重庆市巴蜀中学2025-2026学年高一下学期阶段性测试一物理试卷（含解析）

重庆市巴蜀中学 2025-2026 学年高一（下）阶段性测试一
物理试卷
一、单选题
1 ．下列说法正确的是( )
A ．物体做匀速圆周运动时，合力为 0
B ．在地球两极处，物体随地球自转需要的向心力为 0
C ．开普勒三大定律是第谷经过长期的天文观测总结出来的
D ．牛顿发现了万有引力定律，并利用扭秤实验测出了引力常量 G
2 ．2024 年 6 月 26 日，嫦娥六号的返回之旅堪称一场“太空芭蕾” ，31 马赫（相当于
10.55km/s）的“太空水漂”惊艳世人。如图所示，嫦娥六号返回器关闭发动机后利用大气层“水漂” 降速，在由 a 点进入大气层到达最低点 b，又返回从 c 点跳出大气层的过程中，下列说法正确的是( )
A ．a → b 过程中，大气阻力对该返回器做正功 B ．a → b 过程中，大气阻力对该返回器做负功
C ．b → c 过程中，大气阻力对该返回器做正功 D ．b → c 过程中，该返回器只受地球引力作用
3 ．如图，A 、B 、C 分别是赤道表面的物体、近地卫星、地球静止卫星。已知 A 、B 、C 的运动为绕地球做匀速圆周运动且轨道位于同一平面，它们的运行速度分别为vA 、vB 、vC ，角速度分别为wA 、 wB 、 wC ，向心加速度分别为 aA 、aB 、aC ，机械能分别为EA 、EB 、
EC ，下列说法正确的是( )
A ．aB > aC > aA B ．vB > vA = vC C ．EC > EB > EA D ．wA = wC > wB
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4 ．2023 年 10 月 26 日，神舟十七号载人飞船与天和核心舱进行了对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林 3 名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图为神舟十七号的发射与交会对接过程示意图，图中①为飞船的近地圆轨道，②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在的圆轨道，P 、Q 分别为②轨道与① 、③轨道的交会点。关于神舟十七号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是( )
A ．飞船从②轨道的 Q 点到变轨到③轨道的 Q 点，需要在 Q 点减速
B ．飞船在轨道③上运行的速度大于地球上的第一宇宙速度
C ．飞船在②轨道的 P 点的加速度等于①轨道 P 点的加速度
D ．飞船在①轨道的动能一定大于天和核心舱在③轨道的动能
5．汽车由静止开始以恒定功率 P0 启动做直线运动，如图反应了汽车的加速度关于速度倒数的变化规律图像，如图所示，图线中标出的量均为已知量。设汽车在启动过程中受到的阻力大小不变，则下列说法正确的是( )
A ．该汽车的质量大小为 dP0 B ．该汽车的最大速度为 1
c c
C ．阻力大小为 P0 D ．汽车从启动到速度达到最大所需的时间为c
1
cd
6 ．如图甲所示，电动机通过绕过定滑轮的轻细绳，与放在倾角为θ = 30o 的足够长斜面上的
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物体相连，启动电动机后物体沿斜面上升；在 0～6s 时间内物体运动的v - t 图象如图乙所示，其中除 1～5s 时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线，1s 后电动机的输出功率保持不变；已知物体的质量为2kg ，不计一切阻力，重力加速度g = 10m / s2 。则下列判断正确的是( )
A ．在 0～1s 内电动机牵引力大小为 10N
B ．1s 后电动机的输出功率为 100W
C ．物体达到的最大速度vm = 12m / s
D ．在 0～5s 内物体沿斜面向上运动了 32.5m
7 ．如题图甲和乙所示， 在竖直平面内建立直角坐标系，使V 形或抛物线形状的光滑杆顶点和对称轴分别与坐标系原点和y 轴重合。图甲中的V 形杆和图乙中的抛物线杆对应的方程分别为y = 2x和y = x2 。一光滑小圆环 （可视为质点） 套在杆上，两杆均可绕y 轴做匀速圆周运动。若杆转动的角速度大小取某个特殊值， 小圆环能在杆上任意位置相对杆静止，则满足该要求的杆和转动的角速度w 是 （已知 y = x2 在某点切线的斜率k 与该点横坐标 x 的
关系为 k = 2x ，取 g = 10 m / s2 ） ( )
A ．V 形杆， w = 10rad / s B ．抛物线杆， w = 10rad / s
C ．V 形杆， w = 20rad / s D ．抛物线杆， w = 20rad / s
二、多选题
8．我国载人月球探测工程登月阶段任务已启动实施，计划 2030 年前实现中国人首次登陆月
