河南省南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高一下学期第一次月考考前适应性训练物理试题（一）（含解析）

2025-2026 学年方城县第一高级中学高一下学期第一次月考
考前
适应性训练物理试题（一）
学校∶ 姓名： 班级： 考号： 考生注意：
1 ．本试卷满分 100 分，考试时间75 分钟。
2．答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3 ．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分）
1 1
1 ．已知月球的质量约为地球质量的 ，月球半径约为地球半径的 ，月球绕地球公转的周
81 4
期约为 27 天。则下列说法正确的是( )
A ．从地球向月球发射的探月飞船的发射速度应大于11.2km / s
81
B ．用同一速度竖直上拋一物体，在月球表面的最大上升高度是地球表面的 倍4
C ．月球到地心的距离大约是地球同步卫星轨道半径的 9 倍
D ．月球的第一宇宙速度大于7.9km / s
2 ．下列关于功和功率说法中正确的是( )
A ．摩擦力可能对物体做正功或做负功，也可能不做功
B ．若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态
C ．速度大的汽车其发动机功率一定大
D ．有力作用在物体上，并且物体也发生了位移时，力对物体一定做功
3 ．如图所示，某次比赛中摩托车正在以恒定速率 v 拐弯，弯道近似看作半径为 R 的圆，选手和车的总质量为 m ，车轮所处平面和竖直方向的夹角称为“ 内倾角度θ ”, 以下说法正确的是( )
试卷第 1 页，共 8 页
A ．为了更快过弯，应走“ 内—外—内” 的路线
B ．向心力的大小为mg sinθ ,所以其他条件一定时，速度 v 越大“ 内倾角度” θ 越大
C ．最大“ 内倾角度” 只和动摩擦因素μ 有关
D ．其他条件一定，地面越粗糙“ 内倾角度” θ 越大
4 ．人类设想在赤道建造垂直于地面并延伸到同步轨道的“太空电梯”。关于“太空电梯”这一未来构想，假设其缆绳连接地球赤道表面与地球同步轨道空间站（离地高度为h0 ）。缆绳上
距地高度h(h < h0)处悬停一电梯仓、电梯仓含人总质量为 m。地球半径、自转角速度、万有引力常量分别为 R 、w 、G，忽略缆绳质量，则( )
A ．地球质量为
B ．若电梯仓脱离缆绳，它将做离心运动
C ．缆绳上各点的线速度大小随高度增加而减小
D ．由于缆绳对空间站有拉力，为维持稳定需对空间站施加背离地球球心的力F = m(h0 - h)w2
5．2025 年 5 月 29 日，天问二号任务计划成功发射，将对主带彗星 311P 开展为期 7 年多的伴飞及科学探测。规定地球绕太阳公转的轨道半径为 1AU，彗星 311P 近日点距离为
1.94AU，远日点距离为 2.44AU。八大行星绕太阳的公转轨道半径如下表所示， 近似地认为八大行星的轨道都是圆形且行星与彗星 311P 在同一轨道面绕太阳同向运行。下列说法正确的是( )
试卷第 2 页，共 8 页
行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
轨道半径 R/AU 0.39 0.72 1 1.5 5.2 9.5 19 30
A ．彗星 311P 的公转周期约为 2.2 年
B ．彗星 311P 的公转周期比火星的公转周期大，比木星的公转周期小
C ．彗星 311P 在远日点的运行速度比火星的运行速度大
D ．彗星 311P 每隔一年与地球相距最近一次
6 ．一黑洞与一颗恒星形成了一个双星系统，黑洞和恒星都绕二者连线上某个点做匀速圆周运动。恒星质量约为 8M0，恒星与黑洞间距离约为 2R，恒星做圆周运动的周期约为 0.1T，
M0 为太阳的质量，R 为日地距离，T 为地球绕太阳的运动周期。由此估算该黑洞的质量约为( )
A．M0 B ．8M0 C ．792M0 D ．962M0
7 ．下列说法不正确的是( )
A ．曲线运动的速度可以不改变
