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2025--2026 学年度高一下学期第一次月考物理试卷
答题时间:75 分钟 满分:100 分 命题校对:高一物理备课组
一.选择题(本题共10小题46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符
合题目要求,每个小题4分;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,有错选或不答的得0分)
1.火星、地球均绕太阳做匀速圆周运动,已知火星的公转轨道半径比地球的大,则
( )
A.火星的公转周期比地球的大 B.火星的运行速
率比地球的大
C.火星的向心加速度比地球的大 D.火星的角速度
比地球的大
2.如图所示为发射同步卫星的三个轨道,轨道Ⅰ为近地轨道,轨道Ⅱ为转移轨道,轨道Ⅲ
为同步轨道,P、Q分别是转移轨道的近地点和远地点。假设卫星在各轨道运行时质量
不变,则( )
A.卫星在各个轨道上的运行速度一定都小
于7.9km/s
B.卫星在轨道Ⅲ上Q点的速度小于在轨道Ⅱ
上Q点的速度
C.卫星在轨道Ⅱ上从P点运动到Q点的过程中,运行时间一定小于12h
D.卫星在轨道Ⅲ上Q点的运行加速度大于在轨道Ⅱ上Q点的运行加速度
3.某人造卫星绕地球运动,如图1所示。所受地球引力大小随时间变化的规律如图2所
试卷第1页,共8页示,t为已知量。已知地球的半径为R,近地点离地面的高度也
为R,引力常量为G,假设卫星只受地球引力,则( )
A.卫星在近地点与远地点离地高度比为1:3
B.卫星近地点与远地点加速度之比为3:1
162R3
C.地球的质量为
Gt2
D.忽略自转影响,地球表面的重力加速度大
642R
小为
t2
4.某同学手持篮球站在罚球线上,在裁判员
示意后将球斜向上抛出,篮球刚好落入篮
筐.从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中,已知空气阻力做功为W,重力做功为
f
W ,投篮时该同学对篮球做功为W.篮球可视为质点.则在此过程中( )
G
A.篮球在出手时刻的机械能最大
B.篮球机械能的增量为W -W
G f
C.篮球动能的增量为W+W -W
G f
D.篮球重力势能的增量为W-W +W
G f
5.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速率为1 m/s.从此刻开始在与速度平行的方
向上对其施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙
所示,则(两图取同一正方向,取重力加速度g=10 m/s2)( )
A.滑块的质量为0.5 kg
B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5
C.第1 s内摩擦力对滑块做功为-1 J
试卷第2页,共8页D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W
6.如图所示,有三个斜面a、b、c,底边的长分别为L、L、
3L,高度分别为3h、h、h。某物体与三个斜面间的动摩擦因数
都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端。
三种情况相比较,下列说法正确的是( )
A.物体损失的机械能E 2E 4E
c b a
B.因摩擦产生的热量3Q =3Q =Q
a b c
C.物体到达底端的动能E =3E =3E c
ka kb k
D.因摩擦产生的热量4Q =2Q =Qc
a b
7.毕节,是全国唯一一个以“开发扶贫、生态建设”为主题的试验区,是国家“西电东送”
的主要能源基地.如图所示,赫章的韭菜坪建有风力发电机,
风力带动叶片转动,叶片再带动转子(磁极)转动,使定子
(线圈,不计电阻)中产生电流,实现风能向电能的转化.若
叶片长为l,设定的额定风速为v,空气的密度为ρ,额定风速下
发电机的输出功率为P,则风能转化为电能的效率为( )
2P 6P 4P 8P
A. B. C. D.
l2v3 l2v3 l2v3 l2v3
8.中国科学家利用“中国天眼”在银河系发现一颗毫秒脉冲星
PSRJ1928+1815,这颗脉冲星与伴星以3.6小时的极短周期相互
绕转,这一发现由中国科学院国家天文台研究员韩金林团队完
成,成果论文于2025年5月23日凌晨在国际学术期刊《科
学》上在线发表。如图所示,质量分别为5m、2m的星体A、B
在相互之间的万有引力作用下绕连线上某点O旋转,测得两者之间的距离为L,已知引
试卷第3页,共8页力常量为G。则( )
A.A、B做圆周运动的角速度之比为2:5 B.A、B做圆周运动的轨道半径之比为2:5
4π2L3
C.A、B做圆周运动的线速度大小之比为5:2 D.B做圆周运动的周期为
7Gm
9.如图所示,质量M的小球套在固定倾斜的光滑杆上,原长为l 的轻质弹簧一端固定
0
于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内。图中AO水平,BO间连线
长度恰好与弹簧原长相等,且与杆垂直,O′在O的正下方,C是AO′段的中点,θ=30°。
现让小球从A处由静止释放,重力加速度为g,则( )
A.下滑过程中小球的机械能守恒
3
B.小球滑到B点时的加速度大小为 g
2
C.小球下滑到B点时速度最大
D.小球下滑到C点时的速度大小为 2gl
0
10.用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C处于竖直平面内,质量均
为m,两段轻杆等长。现将C球置距地面高h处,由静止释放,假设
三个小球只在同一竖直面内运动,不计一切摩擦,则在小球C下落
过程中( )
A.小球A、B、 C组成的系统机械能守恒
B.小球C的机械能先减小后增大
C.小球C落地前瞬间的速度大小为 2gh
D.当小球C的机械能最小时,地面对小球B的支持力大于mg
试卷第4页,共8页二、实验题(每空2分,共14分)
11.未来星际探索已经成为常态,在某新发现星球表面,宇航员利用
图示装置探测该星球表面的重力加速度,铁架台竖直放置,其上端固
定电磁铁K,通电后K能吸住铁质小球M,电磁铁正下方安装一个可
上下调节位置的光电门A。已知小球直径为d、小球球心与光电门中
心的高度差为H。断开电磁铁开关,小球立即自由下落,光电门可以记录小球挡光时间
t,调节光电门位置,记录多组H、t数据。
(1)小球经过光电门时的瞬时速度大小v__________(用已知物理量符号表示)。
1
(2)应用多组H、t数据,绘制H 图像,得出的图像斜率为k,则该星球表面的重
t2
力加速度g __________(用d、k表示)。
(3)若已知该星球的半径为R,引力常量为G,结合第(2)问
中测得的该星球表面的重力加速度,则该星球的质量
M __________(用G、R、d、k表示)。
12.某同学采用如图所示的装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与
定滑轮下方悬挂的物块B(带有遮光条)组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁
架台上且位置可调,滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油,以保证细线与滑轮之间的
摩擦可以忽略不计,细线始终伸直。A、B质量相等,重力加速度为g,测得遮光条宽度
为d,实验时将B由静止释放。
(1)为完成实验,还需要的器材有______(填正确选项序号)。
A.天平 B.刻度尺 C.秒表
(2)运动中A与B的速度大小之比为________。
试卷第5页,共8页(3)若测得光电门的中心与遮光条释放点的竖直距离为h,遮光条通过光电门的挡光时
间为t,则B经过该光电门时速度的大小为v________,如果系统机械能守恒,则应满
足t2 _________(用题中所给物理量的字母表示)。
三、解答题(共40分)
13.我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施,预计将在2030年之前实现载人
登月。若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在距月球表面高为h处以速度v 水平抛出
0
一小球,测得水平位移为x。已知月球半径R,引力常量G,忽略月球自转且h R。求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)月球的质量M。
14.如图所示,传送带与水平地面的夹角37,从A到B的长度为L10.25m,传送
带以v 10m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度释放一个质量为m0.5kg
0
的黑色煤块(可视为质点),它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,煤块在传送带上
经过会留下黑色痕迹。已知sin370.6,g取10m/s2。
(1)求煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度;
试卷第6页,共8页(2)因为传送煤块,电动机对传送带多做多少功?
