江西省九江六校2025-2026学年高一下学期4月第一次段考物理试卷(含答案)

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江西省九江六校2025-2026学年高一下学期4月第一次段考物理试卷(含答案)

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江西九江六校2025-2026学年高一下学期4月第一次段考物理试卷
一、单选题:本大题共8小题,共32分。
1.哈尔滨年第九届亚洲冬季运动会短道速滑项目上,我国选手林孝埈夺得男子米金牌。如图为比赛中林孝埈加速滑过弯道时的情景,此时他受合力及速度方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,汽车雨刮器在转动时,杆上、两点绕点转动,若点是、两点连线的中点,则、两点绕点转动的线速度大小之比为( )
A. B. C. D.
3.如图,一同学将乒乓球以的速度水平击出,另一个同学在比击出点低处接住该球,忽略空气阻力,重力加速度大小取,则乒乓球被接住前瞬间速度大小为( )
A. B. C. D.
4.一质量为的羽毛球卡在球筒里,已知羽毛球和球筒间的最大静摩擦力为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为。如图,某同学想要把羽毛球取出,用力甩球筒,使羽毛球在竖直平面内绕点做半径为的圆周运动。当球筒运动至竖直朝下时,羽毛球恰要相对球筒滑动,则此时球筒的角速度大小为( )
A. B. C. D.
5.星体之间由于潮汐作用,月球绕地球公转的轨道正在缓慢上升,而火卫一绕火星公转的轨道正在缓慢下降,月球、火卫一的公转轨道均近似为圆轨道,下列说法正确的是( )
A. 月球受到地球的引力缓慢增大 B. 月球绕地球公转的周期缓慢减小
C. 火卫一绕火星公转的线速度缓慢增大 D. 火卫一绕火星公转的角速度缓慢减小
6.某同学设计了一款游戏装置,将两小球套在光滑的圆圈上,小球的质量大于小球的质量,然后让圆圈绕竖直中心轴匀速转动,稳定后,下列选项中两小球的位置可能正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,环保人员在检查时发现一根圆形排污管正在向外满口排出大量污水。若测得水平管口距落点的竖
直高度为,管口的直径为,污水落点距管口的水平距离为,重力加速度大小为。则排污管排出
污水的流量流量是指单位时间内通过管道横截面的流体体积为( )
A. B. C. D.
8.如图,一长为的轻杆下端固定一小球视为质点,上端连在光滑水平轴上,轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动。当小球在最低点时给它一个水平初速度,小球刚好能做完整的圆周运动。不计空气阻力,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 小球做圆周运动的过程中,仅在最低点,合力指向圆心
B. 小球做圆周运动的过程中,合力时刻指向圆心
C. 小球做圆周运动的过程中,存在某些位置,杆上作用力为
D. 小球运动到最高点的速度大小为
二、多选题:本大题共2小题,共12分。
9.如图,两个完全相同的小球、均视为质点通过长为且不可伸长的细线连接,将两球从同一位置,分别以、的初速度向左、右同时水平抛出,一段时间后,细线恰好绷紧。不计空气阻力,重力加速度大小为,下列说法正确的是( )
A. 经过,细线恰好绷紧
B. 细线恰好绷紧时,小球、之间的距离为
C. 细线恰好绷紧时,小球下降的竖直距离为
D. 细线绷紧前瞬间,小球的速度大小为
10.无人机在空中表演时,机上传感器记录了无人机的运动情况,以水平向右为轴正方向,以竖直向上为轴正方向建立直角坐标系。水平方向无人机的关系图像如图甲所示,竖直方向无人机的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. ,该无人机在水平方向上做匀加速运动
B. ,该无人机的最大速度为
C. ,该无人机飞行的位移的大小为
D. ,该无人机飞行的位移方向与水平方向的夹角为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某探究小组用下图实验装置来探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系,、挡板分别到左、右塔轮中心线距离相等。
本实验采用的方法是 选填“控制变量法”或“等效替代法”。
在探究向心力与角速度之间的关系时,皮带绕在半径 选填“相同”或“不同”的左、右塔轮上,质量相等的两个小球分别放在 选填“、”“、”或“、”挡板处,然后摇动手柄,观察和记录左、右标尺上露出的红白相间等分标记,粗略计算出两小球所受向心力的比值。
12.某探究小组用图甲所示的装置来探究平抛运动的特点,将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出,落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点,移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。重力加速度大小取,请回答下列问题:

