广东九校联考2025-2026学年高一下学期4月份学情调研物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一年级4月份学情调研物理试题本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2026年1月6日上午，在航空工业试飞跑道上，一架某款国产验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起圆满完成2026年度“新年第一飞”。该验证机在测试中沿曲线减速爬升，如图所示，战机经过P点时所受合力的方向可能是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】验证机做曲线运动，合力的方向指向运动轨迹的凹侧，其中、指向曲线凹侧，验证机沿曲线减速爬升，则合力方向与运动方向的夹角为钝角，其中与运动方向的夹角为钝角。故选B。2.火星和土星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，已知火星的公转轨道比土星更接近太阳。根据开普勒行星运动定律可知（）A.相同时间内，火星与太阳的连线扫过的面积相等B.火星绕太阳运行的速度大小始终不变C.太阳位于土星运行椭圆轨道的中心D.若已知火星的公转周期和土星与太阳的平均距离，则可直接计算土星的公转周期【答案】A【解析】AB．开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳与行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，行星在此椭圆轨道上运动的速度大小不断变化，距离太阳越近，则速度越大，故A项正确，B项错误；C．开普勒第一定律的内容为所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上，故C项错误；D．根据开普勒第三定律可得，k为与中心天体相关的常数，计算土星的公转周期需要知道火星、土星的轨道半长轴和火星的公转周期，D项错误。故选A。3.如图甲所示为游乐场的“飞椅”项目，其模型如图乙所示，长度为L的缆绳一端固定在半径为r的水平圆盘上，另一端连接质量为m的游客（可视为质点）。当转轴匀速转动时，缆绳与竖直方向稳定成角，此时游客在水平面内做匀速圆周运动。已知重力加速度为g，忽略缆绳的质量，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.游客受到重力、缆绳拉力和向心力三个力作用B.游客做圆周运动的半径为，且线速度v与角速度的关系满足C.游客做圆周运动所需的向心力大小为，方向指向圆周运动的圆心D.游客做圆周运动的线速度不变【答案】C【解析】A．游客受到重力和缆绳的拉力两个力作用，故A选项错误；B．游客做圆周运动的半径为，且线速度与角速度的关系满足，故B选项错误；C．游客受力如图所示：竖直方向：水平方向：拉力在水平方向的分量为游客做圆周运动所需的向心力，其大小为，方向指向圆周运动的圆心，故C选项正确；D．游客做圆周运动，线速度的方向始终在变化，故D选项错误。4.我国实践21号卫星（SJ—21）曾将失效的北斗导航卫星从地球同步轨道（轨道1）拖拽至“基地轨道”（轨道3），转移过程通过椭圆转移轨道（轨道2）完成。已知地球的质量为M，引力常量为G，轨道1、轨道3均为圆轨道，P为轨道2的近地点（轨道1与轨道2的切点），Q为轨道2的远地点（轨道2与轨道3的切点）。下列说法正确的是（）A.卫星在轨道2上运行的周期小于24小时B.卫星在轨道1上经过P点的速度大于在轨道2上经过P点的速度C.卫星在轨道2上经过Q点的速度小于经过P点的速度D.卫星在轨道2上经过Q点的加速度小于在轨道3上经过Q点的加速度【答案】C【解析】A．由于轨道2的半长轴大于轨道1的半径，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，则卫星在轨道2上运行的周期大于24小时，故A项错误；B．卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P点点火加速，则卫星在轨道1上经过P点的速度小于在轨道2上经过P点的速度，故B项错误；C．根据开普勒第二定律可知卫星在轨道2上经过Q点的速度小于经过P点的速度，故C项正确；D．根据牛顿第二定律有，可得，由于M、r都相同，可知卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度，故D项错误。故选C。5.如图所示，排球比赛中运动员将排球从M点水平击出，排球飞到P点时，被对方运动员斜向上击回，排球飞出后落到M点正下方的N点，已知N点与P点等高，且排球第二次飞行过程中的最高点Q与M点等高。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.排球第一次飞行与第二次飞行的时间之比为B.排球两次飞行过程中相同时间内的速度变化量不相等C.排球两次飞行过程中的加速度不相同D.排球离开M点的速率小于经过Q点的速率【答案】A【解析】A．