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2025-2026学年辽宁省沈阳二中高一（下）段考物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是( )
A. 哥白尼的地心说认为地球是宇宙的中心
B. 卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想
C. 第谷根据自己的天文观测数据，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律
D. 牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值
2.早在两千多年前，我国就发明了石磨盘，如图甲所示，它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉，示意图如图乙所示，假设驴拉磨可以看成做匀速圆周运动，驴对磨杆末端的平均拉力，拉力沿圆周切线方向，磨杆长，驴拉磨转动一周的时间为，，则( )
A. 驴拉磨转动一周拉力所做的功为 B. 驴拉磨转动一周拉力所做的功为
C. 驴拉磨转动一周拉力的平均功率为 D. 磨杆末端的线速度大小为
3.某同学参加户外拓展活动，遵照安全规范，坐在滑板上，从高为的粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速度为。已知人与滑板的总质量为，可视为质点。重力加速度大小为，不计空气阻力。则此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为( )
A. B. C. D.
4.科学家观测发现银河系的“”是一个由黑洞和恒星组成的双星系统，若系统中黑洞与恒星的中心距离为，黑洞做匀速圆周运动的加速度为，恒星做匀速圆周运动的加速度为，则黑洞做圆周运动的半径为( )
A. B. C. D.
5.年月日的“木星冲日”是观测木星的一次好机会。木星冲日就是指木星、地球和太阳依次排列大致形成一条直线时的天象。已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星质量约为地球质量的倍，木星半径约为地球半径的倍，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的倍，则下列说法正确的是( )
A. 木星运行的加速度比地球运行的加速度大
B. 木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度小
C. 在木星表面附近发射飞行器的速度至少为
D. 上一次“木星冲日”的时间大约在年月份
6.如图所示，轻杆长，在杆两端分别固定质量均为的球和，光滑水平转轴穿过杆上距球为处的点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球运动到最高点时，杆对球恰好无作用力。忽略空气阻力，则球在最高点时( )
A. 球的速度为零
B. 球的速度大小为
C. 杆对球的作用力大小为
D. 水平转轴对杆的作用力大小为
7.我国将在年前后实施火星采样返回。如图所示，若为火星表面赤道上的物体，为轨道在火星赤道平面内的近火星表面卫星，为在赤道上空的火星同步卫星，两卫星的绕行方向相同，下列说法正确的是( )
A. 、、的线速度大小关系为
B. 、、的角速度大小关系为
C. 、、的向心力大小关系为
D. 、、的向心加速度大小关系为
8.如图所示，某人造卫星沿椭圆轨道Ⅰ绕地球运动，所受地球引力大小随时间变化规律如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为、，地球的半径为，近地点离地面的高度可忽略不计，引力常量为，则下列说法正确的是( )
A. 卫星在近地点与远地点的速度大小之比：：
B. 卫星在近地点与远地点的加速度大小之比：：
C. 卫星在远地点可以沿方向点火喷射进入Ⅱ轨道
D. 地球的质量为
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.汽车在平直公路上沿直线行驶，它受到的阻力大小不变，发动机的额定功率为。汽车在不超过额定功率的情况下行驶，下列说法正确的是( )
A. 若汽车匀加速启动，一定一直匀加速到最大速度后做匀速直线运动
B. 若发动机的功率保持恒定，汽车可以做匀加速运动
C. 汽车能够达到的最大行驶速度为
D. 若汽车做匀速运动，某时刻其功率突然减小为某一定值，短时间内汽车将做加速度逐渐减小的减速运动
10.如图所示，一水平匀质圆盘可随过圆心的竖直轴一起匀速转动。长的轻绳一端固定在转轴位置，另一端与质量为的小物块相连，绳处于伸直状态，小物块与圆盘始终保持相对静止。已知物块与盘面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取，下列说法中正确的是( )
A. 当圆盘转动角速度时，轻绳中的弹力大小为
B. 当圆盘转动角速度时，轻绳中的弹力大小为
C. 当圆盘转动角速度时，轻绳中的弹力大小为
D. 当圆盘转动角速度时，轻绳中的弹力大小为
11.科幻电影流浪地球讲述了这样的故事：太阳即将毁灭，人类在地球上建造出巨大的推进器，使地球经历了停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段，最后成为比邻星的一颗行星。假设若干年后，地球流浪成功。设比邻星的质量为太阳质量的，地球质量在流浪过程中损失了，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的，则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较，下列关系正确的是( )
