湖北省武汉市武昌实验中学2025-2026学年高一（下）第一次月考物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖北省武汉市武昌实验中学2025-2026学年高一（下）第一次月考物理试卷（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 130.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-04-06 00:00:00 | ||
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文档简介
2025-2026学年湖北省武汉市武昌实验中学高一（下）第一次月考物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列关于圆周运动说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种匀变速运动 B. 向心加速度越大，物体速率变化越快
C. 做匀速圆周运动的物体所受合外力为变力 D. 在匀速圆周运动中向心加速度是恒定的
2.如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态
B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C. 图c中脱水筒的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出
D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨
3.某行星为质量分布均匀的球体，半径为R，质量为m。科研人员研究同一物体在该行星上的重力时，发现物体在“两极”处的重力为“赤道”上某处重力的1.1倍。已知引力常量为G，则该行星自转的角速度为（ ）
A. B. C. D.
4.现实版的倒霉熊乔伊曾因为白化病两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆。若乔伊质量始终为m,它在北极和北极馆的重力差为ΔN，地球半径R，则可求出静止卫星运动的周期为（ ）
A. B. C. D.
5.如图，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的（ ）
A. 线速度大小之比为3：3：2 B. 角速度之比为3：3：2
C. 转速之比为2：3：2 D. 向心加速度大小之比为9：6：2
6.随着科技的发展，人类必将揭开火星的神秘面纱。如图所示，火星的人造卫星在火星赤道的正上方距离火星表面高度为R处环绕火星做匀速圆周运动，已知卫星的运行方向与火星的自转方向相同，a点为火星赤道上的点，该点有一接收器，可接收到卫星发出信号。已知火星的半径为R，火星同步卫星的周期为T，近火卫星的线速度为v,引力常量为G。则下列说法正确的是（ ）
A. 火星的质量为
B. 卫星的环绕周期为
C. a点连续收到信号的最长时间为
D. 火星同步卫星到火星表面的高度为
7.一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 该汽车的质量为3000kg B. M=7.5m/s
C. 在0～15s内，牵引力对汽车做功250kJ D. 在前5s内，阻力对汽车所做的功为-50kJ
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示．下列说法正确的是（ ）
A. 0～6s内物体的位移大小为30m
B. 0～6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等
D. 滑动摩擦力的大小为5N
9.2023年2月24日下午，“逐梦寰宇问苍穹——中国载人航天工程三十年成就展”开幕式在中国国家博物馆西大厅举行，本次展览为期3个月，全面系统回顾工程三十年来自信自强、奋斗圆梦的辉煌历程。载人航天进行宇宙探索过程中，经常要对航天器进行变轨。某次发射Z卫星时，先将Z卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，Z卫星到达轨道Ⅰ的A点时实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次实施变轨进入轨道半径为4R（R为地球半径）的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。下列判断正确的是（ ）
A. Z卫星的发射速度大于11.2km/s
B. Z卫星在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅲ上运动的周期
C. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过B点时的速度
D. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度等于在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度
10.如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO′转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为μ=0.1，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m,现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，角速度ω极其缓慢地增大，已知重力加速度为g=10m/s2，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. A的摩擦力先增加再减小后不变