排球从M点到P点与排球从Q点到N点，均做平抛运动，下落高度相同，根据可知下落时间相等，又根据对称性可知，P点到Q点的时间与Q点到N点的时间相等，所以排球从P点运动到N点的时间等于从M点运动到P点的时间的两倍，故排球第一次飞行与第二次飞行的时间之比为，故A正确；BC．排球两次飞行过程中，加速度均为重力加速度，加速度相同；又速度变化量可知相同时间内的速度变化量相同，故BC错误；D．排球从M点运动到P点与排球从Q点运动到N点的时间相等，但由于从M点运动到P点的水平位移大于从Q点运动到N点的水平位移，根据可知排球离开M点的速率比经过Q点的速率大，故D错误。故选A。6.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.图甲中汽车通过凹形桥的最低点时，司机处于失重状态B.图乙中火车转弯超过规定速度行驶时，轨道内轨会受到挤压C.图丙中洗衣机脱水桶高速旋转时，水滴因受到背离圆心的力而脱离衣服D.图丁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球的角速度小于B球的角速度【答案】D【解析】A．当汽车通过最低点时，需要向上的向心力，则有，故司机处于超重状态，故A项错误；B．火车转弯超过规定速度行驶时，重力与支持力的合力不足以提供向心力，会挤压外轨，故B项错误；C．物体所受合外力不足以提供向心力才会做离心运动，洗衣机脱水桶高速旋转时，水滴因受到的附着力小于所需的向心力，从而脱离衣服，故C项错误；D．根据牛顿第二定律可得，其中为侧壁与竖直方向间的夹角，解得，由图可知，可得，故D项正确。故选D。7.如图所示，固定在水平桌面上的细圆管轨道由半圆形轨道和直线轨道组成（的半径，比细圆管内径大得多），轨道内壁光滑。弹射装置将一质量的小球（可视为质点）以某一水平速度从A端弹入轨道，经一段时间，从D端离开轨道后做平抛运动，落地点F离D端的水平距离，D端距地面的高度，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（）A.小球离开D端时的速度大小为3，落地时的速度大小为8B.小球在段运动时的向心加速度大小为1C.小球在段运动的过程中受到轨道的作用力大小为3ND.若仅将段的半径增大至6m，小球从D端离开后飞行的水平距离不变【答案】D【解析】A．小球离开轨道后做平抛运动，竖直方向有水平方向有解得落地时竖直速度合速度，A项错误；B．小球在段做匀速圆周运动，有，解得向心加速度大小，B项错误；C．细圆管对小球的水平方向作用力提供向心力，大小为细圆管对小球的竖直方向作用力与重力平衡，大小为故细圆管对小球的作用力大小解得，C项错误；D．轨道光滑，半径增大不影响小球到达D端的速度，小球从D端离开后飞行的水平距离不变，故D项正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。8.2026年春节期间，某天文学家团队通过射电望远镜捕捉到由“中国天眼FAST”首先发现的一颗近地小行星。已知该小行星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，公转周期为T，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，忽略地球自转影响，则地球的质量为（）A. B. C. D.【答案】AD【解析】AB．由万有引力提供向心力可得解得，故A项正确，B项错误；CD．根据黄金代换式得解得，故C项错误，D项正确。故选AD。9.春日垂钓时，钓友小刚正在收线遛鱼，他的鱼竿顶端O点始终保持不动，鱼线长度从缓慢缩短到，鱼在水面上沿水平直线向岸边移动（可视为质点，忽略水的阻力）。下列说法正确的是（）A.若小刚匀速收线，则鱼做减速运动B.若小刚匀速收线，则鱼做加速运动C.若小刚减速收线，则鱼不可能做加速运动D.若小刚加速收线，则鱼做加速运动【答案】BD【解析】AB．假设鱼线与水平方向的夹角为，鱼的速度v水平向左，分解为垂直于鱼线的分速度和沿鱼线方向的分速度，其中，收线过程夹角增大，减小，若小刚匀速收线，即不变，则v变大，即鱼做加速运动，A项错误，B项正确；C．若小刚减速收线，即变小，则v可能变大，可能变小，也可能不变，鱼可能做加速运动，C项错误；D．若小刚加速收线，即变大，因减小，则v变大，鱼做加速运动，D项正确。故选BD。10.“套圈圈”是一种投掷套物的传统民俗游戏，深受人们喜爱。如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，且小圆环都恰好套中同一个物体。已知小圆环可视为质点，其在空中的运动可视为平抛运动，则下列说法正确的是（）A.小孩抛出的圆环运动时间较短B.大人抛出的圆环运动时间较短C.小孩抛出的圆环初速度较大D.圆环落地瞬间，大人抛出圆环的速度偏转角大于小孩抛出圆环的速度偏转角【答案】ACD【解析】AB．平抛运动竖直方向上有，解得，由于大人抛出点高度大于小孩抛出点高度，则小孩抛出的圆环运动时间较短，A正确，B错误；C．平抛运动水平方向上有，结合上述有，由于大人抛出点高度大于小孩抛出点高度，水平分位移相等，则小孩抛出的圆环初速度较大，C正确；D．大人抛出的圆环落地瞬间水平分速度较小，竖直分速度较大，根据可知，速度偏转角度较大，D正确。故选ACD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学做“探究平抛运动的特点”的实验。