A. 公转周期之比为：： B. 向心加速度之比为：：
C. 动能之比为：： D. 万有引力之比为：：
12.波轮洗衣机中的脱水筒在脱水时，衣服视为质点紧贴在筒壁上做匀速圆周运动且恰好不下滑，如图甲、乙所示。某同学对此过程进行了探究，并猜想是否可以通过类似方法为空间站中处于失重状态的宇航员带来“踏实感”。通过查阅资料发现科学家已设想建造一种环形空间站，如图丙所示。圆环绕中心匀速旋转，宇航员站在旋转舱内的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。已知圆环半径为，地球表面重力加速度为，地球半径为，宇航员可视为质点，不考虑地球的自转，则下列说法正确的是( )
A. 衣服受到筒壁的弹力提供向心力
B. 环形空间站的旋转角速度为
C. 环形空间站的旋转角速度为
D. 若某人造卫星在距离地球表面高为处做匀速圆周运动，则该人造卫星的向心加速度小于旋转舱绕其轴线匀速转动的向心加速度
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
13.某同学利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力与小球质量、运动半径和角速度之间的关系。左右塔轮每层半径之比自上而下分别是：，：和：如图所示。实验时，将两个小球分别放在短槽的处和长槽的或处，、分别到左右塔轮中心的距离相等，到左塔轮中心的距离是到左塔轮中心距离的倍，请回答下列问题：
在该实验中，主要利用了 来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；
A.理想实验法
B.控制变量法
C.微元法
D.等效替代法
若要探究向心力的大小与半径的关系，可以将相同的钢球分别放在挡板和挡板处，将传动皮带置于第 层填“一”、“二”或“三”；
某次实验时，小明同学将质量为和的小球分别放在、位置，传动皮带位于第三层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为：，由此可知： 。
14.未来在一个未知星球上用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。悬点正下方点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。、、、为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为：，则：
由以上信息，可知点 选填“是”或“不是”小球的抛出点；
由乙图信息，可以算出小球平抛的初速度是 ；
由乙图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 ；
由乙图信息，可以算出小球在点时的速度是 此空保留三位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
15.某款儿童滑梯如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角的平直斜面，滑面顶端距离地面高度。一质量的儿童从滑面顶端由静止开始下滑至底端，已知儿童与滑梯间的动摩擦因数，儿童沿滑面下滑的过程，可以看作质点沿斜面做直线运动。已知，，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求：
儿童下滑过程中，所受摩擦力做的功；
儿童下滑至底端时，重力的瞬时功率。
16.我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员在该星球表面做了如下测试：如图所示，一根长为的细线一端系一小球可视为质点，另一端系在一光滑固定圆锥顶端，当小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为时，小球恰好要离开圆锥表面。已知圆锥面母线与竖直方向的夹角为，该星球的半径为，引力常量为，忽略星球自转，试求：
该星球表面的重力加速度；
该星球的平均密度。
在该星球表面附近绕其做匀速圆周运动飞行器的周期。
17.图为沈阳二中科创小组设计的球形小车“翱翔”系列，其上装有速度传感器，现检测其性能及对涉及的物理过程进行研究。甲车质量为，在斜面底端点以某一恒定功率由静止启动，沿虚线运动到点前已达稳定速度，在段受到的阻力大小为，斜面倾角。在水平面段经调控以从点开始以轨迹Ⅰ在水平面内做匀速圆周运动，半径，此过程受到阻力大小为，方向始终与速度方向相反，取，，计算结果均可保留，求：
、
甲车在段运动时的恒定功率。
甲车在轨迹Ⅰ做匀速圆周运动的牵引力大小及运动一周牵引力所做的功。
甲车离开轨迹Ⅰ后沿运动，由缺口进入水平放置的圆管Ⅱ，立即关闭甲车牵引力并将缺口补全成为闭合圆管。甲车与圆管中静置的无动力乙车发生碰撞，碰后瞬间二者速度大小分别为，，且速度方向相同。乙车质量，圆管Ⅱ内壁光滑且始终保持静止，圆管半径，小球直径略小于圆管内径，圆管内径远小于圆管半径。则从甲、乙碰后至少经过多长时间，水平面对圆管的摩擦力最小？最小值为多少？
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
一
：

14.是

15.儿童下滑过程中，所受摩擦力做的功是 儿童下滑至底端时，重力的瞬时功率是
16.该星球表面的重力加速度大小为 该星球的平均密度为 在星球表面附近绕其做匀速圆周运动飞行器的周期为
17.甲车在段运动时的恒定功率为 甲车在轨迹Ⅰ做匀速圆周运动的牵引力大小为，运动一周牵引力所做的功为 从甲、乙碰后至少经过秒，水平面对圆管的摩擦力最小，最小值为
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