湖南长沙市2025-2026学年高一下学期期末考试物理自编试卷01（人教版）

**基本信息** 以巴黎奥运会网球夺冠、足球“香蕉球”等真实情境为载体，覆盖运动描述、牛顿定律、曲线运动等核心知识，通过实验探究与多过程计算，考查科学思维与模型建构能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题43分|质点、参考系、惯性、圆周运动|结合世乒赛用球变化考惯性，以“香蕉球”考曲线运动受力分析| |非选择题|5题57分|力的合成实验、加速度与受力关系、传送带多过程、板块模型|实验题考等效替代法，计算题第14题结合传送带运动与平抛，第15题涉及多次碰撞与等比数列求和，体现科学推理与综合应用|

湖南省长沙市2025-2026学年高一下学期期末考试自编试卷 物理试题 考试时间：75分钟； 分值：100分 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 第一部分（选择题 共43分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．关于运动的描述，下列说法正确的是（　　） A．物体的加速度为负值时，物体一定做减速运动 B．研究苍蝇扇动翅膀的动作时，可以将它视为质点 C．研究太阳系中各行星的运动规律时，通常选择太阳作为参考系 D．物理考试从14：00开始，这个“14：00”指的是时间间隔 2．在今年的巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文获得女单网球奥运冠军，创造了新的历史。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内，下列说法正确的是（　　） A．球被击打回，是因为有力改变了物体的运动状态 B．飞来的网球需要动力维持 C．在球拍击中球之前，球的运动状态始终不变 D．球的惯性随着球速的变化而变化 3．在足球比赛中，发任意球时，运动员踢出的足球有时会在飞行过程中绕过“人墙”转弯进入球门，如图所示的俯视图中，实线是足球的运动轨迹，这就是所谓的“香蕉球”。对此分析正确的是（　　） A．足球的运动是匀速运动 B．足球的运动是变速运动 C．足球所受合外力方向与运动方向相同 D．足球所受合外力方向与运动方向相反 4．从第46届世乒赛开始，比赛用球直径从之前的38mm改为40mm，使球速变慢、旋转减缓，增多了比赛的回合，提高比赛观赏性。对此的分析，正确的是（　　） A．由于球速变慢，惯性变大 B．由于球速变慢，惯性变小 C．由于乒乓球质量增大，惯性变大 D．由于乒乓球质量增大，惯性变小 5．如图所示，用水平轻弹簧拉光滑水平面上质量为1kg的物体，使物体做匀变速直线运动。若在采用国际单位制的情况下，物体的速度随时间变化的规律为v=2t，弹簧在弹性限度内的伸长量为2cm，则该弹簧的劲度系数为（　　） A．100N/m B．200N/m C．250N/m D．400N/m 6．如图所示，用一根轻绳将画框通过光滑小环对称悬挂。若其他条件不变，仅换用较短的轻绳，则下列说法正确的是（　　） A．轻绳的拉力变大 B．轻绳的拉力变小 C．轻绳对画框的作用力变大 D．轻绳对画框的作用力变小 7．如图所示，生产车间有两个完全相同的水平传送带1和2，它们相互垂直且等高，正常工作时都匀速运动，速度大小分别为和，将工件（视为质点）轻放到传送带1上，工件离开传送带1前已经与传送带1的速度相同，并平稳地传送到传送带2上，且不会从传送带2的右侧掉落。两传送带正常工作时，对其中一个工件甲在传送带2上留下的痕迹，下图中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示的圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．如图，汽车通过凹形路面的最低点时处于失重状态 B．如图，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用 C．如图，钢球在水平面做圆周运动，钢球距悬点的距离为，则钢球运动的周期 D．如图，水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力 9．“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉地上，现将“太极球”简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动过程中球与板间始终无相对运动趋势，A为圆周的最高点，C为最低点，B、D是与圆心O等高的位置，若运动经过A位置时板对小球恰好无弹力的作用，已知小球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球运动的周期为 B．