2025-2026学年黑龙江省哈尔滨三中高一（下）月考物理试卷（3月份）（含答案）

这是一份2025-2026学年黑龙江省哈尔滨三中高一（下）月考物理试卷（3月份）（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述中，正确的是( )
A. 哥白尼是地心说的代表人物
B. 哈雷利用万有引力定律计算出海王星的轨道
C. 开普勒研究第谷的观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动
D. 牛顿提出万有引力定律，并将其推广到自然界中任何两个物体之间
2.关于圆周运动，下列说法正确的是( )
A. 做圆周运动的物体合外力一定指向圆心
B. 向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小
C. 做匀速圆周运动的物体，其速度保持不变
D. 做匀速圆周运动的物体，相同时间内通过的位移相同
3.图甲是2026马年春节联欢晚会上人机共舞节目《武BOT》中表演棍术的环节，吸引了无数观众的目光。图乙是棍的示意图，棍上O、M、N三点共线，M为ON的中点。假设O点不动，棍绕O点匀速转动，下列说法正确的是( )
A. M、N两点的向心加速度大小之比是1：2
B. M、N两点的线速度大小之比是1：1
C. M、N两点的周期之比是1：2
D. M、N两点的角速度之比是1：2
4.如图所示，飞机在空中转弯可视为水平面内的匀速圆周运动，其向心力由重力和垂直于机翼向上的升力的合力提供，若飞机转弯时保持速率v不变，使机翼与水平面的夹角θ变大，不计空气阻力，则( )
A. 飞机受到的升力减小
B. 飞机做圆周运动的向心力减小
C. 飞机做圆周运动的半径R减小
D. 飞机做圆周运动的周期T增大
5.城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，立交桥AB横跨在水平路面上，桥面可视为半径为R的圆弧，一辆质量为m的小汽车，可视为质点，重力加速度g，在小汽车通过桥的过程中，下列说法正确的是( )
A. 小汽车通过桥最高点时处于超重状态
B. 小汽车想要沿桥面安全过桥，在最高点的速度必须大于 gR
C. 若小汽车在最高点的速度大小为12 gR，则此时所受支持力大小为34mg
D. 若小汽车在上桥过程中保持速度大小不变，则其加速度始终不变
6.如图所示，不可伸长的轻绳一端系一小球，绕固定轴在竖直平面内做圆周运动，小球质量m=0.5kg，可视为质点。当小球运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，落地点与飞出点的水平距离x=1.2m，已知从绳断到小球落地的时间为0.3s，轴与小球间的绳长r=0.5m，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则( )
A. 轴的位置离地面高度为ℎ=0.45mB. 小球落地时的速度大小为3m/s
C. 小球在圆周运动最低点速度大小为3m/sD. 绳子所能承受的最大拉力为21N
7.2025年11月3日，我国在文昌航天发射场成功发射遥感四十六号卫星，该卫星由长征七号改运载火箭送入轨道，主要用于防灾减灾、国土资源勘察及气象监测。已知遥感四十六号卫星绕地球做圆周运动的半径为r，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，球体的体积V=4πR33，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是( )
A. 卫星的加速度大小为gB. 卫星的运行速度大小为 gR2r
C. 地球的平均密度为4g3πGRD. 卫星的运行周期为4π2rg
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.“食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动，已知两恒星做圆周运动的周期为T，质量和圆周运动的半径分别为m1、r1和m2、r2，两颗恒星间距为L，忽略其他天体的引力影响，下列说法正确的是( )
A. r1=m1Lm1+m2B. r2=m1Lm1+m2
C. m1+m2=π2L3GT2D. m1+m2=4π2L3GT2
9.我国的天问三号任务计划在2028年前后实施两次发射任务。假设天问三号登陆火星过程变轨示意图如图所示。天问三号先进入远火圆轨道1，在A点点火再进入椭圆轨道2，最后在B点点火进入近火圆轨道3，轨道1、2相切于A点，轨道2、3相切于B点。下列说法正确的是( )
A. 天问三号在轨道1的A点点火减速进入椭圆轨道2
B. 天问三号在轨道2的B点加速度大于在轨道3的B点加速度
C. 天问三号在轨道3上运行的线速度大于在轨道1上运行的线速度
D. 天问三号在轨道1上运行的周期小于在轨道2上运行的周期