15.如图1所示,质量为m=2 kg的玩具小车以恒定功率P=20 W由静止开始从O点到
达A点。已知小车在到达A点前已匀速,OA段长度为L =5 m,动摩擦因数μ =0.2。随
0 0
后小车关闭发动机进入AB段,已知轨道AB,B′C段水平,与小车之间的动摩擦因数均
为μ =0.2,AB段长度L 可调,B′C段长度L = 1 m,光滑竖直圆轨道段BB′半径R=0.4
1 1 2
m,在最低点处稍微错开,斜面CD段由特殊材料制成,CD水平距离x =1 m,高度h可
0
调,小车与CD段间动摩擦因数μ 随其水平距离的关系如图2,CD与B′C平滑连接。
2
忽略其他阻力,小车可视为质点,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)小车在OA段的运动时间t ;
0
(2)若要保证小车能到达竖直圆轨道且运动时不脱轨,求AB长度L 的调节范围;
1
试卷第7页,共8页(3)调节AB长度为L =1.25 m,若小车能停在斜面CD上,求斜面CD高度h的范围。
1
试卷第8页,共8页参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D A D B A BD BD ABC
1.A
Mm v2 42
【详解】根据万有引力提供向心力可知G m m2rm rma
r2 r T2
r3 GM GM GM
可得T 2 ,v ,a ,
GM r r2 r3
因火星的公转轨道半径比地球的大,则火星的公转周期比地球的大,火星的运行速率比
地球的小,火星的向心加速度比地球的小,火星的角速度比地球的小。
故选A。
2.C
【详解】A.卫星在近地轨道上的速度为7.9km/s,由近地轨道上的P点加速才能进入椭
圆轨道,可知卫星在轨道Ⅱ上P点的速度大于7.9km/s,即各个轨道上的运行速度不一定
都小于7.9km/s,A错误;
B.卫星在轨道Ⅱ上Q点加速才能进入轨道Ⅲ,可知卫星在轨道Ⅲ上Q点的运行速度大
于在轨道Ⅱ上Q点的运行速度,B错误;
C.卫星在轨道Ⅲ上的运行周期为24h,根据开普勒第三定律,在轨道Ⅱ上的半长轴小于
Mm
0D.根据G ma可知,卫星在轨道Ⅲ上Q点的运行加速度等于在轨道Ⅱ上Q点的
r2
运行加速度,D错误。
故选C。
试卷第9页,共15页3.D
【详解】A.设近地点到地心的距离为r ,远地点到地心的距离为r ,则根据万有引力公
1 2
Mm
式可得卫星在近地点时有9F G
r2
1
Mm
同理卫星在远地点时有F G
r2
2
解得r :r 1:3
1 2
已知近地点离地面的高度为h R,则近地点到地心的距离为r RR2R
1 1
所以远地点到地心的距离为r 3r 6R
2 1
则远地点距地面的高度为h r R5R
2 2
所以卫星在近地点与远地点离地的高度之比为h :h 1:5,故A错误;
1 2
Mm
B.根据牛顿第二定律有G ma
r2
M
解得aG
r2
a r2 9
所以卫星在近地点与远地点的加速度之比为 1 2 ,故B错误;
a r2 1
2 1
r r
C.该卫星的半长轴为a 1 2 4R
1 2
由图2可知,卫星的公转周期为T 2t
Mm 2 2
结合开普勒第三定律有G m a
a2 T 1
1
试卷第10页,共15页642R3
解得地球的质量为M ,故C错误;
Gt2
Mm
D.由万有引力等于重力,有G mg
R2
642R
解得地球表面的重力加速度大小为g ,故D正确。
t2
故选D。
4.A
【详解】A.由于篮球有空气阻力做功,则篮球在出手时刻的机械能最大,选项A正确;
B.篮球机械能的增量等于阻力做功,即为-W,选项B错误;
f
C.根据动能定理可知,篮球动能的增量等于合外力的功,即为-W -W,选项C错误;
G f
D.篮球重力势能的增量等于克服重力做功,即为-W ,选项D错误.
G
5.D
【详解】AB.由图象斜率得加速度为
v
a= =1m/s2
t
由两图知,第一秒内有
f+F=ma
第二秒内有
F′-f=ma
代入数据得
f+1=3-f
试卷第11页,共15页故
f=1N
m=2kg
又由
f=μmg
可得动摩擦因数
μ=0.05
故AB错误;
C.第一秒内的位移为
1
x= ×1×1=0.5m
2
根据功的公式
W=FL
可得第1s内摩擦力对滑块做功为-0.5J,故C错误;
D.根据v-t图象可知,第2秒内的平均速度
0v 01
v= = m/s=0.5m/s
2 2
所以第2s的平均功率
P=F′v=3×0.5W=1.5W
故D正确。
故选D。
试卷第12页,共15页6.B
【详解】ABD.物体下滑,除重力外有摩擦力做功,根据能量守恒,损失的机械能转化
1
成摩擦产生的内能。由图可知a和b底边相等且等于c的 ,故摩擦生热的热量关系为
3
1
Q Q Q
a b 3 c
即
3Q 3Q Q
a b c
所以损失的机械能
1
E E E
a b 3 c
即
3E 3E E
a b c
故AD错误,B正确;
