河北省邯郸市大名县第一中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题（含解析）

高一月考物理试题
一、单选题（每小题 4 分，共 28 分）
1 ．关于开普勒对于行星运动定律的认识，下列说法中正确的是( )
A ．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
B ．火星与太阳的连线在 t 时间内扫过的面积等于地球与太阳的连线在同样 t 时间内扫过的面积
C ．所有行星的轨道的长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同
D ．所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比
2 ．若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”都遵循与距离的平方成反比，在已知地球表面重力加速度、地球半径、月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径的情况下， 还需要知道( )
A ．月球表面的重力加速度 B ．月球绕地球公转的周期 C ．月球的半径
D ．月球的质量
3 ．下列关于地球静止轨道卫星的说法正确的是( )
A ．可以飞过北京市正上方 B ．线速度小于第一宇宙速度
C ．加速度等于重力加速度 D ．周期大于地球自转周期
4 ．世界最长的跨海大桥港珠澳大桥建成，极大方便了游客出行．驱车数百米长的引桥，经过主桥，可往返于香港澳门两地．下列说法正确的是( )
A ．通过很长引桥，减小了汽车对桥面的压力
B ．通过很长引桥，减小了汽车重力沿桥面方向的分力
C ．汽车通过主桥最高点时，处于超重状态
D ．汽车通过主桥最高点时，重力的瞬时功率不为零
5 ．火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道的半径与地球公转轨道的半径之比为 3∶2，则火星与地球绕太阳运动的( )
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A ．角速度大小之比为 1∶1 B ．线速度大小之比为 2 : 3
C ．周期之比为 27∶8 D ．向心加速度大小之比为 9∶4
6 ．下列关于超重与失重说法正确的是( )
A ．汽车匀速率通过凸形拱桥最高点时，汽车处于超重状态
B ．跳跃的袋鼠落地减速过程中，袋鼠处于超重状态
C ．战斗机从俯冲中急速拉起时，飞行员处于失重状态
D ．航天员悬浮在空间站时，没有超失重，处于平衡状态
7 ．质量为0.25kg 的苹果从离水平地面高为5m 的枝头由静止脱落，苹果下落过程中重力做功的平均功率为( )
A ．2.5W B ．12.5W C ．25W D ．5W
二、多选题（每小题 6 分，共 18 分）
8 ．发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道 1，然后点火，使其沿椭圆轨道 2 运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道 3，轨道 1 、2 相切于 Q 点，轨道 2 、3 相切于 P点（如图），则以下判断正确的是( )
A ．卫星在轨道 3 上的速率大于在轨道 1 上的速率
B ．卫星在轨道 2 经过 Q 点的速度大于它在轨道 1 经过 Q 点的速度
C ．卫星在轨道 2 经过 Q 点的加速度等于它在轨道 1 经过 Q 点的加速度
D ．卫星在轨道 3 上的周期小于它在轨道 2 上的周期
9 ．如图所示，I 为北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星，其对地张角为 2 θ ；II 为地球的近地卫星。已知地球的自转周期为 T0，万有引力常量为 G，根据题中条件，可求出 ( )
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A ．卫星 I 的环绕速度比卫星 II 的环绕速度大
B ．卫星Ⅱ的周期为
C ．卫星 I 和卫星 II 的加速度之比为 sin2 θ :1
D ．地球的平均密度为
10 ．如图所示，质量分别为 m 和 M 的星球 A 、B 中心间的距离为 d，它们均以连线上的 O点为圆心做匀速圆周运动，轨道半径之比为3 :1 ，引力常量为 G，忽略其它天体对 A 、B 的作用。下列说法正确的是( )
A ．星球 A 的向心力小于星球 B 的向心力 B ．3m = M
C ．星球 A 的转动角速度为 D ．星球 A 与星球 B 的动能之比为3 :1
三、实验题（每空 2 分，共 14 分）
11．某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，交流电的频率为f，打出纸带的一部分如图乙所示，其中A 、B 、C、D 为相邻计时点。
（1）从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图乙中给出的物理量可以写出：在打
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点计时器打出 B 点时，重物下落的速度大小为 ，打出 C 点时重物下落的速度大小为
。
（2）从 B→C 只要满足公式 就验证了机械能守恒定律。（重力加速度为 g）
12 ．用如图所示的实验装置探究“恒力做功与物体动能变化的关系”。钩码质量 m = 10.0 g。 （以下计算结果均保留两位有效数字）
（1）打点计时器使用的电源是 （选填选项前的字母）
___________
A ．直流电源 B ．交流电源
