四川省崇州市蜀城中学2023-2024学年高一下学期4月第一次阶段性测试物理试卷（PDF版含答案）

蜀城中学 2023-2024 学年度高一下期第一次阶段性测试
物理卷
考试时间：75分钟；考试分值：100分；命题人：蒋又歌；审题人：秦锋
姓名：__________班级：__________
一、单选题（本题共 7小题，每小题 4 分，共 28分。请将正确的选项填涂在答题卡上。）
1、如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，速度不能超过 gR
B．乙图中，“水流星”匀速转动过程中，在最低处水对桶底的压力最大
C．丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用
D．丁图中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在 A、B两
位置小球向心加速度不相等
2、 四颗地球卫星 a、b、c、d的排列位置如图所示，a是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b是近
地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，四颗卫星相比较（ ）
A.b的向心加速度最大
B. c相对于 b静止
C.相同时间内 c转过的弧长最长
D. d的运行周期最小
3、如图所示，A、B、C分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的
距离分别为 3r、r和 10r。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，A、B、C三点（ ）
A. 角速度大小关系是ωA>ωB=ωC
B. 线速度大小关系是 vA< vB C. 转速之比是nA︰nB︰nC = 1︰3︰3
D. 加速度之比是 aA︰aB︰aC = 1︰30︰3
试卷第 1页，共 6页
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4、一条河宽 120m，船在静水中的速度为 3m/s，水流速度是 6m/s，则（ ）
A．该船过河最短时间为 20s
B．该船过河最短距离为 120m
C．当该船以最短时间过河时，该船的运动方向与垂直河岸方向的夹角为 60°
D．当船头与岸所成夹角为 60°时，船过河的位移最短
5、如图所示，甲、乙两个物体放在旋转圆台上，它们的质量均为 m，它们与圆台之间的动摩擦因数均
为 ，甲物体离轴心距离为 2R，乙物体离轴心距离为 R。若滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速
度为 g，当圆台旋转时，甲、乙两个物体都没有滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．乙物体的向心加速度大
B．乙物体受到的静摩擦力大
g
C． 是甲物体开始滑动的临界角速度
R
D．当圆台转速增加时，甲物体先滑动
6、“天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的 P点沿地火转移轨道到 Q点，再依次进入如图乙所示
的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（ ）
A．发射速度介于 7.9km/s 与 11.2km/s 之间
B．从 P点转移到 Q点的时间大于 6个月
C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨
道上大
D．在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太
阳的速度
7、如图所示，长度为 110cm的轻杆两端分别固定质量为 0.25kg的 A小球和质量为 0.75kg
的 B小球，杆上距 A球 30cm处的 O点套在光滑的水平转轴上，杆可绕水平转轴在竖直
面内转动。当 A球在最高点，B球在最低点静止时，O点受杆的作用力大小为 F1；当 A
球转动至最高点时，杆 OA部分恰好不受力，此时 O点受杆的作用力大小为 F2。已知重力
加速度 g 10m / s2，则（ ）
A．F1 : F2 1:3 B． F1 :F2 2 : 5 C．F1 : F2 4 :11 D．F1 :F2 6 :11
试卷第 2页，共 6页
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二、多选题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。每题全部选对得 5 分，对而不全得 3 分，有选
错的 0 分。请将正确的选项填涂在答题卡上。）
8、如图所示，在水平力 F作用下，物体 B沿水平面向右运动，物体 A恰匀速上升，那么以下说法正
确的是（ ）
A. 物体 B正向右做加速运动
B. 物体 B正向右做减速运动
C. 斜绳与水平方向成 30°时，vA : vB 3 : 2
D. 地面对 B的摩擦力减小
9、科学家发现距离地球 2764 光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地
外生命提供了新的思路和方向。假设宇宙中有一双星系统由质量分别为 m和 M的 A、B两颗星体组成。
这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距
离为 L，引力常量为 G，则（ ）
L2
A．两颗星做圆周运动的周期为2
G(M m)
B．因为 OA>OB，所以 mC．若 A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，A的周期缓慢增大
D．若 A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则 A的轨道半径将缓慢减小
10、在某次帆船运动比赛中，质量为 500kg 的帆船在风力和水的阻力（1s 末风力消失）的共同作用下
做直线运动的 v—t图像如图所示。下列表述正确的是（ ）
A．在 0—1s 内，风力对帆船做功为 1500J
B．在 0—1s 内，水的阻力对帆船做功为 500J
C．在 0—1s 内，合外力对帆船做功为 2000J
D．在 1s—3s 内，水的阻力对帆船做功为-1000J
试卷第 3页，共 6页
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三、实验题（每空 2 分，最后一空 3 分，共 17 分）
11、用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力
的大小 F与质量 m、角速度ω和半径 r之间的关系：
（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实
验方法是__________。
A．理想实验 B．等效替代法
C．微元法 D．控制变量法
（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在 A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将
皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与
________的关系。
A．质量 m B．角速度ω C．半径 r
（3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出 1格，右边标尺露出 4格，则皮带连
