距离等于两倍地球半径时,到地心的距离,此时所受万有引力为
故选C。
5. 2025年11月25日清晨,长征二号F遥二十二运载火箭托举着神舟二十二号飞船直冲天际,恰好穿越初升的太阳圆面,一幅“一箭穿日”的壮美画卷被镜头定格,如图所示。若飞船与空间站对接后,在半径为R的圆轨道上做匀速圆周运动,运行速率为v,引力常量为G,则地球的质量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据万有引力提供向心力有
解得
故选C。
6. 在大小为、与水平方向成60°角斜向上的拉力作用下,物块由静止开始沿水平地面前进。在这一过程中拉力对物块做的功为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据功的定义,拉力对物体做的功等于力在位移方向上的分量乘以位移大小,公式为
其中,拉力大小
位移大小
力与位移方向的夹角
代入公式得
故选C。
7. 某同学用水平恒力推一质量为500g的静止在水平桌面上的物块,并利用传感器测出物块的速度,1s后撤去恒力,得出物块的速度—时间图像如图所示。取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A. 物块与桌面间的动摩擦因数为0.1 B. 恒力做的功为1J
C. 恒力做的功为3J D. 摩擦力对物块做的功为
【答案】C
【解析】
【详解】A.1s后撤去恒力,物块在摩擦力作用下做匀减速直线运动,由可知物块做减速直线运动的加速度大小为
由牛顿第二定律可得
解得物块与桌面间的动摩擦因数为,故A错误;
BCD.由与横轴围成的面积表示位移可知,物块通过的总位移大小为
摩擦力对物块做的功为
根据动能定理可得
可得恒力做的功为,故BD错误,C正确。
故选C。
二、多选题
8. 关于开普勒定律及万有引力定律应用于天文学研究的历史事实,下列说法正确的是( )
A. 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
B. 开普勒第三定律中是一个与中心天体的质量有关的常量
C. 海王星是英国物理学家卡文迪什经过大量计算而发现的,被人们称为“笔尖上的行星”
D. 牛顿通过“月一地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据开普勒第二定律可知相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积,故A错误;
B.由
可得
所以开普勒第三定律中的k与中心天体的质量有关,故B正确;
C.海王星是运用万有引力定律经过大量的计算后发现的,但不是卡文迪什运用万有引力定律经过大量计算而发现的,故C错误;
D.牛顿通过“月一地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律,故D正确。
故选BD。
9. 2025年4月1日,我国成功将一颗“卫星互联网技术”试验卫星发射升空,该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示,假设该卫星先在环地圆轨道①运行,从近地点P变轨进入椭圆轨道②运行,最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行,则下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道③的运行速度小于在轨道①的运行速度
B. 卫星从轨道②的Q点要减速方能进入轨道③
C. 卫星在轨道②上的周期大于在轨道①上的周期
D. 卫星在轨道①上P点的加速度小于在轨道②上P点的加速度
【答案】AC
【解析】
【详解】A.绕地卫星做圆周运动时,由万有引力提供向心力
得
轨道③半径大于轨道①半径,因此卫星在轨道③的运行速度更小,故A正确;
B.卫星在轨道②的Q点做近心运动(万有引力大于圆周运动所需向心力),要进入轨道③做匀速圆周运动,需要加速增大所需向心力,使万有引力等于向心力,因此需加速而非减速,故B错误;
C.根据开普勒第三定律,轨道①是圆,半长轴等于其半径;轨道②是椭圆,半长轴,因此轨道②的周期更大,故C正确;
D.由牛顿第二定律得
可得
同一位置到地心的距离相同,因此无论在哪个轨道,点加速度相等,故D错误。
故选AC。
10. 一个质量为150kg的雪橇,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力,大小为500N,在水平地面上移动的距离为5m,地面对雪橇的阻力为100N,cos37°=0.8。下列说法正确的是( )
A. 地面对雪橇的支持力做正功
B. 拉力做功为2000J
C. 各力对雪橇做的总功为1500J
D. 阻力做功为500J
【答案】BC
【解析】
【详解】A. 支持力方向竖直向上,位移水平,夹角为90°,故支持力做功为。因此支持力不做功,故A错误。
B.拉力做功为,故B正确。
CD.总功为各力做功的代数和,拉力做功;阻力做功
支持力和重力均不做功,则总功为 ,故C正确,D错误。
故选BC。
三、实验题
11. 某实验小组用自由落体运动验证机械能守恒定律。
(1)实验中,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落。该小组同学在实验操作过程中出现如图所示的三种情况,其中操作规范正确的是______。
A. B. C.
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E,测得C、D、E三个点到起始点O的距离分别为hC、hD、hE。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,则从打下O点到打下D点的过程中,重物的重力势能减少量为__________,动能增加量为_______________。(用上述测量量和已知量的符号表示)
【答案】(1)B (2) ①. mghD ②.
