安徽省名校2024-2025学年高一下学期5月阶段性测试物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 安徽省名校2024-2025学年高一下学期5月阶段性测试物理试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-24 16:13:43 | ||
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文档简介
安徽省名校2024-2025学年高一下学期5月阶段性测试物理试题
一、单选题
1．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．物体做曲线运动时，其动能一定在变
C．物体做曲线运动时，其速度变化率一定在变
D．物体做平抛运动时，其速度变化量的方向一定不在竖直方向上
2．我国古代是农业社会，古代先贤在历法中加入反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至地球所处的四个位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．地球经过冬至位置时的速度小于经过夏至位置时的速度
B．地球经过春分和秋分两位置时的加速度相同
C．地球从夏至位置运动到秋分位置所用的时间一定大于91.25天
D．由于太阳的“燃烧”导致太阳质量缓慢减小，则地球公转轨道半长轴的三次方与公转周期二次方的比值缓慢增加
3．如图所示，放在圆盘上的小滑块跟随圆盘一起匀速转动（两者相对静止）。已知滑块的质量为m=1 kg，滑块到转轴的距离为r=0.4m，圆盘角速度ω=5 rad/s，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A．滑块受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B．滑块所受摩擦力的大小为10 N
C．滑块做的是匀变速曲线运动
D．圆盘对滑块的作用力大小为20 N
4．如图所示，有三片荷叶伸出水面，一只青蛙要从荷叶c跳到低处荷叶上。若青蛙离开荷叶c时的速度为v1，则经过时间t1，青蛙恰好落到荷叶a的中心，且末速度方向与水平方向的夹角为θ1；若青蛙离开荷叶c时的速度为v2，则经过时间t2，青蛙恰好落到荷叶b的中心，且末速度方向与水平方向的夹角为θ2。将青蛙的跳跃均视为平抛运动，已知荷叶a中心与荷叶b中心的高度相同，下列说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．将一质量为m=0.6kg的篮球从距离水平地面高度为的位置由静止释放，篮球与水平地面碰撞后竖直上升的最大高度为，不计空气阻力，重力加速度为g取，取竖直向上为正方向，则篮球碰撞水平地面的过程中，其速度变化量和动能变化量正确的是（ ）
A．Δv =5m/s B．Δv=-1m /s C． D．
6．来自中国科学院国家授时中心的研究人员表示，从2020年以来，地球的自转速率呈加快的趋势，则（ ）
A．北极处的重力加速度变小
B．地球同步卫星的线速度变小
C．地球同步卫星距离地面的高度变大
D．地球同步卫星的向心加速度变大
7．如图1所示，在水平地面上放置一木块，木块在水平推力F作用下从静止开始运动，推力F的大小随位移x变化的图像如图2所示。已知木块质量为m=5kg，木块与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．木块运动0~5m的过程中，所用时间为1.2s
B．木块运动0~10 m的过程中，其克服摩擦力所做的功40 J
C．木块的位移为10m时，其速率为
D．木块运动0~10 m的过程中，推力F对木块做的功为170 J
8．如图所示，机器人用跨过两定滑轮不可伸长的轻绳提升重物。机器人长为L的手臂以角速度ω绕转轴O由图示竖直位置OM匀速转动到水平位置ON，已知AM=L，重物的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．当手臂与竖直方向的夹角为30°时，重物的动能最大
B．重物的最大动能为
C．手臂转过60°时，重物的重力势能增加了
D．重物所受的合力一直对其做正功
二、多选题
9．如图所示为天狼星双星系统，主星天狼A的质量为2.3个太阳质量，伴星天狼B的质量为0.98个太阳质量，天狼A与天狼B一起绕连线上的O点做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．天狼星A对天狼星B的引力大于天狼星B对天狼星A的引力
B．天狼星A与天狼星B的轨道半径之比为49：115
C．天狼星A与天狼星B的动能之比为49：115
D．若天狼星A与天狼星B之间的距离缓慢增加，则天狼星系统的运行周期缓慢减小
10．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端固定在墙上的O点。B、C、D、E为长杆上的四点，O、C两点等高， ，OC=L 。现让圆环从B点由静止下滑，圆环到达E点时速度恰好为零。已知弹簧原长为L，劲度系数为，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．圆环从B点运动到E点的过程中，其机械能先增大后减小
B．圆环经过D点时的加速度为零
C．圆环经过D点时的动能为
