2025-2026学年高一下学期物理期末培优练习

2025-2026学年高一下学期粤教版物理必修第二册期末培优练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏宿迁·期中）物体在两个相互垂直的力F1、F2作用下运动，力F1对物体做功3J，力F2对物体做功4J，则F1、F2的合力对物体做的功为（　　） A．-1J B．1J C．5J D．7J 2．（24-25高一下·江苏盐城·期中）如图所示，被压缩的轻质弹簧推动木块向右运动到恢复原长的过程中，弹簧的（   ） A．弹力不变 B．弹力增大 C．弹性势能不变 D．弹性势能减小 3．（24-25高一下·河南·期中）如图所示，一两岸平行的河宽为，、点为两侧河岸上正对着的两点。一艘小船从点出发渡河，渡河过程中小船保持船头始终与河岸垂直，在垂直河岸方向小船以的加速度从静止开始做匀加速直线运动。已知水流速度保持不变，小船到达对岸下游距离点20m处的点，下列说法正确的是（　　）    A．小船到达对岸的时间为20s B．水流速度为 C．只增大水流速度，过河时间变短 D．只增大水流速度，小船到达对岸时的速度大小不变 4．（24-25高一下·北京通州·期末）请阅读下述文字，完成下列5题。 A、B两物体的质量之比，它们仅受摩擦力作用，且以相同的初速度在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其图像如图所示。 (1)此过程中，A、B两物体的初动能之比为（　　） A． B． C． D． (2)此过程中，A、B两物体受到的摩擦力做功之比为（　　） A． B． C． D． (3)此过程中，A、B两物体运动的位移之比为（　　） A． B． C． D． (4)此过程中，A、B两物体受到的摩擦力之比为（　　） A． B． C． D． (5)此过程中，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数之比为（　　） A． B． C． D． 5．（24-25高二下·上海杨浦·期末）质量为的苹果从离水平地面高为的枝头由静止脱落，苹果下落过程中重力做功的平均功率为（  ） A． B． C． D． （24-25高一下·北京通州·期中）图甲为某科技兴趣小组制作的抛石机示意图。支架固定在水平地面上，轻杆AB可绕支架顶部水平转轴OO'在竖直面内自由转动。A端凹槽内装有一小石块，B端固定一配重。将杆沿逆时针方向转至与竖直方向成θ角后由静止释放，杆在配重作用下转到竖直位置时石块被水平抛出。不计空气阻力，重力加速度为g。 6．石块被水平抛出后做（　　） A．平抛运动 B．圆周运动 C．匀速运动 D．匀变速直线运动 7．若杆上的A、B两点到转轴OO'的距离之比为2：1，则抛石机在某次抛投的过程中（　　） A．A、B两点的周期之比为2∶1 B．A、B两点角速度之比为2∶1 C．A、B两点的线速度之比为2：1 D．A、B两点向心加速度之比为4∶1 8．若石块被抛出的速度增大，石块从被抛出到落地，则（　　） A．石块飞行时间变短 B．石块飞行时间变长 C．石块水平位移减小 D．石块水平位移增大 9．如图乙所示，在抛石机的正前方竖直放置一块靶，已知水平转轴OO'距靶的水平距离为x，水平转轴OO'距地面的高度为h，A点到转轴OO'的距离为L，靶的上边缘距地面的高度为H。所给条件能保证石块触靶，石块从被抛出到打到靶上所用最短时间为（　　） A． B． C． D． 10．如图丙所示，某次打靶时，石块打到靶心上方的“6”环处。想要打中靶心的“10”环处，若仅改变一个条件，以下可能实现的方法是（　　） A．减小石块的质量 B．降低靶的高度 C．增大抛石机到靶的距离 D．减小抛石机到靶的距离 11．（24-25高一下·江苏盐城·期中）把一本质量为的书，从距地面高的书架移到距地面高的书架，这本书的重力势能增加了（重力加速度取）（　　） A． B． C． D． 12．（24-25高二上·全国·开学考试）如图，光滑圆弧轨道端切线水平，为足够长的倾斜直轨道，一可视为质点的小球先从点由静止释放，从点飞出后经时间落到倾斜直轨道上，此时速度方向与水平方向夹角的正切值为；再让该小球从点由静止释放，从点飞出后经时间落到倾斜直轨道上，此时速度方向与水平方向夹角的正切值为。不计空气阻力，则（　　） A． B． C． D． 二、多选题 13．（24-25高一下·广东广州·期末）如图，无人机以恒定拉力将货物从地面提升到一定高度，不计空气阻力，此过程中（　　） A．若货物匀速上升，则货物机械能守恒 B．若货物匀速上升，则货物机械能增加 C．若货物加速上升，则货物机械能守恒 D．若货物加速上升，则货物机械能增加 14．（25-26高三下·湖南长沙·阶段练习）北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星与通信系统，如图所示，Ⅰ为北斗卫星导航系统中在赤道平面内的一颗卫星，其对地张角为，Ⅱ为地球赤道上方的近地卫星，两卫星都沿逆时针方向转动。已知地球的半径为R，万有引力常量为G地球表面重力加速度为g，根据题中条件，可求出（　　） A．地球密度 B．卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的周期之比为 C．卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的动能之比为 D．卫星Ⅱ可以持续直接接收到卫星Ⅰ发出的电磁波信号的最长时间为 三、实验题 15．