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球。此前我国“玉兔 2 号”月球车首次实现月球背面软着陆，若月球的质量为 M，月球的半径为 R ，“玉兔 2 号”月球车的质量为 m，万有引力常量为 G，则( )
A ．月球对“玉兔 2 号”月球车的引力F B ．月球的平均密度 r
C ．月球的第一宇宙速度v D ．月球表面的重力加速度g
9 ．如图所示，在水平转台上放一可视为质点的木块，细绳的一端系在木块上，另一端穿过固定在转台圆心 O 处的光滑圆筒后悬挂一轻质砂桶，OM 段细绳水平，木块与 O 点间距离r=0. 1m。初始时砂桶装有质量为 m=1.28kg 砂子，木块和转台一起做匀速圆周运动的角速度为 ⑴ , 木块和转台恰好不相对滑动。砂桶缓慢漏砂， 当砂子漏完时，木块和转台也恰好不相对滑动。已知木块和转台间的动摩擦因数为 μ=0.16，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计砂桶的质量，重力加速度 g 取 10m/s2 ，下列说法正确的是( )
A ．转台转动的角速度 ⑴=4rad/s
B ．木块的质量为 2kg
C ．漏砂的过程中，木块所需向心力减小
D ．漏砂的过程中，木块所受摩擦力先减小后增大
10．蹦极也叫机索跳，是近年来新兴的一项非常刺激的户外休闲体育运动，其运动过程与下述模型相似，如图所示，质量为 m 的小球从与轻弹簧上端相距 x 处由静止释放，弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g，不计一切摩擦力，则在小球向下运动的过程中( )
A ．最大加速度为 g B ．最大加速度大于 g
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C ．最大速度为 D ．最大速度为
三、实验题
11 ．DIS 向心力实验装置和示意图如图甲、乙所示，可以用来探究影响向心力大小的因素，实验中可以用力传感器测出小物块在水平光滑的横杆上做圆周运动所需要的向心力大小，用光电门传感器辅助测量小物块转动的角速度。
(1)实验测得挡光条遮光时间 t，挡光条的宽度 d、挡光条做圆周运动的半径 r，则小物块的角速度的表达式为 w = （请用字母 t、d、r 表示）。
(2)为了提高实验精度，挡光条的宽度应适当 （填“小”或“大”）些。
(3)图丙中①②两条曲线为相同半径、不同质量的小物块向心力与角速度的关系图线， 由图丙可知，曲线①对应的砝码质量 （填“大于”或“小于” ）曲线②对应的砝码质量。
12．小李用如图甲所示的装置与传感器结合，探究向心力大小的影响因素，实验时用手拨动旋臂产生匀速圆周运动，力传感器和光电门固定在实验器上，测量角速度和向心力。
(1)电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间Δt，并由挡光杆的宽度 d、挡光杆做圆周运动的半径 r，自动计算出砝码做圆周运动的角速度，则计算其角速度的表达式为 ；
(2)图乙中①②两条曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线， 由图可知，曲线②对应的砝码质量 （选填“大于”或“小于”）曲线①对应的砝码质量。
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(3)为了进一步明确向心力和角速度的关系，可以作向心力 F 与 关系的图像。该图像为线性图像，更容易观察。
四、解答题
13．地球静止卫星周期与地球自转周期相同。把地球静止卫星的运动看作匀速圆周运动， 如图所示。已知地球自转的周期为T ，地球半径为R ，地球静止卫星绕地球飞行时距地面的高度为h ，万有引力常量为G 。求：
（1）地球静止卫星的向心加速度大小；
（2）地球的质量。
14 ．敦煌鸣沙山景区是我国著名的 5A 级景区，景区内的滑沙活动项目备受游客们的青睐，图为滑沙运动过程的简化图。A 、B 为斜坡上两点，AB 长度 L=25m，某可视为质点的游客 坐在滑板上从斜坡 A 点由静止开始滑下，游客和滑板的总质量 m=60kg，滑板与斜坡滑道间的动摩擦因数为 μ=0.5，斜坡的倾角 θ =37°, 整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度 g 取 10m/s2（sin37° =0.6 ，cos37° =0.8）。求：
(1)游客和滑板整体的加速度大小；
(2)游客和滑板运动到 B 点时的速度大小；
(3)游客和滑板滑到 B 点时整体重力的功率。
15．如图所示，表面光滑的水平轨道左端与长 L = 1.25 m 的水平传送带平滑相接，传送带以
v0 = 1 m/s 的恒定速率逆时针匀速运动。水平轨道右侧的竖直墙上固定一轻弹簧，现用质量m = 0.1 kg 的小物块（可视为质点）将弹簧向右压缩到某一位置（弹簧处于弹性限度范围 内）， 由静止开始释放小物块，小物块到达水平传送带左端 B 点后，立即沿切线进入固定的竖直光滑半圆轨道最高点，并恰好沿半径 R = 0.4 m 的半圆轨道做圆周运动，最后经圆周最低点 C，滑上质量为 M= 0.9 kg 的长木板上，若物块与传送带间动摩擦因数 μ1 = 0.8，物块