D．圆环从D点运动到E点的过程中，其动能逐渐减小
三、实验题
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。该装置的原理：皮带连接着左塔轮和右塔轮，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球跟着做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值，其中A和C的半径相同，B的半径是A半径的两倍。塔轮从上到下，每层左、右半径之比是1∶1、2∶1和3∶1。
(1)本实验采用的探究方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）。
(2)探究向心力大小与小球轨道半径的关系时，应将两个质量 （选填“相等”或“不等”）的小球分别放在挡板B、C处，变速塔轮的半径比应选择 （选填“1∶1”“2∶1”或“3∶1”）。
(3)某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶9，由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为___________。
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．3∶1
12．如图所示的实验装置可以用来验证机械能守恒定律。铁架台横梁上系一根结实的细线，悬点到小球上端细线的长度为L=0.20m，细线下面系一直径为d=0.02m、质量为m=0.5kg的小球，光电门固定在悬点正下方，用来记录小球经过最低点时的挡光时间Δt。实验时，把小球向外拉至细线与竖直方向夹角为θ=90°处由静止释放（此时小球与悬点等高，细线处于绷紧状态），小球经过最低点时球心正对光电门。已知当地的重力加速度g取9.8m/s2。
(1)小球通过最低点时的速度大小v= （用题中的物理量字母表示）。
(2)若小球经过最低点时，光电门记录的挡光时间Δt=10ms，则小球从最高点运动到最低点的过程中，重力势能的减少量ΔEp= J，动能的增加量ΔEk= J（结果均保留3位有效数字）
(3)本实验的相对误差 %（保留1位有效数字）。
四、解答题
13．据报道，嫦娥七号探测器将于2026年前后发射，其主要目标是前往月球南极寻找水冰。如图所示，假设着陆前，嫦娥七号探测器绕月球做匀速圆周运动，B是月球表面上的一点，O是月球的中心，A是嫦娥七号探测器轨道上的一点，30°。月球的半径为R，忽略月球自转，月球表面上的重力加速度为g，引力常量为G，求：
(1)月球的质量和密度；
(2)嫦娥七号探测器的环绕速度。
14．截至2024年8月，我国已累计发放自动驾驶汽车测试号牌1.6万张，开放了公共测试道路3.2万公里，有力支撑了自动驾驶技术验证和更新迭代。某无人驾驶汽车在平直的封闭道路上测试，t=0时刻开始无动力滑行一段时间，然后以额定功率加速行驶，速度传感器记录汽车的v—t图像（速度—时间图像）如图所示，汽车在额定功率下的最大速度为50 m/s。汽车的总质量为，行驶过程中受到的阻力保持不变，求：
(1)阻力的大小及第1s时间内阻力对汽车做的功；
(2)汽车的额定功率；
(3)t=1s到t=9s时间内，汽车前进的距离。
15．如图所示，水平地面上方竖直固定着一光滑弧形轨道，弧形轨道由半径为R=0.1m的圆弧轨道和半径为5R=0.5m的圆弧轨道平滑连接而成，圆心和连接点B在同一条竖直线上。现将一个质量为m=1kg的小球从A点（轨道最高点）由静止释放。已知重力加速度g取，小球视为质点，求：
(1)小球经过B点时所受弹力的大小；
(2)小球脱离轨道瞬间，重力的瞬时功率。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B D A D C C BC AC
11．(1)控制变量法
(2) 相等 1∶1
(3)D
【详解】（1）本实验采用的探究方法是控制变量法。
（2）[1][2]根据控制变量法的原理，探究向心力大小与小球轨道半径的关系时，两个小球的质量和角速度必须相同，所以变速塔轮的半径比应选择1∶1。
（3）某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶9，根据向心力公式F=mω2r
可知，变速塔轮相对应的角速度之比为1∶3
根据线速度与角速度的关系v=ωR
由于变速塔轮边缘处的线速度大小相等，则与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为3∶1。
故选D。
12．(1)
(2) 1.03 1.00
(3)3
【详解】（1）依题意，小球通过最低点时的瞬时速度。
（2）[1]重力势能的减少量
[2]动能的增加量
（3）结合上述数据可得
13．(1)，
(2)
【详解】（1）对于月球表面处的物体，由万有引力与重力的关系可得
解得
又
解得
（2）嫦娥七号探测器的轨道半径为
由万有引力提供向心力，得
联立各式得
14．(1)；
(2)200kW
(3)250m
【详解】（1）第1s时间内，加速度大小
根据牛顿第二定律有
第1s时间内，由动能定理得
代入数据得
（2）汽车的最大速度
此时汽车的牵引力F=f
则汽车的额定功率
联立以上解得P=200 kW
（3）t=1s到t=9s时间内，由动能定理得
解得x=250m
15．(1)
(2)
【详解】（1）小球从A点运动到B点的过程中，由动能定理得
由牛顿第二定律得
联立各式得