（2）为消除摩擦力的影响，调节木板右侧的高度，接下来的操作是 （选填选项前的字母）。
A ．不挂重物且计时器不打点的情况下，轻推小车，小车做匀速运动
B ．挂一钩码且计时器打点的情况下，轻推小车，小车拖着纸带做匀速运动
C ．不挂重物且计时器打点的情况下，轻推小车，小车拖着纸带做匀速运动
D ．挂一钩码且计时器不打点的情况下，轻推小车，小车拖着纸带做匀速运动
（3）如图是实验时打出的一条纸带。选择某一点为 O，依次每隔 4 个计时点取一个计数点，用刻度尺量出相邻计数点间的距离，记录在纸带上。其中打出计数点“2”时小车的速度v2 = m/s。
（4）将钩码的重力视为小车受到的拉力，g 取 9.80m/s2 ，从计数点 1 到计数点 6 的过程中，拉力对小车做的功W = J。
四、解答题
13．2024 年，“嫦娥六号”成功采集月球背面土壤样品并顺利返回地球。质量为 m 的“嫦娥六号”月球探测器，在距月球表面高为 h 处，做周期为 T 的匀速圆周运动。已知月球半径为 R，
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引力常量为 G，求：
(1)月球的质量；
(2)月球表面的重力加速度大小；
(3)月球的第一宇宙速度。
14 ．如图所示的探测卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，其轨道平面与赤道平面垂直，已知在一天的时间内，该卫星恰好绕地球运行 n 圈，每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面 A 点正上方。已知地球半径为 R，地球自转周期为 T0，A 点与地心的连线与赤道平面的夹角为 θ,地球表面重力加速度为g，求：
(1)探测卫星的周期 T；
(2)地球表面 A 点随地球自转的向心加速度大小 an；
(3)卫星轨道距地面的高度 h。
15．如图甲，质量均为 m=0.2kg 的物块 A、B 放在足够长的水平地面上，A 与地面动摩擦因数为 μ=0.25，B 与地面无摩擦，两物块在水平外力 F 的作用下从静止开始向右前进，外力 F随位移 x 变化的图线如图乙所示，取重力加速度 g=10m/s2。求：
(1)在 x=0.5m 时，A 、B 之间的弹力大小；
(2)物块 A 与 B 分离后，B 的速度大小；
(3)物块 A 与 B 分离后，A 还能运动多远。
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1 ．A
A ．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，故 A 正确；
B ．火星与太阳的连线在任意 t 时间内扫过的面积相等，地球与太阳的连线在同样 t 时间内扫过的面积相等；火星与太阳的连线在 t 时间内扫过的面积不等于地球与太阳的连线在同样t 时间内扫过的面积，故 B 错误；
C ．所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同，故 C 错误；
D．根据 k 可知所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值相同，所有行星的公转周期与行星的轨道的半径不是成正比关系，故 D 错误。
故选 A。
2 ．B
A ．月球表面的重力加速度与地球引力无关，故 A 不符合题意；
B ．验证引力平方反比关系，需联立地表重力公式和月球轨道公式；在地球表面有
可得GM = gR2
月球绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 r将GM = gR2 代入得 r
需已知T 验证等式是否成立，故 B 符合题意；
C ．月球的半径与地球引力无关，故 C 不符合题意；
D ．月球的质量在公式中被约去，无需已知，故 D 不符合题意。
故选 B。
3 ．B
A ．地球静止轨道卫星的轨道平面为赤道平面，运行轨迹始终在赤道正上方，而北京市位于北纬约 40°,故卫星不可能飞过其正上方，故 A 错误；
B ．由万有引力提供向心力G 可得线速度v
可知，轨道半径越大，线速度越小。静止卫星的轨道半径远大于近地轨道半径， 因此其线速度小于第一宇宙速度（7.9 km/s），故 B 正确；
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C ．根据牛顿第二定律G ma可得a
而地球表面的重力加速度g 由于r > R ，故 a < g ，故 C 错误；
D ．地球静止卫星的周期与地球自转周期严格相等（约 24 小时），故 D 错误。
故选 B。
4 ．B
AB ．通过很长的引桥，可以减小汽车重力沿桥面方向的分力，使汽车行驶起来更容易，A 错误，B 正确；
CD ．汽车通过主桥最高点时，重力和支持力的合力提供向心力，向心加速度向下，处于失重状态；重力的瞬时功率，等于重力与竖直速度乘积，在最高点速度沿水平方向，所以重力瞬时功率为零，CD 错误。
故选 B。
5 ．B
行星绕太阳做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
可得 w
可知火星与地球绕太阳运动的角速度大小之比为w火 : w地
火星与地球绕太阳运动的线速度大小之比为v火 : v地
火星与地球绕太阳运动的周期之比为T火 : T地
火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为a火 : a地 = r : r = 4 : 9
故选 B。
6 ．B
A．汽车在凸形桥最高点做圆周运动，向心加速度方向向下，处于失重状态，故 A错误；
B ．袋鼠落地减速时，加速度方向向上（因速度向下而减速），处于超重状态，故 B 正确；