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与木板间动摩擦因数 μ2 = 0.25 ，g 取 10 m/s2。求：
(1)小物块到达 B 点时速度 vB 的大小；
(2)小物块刚滑上水平传送带 A 点时的动能 Ek；
(3)若木板和地面之间动摩擦因数 μ3 < 0.025，要使小物块恰好不会从长木板上掉下，则木板长度 s 与木板和地面之间动摩擦因数 μ3 应满足什么关系（设最大静摩擦力等于滑动摩擦
力）。
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1 ．B
A ．物体做匀速圆周运动时，即物体做曲线运动，所以物体所受合力不为 0，故 A错误；
B ．在地球两极处，万有引力等于重力，物体随地球自转需要的向心力为 0，故 B 正确；
C ．开普勒三大定律是开普勒通过分析第谷的观测数据总结出来的，C 错误；
D ．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量 G，故 D 错误
故选 B。
2 ．B
ABC ．在a → b 和b → c 整个过程中，该返回器在大气层中运动，大气阻力方向与运动方向相反，因此大气阻力均对该返回器做负功，选项 AC 错误，B 正确；
D ．b → c 过程中，该返回器除受地球引力作用外，还受到大气阻力作用，D 错误。
故选 B。
3 ．A
ABD ．因 A 和C 周期相同，角速度相同
wA = wC
则由
2
a = w r
可得
aC > aA
由
v = wr
可得
vC > vA
对 BC 由于
可得
可知
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aB > aC
可得
aB > aC > aA
根据
可知
vB > vC
可得
vB > vC > vA
根据
可知
wB > wC
可得
wA = wC < wB
选项 A 正确，BD 错误；
C ．因三个卫星的质量关系不确定，可知不能确定机械能关系，选项 C 错误。
故选 A。
4 ．C
A ．飞船从②轨道的 Q 点到变轨到③轨道的 Q 点，机械能增大，需要点火加速，故 A 错误；
B．第一宇宙速度是最大的环绕速度，飞船在轨道 3 上运行的速度小于第一宇宙速度，故 B错误；
C ．根据
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飞船在①轨道经过 P 点时的加速度等于在②轨道上经过 P 点时的加速度，故 C 正确；
D ．根据万有引力提供向心力
解得
虽然在①轨道的速度大于③轨道的速度，但由于飞船和核心舱的质量未知，故无法判断动能的大小，故 D 错误。
故选 C。
5 ．B
AC ．汽车从静止开始以恒定功率P0 启动，有
P0 = Fv
结合牛顿第二定律，有
F - f = ma
整理得
则图像的斜率
得汽车的质量
纵轴截距
则阻力大小
f = cP0
故 AC 错误；
B ．当汽车加速度为零时，速度最大，此时有
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解得汽车的最大速度
故 B 正确；
D ．由于该过程中汽车的运动是非匀加速直线运动，即加速度大小从 d 逐渐减小，则汽车从启动到速度达到大所需的时间
故 D 错误。
故选 B。
6 ．B
AB ．在 0～1s 内，设细绳拉力的大小为 F1，则根据运动学公式和牛顿第二定律可得
v1=at1
F1-mgsin 30°=ma
由图象可知 v1=5m/s，由功率公式
P=F1v1
联立解得在 1s 末电动机输出功率为
a=5m/s2 ，F1=20N ，P=100W
1s 后电动机的输出功率保持不变，所以 1s 后电动机的输出功率为 100W ，A 错误，B 正确；
C ．当物体达到最大速度 vm 后，细绳的拉力大小 F2，由牛顿第二定律和功率的公式可得F2-mgsinθ=0
由
P=F2vm
解得
vm=10m/s
C 错误；
D ．当物体达到最大速度 vm 后，细绳的拉力大小 F2，由牛顿第二定律和功率的公式可得F2-mgsinθ=0
由
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P=F2vm
解得
vm=10m/s在 1～5s 内，据动能定理得
代入数据解得
x2=32.5m物体在 0～5s 内物体沿斜面向上运动位移为
x=x1+x2=2.5m+32.5m=35m D 错误。
故选 B。
7 ．D
如图所示
在水平和竖直方向建立坐标系。设小圆环的横坐标为 x ，作出该点的切线并设切线与 x 轴的夹角为θ ,有 tan θ = 2x
在水平和竖直方向分别有FN cos θ = mg ，FN sin θ = mw2x联立解得 w = 20rad/s
可知与小圆环对应的横坐标无关，故 D 选项符合题意。
故选 D。
8 ．AC
A ．根据万有引力定律可知，月球对“玉兔 2 号”月球车的引力