（2）如图所示，假设小球在C点脱离轨道
由几何关系得，A、C两点间的高度差为
由机械能守恒定律得
由牛顿第二定律得
解得
重力的瞬时功率为
一、单选题
1．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．物体做曲线运动时，其动能一定在变
C．物体做曲线运动时，其速度变化率一定在变
D．物体做平抛运动时，其速度变化量的方向一定不在竖直方向上
2．我国古代是农业社会，古代先贤在历法中加入反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至地球所处的四个位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．地球经过冬至位置时的速度小于经过夏至位置时的速度
B．地球经过春分和秋分两位置时的加速度相同
C．地球从夏至位置运动到秋分位置所用的时间一定大于91.25天
D．由于太阳的“燃烧”导致太阳质量缓慢减小，则地球公转轨道半长轴的三次方与公转周期二次方的比值缓慢增加
3．如图所示，放在圆盘上的小滑块跟随圆盘一起匀速转动（两者相对静止）。已知滑块的质量为m=1 kg，滑块到转轴的距离为r=0.4m，圆盘角速度ω=5 rad/s，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A．滑块受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B．滑块所受摩擦力的大小为10 N
C．滑块做的是匀变速曲线运动
D．圆盘对滑块的作用力大小为20 N
4．如图所示，有三片荷叶伸出水面，一只青蛙要从荷叶c跳到低处荷叶上。若青蛙离开荷叶c时的速度为v1，则经过时间t1，青蛙恰好落到荷叶a的中心，且末速度方向与水平方向的夹角为θ1；若青蛙离开荷叶c时的速度为v2，则经过时间t2，青蛙恰好落到荷叶b的中心，且末速度方向与水平方向的夹角为θ2。将青蛙的跳跃均视为平抛运动，已知荷叶a中心与荷叶b中心的高度相同，下列说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
5．将一质量为m=0.6kg的篮球从距离水平地面高度为的位置由静止释放，篮球与水平地面碰撞后竖直上升的最大高度为，不计空气阻力，重力加速度为g取，取竖直向上为正方向，则篮球碰撞水平地面的过程中，其速度变化量和动能变化量正确的是（ ）
A．Δv =5m/s B．Δv=-1m /s C． D．
6．来自中国科学院国家授时中心的研究人员表示，从2020年以来，地球的自转速率呈加快的趋势，则（ ）
A．北极处的重力加速度变小
B．地球同步卫星的线速度变小
C．地球同步卫星距离地面的高度变大
D．地球同步卫星的向心加速度变大
7．如图1所示，在水平地面上放置一木块，木块在水平推力F作用下从静止开始运动，推力F的大小随位移x变化的图像如图2所示。已知木块质量为m=5kg，木块与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．木块运动0~5m的过程中，所用时间为1.2s
B．木块运动0~10 m的过程中，其克服摩擦力所做的功40 J
C．木块的位移为10m时，其速率为
D．木块运动0~10 m的过程中，推力F对木块做的功为170 J
8．如图所示，机器人用跨过两定滑轮不可伸长的轻绳提升重物。机器人长为L的手臂以角速度ω绕转轴O由图示竖直位置OM匀速转动到水平位置ON，已知AM=L，重物的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．当手臂与竖直方向的夹角为30°时，重物的动能最大
B．重物的最大动能为
C．手臂转过60°时，重物的重力势能增加了
D．重物所受的合力一直对其做正功
二、多选题
9．如图所示为天狼星双星系统，主星天狼A的质量为2.3个太阳质量，伴星天狼B的质量为0.98个太阳质量，天狼A与天狼B一起绕连线上的O点做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．天狼星A对天狼星B的引力大于天狼星B对天狼星A的引力
B．天狼星A与天狼星B的轨道半径之比为49：115
C．天狼星A与天狼星B的动能之比为49：115
D．若天狼星A与天狼星B之间的距离缓慢增加，则天狼星系统的运行周期缓慢减小
10．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端固定在墙上的O点。B、C、D、E为长杆上的四点，O、C两点等高， ，OC=L 。现让圆环从B点由静止下滑，圆环到达E点时速度恰好为零。已知弹簧原长为L，劲度系数为，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．圆环从B点运动到E点的过程中，其机械能先增大后减小
B．圆环经过D点时的加速度为零
C．圆环经过D点时的动能为
D．圆环从D点运动到E点的过程中，其动能逐渐减小
三、实验题
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。该装置的原理：皮带连接着左塔轮和右塔轮，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球跟着做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的弹力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值，其中A和C的半径相同，B的半径是A半径的两倍。塔轮从上到下，每层左、右半径之比是1∶1、2∶1和3∶1。