安装实验装置时,为了保证钢球从点水平飞出且初速度是一定的,则斜槽轨道末端 ,每次从斜槽上 选填“相同”或“不同”的位置无初速度释放钢球。
某次实验时记录了、、三点,取点为坐标原点,建立了如图乙所示的坐标系,根据图中数据判断,点 选填“是”或“不是”平抛运动的抛出点,小球平抛的初速度为 结果保留位有效数字。
如图丙,调整了实验方案,钢球从斜槽轨道相同位置滚下,打在正对的竖直挡板上,把白纸和复写纸附着在挡板上,记录钢球的落点。若实验时,斜槽末端位置依次处于图中、、且相邻位置间的水平间距相等。通过三次实验,记录到小球在白纸上同一竖直线上的三个落点,则图丙中 选填“”“”或“”图可能正确。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.我国预计在年左右实现载人登月。如图,若载人探测器嫦娥十号绕月球做匀速圆周运动的周期为、轨道半径为,已知月球的半径为且视为匀质球体,引力常量为,不考虑月球的自转,求:
月球表面的重力加速度的大小;
月球的密度。
14.如图,某款奔跑类游戏中,游戏角色视为质点从距水平地面高为的平台边缘以的水平速度跳出,一段时间后,刚好垂直落在倾角为的斜面的中点上,然后游戏角色迅速调整姿态沿水平方向再次跳出,最后落到了水平地面上。游戏角色仅受重力作用,重力加速度大小取,,求:
游戏角色从平台水平跳出后,经过多长时间,落在斜面的中点上?
斜面底端与平台边缘的水平距离;
为了落到水平地面上,游戏角色沿水平方向再次跳出的速度范围。
15.某款角速度测量仪的结构简图如图甲所示。水平轻质横杆的中心点固定在竖直的立轴上为立轴延长线和地面的交点。立轴上套着一个质量为的小球视为质点,小球通过一根轻弹簧、两根不可伸长的轻绳分别连接在点和小球、上均视为质点,小球、套在水平细杆上,位于点的左、右两侧且质量均为。已知弹簧的原长为,水平横杆长度为,连接小球和小球、的轻绳长度均为。初始时系统静止,小球、靠在一起,两轻绳恰好绷紧且无张力。如图乙,让立轴转动起来,角速度从零开始缓慢增大,小球沿立轴缓慢上升,弹簧始终在弹性限度内,不计一切摩擦和空气阻力,重力加速度大小为,求:

弹簧的劲度系数;
当弹簧恢复原长时,立轴转动的角速度;
从弹簧恢复原长时开始,通过计算写出弹簧的形变量和立轴的角速度之间的关系式。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.控制变量法
不同
A、

12.水平
相同
不是

13.【详解】设月球质量为 ,嫦娥十号质量为 。嫦娥十号绕月球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得
解得
在月球表面,不考虑自转影响,物体受到的万有引力等于重力,设物体质量为 ,有
解得
联立解得
月球视为匀质球体,其体积
月球的密度
将 代入密度公式,得

14.【详解】角色做平抛运动,水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动。设经过时间 落在斜面上,此时水平速度
竖直速度
角色垂直落在斜面上,说明速度方向与斜面垂直。斜面倾角为 ,则速度方向与水平方向的夹角 满足
根据速度分解有

解得
在 时,角色的水平位移
竖直下落高度
落点离地高度
落点位于斜面上,斜面底端与平台边缘水平距离为 ,则落点相对于斜面底端的水平距离为 。根据斜面几何关系有
解得
角色从斜面中点离地高度 水平向左跳出,做平抛运动。落地时间由高度决定,
解得
设再次跳出的速度为 ,则水平位移
落点相对于平台边缘的水平位移为
为了落到水平地面上,落点不能落在斜面上,即
解得
同时,角色不能撞到左侧平台,平台边缘坐标为 ,且平台高度 高于起跳点,故落点需满足
解得
综上所述,速度范围为

15.【详解】整个装置静止时,两轻绳恰好绷紧且无张力,对小球有
其中
解得
当弹簧恢复原长时,设轻绳的拉力为 ,轻绳与立轴间的夹角为 ,有
对小球有
对小球有
其中
解得
从弹簧恢复原长时开始,随着角速度 的继续增大,弹簧将处于压缩状态,设当弹簧的压缩量为 时,轻绳与立轴间的夹角为 ,轻绳的拉力为 ,有
对小球有
对小球有
其中
整理得,立轴的角速度 与弹簧的形变量 之间的关系式为

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