2026襄阳四中高一下学期3月阶段检测物理试题含答案

这是一份2026襄阳四中高一下学期3月阶段检测物理试题含答案，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8～10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.
1．下列有关功和能的说法中正确的是（ ）
A．计算合力做的功时，各个力做的功的加法遵循平行四边形定则
B．力对物体所做的功等于力的大小与位移大小的乘积
C．重力势能的变化量与选定的参考平面无关
D．重力对物体做的功与物体的运动路径有关
2．如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，在质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．质点经过B点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
B．质点经过C点的速度和经过E点的速度相同
C．质点经过D点时速度达到最大
D．质点从B到E的过程中速度先减小后增大
3．四冲程汽油机中有一个复式活塞压缩机，其简图如图所示，圆盘与活塞通过铰链连接轻杆AB，左侧活塞被轨道固定，只能沿平行AO的方向运动，圆盘绕圆心O做角速度为ω的匀速圆周运动。已知O、B间的距离为r，AB杆的长度大于2r，当OB垂直于AB时，AB与AO的夹角为θ，则此时活塞的速度大小为（ ）
A． B．
C． D．
4．把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．两小球落地时速度大小不同
B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C．从开始运动至落地，重力对B球做的功大于对A球做的功
D．从开始运动至落地，重力对B球做功的平均功率小于对A球做功的平均功率
5．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，以下结论正确的是（ ）
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为
C．小物块克服摩擦力所做的功为
D．小物块克服摩擦力所做的功为
6．如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体。物体在A处时，弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降，到达B处时，手和物体自然分开，物体停在B处。此过程中（ ）
A．手的支持力一直做正功
B．弹簧的弹性势能先增加后减少
C．物体与弹簧组成的系统机械能不守恒
D．物体与弹簧组成的系统机械能守恒
7．伽利略的理想斜面实验彰显了理想实验的魅力，现实中由于阻力的存在，小球不可能滑到另一侧斜面的等高处。三块材料和表面粗糙度相同的板子构成了如图所示的斜面和水平面，小球从左侧斜面上点由静止滑下，抵达右侧斜面的点时速度为零，测得、两点连线与水平面的夹角为。设小球在转角处的撞击不影响速度大小。则下列说法正确的是（ ）
A．增大左侧斜面的倾角，会增大
B．减小右侧斜面的倾角，会增大
C．增加小球在左侧斜面上的释放高度，会减小
D．增加小球在左侧斜面上的释放高度，不会改变
8．下列各组的三个物理量都属于矢量的是（ ）
A．位移、时间、速度B．动能、势能、向心加速度
C．位移、速度、加速度D．线速度、角速度、向心力
9．如图所示，两颗人造卫星M、N绕地球做椭圆运动，若两轨道在近地点相切，且长轴分别为、，周期分别为、，忽略卫星之间的相互作用，则下列说法正确的是（ ）
A．地球对M的引力大于对N的引力
B．两卫星在近地点的加速度相等
C．两卫星的周期和长轴关系满足
D．两卫星与地心的连线在同一段时间内扫过的面积相等
10．“风洞实验”常用于研究飞行器的空气动力学特性，在某风洞中，将一小球从M点竖直向上抛出，小球在大小恒定的水平风力作用下，运动轨迹如图所示。其中M、N两点在同一水平线上，O点为轨迹的最高点，小球经过M点时的动能为9J，经过O点时的动能为4J。下列说法正确的是（ ）
A．小球所受的重力和风力大小之比为
B．上升和下降过程，小球的机械能变化量之比为
C．从M点运动到O点的过程，小球的动能一直减小
D．小球经过N点时的动能为25J
二、非选择题：本题共5小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（6分）某兴趣小组采用如图所示的实验装置“探究平抛运动的特点”：
（1）根据实验过程，以下说法正确的是______________；
A．斜槽M轨道必须光滑
B．记录的点应适当多一些
C．用平滑曲线把所有的点连接起来
D．图中挡条N每次必须等间距下移
（2）图是利用装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是___________。
A．释放小球时初速度不为0 B．释放小球的初始位置不同 C．斜槽末端切线不水平