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故 A 正确；
B ．月球可以看作一个密度均匀的球体则有
解得
故 B 错误；
C ．月球的第一宇宙速度即近月卫星的速度，则有
解得
故 C 正确；
D ．在月球表面根据，重力和万有引力的关系有
则月球表面的重力加速度
故 D 错误。
故选 AC。
9 ．AD
A ．沙子漏完时，木块和转台一起做匀速圆周运动且木块和转台恰好不相对滑动，说明最大静摩擦力来提供向心力，设木块的质量为 M，则有 μMg = Mw2r
解得 w rad / s ，故 A 正确；
B ．初始时，木块与转台之间的摩擦力方向背离转轴且恰好不相对滑动，所以沙桶的重力和
最大静摩擦力的合力来提供向心力，即mg - μMg = Mw2r解得M kg ，故 B 错误；
C ．在漏沙过程中沙桶始终随转台做匀速圆周运动，所以向心力不变，故 C 错误；
D ．根据分析开始时mg- J = Mw2r
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可知匀速圆周运动角速度不变，随着砂桶质量的减小，所以木块与转盘之间的摩擦力也逐渐减小，当摩擦力减小到零时，此时沙桶的重力来提供向心力即mg = Mw2r
沙桶的质量继续减小，木块与转台之间的摩擦力指向转轴，即mg +f = Mw2r
可知随着沙桶质量的减小，摩擦力又逐渐增大，当沙桶的质量减为零时，摩擦力达到最大静摩擦力。总之在漏沙过程中摩擦力先减小后增大，故 D 正确。
故选 AD。
10 ．BC
小球与弹簧相互作用时，牛顿第二定律
mg - kx = ma
解得
2 2
作出 a _ x 图像，围成面积的含义为 v - v0 。
2
AB ．小球最后速度为零，a _ x 图像在第一象限围成面积与在第四象限围成面积相等，可得最大加速度大于 g，故 A 错误，B 正确；
CD ．加速度减为零时，即 x 轴坐标为 x1 时，速度最大，则
根据 a _ x 图像在第一象限围成面积，此时最大速度为 vm，则
解得
故 C 正确，D 错误。
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故选 BC。
(2)小
(3)小于
（1）根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，挡光条处的线速度
由
v = wr
可得小物块的角速度的表达式为
（2）挡光条宽度越窄，经过光电门所用时间越少，平均速度越接近瞬时速度。
（3）若保持角速度和半径都不变，由牛顿第二定律有
F = ma = mw2r
可知半径相同，w 一定时，质量大的砝码需要的向心力大，所以曲线①对应的砝码质量小于曲线②对应的砝码质量。
12 ．
(2)大于
(3)⑴2
（1）挡光杆通过光电门的线速度大小为 v 根据角速度与线速度关系v = wr
可得角速度的表达式为w
（2）由图乙中①②两条曲线中取相同角度比较，可知②曲线对应的向心力大于①曲线对应的向心力，根据F = mw2r ，由于半径相同，所以曲线②对应的砝码质量大于曲线①对应的砝码质量。
（3）为了进一步明确向心力和角速度的关系，可以作F - w2 的关系图像，该图像为线性图像，更容易观察。
13 ．（1）a向 = (l( 丿)|2 (R + h) ；（2）M
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（1）由向心加速度表达式可得静止卫星的向心加速度
（2）由万有引力提供向心力
可知地球的质量
14 ．(1)2m/s2
(2)10m/s
(3)3600W
（1）根据牛顿第二定律可得
mg sin θ - f = ma
又
f = μFN = μmg cosθ
联立解得游客和滑板整体的加速度大小为
a = 2m / s2
（2）根据匀变速直线运动位移速度公式可得
v - 0 = 2aL解得游客和滑板运动到 B 点时的速度大小为
vB = 10m / s
（3）游客和滑板滑到 B 点时整体重力的功率为
P = mgvB sin 37° = 3600W
15 ．(1)2 m/s
(2)1.2 J
（1）物体在光滑半圆轨道最高点恰好做圆周运动，由牛顿第二定律得
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解得
（2）设物块到达 A 点时的速度为 vA，有
由
vB > v0 = 1m/s可知，物体在传送带上一直做匀减速运动；
则物块在传送带上滑行过程由动能定理可得
联立以上各式解得
Ek = 1.2J
（3）根据题意，从 B 到 C 过程中，由动能定理可得
解得
vC = 25m/s因为 μ3 < 0.025，对物块有
μ2mg = ma1
解得
a1 = 2.5m/s2对长木板有
μ2mg - μ3 (m + M )g = Ma2共速时有
v = vC - a1t = a2t木板的长度为
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整理可得
答案第 11 页，共 11 页