江苏省常州市省前中2022-2023学年高一下学期3月学情检测物理试卷（PDF版含解析）

省前中 2025届高一第二学期学情检测 5.如图所示，中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统.其
中有静止轨道同步卫星和中地球轨道卫星.已知中地球轨道卫星的轨道高度在
物理试卷 5 000～15 000 km，则下列说法正确的是( )
A.图示的中地球轨道卫星的线速度小于静止轨道同步卫星的线速度
B.上述两种卫星的运行速度可能大于 7.9 km/s
C.图示的中地球轨道卫星绕地球一圈时间大于 24小时
（满分 100分，考试时间 75分钟） D.静止轨道同步卫星的周期大于中地球轨道卫星的周期
一、单选题：共 10题，每题 4分，共 40分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 6.如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河下列哪组物理量的加减运算遵守平行四边形定则（ ）
A. 岸均成α角，甲船船头恰好对准 N点的正对岸 P点，经过一段时间乙船路程、速度、质量
B. 恰好到达 P点，如果甲、乙两船在静水中的速度大小相等，且如果两时间、速率、加速度
C. 船相遇不影响各自的航行，下列判断正确的是(河水流速恒定)( )时间、加速度、力
D. A.甲船也能到达跟 M点对应的正对岸位移、速度、力
B.两船渡河时间不相等
2. 下列四幅书本插图中，关于物理思想方法叙述不正确的是（ ） C.两船在 NP直线上某点相遇．．． D.两船恰在 P点相遇
7. 2022年 7月 13日凌晨，天链二号 03星精准进入预定轨道，我国第二代地球同步轨道数据中继卫星系
A. B. 统正式建成。03星发射后的运动可近似为如图所示的情境，通过椭圆轨道Ⅰ运行后进入圆形轨道Ⅱ，椭微元法 等效替代法
圆轨道近地点与地球相切于 a点，远地点与圆轨道相切于 b点，地球半径为 R，卫星在轨道Ⅱ运行时离
地面高度为 4R，卫星在轨道Ⅰ运行的周期为 T，下列说法正确的是（ ）
5
A．卫星在轨道Ⅱ运行的周期为 T
3
81
B．地球的密度为
GT 2
C. D. C．卫星在轨道Ⅰ运行经过 a点的速度小于 7.9km/s控制变量法 实验和逻辑推理
D．卫星在Ⅰ轨道运行时经过 b点的加速度小在Ⅱ两个轨道运行时经过 b点的
加速度
8. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实
3.在做“研究平抛运动”的实验时，下列说法错．误．的是( ) 验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的
A.安装斜槽和贴有白纸的木板时，一定要注意木板是否竖直 关系图象，下列说法正确的是（ ）
B.安装斜槽和贴有白纸的木板时，只需注意小球不和木板发生摩擦即可 A. 动力车的初速度为 40 m/s
C.每次实验都要把小球从同一位置由静止释放 B. 刹车过程动力车的加速度大小为 10 m/s2
D.实验的目的是描绘出小球的运动轨迹，分析平抛运动的规律 C. 刹车过程持续的时间为 4s
D. 从开始刹车时计时，经过 6s，新能源动力车的位移为 30m
4. 某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。将弹簧测力计 A挂于固定点 P，下端用细
线挂一重物 M，弹簧测力计 B的挂钩处系一细线，细线 9. 如图甲为中学生排球联赛的某个场景，排球飞行过程可简化为乙图，运动员某次将飞来的排球从 a点
的另一端系在弹簧测力计 A下端细线上的 O点处，手持 水平击出，球击中 b点；另一次将飞来
弹簧测力计 B水平向左拉，此时 O点位置如图所示，之 的排球从 a点的正下方且与 b点等高的
后手缓慢上移并保持 O点位置始终不变。不计弹簧测力 c点斜向上击出，也击中 b点，排球运
计所受的重力，两弹簧测力计的拉力均不超出它们的量 动的最高点 d，与 a点的高度相同，不
程，则手上移过程中，弹簧测力计 A、B的示数 F 、F 计空气阻力，下列关于这两个过程中说A B
的变化情况是（ ） 法正确的是（ ）
A. F F A. 排球在空中飞行的时间可能相等A 一直减小， B 先减小后增大 B. 排球被击出时速度大小可能相等
B. FA 一直增大， FB 先增大后减小 C. 排球击中 b点时的速度大小可能相等
C. FA 一直增大， FB 一直减小 D. 排球击中 b时速度与水平方向夹角可能相同
D. FA 一直减小， FB 一直增大
10. 手机中有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着 13. （9分）如图所示，在距地面 2l=1.8m高的 A处以水平初速度 v0=3m/s投掷飞镖．在与 A点水平距离
质量为 m的手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在 为 l=0.9m的水平地面上的 B点有一个气球，选择适当时机让气球以同样大小的速度 v0匀速上升，在升空
抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中 过程中被飞镖击中．飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计．在计算过程中可将飞镖和气球视为质点．已
t1=0.38s，t2=0.55s，t3=0.66s，t4=1.26s，取重力加速度 g=10m/s2，由 知重力加速度为 g=10m/s2。问：
此可判断出（ ） （1）飞镖击中气球时飞行的时间 t ；
A. t1时刻手掌对手机的作用力 2mg （2）飞镖以多大的速度击中气球；
B. t2时刻手机刚好离开手掌 （3）掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔Δt应为多少？
C. t3时刻手机的速度为 3m/s
D. 手机离开手掌后上升的高度为 0.9m
二、实验题。（每空 3分，共 15分）
11．为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲
所示的实验装置：
（1）以下实验操作正确的是( )
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝
码盘的牵引下恰好做匀速运动
B 14. （12分）如图所示，半径为 R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与．调节滑轮的高度，使细线与木板平行
C．先接通电源，后释放小车 过陶罐球心 O的对称轴OO 重合。转台以一定角速度 0匀速转动，一质量为 m的小物块落入陶罐内，
D．实验中小车的加速度越大越好 经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为 0，且它
（2）在实验中得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数 和 O点的连线与OO 之间的夹角 为 60°，重力加速度为 g。
点间的时间间隔为 T＝0.1 s，且间距 x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为 3.09 cm、3.43 cm、3.77 cm、 （1）求转台转动的角速度 0；
4.10 cm、4.44 cm、4.77 cm，则打 C点时，小车速度 vC=________m/s，小车加速度 a＝________m/s2.(结 （2）若改变转台的角速度，当 2 0时，小物块仍与罐壁相对静止，求此时小物块受到的摩擦力的果均保留 2位有效数字)
大小和方向。
（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度 a与所受外力 F的关系，他们在长木版水 15. （16分）如图所示，上表面长为 L=4m的水平传送带与静止的木板紧靠在一起，且二者上表面在同
平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条 a F 图线，如图丙所示．图线________(填“①”或“②”) 一水平面，皮带以 v0=3.0m/s顺时针转动。在传送带左端无初速度地放上一质量为 m=1.0kg的物块（可
是在长木版倾斜情况下得到的；小车及车中砝码的总质量 m＝________kg. 视为质点），物块与传送带及物块与木板上表面之间的动摩擦因数均为μ1=0.20，经过一段时间物块被传
送到传送带的右端，通过一光滑的小平台后，在物块平稳滑上木板的同时，在木板右侧施加一个水平
三、解答题。（本大题共 4小题，共 45分） 向右恒力 F=12N，F作用了 t0 1.0s时物块与木板速度恰好相等，此时撤去 F，物块最终刚好停在木
12.(8 分)在水平地面上有一个质量为 4.0 kg 的物体，物体在水平拉力 F的作用下由静止开始运动.10 s后
F 板的右端没有滑下。已知木板与地面间动摩擦因数μ2=0.40，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s
2，求：
拉力大小减小为 ，并保持恒定．该物体的速度—时间图象如图所示(取 g＝10 m/s2)．求： （1）物块在皮带上相对滑动的时间 t ；
4 1
(1) （2）木板的质量 M；加速段和减速段的加速度大小；
(2) （3）木板的长度 l。物体所受到的水平拉力 F的大小；
(3) 该物体与地面间的动摩擦因数．
省前中 2025届高一第二学期学情检测 M M 4 81πV πR3 联立解得 2 故 B正确；
物理试卷 3 GT
C．近地卫星的运行速度等于 7.9km/s，而卫星由近地卫星轨道从 a点变轨进入轨道Ⅰ需要加速，因此卫星
满分 100分，考试时间 75分钟 在轨道Ⅰ运行经过 a点的速度大于 7.9km/s，故 C错误；
一、单选题：共 10题，每题 4分，共 40分。每题只有一个选项最符合题意。
G Mm1. ma【答案】D D．卫星在Ⅰ、Ⅱ两个轨道运行时均有万有引力提供加速度，有 5R 2 可知，卫星在Ⅰ、Ⅱ两个轨道运
【解析】遵守平行四边形定则进行加减运算的物理量是矢量。
行时经过 b点的加速度相同，故 D错误。故选 。A B．速度是矢量，运算遵守平行四边形定则；路程和质量是标量，运算不遵守平行四边形定则，A错误；
BC 8. 【答案】C．加速度、力是矢量，运算遵守平行四边形定则；时间和速率是标量，运算不遵守平行四边形定则，
BC错误； 【解析 A
2
．分析图象可知当位移为零时， v2 400 m/s
D．位移、速度、力都是矢量，运算遵守平行四边形定则；D正确。 可知动力车的初速度为 20 m/s
故选 D。 B．设刹车过程动力车的加速度大小为 a，由运动学公式v2 2ax