接的左、右塔轮半径之比为_________。
12、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图（实验结果取两位有效数字）。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________。每次让小球从同一位置由静止
释放，是为了每次平抛___________。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中 O为拋出点，则此小球作平抛运动的初速度为___________m/s。
（g取 9.8m/s2）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 L=20cm，通过实验记录了小球在运动途中的
三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为___________m/s，B点的速度为
___________m/s。（g取 10m/s2）
试卷第 4页，共 6页
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四、计算题（13 题 10 分，14题 14 分，15 题 16 分，共 40分）
13、（10分）如图所示，地球的两颗卫星绕地球在同一平面内做匀速圆周运动，已知卫星一运行的周
期为T1 T0，地球的半径为 R0，卫星一和卫星二到地球中心的距离分别为 R1 2R0，R2 8R0，引力常
量为 G，某时刻两卫星相距最近。求：（结果均用T0、 R0 、G表示）
（1）地球的质量M；
（2）卫星二围绕地球做圆周运动的周期T2；
（3）至少经过多长时间两卫星相距最远。
14、（14分）如图所示，足够长的倾角θ＝37°的粗糙斜面固定在水平面上，一质量 m＝10 kg的物体
在平行于斜面向上的推力 F＝180 N作用下，由底端从静止开始向上运动，已知物体与斜面间的动摩
擦因数μ＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2。
（1）求物体在推力 F作用下向上运动的加速度大小；
（2）求物体从底端向上运动 4 m时推力 F的瞬时功率；
（3）若物体向上运动 4 m后撤去推力 F，则物体从底端沿斜面运动到最高点过程中克服摩擦力做多
少功？
试卷第 5页，共 6页
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15、（16分）如图所示，水平传送带以一定速度匀速运动，将质量 m=1kg的小物块轻轻放在传送带上
的 P点，物块运动到 A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从 B点进入竖直光滑圆弧
轨道下滑。B、C为圆弧上的两点，其连线水平，已知圆弧对应圆心角 106 ，A点距水平面的高度
h=3.2m，圆弧 C点与斜面 CD恰好相切，小物块到达 C点时的速度大小与 B点相等，并沿固定斜面
向上滑动，小物块从 C点到第二次经过 D点的时间间隔为 1.6s，已知小物块与斜面间的动摩擦因数
1
3，重力加速度 g取 10m/s2，取sin53 ，cos53 ，求：
(1)小物块从 A到 B的运动时间；
(2)小物块离开 A点时的水平速度大小；
(3)斜面上 C、D点间的距离。
试卷第 6页，共 6页
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蜀城中学 2023-2024 学年度高一下期第一次阶段性测试
物理参考答案
一、单选题（本题共 7小题，每小题 4分，共 28 分)
1、B 2、A 3、C 4、D 5、D 6、B 7、C
二、多选题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。每题全部选对得 5 分，对而不全
得 3 分，有选错的 0 分)
8、BC 9、BD 10、AD
三、实验题（每空 2 分，最后一空 3 分，共 17 分）
11、（1）D （2）B （3）2:1
12、（1）①. 水平 ②. 初速度相同 （2）1.6 （3）①. 3.0 ②. 5.0
四、计算题（13 题 10 分，14题 14 分，15题 16 分，共 40 分）
M 32
2R3
13、（1） 0
GT 2
；（2）T2 8T0；（3）
t 40 T
7 0
【详解】（1）对卫星一有
2
G Mm 4 2 m 2 R1————————2分R1 T1
解得
M 32
2R3
02 ————————2分GT0
（2）开普勒第三定律可知
R31 R
3
2
T 2
2 ————————2分
1 T2
解得
T2 8T0————————1分
（3）设两卫星第一次相距最近所用时间为 t，有
2 ————————2分t 2 t
T1 T2
解得 4 ————————1分t T
7 0
答案第 1页，总 3页
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14、（1）8 m/s2；（2）1440 W；（3）288 J
【详解】（1）对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律，有
F－mg sin － mg cos ＝ma 1————————2分
代入数据得
a1＝8m / s
2
————————1分
（2）从底端向上运动 4 m时，根据运动学公式，
有
v2 2ax ————————2分1
又推力 F的瞬时功率为
P＝Fv————————2分
联立并代入数据，得
P＝1440W————————1分
（3）撤去推力 F后，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律，有
mg sin ＋ mg cos ＝ma 2————————2分
根据运动学公式，有
0 v2 2a x ————————1分2 2
根据功的公式，有
W克＝ mg cos x1＋x2 ————————2分
联立并代入数据，得
W ＝288J
克 ————————1分
15、(1)0.8s；(2)6m/s；(3)3.92m
【详解】(1)小物块从 A到 B做平抛运动
h 1 gt 2AB————————2分2
解得
t 2hAB 0.8s————————1分g
(2)到达 B点时的竖直速度
答案第 2页，总 3页
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vy gtAB 8m/s————————1分
由题可知
tan 53o
v
y ————————2分
vA
解得
vA 6m/s————————1分
(3)滑块到达 C点时的速度与 B点速度相等
————————1分
vC vB v
2 v2y A 10m / s
斜面 CD的倾角为 ，滑块上滑过程中，根据牛顿第二定律
mg sin mg cos ma 1————————1分
解得加速度
a 21 10m/s ————————1分
上滑的时间
t v C1 1sa ————————1分1
上滑的距离
2
s vC1 5m————————1分2a1
下滑过程中，根据牛顿第二定律
mg sin mg cos ma2————————1分
解得加速度
a2 6m/s
2
————————1分
下滑的位移
s 12 a2 (t t
2
2 1
) 1.08m————————1分
因此 CD间距离
s s1 s2 3.92m————————1分
答案第 3页，总 3页
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