湖南省长沙市明德中学2025-2026学年高一下学期3月月考物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南省长沙市明德中学2025-2026学年高一下学期3月月考物理试题（Word版附解析）
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上相应区域。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
第Ⅰ卷 选择题（共44分）
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每题给出的四个选项中只有一个选项正确）
1. 关于物理课本中的四幅插图，以下说法中不正确的是（ ）
A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B. 图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度，运用了比值定义法
C. 图丙中用极短曝光时间内石子平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想
D. 图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了理想模型法
【答案】D
【解析】
【详解】A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故A正确，不满足题意要求；
B．图乙中为了描述物体位置的变化快慢定义了速度，运用了比值定义法，故B正确，不满足题意要求；
C．图丙中用极短曝光时间内石子的平均速度来表示A点的瞬时速度，运用了极限思想，故C正确，不满足题意要求；
D．图丁中把物体各部分所受重力集中作用于重心，运用了等效法，故D错误，满足题意要求。
故选D。
2. 在昌南大道的平直路面上行驶的无人驾驶汽车甲和乙，其x—t图像分别为图中的直线和曲线，已知乙车的加速度恒定，t = 3s时，甲车和乙车的图线恰好相切，则（ ）
A. 甲车的速度一直在增加
B. t = 0时刻甲车和乙车的距离为13.5m
C. 乙车的加速度大小为2m/s2
D. 乙车在t = 1s时刻的速度方向发生变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题图可知，甲车的x—t图是一条倾斜的直线，由于x—t图的斜率代表速度，则甲车的速度保持不变，A错误；
C．由于乙车的加速度恒定，t = 3s时，甲车和乙车的图线好相切，则
v3= 3m/s
乙车做匀变速直线运动有
，t13= 2s
代入数据得
v1= 9m/s
根据加速度的定义式
，t13= 2s
C错误；
B．由于乙车的加速度恒定，t = 3s时，甲车和乙车的图线好相切，则根据逆向思维法0—3s乙车的位移为
，t03= 3s
则在t = 0时乙车的位置为 - 10.5m，乙车的位置为 - 3m，则t = 0时刻甲车和乙车的距离为13.5m，B正确；
D．由于x—t图的斜率代表速度，由题图可看出乙车的x—t图的斜率一直为正，则乙车的速度方向一直保持不变，D错误。
故选B。
3. 如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以采用如下方法：手拿着球筒的中部，使球筒以比较大的初速度向下运动，球筒的下端撞击在桌面上，假设球筒与桌面碰后速度立即变为0，最终羽毛球可以从球筒出来。空气阻力忽略不计，当球筒的下端作用在桌面上后（ ）
A. 羽毛球的惯性发生了改变B. 羽毛球受到的摩擦力向下
C. 羽毛球最终会从球筒下端出来D. 羽毛球的加速度一定大于重力加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．羽毛球质量不变，羽毛球的惯性不变，故A错误；
B．球筒与桌面碰后，羽毛球速度向下，羽毛球相对球筒向下运动，受到的摩擦力向上，故B错误；
C．球筒与桌面碰后，羽毛球速度向下，羽毛球向下运动，从球筒下端出来，故C正确；
D．静止时，重力等于静摩擦力，如果最大静摩擦力等于滑动摩擦力，竖直方向，羽毛球受到向上的摩擦力和向下的重力，由牛顿第二定律得
加速度
由于不知道摩擦力大小，因此不能判断加速度与重力加速度的大小关系，故D错误。
故选C。
4. 用两轻绳a、c和轻弹簧b将两个相同的小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球质量均为m，处于静止状态，轻绳a与竖直方向的夹角为30°，轻绳c水平。下列分析正确的是（ ）
A. 此时轻绳c的拉力大小为
B. 此时轻绳c的拉力大小为2mg
C. 剪断轻绳c瞬间，小球2的加速度大小为
D. 剪断轻绳c瞬间，小球2的加速度方向斜向左下方
【答案】C
【解析】
【详解】AB．小球1和2保持静止，以小球1和2为整体，根据平衡条件可得
故AB错误；
CD．剪断轻绳c瞬间，弹簧弹力不发生突变，此时小球2合外力与等大反向，小球2的加速度大小为
方向水平向左，故C正确，D错误。
故选C。