（24-25高一下·浙江台州·期末）采用如图甲的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 (1)除铁架台（含铁夹）、带夹子的重物、电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导线及开关外，下列器材中还需用到的是______________________ A．秒表 B．弹簧秤 C．干电池若干节 D．交流电源 (2)下列做法中合理的是______________________ A．打点计时器的两个限位孔应处于同一竖直线 B．只用手托住重物由静止释放 C．处理纸带时须每隔4个点确定一个计数点 D．根据计算重物在时刻的速度 (3)小明用图甲所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。点是打下的第一个点，、、和为另外4个连续打下的点。已知交流电频率为，重物质量为，当地重力加速度，则从点到点，重物的重力势能变化量的绝对值_________J（结果保留3位有效数字）、点的动能。比较与的大小，出现这一结果的原因可能是______________________ A．工作电压偏高    B．存在空气阻力和摩擦力    C．接通电源前释放了纸带 (4)这个实验中的关键步骤是对瞬时速度的测量。除了打点计时器方案以外，请你写出至少两种其他测速实验方案_______。 四、解答题 16．（25-26高一下·宁夏石嘴山·阶段练习）如图所示，小明用与水平方向夹角的轻绳拉木箱，绳的拉力为，木箱由静止开始沿水平地面向右移动了一段距离，木箱的质量为，木箱受到地面的阻力，。求： （1）绳的拉力及地面的阻力分别对木箱做的功； （2）木箱前进5m时的动能。 17．（24-25高二下·上海杨浦·期末）如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为的质点在外力的作用下，从坐标原点由静止沿直线斜向下运动，直线与轴负方向成角（），已知重力加速度为g。 （1）至少为多大？ （2）若，试定性分析质点机械能的变化情况。    18．（24-25高一下·上海长宁·期末）如图（a）所示，蹦极是一项非常刺激的户外休闲运动。为了研究“蹦极”运动过程，可将蹦极者视为质点，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，安装在人身上的传感器可测量人在不同时刻下落的高度及速度。设人及所携设备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m。人从蹦极台由静止下落，根据传感器测到的数据，得到图（b）所示的速度—位移图像（图像）。问： （1）根据图（b）提供的信息说明人在离开蹦台到弹性绳拉直过程中的运动能否看作是自由落体运动。 （2）说明人在下落过程中哪一位置速度最大，在这个位置上的受力有什么特点？ （3）运动员下落动能最大时，绳的弹性势能为多大? （4）若取蹦极台为零势能处，图（c）为在A点处时，人的动能，弹性绳弹性势能的示意图，请由此推断此时人的重力势能与它们的相对关系并画出示意图； （5）定性画出人下落过程的图像。（无需标注具体的时间） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026学年高一下学期粤教版物理必修第二册期末培优练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D A (1)B<br/>(2)B<br/>(3)A<br/>(4)C<br/>(5)B B A C D D C 题号 11 12 13 14 答案 B B BD AD 1．D 【详解】由于功是标量，合力对物体做的功应等于各分力做功的代数和，即F1、F2的合力对物体做的功为 W＝3J＋4J＝7J 故选D。 2．D 【详解】被压缩的轻质弹簧推动木块向右运动到恢复原长的过程中，弹簧形变量在减小，根据F = kx，可知弹力也在减小，且弹力做正功，弹性势能减小。 故选D。 3．A 【详解】A．在垂直河岸方向有 解得小船到达对岸的时间为 故A正确； B．在沿河岸方向，有 解得水流速度为 故B错误； C．只增大水流速度，垂直河岸的分运动不变，即渡河时间不变，故C错误； D．只增大水流速度，根据运动的合成可知小船到达对岸时的速度大小变大，故D错误。 故选A。 4．(1)B (2)B (3)A (4)C (5)B 【详解】（1）由题意，根据，可知A、B两物体的初动能之比为，故选B。 （2）由题意，根据动能定理 可得此过程中，A、B两物体受到的摩擦力做功之比为，故选B。 （3）根据图像围成的面积面积表示位移，可得此过程中，A、B两物体运动的位移之比为，故选A。 （4）由题意，摩擦力所做功的大小 可得摩擦力大小 结合前面分析，可得此过程中，A、B两物体受到的摩擦力之比为，故选C。 （5）由题意，可知物体所受滑动摩擦力大小 则此过程中，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数之比为，故选B。 5．B 【详解】根据 苹果下落过程中重力做功的平均功率为 故选B。 6．A 7．C 8．D 9．D 10．C 【解析】6．石块被水平抛出后只在重力作用下运动，故做平抛运动。 故选A。 7．AB．杆上的A、B两点绕固定轴转动，故角速度相同，则A、B两点的周期之比为1∶1，故AB错误； C．