（3）改用频闪照相来研究平抛运动，将频闪得到的连续三张照片叠放在方格纸上，如图所示，已知小球的直径为2cm，方格纸的边分别为水平和竖直方向，则该频闪相机频率为___________Hz。（重力加速度g取10m/s2）
12．（8分）某同学用如图甲所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线拉力大小的关系。力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力FT的大小，光电门测量小球通过光电门的挡光时间Δt。
（1）调节细线的长度和光电门位置，使小球静止时，小球球心恰好位于光电门中心。
（2）用螺旋测微器测得小球直径为d，小球通过光电门的速度v=________。
（3）小球经过光电门时，细线拉力FT应为力传感器示数在小球摆动中各个时刻的________（选填“最大值”“最小值”或“平均值”）。
（4）改变小球通过光电门的速度重复实验，测出多组速度v和对应拉力FT的数据，作出FT-v2图像如图乙所示。已知当地重力加速度，则由图像可求小球的质量为m=________kg，光电门中心到悬点的距离为L=________m。
13．（12分）“双星系统”是指两个星球A、B在相互间引力作用下，绕连线上某点O做匀速圆周运动的系统，如图所示。在地一月系统中，若忽略其他星球影响，可将月球和地球看成“双星系统”已知月球公转周期为T，月球与地球球心间距离为L。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G，求
（1）双星系统总质量；
（2）月球的质量。
14．（16分）有一个在水平直轨道上行驶高速列车，功率随时间变化规律如图，列车以恒定的加速度启动，后达到额定功率，并保持额定功率行驶。已知列车总质量，，轨道对列车的阻力恒为。
（1）求时刻的列车速度及列车匀加速的时间；
（2）若时列车恰好达到最大速度，求启动至内列车的路程。
15．（18分）如图所示，同一竖直平面内放置有半径为的四分之一圆弧内轨道AB，其轨道表面粗糙；半径为的四分之一圆弧外轨道CD，其轨道表面光滑；长度为的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的B点和C点平滑连接；D点右侧放置一竖直挡板P，与D点间的水平距离也为。质量为的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，经过B点时对圆弧轨道的压力大小为。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小。初始时，传送带不转动，求
(1)小滑块在轨道AB上运动的过程中，克服摩擦力做的功；
(2)小滑块到达C点时的速度大小；
(3)若传送带顺时针匀速转动，转动速度大小为，小滑块仍从A点由静止释放，经过一段时间后与竖直挡板P发生碰撞，求小滑块在竖直板上的撞击点与C点的竖直距离。

襄阳四中2025级高一年级三月学情质量检测
物理试题评分细则
1．【答案】C【详解】A．功是标量，合力做功等于各分力功的代数和，无需平行四边形定则，故A错误；
B．功的计算需考虑力与位移的夹角，公式为，故B错误；
C．重力势能的变化量由高度差决定，与参考平面无关，故C正确；
D．重力做功仅与初末位置的高度差有关，与路径无关，故D错误。
2．D【详解】A．曲线运动合外力方向指向曲线的凹侧，加速度方向与合力方向一致，所以质点经过B点时的加速度方向与速度方向的夹角大于90°，故A错误；
B．质点经过C点的速度和经过E点的速度方向不相同，故B错误；
C．B到D过程中，合力与速度夹角大于90°，速度减小，质点经过D点时速度不是最大，故C错误；
D．质点从B到E的过程中合力与速度夹角先大于90°后小于90°，速度先减小后增大，故D正确。
3．A【详解】圆盘上B点的线速度大小，如图所示
当OB垂直于AB时，由速度的合成与分解有，解得。
4．D【详解】A．根据动能定理，合外力对物体做功等于物体动能的变化量，表达式为
两球质量m相同，初始高度 h相同，初速度大小相同，且运动过程中只有重力做功，重力做功
对于A球和B球，由动能定理，可得
则两球落地时速度大小v相同，故A错误；
B．根据机械能守恒定律可知，两小球落地时速度大小相等，设两小球落地时速度大小为v，A球落地时速度方向与水平方向成角，则A球落地时重力的瞬时功率为
B球落地时与水平方向垂直，则落地时重力的瞬时功率为
则两小球落地时，A球重力的瞬时功率小于B球重力的瞬时功率，故B错误；
C．由重力做功的特点可知，重力的功为，由于两球下落的高度相同，两球的质量相同，则重力对两球做的功相同，故C错误；
D．从开始运动至落地，由于A球在竖直方向上做自由落体运动，B球做竖直上抛运动，所以A球运动时间小于B球运动时间，重力的做的功相同，根据平均功率公式可知，重力对A小球做功的平均功率大于重力对B小球做功的平均功率，故D正确。
5．B【详解】A．小物块水平方向受到拉力F和摩擦力的作用，根据动能定理，故A错误；
B．小车相对地面的位移为x，水平方向仅受小物块对小车的摩擦力，根据动能定理，故B正确；
CD．小物块相对地面的位移为，则克服摩擦力做的功为，故CD错误。
6．C【详解】A．手支持力方向向上，物体位移方向向下，可知，手的支持力一直做负功，故A错误；