B. B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变
C. 当时整体会发生滑动
D. 当时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上。宇宙飞船上备有以下实验仪器：
A.物体一个
B.天平一台（附砝码一套）
C.精确秒表一只
D.弹簧测力计一个
已知引力常量为G，为测定该行星的质量M，宇航员在绕行及着陆后各进行了一次测量。
（1）绕行时测量所用的仪器为______（用仪器的字母序号表示），绕行n圈用时为t,则绕行周期为______。
（2）着陆后测量所用的仪器为A、B、D，所测物理量为物体质量m、重力F。则该行星的质量表达式为M= ______。（用G、F、m、t、n表示）
12.某小组用如图甲所示装置做“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系”实验。
（1）下列与本实验的实验方法相同的实验是______。
A.探究弹簧伸长量与弹力关系
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
D.探究平抛运动的特点
（2）要探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至图乙中第______层塔轮（选填“一”“二”或“三”）；在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在挡板A、C位置，传动皮带位于图乙中第三层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为______。
（3）要探究向心力与质量的关系，应将两个质量不同的小球，分别放置在______（选填“挡板A、B”“挡板B、C”或“挡板A、C”）处，将传动皮带套在半径相同的左右两个塔轮上，匀速转动手柄，若左右两标尺露出的格子数之比为2：5，若两个球一个是铁球、一个是橡胶球，则铁球和橡胶球的质量之比为______。
四、计算题：本大题共3小题，共44分。
13.2025年3月7日央视新闻报道中称，我国计划在2030年登陆火星并实施火星采样返回。假设一名中国航天员在火星上将一个小球水平抛出，初速度大小为v0，测出抛出点的高度为h,抛出点到落地点之间的水平距离为s,已知火星的半径为R，引力常量为G，忽略火星自转的影响。求：
（1）火星表面的重力加速度g火。
（2）火星的平均密度ρ。
14.2024年，我国新能源汽车年产销量迈上千万辆级台阶，产品性能、产业体系、使用便利性都得到了进一步提升。一辆小型新能源汽车在平直路面上启动，汽车在启动过程中的v-t图像如图所示，OA段为直线。t1=20s时汽车的速度大小v1=72km/h且汽车达到额定功率P额=75kW，此后保持额定功率不变，t2（未知）时刻汽车的速度达到最大值v2=90km/h,整个过程中，汽车受到的阻力不变。求：
（1）汽车所受的阻力f大小；
（2）0～t1时间内，汽车的牵引力F1大小；
（3）达到额定功率后加速度开始减小，当加速度为0.8m/s2时，汽车的速度v大小。
15.调速器可用来控制电动机的转速，其结构如图所示。圆筒状的外壳固定不动，中心转轴随电动机旋转，轴上两侧各有一轻质细杆，其上端与中心转轴链接，下端各有一个质量为m=1.0kg的摆锤，两细杆与中心转轴恒在同一平面，且此平面随中心转轴旋转时，细杆可以自由张开或合拢。当张角θ=45°时，摆锤恰好与外壳接触；当转速足够大时，摆锤会贴紧外壳，并对外壳施力，通过传感器传递电动机转速过大的信息。已知外壳的内径为r=0.40m，重力加速度g=10m/s2。
（1）当摆锤恰好与外壳接触时，求中心转轴的角速度；
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，求任一摆锤对外壳施加压力的大小；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，求两个摆锤克服摩擦做功的功率。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】ABC
9.【答案】CD
10.【答案】BC
11.【答案】C，；
12.【答案】C； 一，1：9； 挡板A、C，5：2
13.【答案】火星表面的重力加速度g火为；
火星的平均密度ρ为
14.【答案】汽车所受的阻力f大小等于3×103N；
0～t1时间内，汽车的牵引力F1大小等于3750N；
汽车的速度v大小等于20.83m/s
15.【答案】解：（1）当摆锤恰好与外壳接触时，中心转轴的角速度为ω0，设轻杆对摆锤的拉力为F，竖直方向有
F0cos45°=mg
水平方向有
F0sin45°=m
解得
ω0=5rad/s
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，设轻杆对摆锤的拉力为F，外壳对摆锤的压力为N。竖直方向有
Fcos45°=mg
水平方向有
Fsin45°+N=mrω2
解得
N′=4.4N
有牛顿第三定律，摆锤对外壳的压力
N′=4.4N
（3）当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，摆锤受到的摩擦力为
f=μN
中心转轴旋转一周，摆锤克服摩擦力做功
W=f 2πr
两个摆锤克服摩擦力做功的功率
P=
而T=
解得P=5.28W
另解：当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，摆锤受到的摩擦力为
f=μN
中心转轴旋转一周，两个摆锤克服摩擦力做功的功率
P=2fv
v=ωr
解得P=5.28W.