2. 【答案】C v2 400
【解析】A．推导匀变速直线运动位移与时间关系时，取非常短的一段时间，在这段时间内，认为物体做 a m/s2 5m/s2
匀速运动，把每一小段时间内的位移加在一起就是总位移，而且时间间隔取得越短，越接近真实值，因 2x 2 40
2
此采用微元的思想，A正确； 刹车过程动力车的加速度大小为 5 m/s ，故 B错误．
B．合力与分力为等效替代关系，体现了等效思想，故 B正确； v 20C．刹车过程持续的时间为 t s=4s故 C正确．
C．通过平面镜观察桌面的微小形变的实验中，运用了放大法，C错误； a 5
D．伽利略在研究自由落体运动时采用了实验和逻辑推理的方法，D正确。 D．从开始刹车时计时，经过 4s，动力车停止，前 6s的位移等于前 4s的位移，分析图象可知等于 40m，
本题选不正确的，故选 C。 故 D错误．
3.答案 B 9. 【答案】B
解析 安装斜槽和木板时，必须使斜槽末端切线水平，使木板竖直，以确保小球水平飞出和正确画出小 【解析】AC．由于从 c处击出的球能竖直到达 d点，从 d到地面竖直方向做自由落体运动，根据竖直方
球的运动轨迹，A正确，B错误；小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下，可保证小球初速度不 向的运动可知 vya=vyb，tc=2ta
变，C正确；由实验目的可知，D正确. x
4. 【答案】A 由于水平方向的位移相同，根据 v 水＝ 可知 va 水＞vct 水
【解析】对结点 O进行受力分析，如图所示 根据速度的合成可知，从 a击出的排球速度 va0=va 水
从 c击出的排球的初速度 vc0 v
2 2
ya vc水
故两过程中，小球的初速度大小可能相等；故 A错误，B正确；
C．排球击中 b点时，根据运动的对称性可知，c处击出时的速度大小与击中 b点时速度大小相等，a球
击中 b点时的速度 v v2 2a a水 vay
由于 va 水＞vc 水，故从 a点击出的排球击中 b点时的速度较大，故 C错误；
保持 O点位置始终不变，即 FA与竖直方向夹角不变，随着 FB不断顺时针转动，可知 FA 一直减小，FB先 vy
减小后增大。故选 A。 D．设排球击中 b时速度与水平方向夹角为θ， tan v
5.答案 D 水
6.答案 C 两种情况排球击中 b时 vy相同，而 v 水不同，故速度与水平方向夹角不同。故 D错误。故选 B。
解析 乙船垂直于河岸到达正对岸，说明水流方向向右，甲船参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速 10. 【答案】C
2
运动和随着水流方向的匀速运动，故不可能到达正对岸，故 A错误；小船垂直于河岸方向的分速度 v＝ 【解析】A．t1时刻手机的加速度最大为 a=20 m/s =2g，方向向上，由牛顿第二定律得 F-mg=ma=2mgy
vsin α d d
解得 F=3mg
，则小船过河的时间 t1＝ ＝ ，则甲、乙两船渡河的时间相等，故 B错误；以流动的水为参考
vy vsin α 故 A错误；
系，相遇点在两船速度方向射线的交点上，又由于乙船沿着 NP方向运动，故相遇点在 NP直线上，不可 B．t2时刻加速度为零，则手机处于平衡，故手机没有离开手掌，故 B错误；
能在 P点，故 C正确，D错误. CD．手机在 0.66s离开手后做竖直上抛，在 1.26s接住，则升的高度为
7 B【详解】A．卫星在轨道Ⅰ运行时轨道半长轴为3R，卫星在轨道Ⅱ运行时轨道半长轴为5R，根据开普 h 1 gt 2 1 10 (1.26 0.66 ) 2m 0.45m
3R 3 5R 3 2 2 2
2 T
125 5 15
T T 2 2 T T27 9 t3时刻手机的速度为 v 2gh 3m/s勒第三定律有 2 解得 故 A错误；
G Mm 4π
2 2 2 3 故 C正确，D错误。故选 C。
B．卫星在轨道Ⅱ运行时，有 2 m 2 5R M
500π 108π R
T 解得 2 R
3 2 根据密度的定义式 二、实验题。（每空 3分，共 15分） 5R 2 GT2 GT 11．BC 0.36 0.33或 0.34 ① 0.5
【分析】(1)A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小 N cos60 mg Ff sin 60 (2分)
车的重力沿斜面的分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是细线的拉力， A错误；
B N sin 60 F cos60 m( 2 )
2R sin 60 (2分)
．细线的拉力为小车的合力，所以应调节定滑轮的高度使细线与木板平行， B正确； f 0
C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，先接通电源，后释放小车， C正确； 3
D 解得 (2分)．实验时，为了减小实验的误差，小车的加速度应适当大一些，但不是越大越好，D错误。 Ff mg2
（2）根据逐差法得 0.34m/s2（3）由图线①可知，当 F＝0时，a≠0，也就是说当细线上没有拉力时小车 方向与罐壁相切斜向下（或与竖直成 30°斜向左下方）。 (1分)
k 1 15. （16分）【答案】（1）1 5s；（2）2kg；（3）1.65m
就有加速度，所以图线①是轨道倾斜情况下得到的，根据 F ma得a F 图像的斜率 m .