在C处板对球的支持力大小为6mg C．在B、D处板与水平面的夹角为30° D．A到C过程，板对球的支持力一直增大 10．如图所示，一个质量为的长木板C置于光滑水平地面上，木板上放质量分别和的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数分别为、，，水平恒力F作用在A物块上，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是（　　） A．若，则B静止不动 B．若，则A、C发生相对滑动 C．若，则B物块所受摩擦力大小为2N D．若，则B物块的加速度为 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11．某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。 (1)本实验采用的实验方法是__________。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想模型法 (2)实验时，下列不正确的是__________。 A．实验前需对弹簧测力计校零 B．实验时两个拉力的大小能相等 C．实验时应保持细绳与长木板平行 D．进行多次操作时每次都应使结点拉到O点 (3)实验结果如图甲所示。在、、F、四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的力为 。 A． B． C． D． (4)若用如图乙所示的装置来做实验，OB处于水平方向，与OA夹角为，则__________（填“OA”、“OB”或“OC”）的力最大。现保持弹簧测力计A和B细线的夹角不变，使弹簧测力计A和B均逆时针缓慢转动至弹簧测力计A竖直。在此过程中，弹簧测力计A的示数__________。（填“不断减小”、“不断增大”、“先减小后增大”或“先增大后减小”） 12．某学习小组用题图1所示气垫导轨装置，进行“探究加速度与物体受力的关系”实验。将气垫导轨调节水平，按图示安装好器材，测出遮光条的宽度为d，遮光条左侧到光电门中心的距离为L。然后将钩码与滑块同时从静止开始释放，读出力传感器的示数F，测出遮光条通过光电门的遮光时间。 (1)本实验________（选填“需要”或“不需要”）满足滑块质量远大于钩码质量。 (2)若遮光条通过光电门的平均速度大小近似等于遮光条左侧到达光电门时的瞬时速度大小，则滑块到达光电门时的瞬时速度________，运动的加速度大小________（用d、L、表示）。 (3)保持滑块质量及其他条件不变，只改变钩码个数，多次实验，读出力传感器示数F，并计算出相应的加速度大小a，作出a-F图像如题图2所示（拟合图线为直线）。说明物体质量一定时，加速度a与物体受力F的大小关系是________；若该图线斜率为k，则滑块（含遮光条）的质量________。 13．一汽车在水平路面上做匀速直线运动，如图甲所示，固定于车内的磁吸式手机支架利用内置的强磁铁吸附手机，侧视图如图乙所示，手机与水平面夹角，手机、支架与汽车三者保持相对静止。已知支架内强磁铁对手机的吸引力大小，方向始终垂直于接触面，手机质量，与支架接触面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度g取。 (1)求支架对手机支持力N的大小； (2)若施加一平行于接触面向下的外力将手机缓慢抽出，求此外力F的大小。 14．如图所示为某传送装置的竖直截面，一滑块从倾角的粗糙斜面顶端A点由静止滑下，经过水平段BC后，滑上倾角的传送带，滑块最终从传送带上端D点飞出，落到距离D点竖直高度为h的平台EF上。倾斜轨道、水平轨道和与传送带分别在B、C点平滑连接，AB长度为，BC长度为L2=1.1m，CD长度L3=1m，滑块与斜面间动摩擦因数，与水平面的动摩擦因数，与传送带的动摩擦因数，其余阻力不计，滑块可视为质点。 (1)滑块在B点的速度大小vB； (2)若传送带不动，滑块在D点的速度大小vD； (3)若传送带以v=3m/s的速度顺时针传送，滑块从D点飞出后恰好水平落在E点，求平台距离D点的高度h； (4)若传送带顺时针传送的速度v、平台离D的高度h及平台的水平位置均可调，仍要使滑块水平滑上平台，求h随v变化的关系。 15．如图所示，质量为M=1.5kg的长木板置于光滑水平地面上，质量为m=0.5kg的小物块放在长木板的右端，在木板右侧的地面上固定着一个有孔的弹性挡板，孔的尺寸刚好可以让木板无接触地穿过。