北京市顺义一中2025-2026学年高一（下）段考物理试卷（4月份）（含答案）

第=page77页，共=sectionpages99页北京市顺义一中2025-2026学年高一（下）段考物理试卷（4月份）一、单选题：本大题共14小题，共42分。1.关于开普勒第三定律公式a3T2=kA.公式只适用于绕太阳沿椭圆轨道运行的行星

B.公式中a代表椭圆轨道的长轴长度

C.式中的k值是一个对所有绕太阳运行的行星都相等的常量

D.式中的T代表行星自转的周期2.根据开普勒行星运动定律和圆周运动知识得：太阳对行星的引力F∝mr2，行星对太阳的引力F'∝Mr2，其中M、mA.由F∝mr2和F'∝Mr2，知F：F'=m：M

B.由F∝mr2和F'∝Mr2，知F：F'=M：m3.在水平面上转弯的摩托车，如图所示，提供向心力是(

)

A.重力和支持力的合力 B.静摩擦力

C.滑动摩擦力 D.重力、支持力、牵引力的合力4.关于平抛运动，下列说法正确的是(

)A.落地时间t由初速度v0决定 B.水平射程x仅由初速度v0决定

C.加速度大小不变，方向变化 5.1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上提出了万有引力定律，并通过“月—地检验”证明了地球对地面物体的引力与行星对卫星的引力具有相同的性质。当时牛顿掌握的信息有：地球表面的重力加速度g取9.8m/s2，月球绕地球做圆周运动的轨道半径为r=3.8×108m，约为地球半径的60倍，月球的公转周期约为27.3天。下列关于“月A.牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的602倍，从而完成了“月—地检验”

B.牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的1602倍，从而完成了“月—地检验”

C.牛顿计算出了地球表面苹果的重力约为月球受到地球引力的1602倍，从而完成了“月—地检验”

D.6.如图所示，质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动。若保持轨迹所在水平面到悬点P的距离h不变，增大轻绳的长度l。有关小球做圆周运动的周期T与轻绳的拉力大小F，下列说法正确的是(

)A.T减小

B.T增大

C.F减小

D.F增大7.如图所示，细线的一端固定于O点，小球从某一高度由静止释放，在O点的正下方钉一个钉子，当小球运动到最低点，细线与钉子相碰瞬间前与瞬间后，下列说法正确的是(

)A.小球的线速度大小不变

B.小球的角速度突然变小

C.小球的向心加速度大小突然变小

D.细线受到小球的拉力大小不变8.如图所示为某港口大型起重装置，缆车下吊一重物正匀速运动，速度为3gL，所吊重物(可视为质点)的质量为m，吊重物的缆绳长为L，不计缆绳的质量，重力加速度为g，当缆车突然停止时，缆绳所承受的拉力大小为(

)A.4mg B.3mg C.2mg D.mg9.如图所示，半径为R=2m的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O点的正上方将一个可视为质点的小球以4m/s的速度水平抛出，半径OA方向恰好与该初速度的方向相同。若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，则圆盘转动的角速度大小可能是(

)A.3πrad/s

B.4πrad/s

C.5πrad/s

D.6πrad/s10.如图所示，以v0=10m/s的速度水平抛出的物体，飞行一段时间后垂直地撞在倾角θ=30°的斜面上，下列说法正确的是(

)A.物体飞行时间t=3s

B.物体撞击斜面时的速度大小v=20m/s

C.物体撞击斜面时的速度大小v=103m/s

11.如图所示，A、B两个质点以相同的水平速度从坐标原点O沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1，B紧贴光滑的斜面运动，落地点为P2，P1、P2在同一水平面内，A、B两质点从O点运动到P1和P2所用时间分别为tA.t1=t2 B.t1<12.某质点在Oxy水平面上运动，t=0时，质点位于坐标原点上，它在y轴方向运动的速度—时间图像如图甲所示，它在x轴方向的位移—时间图像如图乙所示，下列说法正确的是(

)A.该质点在Oxy水平面上做匀加速直线运动

B.该质点在t=1s时的位置坐标为(5m,6m)

C.该质点在t=0.5s时的速度大小为5m/s

D.该质点运动的轨迹方程为x13.假设地球的半径为R，质量为M，绕太阳公转半径为r，公转周期为T。一质量为m的宇宙飞船围绕地球做匀速圆周运动，半径为r1，周期为T1，不考虑其他天体的影响，已知引力常量为G，则下面表达式正确的是(

)A.r13T12=r3T14.一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极时，该物体的重力均为mg0；将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，考虑地球自转，则由以上信息可得出(