10.如图所示，一质量为m=0.4kg的小球(可视为质点)与一长L=1m的刚性轻杆一端相连，现使杆和球绕轴OO′匀速转动，初始时小球和杆位于水平方向，且OO′与杆夹角为45°，小球做匀速圆周运动的角速度大小ω= 5rad/s，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为 2N
B. 小球在最高点时，杆对小球作用力方向竖直向上
C. 小球与轨迹圆心等高时，杆对小球作用力大小为3 2N
D. 小球在运动过程中杆对小球作用力最大值为 26N
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.在用图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需向心力的大小Fn与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验中。已知小球放在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1：2：1；变速塔轮自上而下每层左、右两侧半径之比分别为1：1、2：1和3：1，如图乙所示。
(1)探究向心力Fn与质量m之间的关系时，应将质量不同的小球分别放在 处(填选项前面的字母)；
A.挡板A和挡板B
B.挡板B和挡板C
C.挡板A和挡板C
(2)探究向心力Fn与角速度ω之间的关系时，左、右两个标尺露出的格子数之比为1：4，此时传动皮带是连接在图乙中的 塔轮上(填选项前面的字母)。
A.第一层
B.第二层
C.第三层
(3)一次实验中，将质量相同的小球放在挡板B和挡板C处后，误将传动皮带放在图乙中的第三层塔轮上，则左、右两个标尺露出的格子数之比为 。
(4)某实验小组同学利用传感器升级实验装置后，探究小球对挡板的压力F与其做圆周运动周期T的关系。仅改变转速，记录多组压力的大小与对应周期的数据进行分析研究，若不计阻力，则以下F−1T2图像可能正确的是 。
12.卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。
(1)在如图所示的几个实验中，与卡文迪什扭秤实验中测量微小量的思想方法最相近的是 。
(2)实验时，把两个质量均为M的大球放在图中所示的位置，它们跟小球m的距离相等，都为r。由于m受到M的吸引，T形架发生转动，使石英丝发生扭转，根据石英丝的扭转角度，就可以求得一侧m与M的引力F，由此计算出万有引力常量G= (用m、M、F、r表示)。
(3)已知地球表面附近的重力加速度g和地球半径R，一旦测得引力常量G，就可以算出地球的质量M地= (用g、R、G表示，忽略地球自转)。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.月球国际科学空间站由中国倡议发起、多国共同建设，计划于2035年基本建成，目标是实现长期自主运行，进行综合性科学实验。地球与月球均可视为质量均匀分布的球体，已知：地球质量m地、月球质量m月、月球半径R、地月之间的距离L，万有引力常量G，忽略月球自转。求：
(1)月球表面重力加速度的大小；
(2)月球第一宇宙速度的大小；
(3)月球绕地球可视为匀速圆周运动，忽略其他天体的影响，求月球的公转周期。
14.有一质量为M、半径为R、质量均匀分布的球体。已知球体的体积V=43πR3，万有引力常量为G。
(1)现从球体中挖去一个半径为R2的小球体，如图1所示，在两球心延长线上距离球心O为2R处有一质量为m的质点，求剩余球体部分对质点的万有引力大小F；
(2)(图2)已知质量分布均匀的球壳对球内任意一点的引力为零，质量为m的质点在实心球体表面以下深度为d处受到的万有引力与该质点在球体表面上方高度ℎ=0.5R处所受到的万有引力大小相等，求d。
15.如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为4m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，m=1kg。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=0.1m，现将三个物体用轻质刚性细绳相连，保持细绳伸直且恰无张力，使圆盘从静止开始转动且缓慢增大角速度，直到三个物体恰好相对圆盘发生滑动，已知重力加速度g取10m/s2。则在这个过程中：
(1)B、C之间细绳上恰好开始有拉力时，求角速度大小ω1；
(2)A、B之间细绳上的拉力大小为TAB=7N时，求角速度大小ω2；
(3)写出物体A所受静摩擦力大小随角速度ω变化的函数关系式，并注明区间。
参考答案
1.D
2.B
3.A
4.C
5.C
6.D
7.B
8.BD
9.AC
10.ACD
11.C
B
2：9
A

12.C
Fr2Mm
gR2G

13.月球表面重力加速度的大小为Gm月R2 月球第一宇宙速度的大小为 Gm月R 月球的公转周期为2π L3Gm地
14.剩余球体部分对质点的万有引力大小F是23GMm100R2 d是59R
15.B、C之间细绳上恰好开始有拉力时，角速度大小ω1是 5rad/s A、B之间细绳上的拉力大小为TAB=7N时，角速度大小ω2是 20rad/s 物体A所受静摩擦力大小随角速度ω变化的函数关系式是
①0