现使木板和物块以的速度一起向右匀速运动，挡板总是将物块以接触时的速度等大反向弹回，而木板穿过挡板上的孔继续向右运动，碰撞瞬间不会影响木板。已知物块与木板间的动摩擦因数，重力加速度g取[已知等比数列求和公式：对于公比为的等比数列其前n项和] (1)求物块碰撞之后的加速度大小a1； (2)求物块第一次与挡板碰撞后，物块离开挡板的最大距离x； (3)若物块与挡板第n次碰撞后，物块离开挡板的最大距离为，求n； (4)若整个过程中物块不会从长木板上滑落，求长木板的最短长度。 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 $ 湖南省长沙市2025-2026学年高一下学期期末考试自编试卷 物理试题（解析版） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B C A A A BD AD BD 1．C 【详解】A．物体的加速度为负值时，加速度方向与选定的正方向相反，但物体是否做减速运动取决于加速度与速度方向是否相反。若此时速度方向也为负值（与选定的正方向相反），则物体可能做加速运动，故A错误； B．质点模型适用于物体的形状和大小可忽略的情形。研究苍蝇扇动翅膀的动作时，需考虑翅膀的具体运动，苍蝇的形状和大小不可忽略，故不能将它视为质点，故B错误； C．参考系的选择应使运动的描述更简洁。研究行星运动时，以太阳为参考系可简化轨道描述（如开普勒行星运动定律），故研究太阳系中各行星的运动规律时，通常选择太阳作为参考系，故C正确； D．“14：00”表示考试开始的一瞬间，是时刻；时间间隔指两个时刻之间的时长（如考试时长），故D错误。 故选C。 2．A 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，球被击打回，是因为有力改变了物体的运动状态，故A正确； B．物体的运动不需要力维持，故B错误； C．在球拍没有击中球之前，球在飞行的过程中受重力作用，球的运动状态会改变，故C错误； D．球的惯性只与球的质量有关，不随着球速的变化而变化，所以球的惯性是不变的，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】AB．足球运动轨迹为曲线，则速度方向一定发生变化，即为变速运动，故A错误，B正确； CD．足球做曲线运动，所受合外力方向与运动方向一定不共线，指向轨迹凹侧，故CD错误。 故选B。 4．C 【详解】惯性是物体抵抗运动状态改变的性质，其大小仅由物体的质量决定，与速度无关。乒乓球直径从38mm增至40mm，体积增大，在材料密度不变的情况下，质量增大，因此惯性变大。 故选C。 5．A 【详解】根据牛顿第二定律有 其中， 根据 可知 解得该弹簧的劲度系数。 故选A。 6．A 【详解】AB．设光滑小环两侧轻绳与竖直方向的夹角为，画框的质量为，以画框为对象，根据平衡条件可得 仅换用较短的轻绳，则变大，轻绳的拉力变大，故A正确，B错误； CD．轻绳对画框的作用力与画框的重力等大反向，所以轻绳对画框的作用力不变，故CD错误。 故选A。 7．A 【详解】正常工作时都匀速运动，速度大小分别为和，所以工件甲滑上传送带2时，水平方向相对传送带2的速度水平向右，沿传送带2运动方向相对传送带2的速度与传送带2的运动方向相反，所以相对传送带2的速度为这两个分速度的合速度，方向向右下方，而合速度方向的反方向为滑动摩擦力方向，力与速度方向相反，所以工件做直线运动，轨迹沿合速度方向，故A正确，BCD错误。 故选A。 8．BD 【详解】A．图中汽车通过凹形路面的最低点时，向心加速度方向竖直向上，处于超重状态，故A错误； B．图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用，产生的弹力用以补充圆周运动所需要的向心力，故B正确； C．图中设轻绳与竖直方向夹角为，根据牛顿第二定律可知 解得 可知钢球运动的周期，故C错误； D．图中在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面之间无相对运动，两者之间为静摩擦力，该力提供转弯所需的向心力，故D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】A．已知小球在A点时板对小球恰好无弹力，由重力提供向心力，可得 解得 小球做匀速圆周运动，速率保持不变，周期为 代入，得，故A正确； B．在最低点C，合力指向圆心，由重力和支持力的合力提供向心力，有 代入，得，故B错误； C．