(1)本实验采用的探究方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）。
(2)探究向心力大小与小球轨道半径的关系时，应将两个质量 （选填“相等”或“不等”）的小球分别放在挡板B、C处，变速塔轮的半径比应选择 （选填“1∶1”“2∶1”或“3∶1”）。
(3)某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶9，由圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为___________。
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．3∶1
12．如图所示的实验装置可以用来验证机械能守恒定律。铁架台横梁上系一根结实的细线，悬点到小球上端细线的长度为L=0.20m，细线下面系一直径为d=0.02m、质量为m=0.5kg的小球，光电门固定在悬点正下方，用来记录小球经过最低点时的挡光时间Δt。实验时，把小球向外拉至细线与竖直方向夹角为θ=90°处由静止释放（此时小球与悬点等高，细线处于绷紧状态），小球经过最低点时球心正对光电门。已知当地的重力加速度g取9.8m/s2。
(1)小球通过最低点时的速度大小v= （用题中的物理量字母表示）。
(2)若小球经过最低点时，光电门记录的挡光时间Δt=10ms，则小球从最高点运动到最低点的过程中，重力势能的减少量ΔEp= J，动能的增加量ΔEk= J（结果均保留3位有效数字）
(3)本实验的相对误差 %（保留1位有效数字）。
四、解答题
13．据报道，嫦娥七号探测器将于2026年前后发射，其主要目标是前往月球南极寻找水冰。如图所示，假设着陆前，嫦娥七号探测器绕月球做匀速圆周运动，B是月球表面上的一点，O是月球的中心，A是嫦娥七号探测器轨道上的一点，30°。月球的半径为R，忽略月球自转，月球表面上的重力加速度为g，引力常量为G，求：
(1)月球的质量和密度；
(2)嫦娥七号探测器的环绕速度。
14．截至2024年8月，我国已累计发放自动驾驶汽车测试号牌1.6万张，开放了公共测试道路3.2万公里，有力支撑了自动驾驶技术验证和更新迭代。某无人驾驶汽车在平直的封闭道路上测试，t=0时刻开始无动力滑行一段时间，然后以额定功率加速行驶，速度传感器记录汽车的v—t图像（速度—时间图像）如图所示，汽车在额定功率下的最大速度为50 m/s。汽车的总质量为，行驶过程中受到的阻力保持不变，求：
(1)阻力的大小及第1s时间内阻力对汽车做的功；
(2)汽车的额定功率；
(3)t=1s到t=9s时间内，汽车前进的距离。
15．如图所示，水平地面上方竖直固定着一光滑弧形轨道，弧形轨道由半径为R=0.1m的圆弧轨道和半径为5R=0.5m的圆弧轨道平滑连接而成，圆心和连接点B在同一条竖直线上。现将一个质量为m=1kg的小球从A点（轨道最高点）由静止释放。已知重力加速度g取，小球视为质点，求：
(1)小球经过B点时所受弹力的大小；
(2)小球脱离轨道瞬间，重力的瞬时功率。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B D A D C C BC AC
11．(1)控制变量法
(2) 相等 1∶1
(3)D
【详解】（1）本实验采用的探究方法是控制变量法。
（2）[1][2]根据控制变量法的原理，探究向心力大小与小球轨道半径的关系时，两个小球的质量和角速度必须相同，所以变速塔轮的半径比应选择1∶1。
（3）某次实验保证小球质量和圆周运动半径相等，若标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1∶9，根据向心力公式F=mω2r
可知，变速塔轮相对应的角速度之比为1∶3
根据线速度与角速度的关系v=ωR
由于变速塔轮边缘处的线速度大小相等，则与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为3∶1。
故选D。
12．(1)
(2) 1.03 1.00
(3)3
【详解】（1）依题意，小球通过最低点时的瞬时速度。
（2）[1]重力势能的减少量
[2]动能的增加量
（3）结合上述数据可得
13．(1)，
(2)
【详解】（1）对于月球表面处的物体，由万有引力与重力的关系可得
解得
又
解得
（2）嫦娥七号探测器的轨道半径为
由万有引力提供向心力，得
联立各式得
14．(1)；
(2)200kW
(3)250m
【详解】（1）第1s时间内，加速度大小
根据牛顿第二定律有
第1s时间内，由动能定理得
代入数据得
（2）汽车的最大速度
此时汽车的牵引力F=f
则汽车的额定功率
联立以上解得P=200 kW
（3）t=1s到t=9s时间内，由动能定理得
解得x=250m
15．(1)
(2)
【详解】（1）小球从A点运动到B点的过程中，由动能定理得
由牛顿第二定律得
联立各式得
（2）如图所示，假设小球在C点脱离轨道
由几何关系得，A、C两点间的高度差为
由机械能守恒定律得
由牛顿第二定律得
解得
重力的瞬时功率为
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