5. 某人站在置于水平地面的压力传感器上，持续多次完成下蹲、站起、下蹲、站起的动作，图中呈现的是在一段时间内，压力传感器的示数随时间变化的情况。由此可以判断（ ）
A. 状态b时，人处于静止状态
B. 在0-8s内，该人完成两次完整的下蹲、站起过程
C. 状态b到状态c对应着站起过程，人处于超重状态
D. 从状态e到状态f，人的重心运动的加速度方向向下
【答案】D
【解析】
【详解】A．状态时，压力传感器示数等于人的重力，此时人处于匀速直线运动状态，并非静止状态，故A错误；
B．由图像可知，人重力为，则压力传感器的示数大于重力时处于超重，加速度向上，压力传感器的示数小于重力时处于失重，加速度向下，一次下蹲过程是先向下加速再向下减速，则应为先失重后超重；一次站起过程是先向上加速再向上减速，则应为先超重后失重，故在内，该人完成一次完整的下蹲过程（状态到状态）和一次完整的站起的过程（状态到状态），即该人完成一次完整的蹲起过程，故B错误；
C．状态到状态对应着下蹲过程中减速过程，加速度向上，处于超重状态，故C错误；
D．从状态到状态，人的视重小于重力，处于失重状态，人处于向上站起的减速阶段，则重心运动的速度方向向上，加速度方向向下，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，轻杆一端固定一质量为m的小球A，另一端通过铰链O与放置在粗糙水平地面上的木板B连接。在O点的正上方安装一光滑的定滑轮，用轻绳绕过定滑轮与小球A相连，绳中拉力大小为F。现使小球A在竖直平面内绕O点沿逆时针方向缓慢运动，木板B始终保持静止，则此过程中（ ）
A. 轻杆对A的弹力先增大后减小B. 轻绳对A的拉力F逐渐变大
C. 地面对B的摩擦力逐渐减小D. 地面对B的支持力大小不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB．对小球A进行受力分析，三个力构成矢量三角形，如图所示：
根据几何关系可知两三角形相似，因此有
随着小球A在竖直平面内绕O点沿逆时针方向缓慢运动的过程，由于的长度不变，则轻杆对小球A的弹力大小不变；随着越来越大，轻绳对A的拉力F逐渐变大，故A错误，B正确；
CD．对木板B进行受力分析，设轻杆与竖直方向的夹角为，则根据共点力平衡关系有，
随着小球A在竖直平面内绕O点沿逆时针方向缓慢运动的过程，轻杆与竖直方向的夹角逐渐增大，所以增大，减小，又由于轻杆的弹力大小不变，所以地面对B的摩擦力逐渐增大，而地面对B的支持力逐渐减小，故CD 错误。
故选B。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项正确，全部选对得5分，选不全的得3分，错选或不选得0分。将选项填涂在答题卷上）
7. 如图所示，某钓鱼爱好者在收线过程中，将鱼沿水平直线从A点拉到B点。已知线与杆的交点O保持不动，O点与鱼之间的线始终拉直，线对鱼的拉力为F，水对鱼的阻力f水平向右。下列说法正确的是（ ）
A. 若加速收线，鱼一定做加速直线运动
B. 若匀速收线，鱼一定做匀速直线运动
C. 若减速收线，鱼一定做减速直线运动
D. 无论怎样收线，F的水平分力始终大于f
【答案】A
【解析】
【详解】A．设线与水面的夹角为，由题意可知
若加速收线，增大，增大，减小，则一定增大，A正确；
B．若匀速收线，不变，增大，减小，则一定增大，B错误；
CD．若减速收线，减小，增大，减小，则可能增大，可能减小，也可能不变，减小时，F的水平分力小于，C错误，D错误。
故选A。
8. 有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力
B. 如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等
C. 如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度
D. 如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用
【答案】BC
【解析】
【详解】A．汽车在拱桥最高点时，合力向下提供向心力
可得桥对汽车的支持力
根据牛顿第三定律，汽车对桥的压力等于支持力，因此压力小于重力，A错误；
B．对圆锥摆小球受力分析，重力和拉力的合力提供向心力
设悬挂点到圆周圆心的竖直高度为，由几何关系得
解得周期
两球处于同一水平面，相同，因此周期相等，B正确；
C．对圆锥筒内小球受力分析，设侧棱与中轴线夹角为，合力提供向心力得
化简得
由图可知A位置圆周半径，因此，C正确；
D．火车转弯时，重力与支持力的合力刚好提供规定速度的向心力。当速度超过规定速度时，所需向心力更大，合力不足，火车会向外偏移挤压外轨，外轨与轮缘间产生挤压作用，D错误。
故选BC。
9. 如图甲所示，一倾斜传送带与水平方向的夹角，传送带逆时针匀速转动。将一煤块无初速度地放在传送带顶端，煤块在传送带上运动的v－t图像如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，，则下列说法正确的是（ ）
A. 传送带匀速运动的速度为6m/s
B. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.75
C. 传送带的长度为13.5m
D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为1.25m
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．由图可知，煤块最终匀速速度为，即等于传送带的速度，故A正确;
B．由图像得加速度
沿斜面方向由牛顿第二定律
解得，故B正确；
C．传送带长度等于煤块从顶端到底端的总位移，大小等于图像的面积：，故C正确；
D． 内，传送带位移
煤块位移
相对位移
共速后煤块与传送带相对静止，无新的相对滑动，因此痕迹长为，故D错误。
故选ABC。
10. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（ ）
A 发射速度必须达到第三宇宙速度
B. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需在Q点处点火减速
C. 轨道Ⅲ上Q点的加速度大于轨道Ⅱ上Q点的加速度
D. 16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等
【答案】BD
【解析】
【详解】A．“嫦娥一号”绕月球运行时，仍未脱离地球引力的约束，所以其发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A错误；
B．从大轨道Ⅲ变轨到更小的轨道Ⅱ需要做近心运动，因此需要在切点Q点火减速，使万有引力大于所需的向心力，从而进入内层轨道，故B正确；
C．根据
可得​
Q点是轨道切点，到月球中心的距离相同，因此两个轨道在Q点的加速度大小相等，故C错误；
D．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体运动的天体，轨道半长轴的立方与公转周期平方的比值为定值，因此两个轨道的该比值相等，故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷 非选择题（共56分）
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。将答案填写在答题卷中）
11. 小明同学在做“研究两个互成角度的力的合成规律”实验时，将橡皮筋改为轻质弹簧，将弹簧的一端固定在竖直墙面上。不可伸长的细线OA、OB、OC分别固定在弹簧的A端和弹簧测力计Q、P的挂钩上，其中O为OA、OB、OC三段细线的结点，OA、OC间夹角为90°，如图甲所示（俯视图）。在实验的过程中，保持弹簧伸长量不变。
（1）该实验运用的思想方法是__________
A. 理想模型法B. 等效替代法C. 控制变量法D. 理想实验法
（2）弹簧测力计P的读数如图乙所示，则其读数F1是________N。
（3）若保持O点位置不变，保持OA与OB的夹角不变，逐渐增大OC与OA的夹角到180°，则弹簧测力计Q的读数大小将________________。
【答案】（1）B （2）3.00
（3）逐渐减小
【解析】
【小问1详解】
在实验的过程中，保持弹簧伸长量不变，保证作用效果相同，该实验运用的思想方法是等效替代法。
故选B。
【小问2详解】
图中弹簧测力计的分度值为，由图乙可知，其读数F1是。
【小问3详解】
若保持O点位置不变，则弹簧测力计P、Q的合力保持不变；保持OA与OB的夹角不变，逐渐增大OC与OA的夹角到180°，根据平行四边形定则，如图所示
由题图可知，弹簧测力计Q的读数大小将逐渐减小。
12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的规律。
（1）（多选）在该实验中，下列说法正确的是__________。
A. 斜槽轨道必须光滑B. 斜槽轨道末端切线必须水平
C. 将坐标纸上描出的点用直线依次连接D. 小钢球每次要从斜槽上同一位置由静止释放
（2）通过描点法来研究平抛运动的轨迹，先将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬木板上，让小钢球沿斜槽轨道滑下后从末端飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下一个痕迹点。实验中，小组同学让钢球多次从斜槽上滚下，并在白纸上依次记下小球的位置，同学A、B的记录纸分别如图乙、丙所示，从图中可以看出同学A的错误最可能是__________，同学B的实验错误最可能是__________；（将正确选项前面的字母填在横线上）
A.斜槽末端不水平 B.小钢球与斜槽之间摩擦太大
C.每次由静止释放小钢球的位置不同 D.小钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高
（3）同学C采用频闪数码照相机连续拍摄的方法来获取小钢球平抛运动的轨迹，并得到如图丁所示的图片，图片中、、、是连续四次拍摄的小钢球所在的位置。