B ．物体做圆周运动合力不一定指向圆心
C ．因为缺少精密的测量仪器，牛顿并没有测定万有引力常量
D ．合外力做的功等于物体动能的变化
二、多项选择题（第 8~10 题有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分，共 18 分）
8 ．下列关于圆周运动的说法正确的是( )
A ．做匀速圆周运动的物体，相同时间内位移相同
B ．线速度越大，角速度也越大
试卷第 3 页，共 8 页
C ．向心加速度越大，线速度方向改变得越快
D ．做匀速圆周运动的物体，周期越大，角速度越小
9 ．下列说法正确的是( )
A ．地球静止卫星可以出现在成都正上空
B ．所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上
C ．赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小小于静止卫星的向心加速度大小
D ．在同一圆轨道上运行的不同卫星所受向心力的大小一定相等
10 ．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度 ω 转动，盘面
(
3
)上离转轴 2.5m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为 ，
2
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面的夹角为30° , g 取 10m/s2，则以下说法中正确的是( )
A ．小物体随圆盘做匀速圆周运动时，一定始终受到三个力的作用
B．小物体随圆盘以不同的角速度 ω 做匀速圆周运动时，ω 越大时，小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大
C ．小物体受到的摩擦力可能背离圆心
D ．ω 的最大值是 1.0rad/s
三、实验题（本题共 2 小题，共 14 分）
11．物理创新实验研究小组用步进电机、圆盘、小物块、手机等制作了圆周运动综合探究平台，探究圆周运动中向心力、向心加速度等各个物理量之间的关系：
（1）手机内部自带加速度传感器，可测量向心加速度大小与方向，规定 x 、y 、z 三个方向的正方向如图所示。某同学站在转台上将手水平伸直， 以不同朝向拿着手机，如图以自己身体为轴旋转，某段时间内测得y 轴方向加速度—时间图像如图，x 、z 轴方向加速度为零，则她可以是 （填选项前的字母）
试卷第 4 页，共 8 页
A.将手机竖起，手机屏幕正对自己旋转
B.手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转
C.手机平放在手掌上，屏幕朝上，让侧边对着自己旋转
（2）为了测加速度传感器在手机中位置，该同学如图将手机沿径向平放固定在圆盘上，底边正对圆盘转轴，让步进电机带动圆盘旋转，手机的加速度、角速度等值可通过手机 app phyphox 读取，由an - w2 的图像获得斜率为 k（使用国际单位），再用刻度尺测量手机底边到转轴的长度 d，如图，则d = m。手机内部加速度传感器到手机底边的长度为 （用题目所给的物理量表示）。
（3）手机中有光照传感器，用手电筒在圆盘固定位置打光，手机旋转时记录光照强度周期性变化如图所示，则手机旋转的周期为 s（保留 2 位小数）。测得手机的质量 m，周期为 T，手机视为质点，手机到转轴的距离为 r，可求得向心力Fn = （用题目所给的物理量表述）。
试卷第 5 页，共 8 页
12 ．利用手机phyphox 软件可定量探究向心加速度 a 与半径 r、角速度 ⑴ 的关系。装置如图甲所示，转盘连接在一个可调转速的电机上，在转盘上沿半径方向每隔相等距离打一个孔，测出每个孔到圆心的距离，手机可用支架固定在孔上。
(1)下列实验与本实验中采用的实验方法一致的是 （填正确答案标号）。
A ．探究弹簧弹力与形变量的关系
B ．探究两个互成角度的力的合成规律
C ．探究加速度与力、质量的关系
