2025-2026学年江苏省南京一中高一（下）段考物理试卷（4月份）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年江苏省南京一中高一（下）段考物理试卷（4月份）一、单选题：本大题共10小题，共40分。1.关于向心力，下列说法正确的是(

)A.匀速圆周运动的物体的向心力不变 B.向心力是做圆周运动的物体的合力

C.圆周运动物体的向心力大小不变 D.向心力只改变物体的运动方向2.如图所示，A、B两点分别位于大、小两轮的边缘，大轮半径O1A是小轮半径O2B的2倍，C点是O1A的中点，两轮之间靠摩擦传动，且没有相对滑动。关于A、B、C三点的角速度的大小ωA、ωB、ωC，以及线速度的大小vA.ωA=ωCC.vA=v3.如图，水平轻杆的左端通过光滑铰链固定在竖直转轴上，右端固定一个小球，小球通过轻绳与转轴上的O点连接，现通过转轴带动小球由静止开始极其缓慢加速做圆周运动，以下说法正确的是(

)A.随角速度ω增大，杆对球的弹力越来越大

B.随角速度ω增大，杆对球的弹力先变小后变大

C.随角速度ω增大，轻绳拉力逐渐变小

D.随角速度ω增大，轻绳拉力逐渐变大4.如图所示，P、Q是质量均为m的两个质点，分别置于地球表面不同纬度上，假设把地球看成是一个质量分布均匀的球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(

)A.Q质点受地球的万有引力大小等于P质点

B.P、Q做匀速圆周运动的向心加速度大小相等

C.P质点的重力等于Q质点的重力

D.P、Q质点所受地球万有引力的方向相同5.如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，则(

)A.物体先做加速运动，推力减小到零后才开始做减速运动

B.物体在运动过程中的加速度先变小后不变

C.运动过程中合力做的功为200J

D.物体运动到x=3.2m时速度最大6.“天问一号”被火星捕获的过程中，经过一系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备，如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是(

)A.图中两阴影部分的面积相等

B.从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器需减速

C.从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器运行周期变大

D.探测器在P点加速度等于在N点的加速度7.如图，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径R的圆形轨道上，C是地球同步卫星轨道半径设为7R，下列说法中正确的是(

)A.卫星B的速度大于地球的第一宇宙速度 B.A、C的加速度大小之比为49：1

C.B、C周期大小之比为2：7 D.A、B的线速度大小之比为8.中国科学家利用“中国天眼”在银河系发现一颗毫秒脉冲星PSRJ1928+1815，这颗脉冲星与伴星以3.6小时的极短周期相互绕转，如图，质量分别为5m、2m的星体A、B在相互之间的万有引力作用下绕连线上某点O旋转，两者之间的距离不变。则(

)A.A、B做圆周运动的加速度大小之比为1：1

B.A、B做圆周运动的角速度之比为2：5

C.A、B做圆周运动的线速度大小之比为2：5

D.A、B做圆周运动的轨道半径之比为5：2

9.天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转，一根轻绳穿过P，两端分别连接质量为m1和m2(m1≠m2)的小球A、BA.A、B两球的加速度大小之比为tanθ：tanα

B.A、B两球的线速度大小之比为sinα：sinθ

C.A、B两球的质量之比为cosα：cosθ

D.A、B两球的周期之比为tanα：tanθ10.如图所示，倾斜圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的转轴以角速度ω匀速转动，盘面有一可视为质点的物块随圆盘保持相对静止做匀速圆周运动，物块的质量为0.1kg，物块到转轴的距离为0.5m，物块与盘面的动摩擦因数为32，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面夹角θ=30°，重力加速度g=10m/s2A.物块在最高点受到的摩擦力最小值为0.25N

B.运动过程中摩擦力方向始终指向圆盘中心

C.ω越大物块在最高点受到的摩擦力一定越大

D.倾斜圆盘角速度ω的最大值为5rad/s二、实验题：本大题共1小题，共15分。11.用如图甲所示的实验装置来探究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动，挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力计下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1：2：1，图甲中左右两侧的变速轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为1：1、2：1和3：1，传送带从上到下一共有三种放置方式，分别是第一层、第二层、第三层。

(1)为了研究向心力F大小与质量m之间的关系，选用体积相同质量不相等的钢球和铝球对照研究，将选好的铝球放到短槽C处，钢球应该放在长槽

(选填“A”或“B”)处：这时应该调整皮带，将其放置在第

层组装变速轮塔(选填“一”、“二”或“三”)；

(2)在探究向心力F与角速度ω的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为1：9，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为

。

A.1：3

B.3：1

C.1：9

D.9：1

(3)为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴OO′匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速：其中AB是固定在竖直转轴OO′上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。

实验步骤：

①测出挡光片与转轴的距离为L；

②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r；

③启动电动机，使凹槽AB绕OO′转轴匀速转动；

④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间Δt。

(a)小钢球转动的角速度ω=

(用L、d、Δt表示)；

(b)该同学为了探究向心力大小F与角速度ω的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出F−ω2图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为r=0.2m，则小钢球的质量m=

kg(结果保留两位有效数字)。三、计算题：本大题共4小题，共45分。12.如图所示，一位滑雪者，人与装备的总质量m=80kg，由静止开始沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为θ=30°，在4s的时间内滑下的距离为x=32m，g取10m/s2，求：

(1)滑雪者匀加速下滑时的加速度的大小a；

(2)4s时间内阻力对人与装备做的功；

(3)在第4s末，人与装备所受重力的功率。13.如图所示，质量为1.2kg、半径为0.5m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B(均可视为质点)的直径略小于细圆管的内径(内径远小于细圆管半径)。它们的质量均为m=1kg。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且B的速度大小为vB=5m/s，取g=10m/s2。求：

(1)B球对轨道的弹力大小和方向；

(2)若此时杆对圆管有竖直向下的弹力，大小为10N，则A球的速度大小v14.某兴趣小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v−t图像，如图所示，0～t1时间内图线为直线，t1时刻速度v1=4m/s，t1～t2时间内小车保持额定功率不变向前运动，在t2=12s前，遥控车可视为达到最大速度vm=8m/s，此刻立即停止遥控让小车自由滑行，向前滑行d=8m后小车停止前进，小车的质量m=1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求：

(1)15.在星球赤道平面内绕星球运行的卫星(可视为质点)，从该卫星作赤道的两条切线，两条切线之间的夹角通常称为星球对该卫星的张角θ，如图甲所示。有a、b两卫星在赤道平面内绕星球做匀速圆周运动，它们的绕行方向相同，星球对卫星a的张角θa=60°，星球对卫星b的张角θb=120°，如图乙所示，已知卫星a的绕转周期为T，该星球半径为R，星球自转不可忽略，且测得赤道表面重力加速度为两极表面重力加速度的34。求：

(1)该星球两极表面的重力加速度g；

(2)该星球的自转周期T′；

(3)若a、b参考答案1.D

2.C

3.B

4.A

5.D

6.B

7.D

8.C

9.C

10.A

11.A一Bd0.45

12.滑雪者匀加速下滑时的加速度的大小为4m/s2

4s时间内阻力对人与装备做的功为−2560J

在第4s末，人与装备所受重力的功率为13.解：(1)对小球B，所需的向心力FB=m⋅vB2R=1×520.5N=50N>mg=1×10N=10N，故需要圆管外壁对小球产生向下的压力补充重力提供向心力不足，有F+mg=FB，解得F=40N，根据牛顿第三定律可知