①方格纸中每个小方格的实际边长为，取重力加速度，在已探究并得出竖直方向的运动为自由落体运动的基础上，则可求得小钢球做平抛运动的初速度大小为__________（保留小数点后一位数字）；
②分析知点__________（填“是”或“不是”）小钢球的抛出点。
【答案】（1）BD （2） ①. A ②. C
（3） ①. ②. 不是
【解析】
【小问1详解】
B．为了让小球在斜槽末端获得水平方向的速度以保证小球做平抛运动，则斜槽末端必须水平，故B正确；
AD．该实验中只要保证小球每次都从斜槽上同一位置由静止释放，则可保证小球每次做平抛运动的初速度相同，不需要斜槽轨道必须光滑，故A错误，D正确；
C．由于平抛运动的轨迹为抛物线，因此应该用平滑的曲线将坐标纸上确定的点连接起来，故C错误。
故选BD。
【小问2详解】
[1][2]A．斜槽末端不水平，使小球抛出时速度方向不水平，会造成乙图中出现的错误。
B．小球与斜槽之间摩擦太大对实验无影响，不会出现图乙、丙中的错误；
C．每次由静止释放小球的位置不同，小球每次从斜槽末端抛出时的速度大小不同，即小球每次运动的抛物线轨迹不同，从而使记录的点迹呈现无规律的情况，会造成丙图中出现的错误；
D．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高，从斜槽末端抛出时速度较大，会使记录的点迹所描绘的抛物线开口较大，不会出现图乙、丙中出现的错误；
故第一个空选A；第二个空选C。
【小问3详解】
[1]竖直方向有
可得
则小球做平抛运动的初速度大小为
[2]小球在点的竖直分速度为
则小球在点的竖直分速度为
可知点不是小球的抛出点。
四、计算题（本题共3小题，共40分。解答须写出必要的文字说明，规律公式，只有答案没有过程计0分，请将解题过程书写在答卷中）
13. 如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高点C，之后离开圆轨道做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度，圆轨道半径，重力加速度，忽略空气阻力。求：
（1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力；
（2）小物块到达C点的瞬时速度的大小；
（3）小物块的落点D与B点的距离。
【答案】（1）116N，方向竖直向下 （2）3m/s （3）1.8m
【解析】
【小问1详解】
在B点，根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律，小物块对轨道的压力
方向竖直向下。
【小问2详解】
小物块恰好到达最高点C，重力完全提供向心力
解得
【小问3详解】
小物块从C点水平抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体
可得
水平方向匀速运动
14. 黑洞是一种密度极大、引力极大的天体，以至于光都无法逃逸，科学家一般通过观测绕黑洞运行的天体的运动规律间接研究黑洞。已知某黑洞的逃逸速度为，其中引力常量为G，M是该黑洞的质量，R是该黑洞的半径。若天文学家观测到与该黑洞相距为r的天体以周期T绕该黑洞做匀速圆周运动，求：
（1）该黑洞的质量；
（2）该黑洞的最大半径.
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）天体绕黑洞运动时，由黑洞对天体的万有引力提供向心力，则有
解得
（2）黑洞的逃逸速度不小于光速，则有
解得该黑洞的半径
可知该黑洞的最大半径。
15. 如图所示，质量的长木板C置于水平桌面上，质量的滑块B（可视为质点）置于木板C的最左端，轻绳一端跨过定滑轮与质量的物块A连接，定滑轮和滑块B间轻绳水平。初始时在外力作用下A静止在距地面高度位置且AB间的轻绳自然伸直。已知B与C间的动摩擦因数，C与桌面间的动摩擦因数，A与地面碰撞后不反弹，C不会与滑轮相碰。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度g取。某时刻释放A。
（1）求A落地前瞬间B和C的速度大小；
（2）为了使B不从C上滑落，求C的最小长度；
（3）若C的右端恰运动到桌子右边缘，求初始时C的右端到桌子右边缘的距离。（结果均可用分数表示）
【答案】（1），
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
由静止释放A，假设B和C有相对运动，对A和B分析，根据牛顿第二定律得
对C分析，根据牛顿第二定律得
解得，
因为，假设成立；A向下运动高度H时有
解得
则A落地前瞬间B和C的速度大小分别为
【小问2详解】
作出B和C运动的图像如图所示，后C加速度不变，继续加速，B做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得
又经过时间B、C共速，根据运动学公式有
解得
此时速度大小
设此后BC一起运动，二者匀减速运动的加速度大小
此时BC之间的静摩擦力小于最大静摩擦力，因此假设成立。
综上C长度最小值
【小问3详解】
为使C右端恰运动到桌子右边缘，C的右端到桌子右边缘的距离为C全过程的位移