【解析】
【小问1详解】
实验中要让纸带竖直,减小实验误差;实验开始时应让重物靠近打点计时器,故选B。
【小问2详解】
[1]从打下O点到打下D点的过程中,重物的重力势能减少量为ΔEp= mghD
[2]打下D点时的速度为
则从打下O点到打下D点的过程中,动能增加量为
12. 某学习小组在倾斜的气垫导轨上验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,遮光条的宽度为d,当地重力加速度为g。实验操作如下:
(1)将气垫导轨右侧适当垫高,测出光电门A、B光敏管的高度分别为、。
(2)将滑块轻放在调节好的气垫导轨右端,测出滑块经过光电门A、B的时间、,则滑块经过光电门A时的速度为________(用题目所给的符号表示)。
(3)若满足________(用题目所给的符号表示),则说明滑块在光电门A、B之间运动的过程中机械能守恒。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由于遮光条宽度很小,实验中用平均速度近似代替瞬时速度,遮光条宽度为,经过光电门A的时间为,因此滑块经过光电门A的速度为
[2]气垫导轨右侧垫高,滑块从右向左运动,由A到B过程中,若机械能守恒,则重力势能的减少量等于动能的增加量:重力势能减少量为
动能增加量为
其中滑块经过光电门B的速度
将代入守恒等式,整理得
满足该关系说明滑块运动过程中机械能守恒。
四、解答题
13. 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施,预计将在2030年之前实现载人登月。若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在距月球表面高度为h处以速度水平抛出一个小球,测得水平位移为x。已知月球半径R,引力常量G,忽略月球的自转且。求:
(1)月球表面的重力加速度大小。
(2)月球的质量M。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
在月球表面做平抛运动,
解得月球表面的重力加速度
【小问2详解】
忽略月球的自转,则
解得月球的质量
14. 在某次新型汽车性能测试中,一辆质量的小汽车在水平路面上由静止开始匀加速启动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动。汽车的v-t图像如图所示,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2。求:
(1)在前5s内,汽车受到的合力;
(2)汽车运动的最大速度。
【答案】(1),方向与运动方向相同
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据图像可知,匀加速阶段加速度大小为
由牛顿第二定律可得该车在匀加速运动过程中所受合力的大小
方向与运动方向相同。
【小问2详解】
前内,由牛顿第二定律可得
代入数据得
末达到额定功率,
当牵引力等于阻力时,汽车速度达到最大值,则
代入数据可得
15. “激流勇进”是深受人们喜爱的水上游乐项目之一。如图所示为一游客连同保护装备沿滑道运动的示意图,游客从A点无初速度沿倾斜滑道AB下滑至B点,至B点的速度大小,然后沿水平滑道BC做匀减速直线运动至C点停止,不考虑B点处能量损失。已知游客和保护装备的总质量,A点距水平滑道的高度,B、C两点间的距离,重力加速度g取。求:
(1)游客从A点到B点的过程中重力做的功;
(2)游客从B点到C点的过程中受到的阻力f的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
A点距水平滑道的高度,可得游客从A点到B点的过程中重力做的功
【小问2详解】
B、C两点间的距离,游客在B点的速度大小,根据动能定理有
可得游客从B点到C点的过程中受到的阻力f的大小
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黔西市云志中学2026年春季学期第一次月考高一年级物理学科试题
学校:________ 姓名:________ 班级:________
一、单选题
1. 以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有( )
A. “地心学说”代表人物是哥白尼
B. 行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期三次方与轨道半径的平方之比 k为常数.
C. 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向
D. 牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值
2. 如图所示,光滑弧形轨道高为h,将质量为m的小球从轨道顶端由静止释放,重力加速度为g,该过程中小球重力势能( )
A. 增加mgh B. 减少mgh C. 增加2mgh D. 减少2mgh
3. 关于开普勒行星运动定律,下列说法不正确的是( )
A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上
B. 表达式,代表行星与太阳之间的最近距离
C. 表达式,与中心天体有关
D. 表达式,代表行星运动的公转周期
4. 神舟十七号载人飞船在我国酒泉卫星发射中心点火发射成功。若“神舟十七号”在地面时受地球的万有引力为F,则当其上升到离地距离等于两倍地球半径时所受地球的万有引力为( )
