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2025-2026学年重庆市沙坪坝区青木关中学高一（下）月考物理试卷（4月份）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.关于万有引力定律发现过程中的物理学史，下列表述中正确的是（　　）
A. 日心说的代表人物是开普勒
B. 开普勒提出了行星运动规律，并发现了万有引力定律
C. 牛顿进行了“月-地检验”得出天上和地下的物体间的引力作用都遵从万有引力定律
D. 牛顿发现了万有引力定律并通过精确的计算得出了引力常量
2.中国航母战斗力建设不断取得新突破，航迹越走越远。航空母舰上的阻拦索是帮助载机在航母上快速停下来的辅助工具，它具有强劲的韧性和良好的弹性，如图所示。当舰载机尾部挂钩挂住阻拦索后（此时发动机不再输出动力），在水平甲板上运动至停下的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 舰载机所受甲板的支持力做正功 B. 舰载机的重力势能逐渐减小
C. 阻拦索的拉力对舰载机做负功 D. 舰载机所受重力的功率逐渐减小
3.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中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨
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中在光滑而固定的圆锥筒内，有完全相同的A、B两个小球在图中所示的平面内分别做匀速圆周运动，则A、B两小球的角速度大小相等
4.自行车、老式缝纫机、传送带等常见设备中都有皮带传动结构。如图为一简化的皮带传动装置模型，其中大轮半径是小轮半径的2倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上内部一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径，转动时皮带不打滑。A、B、C三个质点都做匀速圆周运动。则下列有关说法正确的是（　　）
A. A、B、C三个质点的角速度大小之比为1：1：1
B. A、B、C三个质点的线速度大小之比为2：1：1
C. A、B、C三个质点的向心加速度之比为2：4：1
D. A、B、C三个质点的周期之比为2：2：1
5.飞机飞行时除受到发动机的推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜（如图所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成θ角，飞行周期为T，则下列说法正确的是（　　）
A. 若飞行速率v不变，θ增大，则升力减小
B. 若飞行速率v增大，θ减小，则周期T减小
C. 若θ不变，飞行速率v增大，则半径R增大
D. 若飞行速率v不变，θ增大，则向心力减小
6.某汽车以加速度a1匀加速启动，到额定功率后保持恒定功率行驶至最大速度，其v-t图线如图①所示。若该汽车以加速度a2（a2=2a1）匀加速启动，最终达到汽车最大速度，其v-t图线如图②所示。已知整个过程阻力不变，v-t图线可能是图中的（　　）
A.
B.
C.
D.
7.如图所示，水平转盘上静置有两个完全相同的小物块A、B，质量均为m的小物块和转盘间的动摩擦因数均为μ，小物块A、B与转盘圆心O的距离分别为L和2L，两物块由一过圆心的轻质细绳相连，初始时刻轻绳恰好伸长且无形变。t=0时刻使转盘由静止开始做角速度缓慢增加的圆周运动，设最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g,下列小物块A、B与转盘间的摩擦力fA、fB随角速度平方ω2变化的图像正确的是（　　）
A. B.
C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
8.下列说法正确的是（　　）
A. 物体受到一个力的作用，并且发生了位移，该力不一定做功
B. 根据可知，机器做功越多，其功率就越大
C. 静止在水平桌面上的物体，其重力势能不可能为零
D. 若某一物体的速度发生变化，其动能不一定变化
9.中国计划在2030年前实现载人登月，开展月球科学考察及相关技术试验。根据“嫦娥”系列卫星的发射，设想登月载人飞船的运行轨迹如图所示。质量为m的飞船发射后首先进入绕地球运行的圆形“停泊轨道”，在P点加速进入椭圆“过渡轨道”，该轨道离地球表面的最近距离为h1，飞船到达离P点最远距离为L的Q点时，依靠飞船的反向助推器减速，被月球引力“俘获”后，在距月球表面h2的圆形“绕月轨道”上飞行，择机降落在月球表面。已知地球半径为R，月球半径为r,EF为椭圆轨道的短轴，地球表面的重力加速度为g,月球表面的重力加速度为，飞船在“过渡轨道”运行时忽略月球引力影响。下列说法正确的是（　　）
A. 飞船在“停泊轨道”上运行速度为
B. 飞船在“过渡轨道”上运行周期为
C. E、F两点的速度方向垂直于地心与月心的连线
D. 若飞船在“过渡轨道”Q点的动能为，则被月球“俘获”过程中助推器需要做功
10.卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知t2=t1。下列说法正确的是（　　）
A. P、Q绕行星公转的周期之比为
B. P、Q到行星中心距离的最小值之比为3：2
C. P、Q的质量之比为32：81
D. Q的轨道长轴与短轴之比为2：
三、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.在探究平抛运动规律实验中，利用一管口直径略大于小球直径的直管来确定平抛小球的落点及速度方向（只有当小球速度方向沿直管方向才能飞入管中），重力加速度为g。
如图所示，一倾斜角度为θ的斜面AB，A点为斜面最低点，直管保持与斜面垂直，管口与斜面在同一平面内，平抛运动实验轨道抛出口位于A点正上方某处。为让小球能够落入直管，可以根据需要沿斜面移动直管。