(2)将手机固定在转盘的某一孔位上，打开phyphox 软件，调出测量向心加速度的界面，利用调速器改变转盘的转速，得到手机转动过程中向心加速度 a 与角速度 ⑴ 的图像如图乙所示。为进一步探究 a 与 ⑴ 的关系，改为以 为横坐标，可使图像变为过原点的直线。
(3)保持转盘的转速不变，将手机固定在不同的孔位上，测出不同半径 r 下手机的向心加速度大小 a，得到 a_r 图像如图丙所示，由图可知手机内部传感器比手机中轴线 （填“靠近”或“远离”）转盘的圆心。
试卷第 6 页，共 8 页
四、计算题（本题共 3 小题，共计 40 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13 ．电影《流浪地球》中， 由于太阳即将毁灭，人类为了生存，给地球装上推进器，“驾驶”地球逃离太阳系，飞向比邻星系定居，泊入比邻星轨道，成为这颗恒星的卫星。地球绕比邻星做圆周运动的轨道半径为 r ，周期为 T，比邻星的半径为 R，引力常量为 G(忽略其他星球对地球的影响)，求：
（1）比邻星的平均密度。
（2）比邻星的第一宇宙速度。
14 ．2024 年 1 月，“成都造”飞行汽车 AE200 在民航西南局的见证下首飞成功，如图。此飞行汽车是全国首个获民航局适航审定批复的有人驾驶电动垂直起降飞行器，其最大航程可达300km。若该飞行汽车实现通航，从成都市中心出发飞往天府国际机场，水平飞行距离为 68km，仅耗时 15min ，g 取 10N/kg，求：
(1)该飞行汽车从成都市中心到天府国际机场的平均速度是多少km/h？
(2)若飞行汽车载着质量为 70kg 的乘客竖直匀速上升 500m，汽车对该乘客做功为多少 J？ （此问保留两位有效数字）
15 ．如图，一半径为r = 4m 的光滑四分之一圆弧轨道竖直放置，其末端 A 与一水平传送带相连，传送带以v1 = 10m / s 的速度向右匀速转动（不计转轮大小），在传送带右端 B 的正下方有一水平放置的静止圆盘，在其右边缘 C 点固定一个高度不计且没有底的光滑小桶，传
试卷第 7 页，共 8 页
送带与圆盘直径CD 平行且传送带右端 B 与圆盘左边缘 D 点在同一竖直线上，其高度差为 h = 1.8m 。一质量为m = 2kg 的物块（可视为质点）从四分之一圆弧轨道上某处由静止滑下，无能量损失地滑上传送带后，先加速，经t0 = 4s 与传送带共速，后经传送带右端 B 水平抛出，恰好落入小桶内，圆盘随即开始加速转动至角速度 w rad / s 后匀速转动，在此过程中， 物块与圆盘始终保持相对静止。已知物块与传送带间的动摩擦因数为 μ1 = 0.1 ，物块与圆盘
间的动摩擦因数为 μ2 = 0.5 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g = 10m / s2 。求：
（1）圆盘的半径 R 和物块经过 A 点时，对四分之一圆弧轨道的压力大小FN, ；
（2）圆盘匀速转动时，小桶对物块的作用力大小 F（结果可用分数表示）；
（3）圆盘所在水平面与地面间的高度差为 H = 1.25m ，匀速转动时，若将小桶轻轻拿走，求物块落地点与圆盘圆心 O 的水平距离 d。
试卷第 8 页，共 8 页
1 ．C
A ．从地球向月球发射的探月飞船没有脱离地球引力的约束，所以发射速度应大于7.9km / s ，小于11.2km / s ，故 A 错误；
B ．根据 mg ，可得月球表面重力加速度与地球表面重力加速度之比为
根据H
可知用同一速度竖直上拋一物体，在月球表面的最大上升高度与在地球表面的最大上升高度之比为 ，故 B 错误；
C ．根据开普勒第三定律 k ，可知月球到地心的距离与地球同步卫星轨道半径之比为 ,故 C 正确；
D ．星球的第一宇宙速度等于星球表面轨道卫星的运行速度，则有 可得v
则月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为 可知月球的第一宇宙速度小于7.9km / s ，故 D 错误。
故选 C。
2 ．A
A ．摩擦力可能对物体做正功或做负功，也可能不做功，选项 A 正确；