C.设物体滑到底端时的速度为v,根据动能定理得
1
mgH mgxcos mv20
2
则
E 3mghmgL
ka
E mghmgL
kb
E mghmg3L
kc
根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为
E E E
ka kb kc
试卷第13页,共15页故C错误。
故选B。
7.A
【详解】风能转化为电能的工作原理为将风的动能转化为输出的电能,设风吹向发电机
的时间为t,则在t时间内吹向发电机的风的体积为
V=vt·S=vt·πl2
则风的质量
M=ρV=ρvt·πl2
因此风吹过的动能为
1 1
E = Mv2= ρvt·πl2·v2
k 2 2
在此时间内发电机输出的电能
E=P·t
则风能转化为电能的效率为
E 2P
η= =
E l2v3
k
故选A。
8.BD
【详解】A.两颗星体绕同一点O旋转,A、B做圆周运动的周期相同,角速度相同,
故角速度之比为1:1,故A错误;
B.设A的轨道半径为r ,B的轨道半径为r ,两颗星体角速度相同,由万有引力提
A B
试卷第14页,共15页5m2m
供向心力做圆周运动,有G 5m2r 2m2r
L2 A B
r 2
化简得 A ,故B正确;
r 5
B
C.设A的线速度为v ,B的线速度为v ,由vr,可知线速度之比等于轨道半径之
A B
比,即v :v r :r 2:5,故C错误;
A B A B
5m2m
D.B星体做圆周运动,由万有引力提供向心力,有G 2m2r
L2 B
两颗星体间距离Lr r
A B
两颗星体轨道半径之比为r :r 2:5
A B
5 7Gm
解得r L,
B 7 L3
2 42L3
B做圆周运动的周期为T ,故D正确。
7Gm
故选BD。
9.BD
【详解】A.下滑过程中小球的机械能会与弹簧的弹性势能相互转化,因此小球的机械
能不守恒,故A错误;
B.因为在B点,弹簧恢复原长,因此重力沿杆的分力提供加速度,根据牛顿第二定律
可得
mgcos 30°=ma
解得
试卷第15页,共15页3
a= g
2
故B正确;
C.到达B点时加速度与速度方向相同,因此小球还会加速,故C错误;
D.因为C是AO′段的中点,θ=30°,所以当小球到C点时,弹簧的长度与在A点时相
同,故在A、C两位置弹簧弹性势能相等,小球重力做的功全部转化为小球的动能,所
以得
1
mgl = mvC2
0
2
解得
vC= 2gl
0
故D正确。
故选BD。
10.ABC
【详解】A. 由于小球A,B,C组成的系统只有重力做功,故系统的机械能守恒,故A
正确;
B.小球B的初速度为零,C落地面瞬间,B的速度为零,故B的动能先增大后减小,
而B的重力势能不变,则B的机械能先增大后减小,同理可得A的机械能先增大后减小,
而系统机械能守恒,故C的机械能先减小后增大,故B正确;
C.根据以上分析可知,小球C落地前瞬间的速度大小根据动能定理可知
1
mv2 mgh
2
解得:
试卷第16页,共15页v 2gh
故C正确;
D. 当小球C的机械能最小时,小球B速度最大,此时小球B的加速度为零,水平方
向所受的合力为零,杆CB对小球B恰好没有力的作用,所以地面对小球B的支持力大
小为mg,故D错误。
故选ABC
d
11.(1)
t
d2
(2)
2k
d2R2
(3)
2Gk
d
【详解】(1)小球经过光电门时的瞬时速度大小v
t
v2 d2 1
(2)小球自由下落H,由 v2 2gH ,解得H
2g 2g t2
1 d2
由 H 图像的斜率为k,得k
t2 2g
d2
则该星球的重力加速度g
2k
Mm
(3)物体在星球表面的重力等于物体受到星球的万有引力G mg
R2
gR2 d2R2
解得M
G 2Gk
12.(1)B
1
(2)
2
试卷第17页,共15页d 5d2
(3)
t 4gh
【详解】(1)本实验验证系统重力势能的减少量与动能的增加量是否相等,即判断
1 1
mgh mgh 与 mv2 mv2是否相等,由于A、B的质量相等,可约分,需要刻度尺来
B A 2 A 2 B
测量物体运动的高度,故选B。
(2)相同时间内B下降位移是A上升位移的2倍,即B下降速度是A上升速度的2倍,
即v :v 1:2。
A B
d
(3)[1]B经过该光电门时的速度为v
t
1 1
[2]从释放点下落至遮光条通过光电门中心时系统动能的增加量为E mv2 mv2
k 2 A 2 B
d
其中v 2v
B A t
5md2
化简可得E
k 8t2
h mgh
系统重力势能的减少量为E mghmg
p 2 2
因E E
k p
5d2
联立可得t2
4gh
2hv2
13.(1) 0
x2
2hv2R2
(2) 0
Gx2
1
【详解】(1)在月球表面做平抛运动h g t2,xvt
2 月 0
2hv2
解得月球表面的重力加速度g 0
月 x2
试卷第18页,共15页Mm
(2)忽略月球的自转,则mg G
月 R2
2hv2R2
解得月球的质量M 0
Gx2
14.