B、D与圆心等高，向心力沿水平方向指向圆心，大小为 球与板无相对运动趋势，摩擦力为0，仅受重力和垂直板的支持力。设板与水平面夹角为，竖直方向合力为0，则 水平方向合力为向心力，则 联立解得 即，故C错误； D．设小球位置与圆心连线和竖直向上方向夹角为，A点，C点 沿圆心方向合力等于向心力，支持力 从A到C，从0增大到，从1单调减小到-1，因此一直增大，故D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．B与C之间的最大静摩擦力为 设A与C之间的摩擦力为，若要B、C不发生相对滑动，由牛顿第二定律可知，需满足关系 解得 A与C之间的最大静摩擦力为 因为，所以B、C始终保持相对静止。由牛顿第二定律可知，若A、C不发生相对滑动，三者一起加速时，满足关系 解得 若，B随整体加速，不是静止不动，故A错误； B．若，A、C发生相对滑动，故B正确； C．若，以B、C整体为研究对象，根据牛顿第二定律，得 解得B、C的加速度大小为 根据牛顿第二定律，则B物块所受摩擦力大小为，故C错误； D．若，A相对C滑动后，B、C整体加速度恒为，因此B的加速度为，故D正确。 故选BD。 11．(1)B (2)D (3)C (4) OA 不断减小 【详解】（1）该实验中，合力与分力的作用效果相同，所以本实验采用的科学方法是等效替代法。故选B。 （2）A．实验前需对弹簧测力计校零，故A正确，不满足题意要求； B．实验时两个拉力的大小能相等，也可以不相等，故B正确，不满足题意要求； C．为了减小误差，实验时应保持细绳与长木板平行，故C正确，不满足题意要求； D．每次实验时，两个力拉和一个力拉需拉到结点O的位置，但是不同次实验，O的位置可以改变，故D错误，满足题意要求。 故选D。 （3）、、，都是弹簧测力计测量得到，F是通过作图得到的。 故选C。 （4）[1]以O为对象，OB与OC垂直，根据平行四边形可知OA为斜边，则OA的力最大。 [2]当弹簧测力计A和B均逆时针缓慢转动至弹簧测力计A竖直的过程中，两弹簧细线夹角保持不变，由正弦定理可得 为锐角且不断减小，可得弹簧测力计A的拉力不断减小。 12．(1)不需要 (2) (3) 成正比 【详解】（1）本实验有力传感器测得绳子拉力，所以不需要满足滑块质量远大于钩码质量。 （2）[1]遮光条左侧到达光电门时的瞬时速度大小为； [2]根据速度——位移公式有 解得滑块运动的加速度大小。 （3）[1]根据图像可知物体质量一定时，加速度与物体受力的大小成正比； [2]根据牛顿第二定律有 该图线斜率为，则有 解得滑块（含遮光条）的质量。 13．(1) (2) 【详解】（1）对手机受力分析，在垂直接触面方向 解得 （2）将手机向下缓慢抽出时，在沿接触面方向，有 解得 14．(1)6m/s (2)3m/s (3)0.162m (4)见解析 【详解】（1）根据牛顿第二定律，有 解得 根据速度-位移公式 解得 （2）从B到C，根据速度-位移公式，有 根据牛顿第二定律可得加速度为 联立解得 若传送带不动，根据牛顿第二定律，有 解得 从C到D，根据速度-位移公式，有 联立解得 （3）由题意得 D点竖直方向的速度为 在竖直方向，有 联立解得 （4）分类讨论： ①传送带向上传送的 0≤v≤3m/s， ②传送带向上传送的v≥5m/s，根据牛顿第二定律，有 解得 从C到D，根据速度-位移公式，有 解得 则 在竖直方向，有 解得 ③传送带向上传送的，滑块先以a3减速到传送带的速度，根据速度-位移公式，有 再以a4减速到D点，根据速度-位移公式，有 联立解得 则 在竖直方向，有 联立解得 15．(1)5m/s2 (2)1.6m (3)5 (4)6.4m 【详解】（1）物块在水平方向的合外力就是摩擦力 根据牛顿第二定律 （2）由于物块与挡板碰撞后以原来的速度大小返回，即 物块与长木板由于摩擦力作用会做匀减速直线运动，当速度减小为零时，物块离挡板的距离最大，其最大值为 解得 （3）物块与挡板发生第一次碰撞后，物块先向左减速到零后再向右加速，长木板一直向右减速，物块的加速度大小为 长木板的加速度大小为 由于物块的加速度大于长木板的加速度，共速的速度与木板速度方向相同，运动时间相等，得 得 同理，物块第三次碰撞前的速度为 解得 根据数学知识可得到，第次碰撞前的速度为，有 第次碰撞后物块的速度大小为，方向向左，设此时物块离开挡板的距离为最大时，则 解得 （4）由分析知，物块多次与挡板碰撞后，最终将与木板同时都静止，设第次碰撞后到再次共速时速度为 则该过程相对位移 则之后的 且 则 整理可得 经过足够多的次数碰撞后，即取足够大，最终都停下时，物块在木板上的相对位移为，解得 故木板的长度至少要为 学科网（北京）股份有限公司 $