B ．若一个力对物体做功为零，则该物体不一定处于静止状态，例如当力与物体的速度总垂直时力做功为零，选项 B 错误；
C ．根据 P=Fv 可知，牵引力小而速度大的汽车其发动机功率不一定大，选项 C 错误；
D．有力作用在物体上，若物体发生的位移方向与力垂直，则力对物体不做功，选项 D 错误。故选 A。
3 ．C
答案第 1 页，共 8 页
AC ．汽车做圆周运动，由f = m N = mg ，为了不发生侧滑保持静摩擦力f ≤ μN, tan
可得v tan θ ≤ μ
最大内倾角只是与μ 有关，则有为了更快过弯，应走“外—内—外” 的路线，使得进入弯道的速度较大，且走的轨迹圆弧半径最大，如图
A 错误 C 正确；
BD ．向心力大小为 F = m mg tan θ
其他条件一定，f = m 一定，此时对应的内倾角一定，地面越粗糙则是在相同的半径下获得的最大速度越大对应的内倾角越大， BD 错误。
故选 C。
4 ．A
A ．设空间站的质量为m, ，由万有引力提供向心力，可知 m,w2 解得M 。故 A 正确；
B ．电梯仓脱离缆绳后仅受地球引力。在高度h < h0 处，地球引力 mw2 引力大于所需向心力，电梯仓将做向心运动。故 B 错误；
C ．缆绳各点角速度w 相同，线速度v = w(R + h)，随 h 增大而增大。故 C 错误；
D ．设空间站的质量为m, ，由题可得F m,w2
答案第 2 页，共 8 页
解得F = m,w 。故 D 错误。
故选 A。
5 ．B
A ．彗星轨道的半长轴a彗 AU ≈ 2.2AU由开普勒第三定律，则有
(
3
) (
r
地
)可得T彗 = ·a彗3T地 = 2.23 年≈3.26 年，故 A 错误；
B．彗星轨道的半长轴r火 < a彗 < r木 ，由开普勒第三定律可知彗星的公转周期比火星的大比木星的小，故 B 正确；
C ．如图所示
虚拟一个与彗星远日点相切的圆轨道，彗星在远日点的速度小于虚拟轨道的速度，火星的运行速度大于虚拟轨道的速度，所以彗星在远日点的运行速度小于火星的运行速度，故 C 错误；
D ．设某时刻彗星与地球距离最近，经过一年，地球回到原位置，由于彗星的运行周期大于一年，经过一年，彗星没有回到原位置，所以不会每隔一年与地球相距最近一次。故 D 错误。
故选 B。
6 ．C
双星系统中，黑洞和恒星绕共同某点做匀速圆周运动，周期相同，设黑洞质量为M，恒星质量为 8M0，两者间距为 2R，周期为 0.1T，根据万有引力提供向心力有
答案第 3 页，共 8 页
其中r1 + r2 = 2R
地球绕太阳做匀速圆周运动，则G R联立可得M = 792M0
故选 C。
7 ．A
A ．速度是矢量，既有大小，又有方向，做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，因此曲线运动一定是变速运动；A 错误；
B ．做匀速度圆周运动的物体，合外力一定指向圆心；如果物体做非匀速圆周运动，合外力不一定指向圆心，B 正确；
C ．牛顿推出了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤装置测出了万有引力常量，C 正确；
D ．根据动能定理可知，合外力做的功等于物体动能的变化，D 正确。
故不正确的选 A。
8 ．CD
A．做匀速圆周运动的物体，相同时间内的位移大小相等，方向不一定相同，故 A错误；
B ．只有在半径一定时才有线速度越大，角速度越大，故 B 错误；
C ．向心加速度越大，线速度方向改变得越快，故 C 正确；
D ．匀速圆周运动的物体由w 可知，周期越大，角速度越小，故 D 正确。故选 CD。
9 ．BC
A．地球静止卫星只能定点在赤道的上空，不可以出现在成都正上空，选项 A 错误；
B ．根据开普勒第一定律，所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，选项 B 正确；
C ．赤道上的物体的角速度等于静止卫星的角速度，根据 a=⑴2r 可知，赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小小于静止卫星的向心加速度大小，选项 C 正确；