答：（1）当摆锤恰好与外壳接触时，中心转轴的角速度为5rad/s。
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，任一摆锤对外壳施加压力的大小为4.4N；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，两个摆锤克服摩擦做功的功率为5.28W。
第1页，共1页
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列关于圆周运动说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种匀变速运动 B. 向心加速度越大，物体速率变化越快
C. 做匀速圆周运动的物体所受合外力为变力 D. 在匀速圆周运动中向心加速度是恒定的
2.如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态
B. 图b中增大θ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C. 图c中脱水筒的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出
D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨
3.某行星为质量分布均匀的球体，半径为R，质量为m。科研人员研究同一物体在该行星上的重力时，发现物体在“两极”处的重力为“赤道”上某处重力的1.1倍。已知引力常量为G，则该行星自转的角速度为（ ）
A. B. C. D.
4.现实版的倒霉熊乔伊曾因为白化病两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆。若乔伊质量始终为m,它在北极和北极馆的重力差为ΔN，地球半径R，则可求出静止卫星运动的周期为（ ）
A. B. C. D.
5.如图，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的（ ）
A. 线速度大小之比为3：3：2 B. 角速度之比为3：3：2
C. 转速之比为2：3：2 D. 向心加速度大小之比为9：6：2
6.随着科技的发展，人类必将揭开火星的神秘面纱。如图所示，火星的人造卫星在火星赤道的正上方距离火星表面高度为R处环绕火星做匀速圆周运动，已知卫星的运行方向与火星的自转方向相同，a点为火星赤道上的点，该点有一接收器，可接收到卫星发出信号。已知火星的半径为R，火星同步卫星的周期为T，近火卫星的线速度为v,引力常量为G。则下列说法正确的是（ ）
A. 火星的质量为
B. 卫星的环绕周期为
C. a点连续收到信号的最长时间为
D. 火星同步卫星到火星表面的高度为
7.一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的0.1倍，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 该汽车的质量为3000kg B. M=7.5m/s
C. 在0～15s内，牵引力对汽车做功250kJ D. 在前5s内，阻力对汽车所做的功为-50kJ
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示．下列说法正确的是（ ）
A. 0～6s内物体的位移大小为30m
B. 0～6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等
D. 滑动摩擦力的大小为5N
9.2023年2月24日下午，“逐梦寰宇问苍穹——中国载人航天工程三十年成就展”开幕式在中国国家博物馆西大厅举行，本次展览为期3个月，全面系统回顾工程三十年来自信自强、奋斗圆梦的辉煌历程。载人航天进行宇宙探索过程中，经常要对航天器进行变轨。某次发射Z卫星时，先将Z卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，Z卫星到达轨道Ⅰ的A点时实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次实施变轨进入轨道半径为4R（R为地球半径）的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。下列判断正确的是（ ）
A. Z卫星的发射速度大于11.2km/s
B. Z卫星在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅲ上运动的周期
C. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过B点时的速度
D. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度等于在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度
10.如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO′转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为μ=0.1，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m,现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，角速度ω极其缓慢地增大，已知重力加速度为g=10m/s2，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. A的摩擦力先增加再减小后不变
B. B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变
C. 当时整体会发生滑动