)A.在地球南、北两极时的重力加速度g0小于在地球赤道上时的重力加速度g

B.地球的质量为gR2G

C.地球的自转周期为T=2π二、实验题：本大题共2小题，共18分。15.在“研究平抛运动特点”的实验中，小怡分别使用了图甲和图乙的实验装置。

(1)在图甲所示实验中，小锤打击弹性金属片，球水平抛出，同时B球被松开自由下落，下列说法正确的是

(填选项前的字母)。

A.所用两球的质量必须相等

B.可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动

C.可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动

D.用较大的力敲击弹性金属片，B球先落地

(2)小恰用图乙所示的装置继续进行实验，在方格纸上记录并画出小球做平抛运动的轨迹后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点，如图丙所示(轨迹已擦去)。已知每个小方格的边长L(L已知)，重力加速度为g，可知：小球平抛运动的初速度v0=

。(用题中所给字母表示)

(3)抛出点距离a点的竖直距离为

。(用题中所给字母表示)16.探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图1所示。转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力变速塔筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1：2：1。

(1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的

。

A.探究小车速度随时间变化的规律

B探究平抛运动的特点

C.探究两个互成角度的力的合成规律

D.探究加速度与物体受力、物体质量的关系

(2)探究向心力大小与圆周运动角速度的关系时，应选择半径

的两个塔轮(选填“相同”或“不同”)。同时选择质量

(选填“相同”或“不同”)的两个小球分别放在

处。

A.挡板A与挡板B

B.挡板A与挡板C

C.挡板B与挡板C

某实验小组通过如图2所示的装置验证向心力大小的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，图示位置滑块正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上。滑块旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。

(3)某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为Δt，则角速度ω=

；

(4)以F为纵坐标，以1(Δt)2横坐标，可在坐标纸中标出实验的数据点并连接各点，如果作出的是一条

(选填“直线”“抛物线”“双曲线”“正弦曲线”)，从而验证向心力大小与角速度的平方成正比。三、计算题：本大题共4小题，共40分。17.如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口的横截面积为S=4×10-4m2，管口离水池水面的高度为h=1.8m，水在水池中的落点与管口的水平距离为d=1.2m。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为g=10m/s2，根据数据可认为h远大于管口内径。求：

(1)水从管口到水面的运动时间t；

(2)水从管口排出时的速度大小v0；

18.如图所示，质量为M=0.5kg的小桶里盛有m=2kg的水，用绳子系住小桶在竖直平面内做“水流星”表演，为使小桶经过最高点时水不流出，在最高点时最小速度是v1=3m/s，g取10m/s2。若小桶经过最高点时的速度为v2=6m/s，(小桶以及水均看成质点)求：

(1)小桶做圆周运动的半径R；

(2)在最高点当速度为v2=6m/s时，绳的拉力大小F；

(3)19.已知木星的半径为R，木星的卫星——木卫二的质量为m，木卫二绕木星做匀速圆周运动的轨道半径为r，绕木星运动的周期为T，引力常量为G。(已知球体体积公式V=43πR3)求：

(1)木星的质量M；

(2)木星北极点的重力加速度g；

20.斜抛物体的运动轨迹是一条抛物线，抛物线各个位置的弯曲程度虽然不同，但我们可将抛物线分割成许多很短很短的小段，即物体在每小段的运动都可以看作半径为某个合适值ρ(ρ称为曲率半径)的圆周运动的一部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究。如图所示，一个小球被斜向上抛出，初速度方向与水平方向成θ角，抛出点的曲率半径为ρ0，重力加速度为g，忽略空气阻力，求：

(1)将抛出点附近很短很短的一段抛物线看作圆周运动的一部分，求这个圆周运动的向心力大小Fn；

(2)抛出时的初速度v0大小；

(3)物体到达最高点的速度大小v1；

(4)最高点的曲率半径ρ1答案1.C

2.C

3.B

4.D

5.A

6.D

7.A

8.A

9.B

10.B

11.B

12.D

13.D

14.C

15.(1)B；(2)2gL；(3)L8。

16.(1)D；(2)B；(3)dΔtR；(4)直线。

17.解：(1)水在空中做平抛运动，由平抛运动规律得，

竖直方向h=12gt2，

解得水从管口到水面的运动时间为t=2hg；

(2)由平抛运动规律得，水平方向

d=v0t

解得水从管口排出时的速度大小v0=dg2h

(3)管口单位时间内流出水的体积Q=v18.解：(1)当小桶经过最高点速度最小时，重力提供向心力，对整体有：(M+m)g=(M+m)v12R

代入数据可得R=0.9m

(2)对整体，在最高点时重力与绳的拉力的合力提供向心力，有：(M+m)g+F=(M+m)v22R

代入数据可得F=75N

(3)对水，在最高点时重力与桶底支持力的合力提供向心力，有：mg+N=mv22R

代入数据可得N=60N

答：(1)小桶做圆周运动的半径R为0.9m；

(2)绳的拉力大小F为75N