D．在同一圆轨道上运行的不同卫星质量不一定相同，则所受向心力的大小不一定相等，选项 D 错误。
答案第 4 页，共 8 页
故选 BC。
10 ．ACD
D ．当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时，转盘的角速度最大。此时小物体受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面指向圆心的摩擦力。由沿斜面的合力提供向心力，支持力
FN = mg cosθ
摩擦力
f = μFN = μmg cosθ
又
μmg cos 30° - mg sin 30° = mw2R
解得
w = 1.0rad/s
故 D 正确。
AC ．当物体在最高点时，如果只受到重力与支持力 2 个力的作用，合力提供向心力，则mg sin 30° = mRw2
解得
w = 2rad/s>1rad/s
所以一定受三个力的作用，所以在最高点摩擦力方向一定背离圆心，故 AC 正确；
B ．根据以上分析可知，在最高点，摩擦力方向背离圆心，摩擦力的方向沿斜面向上，ω 越大时
mg sin θ - f = mRw2小物体在最高点处受到的摩擦力一定越小，故 B 错误；
故选 ACD。
4π2r
11 ． B 0. 1016##0. 1017##0.1018 k - d 2.03 m T2
（1）[ 1]根据图像可知旋转时有沿y 轴负方向的加速度，向心加速度指向圆周运动的圆心，可能是手机平放在手掌上，屏幕朝上，让底边对着自己旋转。
故选 B。
（2）[2]根据刻度尺的度数规则及图像可知
答案第 5 页，共 8 页
d = 101.6mm = 0. 1016m
[3]根据公式
an = kw
即旋转半径为k ，手机内部加速度传感器到手机底边的长度为 k - d 。
（3）[4]在时间t = 20.288006s 的时间内总共有 10 个闪光周期，即
[5]根据题意得
12 ．(1)C
(2)⑴2
(3)靠近
（1）A ．探究弹簧弹力与形变量的关系没有涉及多个变量的相互影响，没有使用控制变量法，故 A 错误；
B ．探究两个互成角度的力的合成规律采用的是等效替代法，故 B 错误；
C ．探究加速度与力、质量的关系采用了控制变量法，故 C 正确。
故选 C。
（2）由向心加速度的公式 a=r⑴2 可知，半径一定时，为了直观研究向心加速度和角速度的定量关系，得到过原点的直线，该组同学需要把横坐标改为 ⑴2。
（3）由图可知，半径 r 达到一定值时，才测得加速度，可知手机内部传感器比手机中轴线靠近转盘的圆心。
（1）地球进入比邻星轨道，根据牛顿第二定律得
解得
比邻星的体积为
答案第 6 页，共 8 页
所以，比邻星的密度为
（2）比邻星的近地卫星的线速度即为第一宇宙速度，有
解得
14 ．(1)272km/h
(2)3.5×105J
（1）飞行时间
t=15min=0.25h
平均速度
（2）乘客的重力
G=mg=70kg×10N/kg=700N汽车对乘客做功
W=Fs=Gh=700N×500m=3.5×105J
98
15 ．（1）R = 3m ，38N ；（2）F = N ；（3）5m
3
（1）设物块经过 A 点时的速度为vA ，当物块滑上传送带，根据牛顿第二定律可得
μ1mg = ma1
解得
a1 = 1m/s2
物块经t0 = 4s 与传送带共速，则有
v1 = vA + a1t0
代入数据解得
vA = 6m/s
在 A 点，根据牛顿第二定律有
答案第 7 页，共 8 页
解得
FN = 38N
根据牛顿第三定律可知对四分之一圆弧轨道的压力大小FN, = 38N ；物块从 B 点到 C 点做平抛运动，有
2R = v1t
解得
R = 3m
（2）圆盘匀速转动时，对物块分析，则有
F + f2 = mRw2
又
f2 = μ2mg联立解得
（3）匀速转动时，若将小桶轻轻拿走，此时物块的速度为
v = Rw = 8m/s此后小球做平抛运动，有
x = vt '
物块落地点与圆盘圆心 O 的水平距离
解得
d = 5m
答案第 8 页，共 8 页