D. 当时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上。宇宙飞船上备有以下实验仪器：
A.物体一个
B.天平一台（附砝码一套）
C.精确秒表一只
D.弹簧测力计一个
已知引力常量为G，为测定该行星的质量M，宇航员在绕行及着陆后各进行了一次测量。
（1）绕行时测量所用的仪器为______（用仪器的字母序号表示），绕行n圈用时为t,则绕行周期为______。
（2）着陆后测量所用的仪器为A、B、D，所测物理量为物体质量m、重力F。则该行星的质量表达式为M= ______。（用G、F、m、t、n表示）
12.某小组用如图甲所示装置做“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系”实验。
（1）下列与本实验的实验方法相同的实验是______。
A.探究弹簧伸长量与弹力关系
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
D.探究平抛运动的特点
（2）要探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至图乙中第______层塔轮（选填“一”“二”或“三”）；在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在挡板A、C位置，传动皮带位于图乙中第三层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为______。
（3）要探究向心力与质量的关系，应将两个质量不同的小球，分别放置在______（选填“挡板A、B”“挡板B、C”或“挡板A、C”）处，将传动皮带套在半径相同的左右两个塔轮上，匀速转动手柄，若左右两标尺露出的格子数之比为2：5，若两个球一个是铁球、一个是橡胶球，则铁球和橡胶球的质量之比为______。
四、计算题：本大题共3小题，共44分。
13.2025年3月7日央视新闻报道中称，我国计划在2030年登陆火星并实施火星采样返回。假设一名中国航天员在火星上将一个小球水平抛出，初速度大小为v0，测出抛出点的高度为h,抛出点到落地点之间的水平距离为s,已知火星的半径为R，引力常量为G，忽略火星自转的影响。求：
（1）火星表面的重力加速度g火。
（2）火星的平均密度ρ。
14.2024年，我国新能源汽车年产销量迈上千万辆级台阶，产品性能、产业体系、使用便利性都得到了进一步提升。一辆小型新能源汽车在平直路面上启动，汽车在启动过程中的v-t图像如图所示，OA段为直线。t1=20s时汽车的速度大小v1=72km/h且汽车达到额定功率P额=75kW，此后保持额定功率不变，t2（未知）时刻汽车的速度达到最大值v2=90km/h,整个过程中，汽车受到的阻力不变。求：
（1）汽车所受的阻力f大小；
（2）0～t1时间内，汽车的牵引力F1大小；
（3）达到额定功率后加速度开始减小，当加速度为0.8m/s2时，汽车的速度v大小。
15.调速器可用来控制电动机的转速，其结构如图所示。圆筒状的外壳固定不动，中心转轴随电动机旋转，轴上两侧各有一轻质细杆，其上端与中心转轴链接，下端各有一个质量为m=1.0kg的摆锤，两细杆与中心转轴恒在同一平面，且此平面随中心转轴旋转时，细杆可以自由张开或合拢。当张角θ=45°时，摆锤恰好与外壳接触；当转速足够大时，摆锤会贴紧外壳，并对外壳施力，通过传感器传递电动机转速过大的信息。已知外壳的内径为r=0.40m，重力加速度g=10m/s2。
（1）当摆锤恰好与外壳接触时，求中心转轴的角速度；
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，求任一摆锤对外壳施加压力的大小；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，求两个摆锤克服摩擦做功的功率。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】ABC
9.【答案】CD
10.【答案】BC
11.【答案】C，；
12.【答案】C； 一，1：9； 挡板A、C，5：2
13.【答案】火星表面的重力加速度g火为；
火星的平均密度ρ为
14.【答案】汽车所受的阻力f大小等于3×103N；
0～t1时间内，汽车的牵引力F1大小等于3750N；
汽车的速度v大小等于20.83m/s
15.【答案】解：（1）当摆锤恰好与外壳接触时，中心转轴的角速度为ω0，设轻杆对摆锤的拉力为F，竖直方向有
F0cos45°=mg
水平方向有
F0sin45°=m
解得
ω0=5rad/s
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，设轻杆对摆锤的拉力为F，外壳对摆锤的压力为N。竖直方向有
Fcos45°=mg
水平方向有
Fsin45°+N=mrω2
解得
N′=4.4N
有牛顿第三定律，摆锤对外壳的压力
N′=4.4N
（3）当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，摆锤受到的摩擦力为
f=μN
中心转轴旋转一周，摆锤克服摩擦力做功
W=f 2πr
两个摆锤克服摩擦力做功的功率
P=
而T=
解得P=5.28W
另解：当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，摆锤受到的摩擦力为
f=μN
中心转轴旋转一周，两个摆锤克服摩擦力做功的功率
P=2fv
v=ωr
解得P=5.28W.
答：（1）当摆锤恰好与外壳接触时，中心转轴的角速度为5rad/s。
（2）当中心转轴以角速度ω=6rad/s旋转时，任一摆锤对外壳施加压力的大小为4.4N；
（3）若摆锤和外壳之间的动摩擦因数μ=0.25，当中心转轴的角速度维持ω=6rad/s时，两个摆锤克服摩擦做功的功率为5.28W。
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