由 a F图像得图像斜率 k 2所以m 0.5kg
【解析】（1）木块在皮带上加速滑动，加速度大小为 a1，加速时间 t1
。
4 45 a1 1g 2m/s
2
分
三、解答题。（本大题共 小题，共 分） (1 )
12.(8分)答案 (1) 1 m/s2 0.5 m/s2 (2) 8 N (3) 0.1 t v 0 1.5s
(1) (1分)解析 物体的运动分为两个过程，由题图可知两个过程的加速度分别为： 1 a1
a1＝1 m/s2 (1分) v
a2＝0.5 m/s2 (1分) 加速位移 x 01 t1 2.25m 4m 所以相对滑动时间 t1 1.5s (1分)
（2 2）物体受力分析如图甲、乙所示：
（2）木块滑上木板减速，加速度大小为 a1；木板在 F作用下加速，设加速度大小为 a2，则 F作用 t0后，
对于两个过程，由牛顿第二定律得：
F－F＝ma (1分) 共速 v0 a1t0 a2t0 解得 a2 1m/s
2
f 1 (2分)
Ff－ F ＝ma2 (1分) 又 F 1mg 2 m M g Ma2 (2分)
4
解得 M=2kg (2分)
联立以上二式解得：
F 8N (1 ) v 共=1m/s＝ 分
（3）在 F作用下，设物块的位移 ，木板的位移 ，则Ff＝4 N (1分)
x 物 x 板
(3) 1由滑动摩擦力公式得： x板 a t
2
2 0 0.5m
Ff＝μFN＝μmg (1分) 2
解得μ＝0.1. (1分) x v t 1 a t 2 2m
12．（9分）（1）0.3s 0 0 1 0；（2）3 2 m/s 物；（3）0.15s 2
1 l v0t 解得物块与木板相对位移 x相对 1.5m【详解】（ ）飞镖做的是平抛运动，由水平方向的匀速直线运动可得 (2分)
撤去 F后，物块减速，加速度大小为 a1；木板减速，加速度大小为 a3
所以 t
l
0.3s
v (2分)0 2(m M )g 1mg Ma3
（2）飞镖做的是平抛运动，从飞镖飞出到击中气球过程中，对飞镖来说 a 5m/s2解得 3 (1分)
vy gt 3m/s (1分)
联立可得飞镖击中气球时的速度为 v v20 v
2
y 2gl=3 2m/s (2分)
1
3 2（ ）飞镖的竖直位移 h gt 0.45m (1分)
2
气球上升的位移H 2l h 1.35m
H
气球上升的时间 t 0.45sv (1分) v
2
共
0 此阶段木板的位移 x 板 0.1m2a
两个动作之间的时间间隔为Δt t t 0.15s (2分) 3
2
气球应比投飞镖早运动的时间为 0.15s v共
物块的位移 x 物 0.25m2g 3 2a14. （12分）【答案】（1） ；（2） mg，方向与罐壁相切斜向下 1
R 2 物块与木板相对位移 x 相对 0.15m (2分)
【解析】（1）根据mg tan 60 m 20 R sin 60 (3分) 木板长度 l x相对 x 相对 1.65m (2分)
2g解得 0 (2分)R
（2）设支持力 N ，摩擦力 Ff ，物块在竖直方向平衡，水平方向做匀速圆周运动，则