B．根据题意可知，弹簧拉伸形变量逐渐变大，则弹簧的弹性势能一直增加，故B错误；
CD．结合上述可知，手的支持力对物体做负功，则物体与弹簧组成系统的机械能减小，故D错误，C正确。
7．D【详解】设小球在斜面和水平面上的动摩擦因数为，左侧斜面倾角为，右侧斜面倾角为，左侧斜面下滑的长度为x1，水平面长度为x0，右侧斜面上升的长度为x2。小球从A到B的过程中，根据动能定理，有
其中（s1为左侧斜面底端到转角的水平距离），（s2为右侧斜面底端到转角的水平距离）。则有。即
设AB连线的水平总位移为 s，竖直高度差为。则有。联立可得
即增加小球在左侧斜面上的释放高度，不会改变。
8．CD【详解】A．位移和速度都是矢量，而时间为标量，故A错误；
B．向心加速度是矢量，而动能、势能都是标量，故B错误；
C．位移、速度、加速度均为矢量，故C正确；
D．线速度、角速度、向心力均为矢量，故D正确。
9．BC【详解】A．地球对卫星的引力大小与卫星的质量、卫星与地球球心间的距离有关，故地球对M的引力不一定大于对N的引力，故A错误；
B．根据牛顿第二定律有，得，即不同卫星经过同一点时的加速度大小相等，故两卫星在近地点的加速度相等，故B正确；
C．根据开普勒第三定律有，化简得，故C正确；
D．根据开普勒第二定律可知，同一卫星与地心的连线在相等的时间内扫过的面积相等，卫星在一段极短的时间内与地球的连线扫过的面积
假设两卫星都位于近地点，两卫星的速度大小不同，卫星与地心的连线在内扫过的面积不相等，故D错误。
10．AD【详解】A．根据题意，设风力大小为F，小球的质量为m，小球的初速度为，MO的水平距离为，竖直距离为h，竖直方向上有则有
从M到O过程中，由动能定理有可得J又有
水平方向上，由牛顿第二定律有由运动学公式有
由于运动时间相等，则则有解得，故A正确；
BD．根据题意可知，小球在水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，由对称性可知，小球从和从的运动时间相等，设ON的水平距离为，根据匀变速运动推论可知
小球由过程中，由动能定理有
解得J
由功能关系可知，小球机械能的变化量等于风力做功，则小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为，故B错误，D正确；
C．根据前面分析可知从M点运动到O点的过程，小球受到的重力和风力的合力方向开始与速度方向夹角为钝角，后与速度方向夹角为锐角，故合力先做负功后做正功，故动能先减小后增大，故C错误。
11． B C 10
【详解】（1）[1]A．要保证小球的初速度相同，小球每次从斜槽上开始运动的位置必须相同，斜槽轨道不一定要光滑，故A错误；
B．记录的点适当多一些可以减小误差，故B正确；
C．为比较准确地描出小球运动的轨迹，根据记录点的分布规律，用平滑曲线拟合成运动轨迹，个别偏差较大的点，应当舍去，故C错误；
D．描绘轨迹不需要等间距描点，所以图中挡条N每次不必等间距下移，故D错误。
故选B。
（2）[2]AB．由图可知，该小球的初速度方向偏上，与小球的初速度的大小无关，与释放小球的位置也无关，故AB错误；
C．由图可知，该小球的初速度方向偏上，即小球的初速度的方向不是沿水平方向，则可知是斜槽末端切线不水平，故C正确。
（3）[3]设该相机的频闪周期为T，相邻两小球位置之间的竖直间距分别为，
竖直方向小球做自由落体运动，由，得，代入数据解得
则该频闪相机频率为
12． 最大值 0.05 0.1
【详解】（2）[1]小球通过光电门的速度。
（3）[2]小球摆动过程中受力如图所示，细线与竖直方向成θ角时，根据牛顿第二定律得
解得
小球向最低点运动过程中速度和csθ都增大，所以到达最低点时速度和csθ都最大，故在最低点FT最大。
（4）[3][4]小球摆至最低点时，根据牛顿第二定律得
整理得
根据图像得，，解得，。
（1）（2）
【详解】设地球到O点的距离为，月球质量为，月球到O点的距离为，由万有引力提供向心力有，又因为联立解得
由可知故月球的质量
14．（1），；（2）
【详解】（1）前做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：末的瞬时速度
此列车的额定功率，带入数据解得，
（2）汽车速度最大时，受力平衡，则，在0到时间内的位移至这段时间内位移为，由动能定理得：，总位移
15．(1) (2) (3)
【详解】（1）在点，由牛顿第三定律知轨道对滑块的支持力。根据牛顿第二定律，得，代入数据解得，滑块从到，由动能定理，得
代入数据解得
（2）滑块从到，传送带不转动，受滑动摩擦力为
由牛顿第二定律得，加速度
由运动学公式有，代入数据解得
（3）当传送带顺时针匀速转动速度时，小滑块滑上传送带做匀减速直线运动，由（2）可知，若滑块一直做匀减速直线运动到，末速度为，但是传送带匀速转动速度最小速度为，所以小滑块在传送带上先做匀减速直线运动，再做匀速直线运动，到点的速度为传送带的转动速度，若小滑块做平抛运动速度故所以此时小滑块先沿圆弧下滑，然后斜抛。设抛出点与竖直方向的夹角为，抛出时的速度为，运动过程中的机械能守恒，则有，
联立解得小滑块抛出时的速度为，
小滑块在竖直方向下滑的距离，
此时小滑块抛出，则有，
又有，又小滑块与竖直挡板P之间撞击点到点的竖直距离，
联立代入数据解得