A. B. C. D.
5. 2025年11月25日清晨,长征二号F遥二十二运载火箭托举着神舟二十二号飞船直冲天际,恰好穿越初升的太阳圆面,一幅“一箭穿日”的壮美画卷被镜头定格,如图所示。若飞船与空间站对接后,在半径为R的圆轨道上做匀速圆周运动,运行速率为v,引力常量为G,则地球的质量为( )
A. B. C. D.
6. 在大小为、与水平方向成60°角斜向上的拉力作用下,物块由静止开始沿水平地面前进。在这一过程中拉力对物块做的功为( )
A. B. C. D.
7. 某同学用水平恒力推一质量为500g的静止在水平桌面上的物块,并利用传感器测出物块的速度,1s后撤去恒力,得出物块的速度—时间图像如图所示。取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A. 物块与桌面间的动摩擦因数为0.1 B. 恒力做的功为1J
C. 恒力做的功为3J D. 摩擦力对物块做的功为
二、多选题
8. 关于开普勒定律及万有引力定律应用于天文学研究的历史事实,下列说法正确的是( )
A. 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
B. 开普勒第三定律中是一个与中心天体的质量有关的常量
C. 海王星是英国物理学家卡文迪什经过大量计算而发现的,被人们称为“笔尖上的行星”
D. 牛顿通过“月一地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律
9. 2025年4月1日,我国成功将一颗“卫星互联网技术”试验卫星发射升空,该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示,假设该卫星先在环地圆轨道①运行,从近地点P变轨进入椭圆轨道②运行,最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行,则下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道③的运行速度小于在轨道①的运行速度
B. 卫星从轨道②的Q点要减速方能进入轨道③
C. 卫星在轨道②上的周期大于在轨道①上的周期
D. 卫星在轨道①上P点的加速度小于在轨道②上P点的加速度
10. 一个质量为150kg的雪橇,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力,大小为500N,在水平地面上移动的距离为5m,地面对雪橇的阻力为100N,cos37°=0.8。下列说法正确的是( )
A. 地面对雪橇的支持力做正功
B. 拉力做功为2000J
C. 各力对雪橇做的总功为1500J
D. 阻力做功为500J
三、实验题
11. 某实验小组用自由落体运动验证机械能守恒定律。
(1)实验中,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落。该小组同学在实验操作过程中出现如图所示的三种情况,其中操作规范正确的是______。
A. B. C.
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E,测得C、D、E三个点到起始点O的距离分别为hC、hD、hE。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,则从打下O点到打下D点的过程中,重物的重力势能减少量为__________,动能增加量为_______________。(用上述测量量和已知量的符号表示)
12. 某学习小组在倾斜的气垫导轨上验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,遮光条的宽度为d,当地重力加速度为g。实验操作如下:
(1)将气垫导轨右侧适当垫高,测出光电门A、B光敏管的高度分别为、。
(2)将滑块轻放在调节好的气垫导轨右端,测出滑块经过光电门A、B的时间、,则滑块经过光电门A时的速度为________(用题目所给的符号表示)。
(3)若满足________(用题目所给的符号表示),则说明滑块在光电门A、B之间运动的过程中机械能守恒。
四、解答题
13. 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施,预计将在2030年之前实现载人登月。若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在距月球表面高度为h处以速度水平抛出一个小球,测得水平位移为x。已知月球半径R,引力常量G,忽略月球的自转且。求:
(1)月球表面的重力加速度大小。
(2)月球的质量M。
14. 在某次新型汽车性能测试中,一辆质量的小汽车在水平路面上由静止开始匀加速启动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动。汽车的v-t图像如图所示,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2。求:
(1)在前5s内,汽车受到的合力;
(2)汽车运动的最大速度。
15. “激流勇进”是深受人们喜爱的水上游乐项目之一。如图所示为一游客连同保护装备沿滑道运动的示意图,游客从A点无初速度沿倾斜滑道AB下滑至B点,至B点的速度大小,然后沿水平滑道BC做匀减速直线运动至C点停止,不考虑B点处能量损失。已知游客和保护装备的总质量,A点距水平滑道的高度,B、C两点间的距离,重力加速度g取。求:
(1)游客从A点到B点的过程中重力做的功;
(2)游客从B点到C点的过程中受到的阻力f的大小。
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