(1)5m
(2)10J
【详解】(1)煤块刚放上传送带时,受到沿传送带向下的摩擦力,设煤块的加速度大小
为a ,根据牛顿第二定律有mgsinmgcosma
1 1
解得a 10m/s2
1
v
煤块从放上传送带到与传送带共速所用时间为t 0 1s
1 a
1
1
此过程煤块运动的位移为x at2 5m10.25m
1 2 11
此过程煤块相对于传送带向上运动,发生的相对位移为x x x v t x 5m
1 传 1 01 1
煤块与传送带共速后,受到沿传送带向上的摩擦力,设煤块的加速度大小为a ,根据牛
2
顿第二定律有mgsinmgcosma
2
解得a 2m/s2
2
煤块从与传送带共速到底端B通过的位移为x Lx 5.25m
2 1
1
根据运动学公式有x v t a t2
2 0 2 2 2 2
试卷第19页,共15页解得t 0.5s
2
此过程煤块相对于传送带向下运动,发生的相对位移为x x x x v t 0.25m
2 2 传 2 0 2
由于x x
2 1
可知煤块从A运动到B的过程中在传送带上形成的黑色痕迹的长度为5m。
1 1 121
(2)煤块到达底端B的动能E mv2 m(v a t )2 J
k 2 2 0 2 2 4
煤块从A到B的过程中,煤块增加的机械能ΔEE mgLsin
k
煤块从A到B的过程中,因摩擦产生的热量QmgcosΔx Δx
1 2
根据能量守恒定律,因为传送煤块,电动机对传送带多做的功W ΔEQ
解得W 10J
15.(1)t =2.25 s
0
5 17 25
(2)L m或 mL m
1 4 4 1 4
4
(3)0.4mh 6m
15
【详解】(1)通过机车启动计算可得时间为2.25 s;
1
(2)①若甲恰能达到B点,由动能定理有mgL 0 mv2
1 11 2 1
25
解得L m
11 4
1
②若甲恰能运动到圆心等高处,由动能定理有mgL mgR0 mv2
1 12 2 1
试卷第20页,共15页17
解得L m
12 4
v2
③若甲恰能通过圆轨道最高点,在最高点有牛顿第二定律有mg m
R
1 1
由动能定理有mgL mg2R mv2 mv2
1 13 2 0 2 1
5
解得L m
13 4
5 17 25
综上L m或 mL m
1 4 4 1 4
(3)因为L 1.25m,故能通过圆轨道,从A→C,由动能定理有
1
1 1
mg(L L) mv2 mv2
1 1 2 2 C 2 1
解得v 4m/s
C
从C冲上斜面,对任意一小段位移l,摩擦力在l内做的功mgcoslmgx
2 2
将每一段l内摩擦力做功求和ΔW mgΔx=mgxmgS
f 2 2
①若当hh 时,甲恰好不会冲出斜面,在D点速度减为0,由机械能守恒有
1
1 x
mv2 mg 2m 0 mgh
2 C 2 1
解得h 0.4m
1
h
检验:此时 tan 1 ,故甲能在D点停住。
2m x
0
②如图,若当hh 时,甲在斜面上某处速度减为0,且恰能停在该处 tan
2 2
试卷第21页,共15页1 x
由机械能守恒有 mv2 mg mgh
2 C 2
其中tan,xtanh
v 2 8
所以h C m
3g 15
又因为此位置tan
h
其中0.8x,tan
x
6 4
联立解得x m,tan 6
3 15
4 6
所以h x tan m
2 0 15
4 6
综上可知当0.4mh m时,小车能停在斜面上。
15
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2025--2026学年度高一下学期第一次月考物理试卷答题卡
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贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场填写清楚,并认真核对
条形码上的姓名和准考证号。
2.选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框,修改时用橡皮擦干净,不
(正面朝上,切勿贴出虚线方框)
留痕迹。
3.非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答
无效。要求字体工整、笔迹清晰。作图时,必须用2B铅笔,并描浓。 正确填涂 缺考标记
4.在草稿纸、试题卷上答题无效。
5.请勿折叠答题卡,保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁。
客观题(1~7为单选题;8~10为多选题)
1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D]
填空题
11. (1) ;(2) ;(3) ; 15.
12. (1) ;(2) ;(3) ; 。
解答题
13.