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C ．战斗机急速拉起时，飞行员加速度方向向上，处于超重状态，故 C 错误；
D．航天员在空间站受地球引力提供向心力，处于完全失重状态，而非平衡状态，故 D 错误。故选 B。
7 ．B
根据
苹果下落过程中重力做功的平均功率为
故选 B。
8 ．BC
A ．卫星在轨道 1 和 3 上均做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力有
解得v
即半径越大，速度越小，即卫星在轨道 3 上的速率小于在轨道 1 上的速率，故 A 错误；
B．卫星在轨道 1 运动经过 Q 点时，需要加速才能做离心运动变到轨道 2 上，所以，卫星在轨道 2 经过 Q 点的速度大于它在轨道 1 经过 Q 点的速度，故 B 正确；
C ．根据牛顿第二定律有G ma解得a
所以，卫星经过同一点时的加速度相等，即卫星在轨道 2 经过 Q 点的加速度等于它在轨道 1经过 Q 点的加速度，故 C 正确；
D ．根据开普勒第三定律有
因轨道 3 的半径r3 大于轨道 2 的半长轴a2 ，所以，卫星在轨道 3 上的周期T3 大于它在轨道 2上的周期T2 ，故 D 错误。
故选 BC。
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9 ．CD
A ．对卫星，根据 解得卫星线速度v
由于卫星 I 的轨道半径比卫星 II 的大，故卫星 I 的环绕速度比卫星 II 的环绕速度小，故 A错误；
B ．题意可知卫星 I 的周期与地球自转周期相同，均为T0 ，根据开普勒第三定律有
解得卫星 II 周期I = T ，故 B 错误；
C ．对卫星，根据 ma解得卫星加速度a
因为 sin θ
故卫星 I 和卫星 II 的加速度之比为 ，故 C 正确；
D ．对卫星 II 有R因为 p
联立解得 p ，故 D 正确。
故选 CD。
10 ．BD
A．星球 A 的向心力由星球 B 对星球 A 的万有引力提供，星球 B 的向心力由星球 A对星球 B 的万有引力提供，星球 A 和星球 B 彼此间的万有引力大小相等，故星球 A 的向心力等于星球 B 的向心力，故 A 错误；
B ．星球 A 和星球 B 的角速度相等，由mw2 rA = Mw2 rB可得
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即3m = M ，故 B 正确；
C ．对星球 A 和星球 B，根据万有引力提供向心力分别有G mw Mw 又rA + rB = d
联立得 w ，故 C 错误；
D ．星球 A 和星球 B 的线速度大小之比为
动能之比为 ，故 D 正确。
故选 BD。
11 ． 1 + s2)f f 8gs2 = (s2 + s3)2 - (s1 + s2)2 f 2
（1）[ 1] 由于重物匀加速下落，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，则打点计时器打出 B 点时的瞬时速度等于 A 、C 两点间的平均速度，则
[2]打点计时器打出 C 点时的瞬时速度等于 B 、D 两点间的平均速度，则
（2）[3]若忽略空气阻力，重物下落的机械能守恒定律，则
联立等式，解得
8gs2 = (s2 + s3)2 - (s1 + s2)2 f 2
12 ． B C 0.274 1.68×10-2
（1）[ 1]打点计时器使用的电源是交流电源，故选 B。
（2）[2]为消除摩擦力的影响，调节木板右侧的高度，接下来的操作是不挂重物且计时器打点的情况下，轻推小车，小车拖着纸带做匀速运动，故选 C。
（3）[3]打出计数点“2”时小车的速度
（4）[4]从计数点 1 到计数点 6 的过程中，拉力对小车做的功
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W = Fx16 = 10 10-3 9.8 (2.50 + 2.98 + 3.42 + 3.89 + 4.35) 10-2 J = 1.68 10-2 J
（1）对探测器有 可得M
（2）在月球表面 m,g可得g
（3）在月球表面 可得v
14 ．
（1）已知在一天的时间内，该卫星恰好绕地球运行 n 圈，地球自转周期为 T0，则探测卫星的周期为T
（2）地球表面 A 点随地球自转的向心加速度大小为an = w2R cosθ又w
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可得an Rcosθ
（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得G 在地球表面有 m,g
联立解得h R
15 ．(1)FAB = 0.5N
(2) v = 10m/s
(3) x, = 2.5m
（1）对 AB 整体，根据牛顿第二定律F - μmg = 2ma对 B 根据牛顿第二定律FAB = ma
联立解得 FAB = 0.5N
（2）当 A 、B 之间的弹力为零时，A 、B 分离，此时加速度仍然相等；对 B 分析 aB = 0
对 A 分析 aA= aB = 0
则此时水平外力F, = μmg = 0.5N由图可知 A 、B 分离时位移x = 3m
0-3m 过程外力做功WF = 1.5 1J J = 3.5J对 A 、B 由动能定理 WF - μmgx mv2 - 0
解得物块 A 与 B 分离后，B 的速度大小v m/s
（3）A 与 B 分离后,外力对 A 做功为WFJ = 0.25J对 A 由动能定理Wmgx mv2
解得物块 A 与 B 分离后，A 还能运动x, = 2.5m
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