（1）该同学先做定性探究实验，如图甲所示，用小锤以不同力度敲击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。A.可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动B.可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动（2）该同学用图乙所示的实验装置继续探究平抛运动，在实验操作时，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，下列操作要求正确的是_______（填正确答案标号）。A.调节斜槽末端的切线水平B.每次释放小球的位置相同且小球从静止开始运动C.记录小球位置用的卡槽每次必须严格地等距离下降D.应使小球运动时与木板上的方格纸接触，以便于得到小球的运动轨迹（3）在做定量研究实验时，该同学用方格纸记录了平抛小球经过的a、b、c、d四个位置，如图丙所示，每个格的边长，重力加速度，则小球做平抛运动的初速度大小为_______（结果保留两位有效数字），图中a点________（填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点。【答案】（1）A（2）AB（3）1.5是【解析】【小问1解析】AB．该实验中无论两球从多高的位置落下还是对金属片的打击力度多大，两球总是同时落地可得两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动，A正确，B错误。故选A。【小问2解析】A．为了保证小球离开斜槽后做平抛运动，必须调节斜槽末端的切线水平，A项正确；B．用描点法画小球做平抛运动的轨迹，必须保证小球多次运动的轨迹相同，则每次释放小球的位置必须相同且小球从静止开始运动，B正确；C．要画出轨迹，每次记录小球位置用的卡槽的位置不同即可，不必严格地等距离下降，C错误；D．为了得到小球的运动轨迹，只要记录小球落在卡槽上的位置，然后标在方格纸上即可，小球不能与木板上的方格纸接触，会影响运动轨迹，使实验产生较大误差，D项错误。故选AB。【小问3解析】根据图丙可知，小球在水平方向有竖直方向有解得该小球做平抛运动的初速度大小根据图丙，竖直方向有，满足初速度为零的匀加速直线运动的比例规律故可以确定a点是小球做平抛运动的抛出点。12.某科技小组利用如图所示的装置来探究向心力F与质量m、转动半径r和角速度的关系。实验装置由可调速电动机、竖直转轴、水平直杆、正方体滑块和光电门组成。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴随电动机一起转动，套在水平直杆上的质量分布均匀的正方体滑块通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接，并随水平直杆一起做匀速圆周运动，水平直杆的另一端安装了宽度为L的遮光片，每经过光电门一次，力传感器和光电门就同时获得一组向心力大小F和遮光时间的数据。（1）为了探究滑块的向心力F与角速度的关系，该科技小组需要采用的实验方法为________（填正确答案标号）。A.比值法 B.微元法C.控制变量法 D.等效替代法（2）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为，若滑块中心与转轴中心的距离为r，遮光片到转轴中心的距离为R，遮光片的线速度大小为_______，则水平直杆的角速度为_______。（选用、L、R、r表示）（3）该科技小组通过保持滑块的质量和运动半径不变，改变电动机旋转的角速度，获得多组数据，以F为纵坐标，以______（填“”“”“”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点，若能拟合出一条过原点的直线，则说明F与成正比。【答案】（1）C（2）（3）【解析】【小问1解析】为了探究滑块的向心力F与角速度的关系，需保持滑块的质量和转动半径不变，该同学需要采用的实验方法为控制变量法，故C项正确。【小问2解析】测得遮光片的挡光时间为，则遮光片经过光电门时的线速度大小为，角速度为【小问3解析】滑块做圆周运动的角速度大小为根据牛顿第二定律可得，故该同学通过保持滑块的质量和运动半径不变，改变电动机旋转的角速度，获得多组数据，以F为纵坐标，以为横坐标，可在坐标纸中描出数据点，若能拟合出一条过原点的直线，则说明F与成正比。13.如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从A点水平飞出落到斜坡上的B点，A、B两点间的竖直高度，斜坡与水平面的夹角为，不计空气阻力，重力加速度。求：（1）跳台滑雪运动员在空中飞行的时间；（2）跳台滑雪运动员刚到B点时的速度大小（结果可以用根号表示）。【答案】（1）3s（2）【解析】【小问1解析】跳台滑雪运动员在空中做平抛运动，竖直方向有解得【小问2解析】根据速度角和位移角的关系可得其中且解得14.某科技馆展品“旋转挑战”如图所示，在水平转台上放一个质量的物块，细绳的一端系在物块上，另一端穿过转台圆心O点处的光滑小孔后悬挂一小球。已知小球的质量，物块可视为质点，物块与O点的距离，转台