（1）以下是实验中的一些做法，合理的是______。
A.斜槽轨道必须光滑
B.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
C.若轨道粗糙，需调整轨道角度平衡摩擦力
D.选择密度更小的小球
（2）某次平抛运动中，直管移动至P点时小球恰好可以落入其中，测量出P点至A点距离为L，根据以上数据可以计算出此次平抛运动在空中飞行时间t= ______，初速度v0= ______（用L，g,θ表示）。
12.某小组设计了“利用圆锥摆验证圆周运动向心力表达式”实验。实验器材包括：直流电动机（可调节转速）、细竹棒、细线、小球（质量为m,可看成质点）、铁架台（带铁夹）、刻度尺、细棉线长度为L、胶水。实验步骤：
①如图1，用胶水把细竹棒中心固定在电动机转轴上；
②按图2把直流电动机固定在铁架台上，细竹棒保持水平，用导线把电动机接入电路中；
③把一端系有小球的细棉线系牢在细竹棒的一端，测出细线处到转轴距离x；合上开关，电动机转动，使小球在水平面上做匀速圆周运动，调节电动机的转速，使小球转速在人眼可分辨范围为宜。
④测出小球做圆周运动的半径r。
⑤用秒表测出小球转20圈所用时间t,求出小球转动周期T。
⑥实验中小球做圆周运动时摆角为θ，改变电动机转速，重复上述过程多次（5次），作出tanθ-图像如图3。根据实验请完成以下内容：
（1）如图2可求sinθ= ______（用L、x、r表示）；向心力F= ______（用m、θ、重力加速度g表示）。
（2）步骤⑤可求小球圆周运动的周期T= ______。
（3）分析图3：如果tanθ与成______关系（选填“正比”“反比”），直线的斜率值表达式：______（用π和重力加速度g表示）相等，则向心力公式的正确性得到验证。
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.我国北斗卫星导航系统（BDS）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G传输等功能，这些卫星中有一部分是地球同步卫星。已知地球同步卫星的周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G。忽略地球自转的影响。求：
（1）地球质量M；
（2）地球的第一宇宙速度v；
（3）地球同步卫星的运行轨道距离地球表面的高度h。
14.一种可测量转动角速度的简易装置如图所示。“V”形光滑支架固定在水平底座上，可随底座绕中轴线OO'旋转，支架两杆与水平面间夹角均为53°，两侧的杆长均为2L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上，弹簧一端固定于杆的上端A点，另一端与一套在杆上的小球（可视为质点）拴接。支架静止时弹簧的长度为1.5L，现让小球随支架做匀速转动，已知小球的质量为m,重力加速度为g,sin53°=0.8。
（1）求轻弹簧的劲度系数；
（2）求弹簧恰好为原长时，支架转动的角速度；
（3）若支架转动的角速度为，求此时弹簧的长度。
15.一处于压缩锁定状态的轻质弹簧置于光滑水平台面上，储存的弹性势能大小为Ep=9J，弹簧左侧与墙壁相连，右侧与可视为质点的质量m=2kg的小物块接触但不固连。某时刻解除弹簧锁定，弹簧恢复原长并将小物块弹开，让其从平台最右端A点离开后恰好能无碰撞地落在右下方的光滑斜面的顶端B点，斜面长度，倾角θ=53°，小物块沿斜面运动到底端C点后立即无速度损失地滑上长x=1.3m、以v=8m/s顺时针匀速转动的传送带。从传送带右端离开后小物块滑行一段水平轨道DE后又冲上一半径R=0.5m的光滑半圆形轨道内侧。已知小物块与传送带及DE段轨道间的动摩擦因数均为0.5，sin53°=0.8，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：
（1）AB间的高度差h的大小；
（2）若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点，则DE段的距离s为多少；
（3）若DE间的距离为第（2）问所求，且将最右侧半圆形轨道半径调整为1.25m,则当传送带顺时针转动的速度大小可变时，讨论小物块最终停止时距离传送带右端D点的距离l与传送带运行速度v之间的关系。
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】B
8.【答案】AD
9.【答案】BD
10.【答案】ACD
11.【答案】B
12.【答案】 mgtanθ 正比 k=
13.【答案】解：（1）地球表面物体所受重力等于万有引力
解得
（2）地球的第一宇宙速度为v
则有
解得
（3）设地球同步卫星的质量为m'，根据万有引力提供向心力有
则有
解得
答：（1）地球质量为；
（2）地球的第一宇宙速度为；
（3）地球同步卫星的运行轨道距离地球表面的高度为。
14.【答案】解：（1）对小球沿杆方向受力分析有
解得
（2）弹簧原长时，杆对小球的水平分力提供向心力，有 mgtan53°=mω2r1
r1=Lcos53°
解得
（3）结合（2）可知，此时弹簧处于压缩状态，设压缩量为Δx,对小球受力分析有Ncos53°=kΔxsin53°+mg
Nsin53°+kΔxcos53°=mω′2r2
r2=（l+Δx）cos53°
解得Δx=0.5L
则弹簧长度x=L-Δx=L-0.5L=0.5L
答：（1）轻弹簧的劲度系数为；
（2）弹簧恰好为原长时，支架转动的角速度为；
（3）此时弹簧的长度为0.5L。
15.【答案】AB间的高度差h的大小为0.8m 若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点，则DE段的距离s为2.4m 当传送带速度v≥7m/s，l=0.1m
当传送带速度，
当传送带速度，l=1.2m
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