根据可得A、B两点的线速度之比为 故C正确； D．根据可得A、B两点的向心加速度之比为 故D错误。 故选C。 8．根据平抛运动知识， 可知若石块被抛出的速度增大，石块从被抛出到落地时，石块飞行的时间不变，水平位移增大。 故选D。 9．要使石块从被抛出到打到靶上所用时间最短，则竖直方向下落的距离最短，则 解得 故选D。 10．A．仅减小石块的质量，根据机械能守恒定律，石块平抛的初速度变大，抛物线向上偏移，不可以击中靶心，A错误； B．降低靶的高度，石块平抛运动的轨迹不变，不可以击中靶心，故B错误； CD．仅增大投石机到靶的距离，石块飞行距离变大，飞行时间变长，可以击中靶心，C正确，D错误； 故选C。 11．B 【详解】根据题意，重力做功 代入数据可得 重力做的的负功，重力势能增加。 故选B。 12．B 【详解】设小球离开点的水平速度为，倾斜直轨道的倾角为，根据平抛运动的规律有 解得 根据题意 小球从点释放到点的速度大于从点释放到点的速度，所以 故选B。 13．BD 【详解】AB．若货物匀速上升，速度一定，动能一定，高度增大，重力势能增大，则货物机械能增加，故A错误，B正确； CD．若货物加速上升，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，则货物机械能增加，故C错误，D正确。 故选BD。 14．AD 【详解】A．设在地球表面有一质量为的物体，地球质量为，忽略地球自转的影响，有 地球密度的表达式为 求得地球的平均密度为，故A正确； B．人造卫星做匀速圆周运动，由开普勒第三定律，可得 由几何关系，卫星Ⅰ、Ⅱ的轨道半径分别为 联立解得，故B错误； C．卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的质量不确定，所以动能之比不确定，故C错误； D．近地卫星Ⅱ做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有 解得 根据两颗卫星周期之比，可得 令卫星Ⅰ与近地卫星运行方向相同时，二者可以直接通讯的连续时间为，则有 解得，故D正确。 故选AD。 15．(1)D (2)A (3) 0.542/0.543/0.544/0.545/0.546/0.547/0.548/0.549/0.550 C (4)光电门测速，频闪照相测速，拍照曝光留痕测速，利用平抛测速 【详解】（1）除铁架台（含铁夹）、带夹子的重物、电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导线及开关外，因打点计时器需要交流电源，则下列器材中还需用到的是交流电源D，不需要干电池C。该实验中打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表，也不需要弹簧秤。故选D。 （2）A．打点计时器的两个限位孔应处于同一竖直线，以减小纸带与限位孔之间的摩擦，选项A正确； B．应该用铁夹夹住纸带的上方，然后由静止释放，选项B错误； C．处理纸带时不一定每隔4个点确定一个计数点，选项C错误； D．若根据计算重物在时刻的速度就相当间接应用了机械能守恒定律，这样就失去了验证的价值，应该用一段时间的平均速度近似等于该时间中间时刻的瞬时速度求解某时刻的速度，选项D错误。 故选A。 （3）[1]从点到点，重物的重力势能变化量的绝对值 [2]比较与的大小，动能增加量大于重力势能减小量，则出现这一结果的原因可能是 A．工作电压偏高，打点周期不变，不会产生误差，选项A错误； B．存在空气阻力和摩擦力会导致动能增加量小于重力势能减小量，选项B错误； C．接通电源前释放了纸带，即打第一个点时已经有了速度，则会导致动能增加量大于重力势能减小量，选项C正确。 故选C。 （4）其他测速实验方案：光电门测速，频闪照相测速，拍照曝光留痕测速，利用平抛测速。 16．（1）500J；-200J；（2）300J 【详解】（1）由功的定义式有 （2）由动能定理有 解得 17．（1）；（2）增大 【详解】（1）质点做直线运动，则垂直于运动方向的合力为0，令F与ON夹角为，则有 解得 当时，有 （2）若，对质点分析可知，力F方向沿x轴正方向，可知F对质点做正功，根据 可知质点机械能增大。 18．（1）可以看作是自由落体运动；（2）人在处速度最大，；（3）；（4）见解析；（5）见解析 【详解】（1）根据图（b）提供的信息说明人在离开蹦台到弹性绳拉直过程中，在人下降10m处时的速度大小为14m/s，若人自由下落，则有 所以人的运动可以看作是自由落体运动。 （2）根据图（b）可知处速度最大；弹性绳拉直后，拉力不断增大，人先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，因此速度最大时，所示合力为 （3）运动员下落速度最大时，重力势能减少量为 动能增加量为 根据系统机械能守恒可得，绳的弹性势能为 （4）图（c）为在A点处时，人的动能，弹性绳弹性势能的示意图，若取蹦极台为零势能处，则有 可得 则它们相对关系的示意图如图所示 （5）人下落过程，先做自由落体运动，当弹性绳拉直后，弹力先小于重力后大于重力，人向下先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，其中弹力等于重力时，人的加速度为0，速度达到最大。则人下落过程的图像如图所示 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $