北京市朝阳区2025-2026学年高一下学期期末物理练习卷

**基本信息** 北京市朝阳区高一下期末物理卷以真实情境为载体，覆盖运动学、力学、能量等核心知识，通过基础题、综合题、创新题梯度设计，考查物理观念与科学思维，适配学段教学目标。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|10/30|矢量、运动合成、曲线运动|结合红蜡块运动、汽车转弯等情境，基础概念与运动分析结合| |多选|3/12|机械能守恒、圆周运动模型|以斜面运动、圆锥摆等为背景，考查科学推理与论证| |实验题|2/18|平抛运动、机械能守恒|通过频闪照片、纸带数据处理，培养科学探究能力| |计算题|4/40|平抛、能量、流体、天体|融入电动汽车测试、风力发电、小行星防御等科技情境，综合应用物理观念解决实际问题|

北京市朝阳区2025-2026学年高一下学期期末物理练习卷 一、单项选择题。本题共10道小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共30分） 1．下列各组物理量中，都是矢量的是（　　） A．加速度、速率 B．位移、加速度 C．时间、重力 D．路程、平均速度 2．如图，竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升。现将玻璃管倒置，在红蜡块从管底开始匀速上升的同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度从静止开始向右运动，玻璃管内清水高40cm，请你分析，红蜡块从管底运动到水面的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．红蜡块运动到顶部时所用时间为1.6s B．运动轨迹是1 C．位移为40cm D．红蜡块运动到顶部时的瞬时速度为0.2m/s 3．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，动能一直增加。下列四幅图表示汽车在轨道上相应位置处所受的合力，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 4．2026年3月13日清晨，长征八号甲和长征二号丁两枚运载火箭在3小时内接连发射成功，将多颗卫星送入预定轨道。若某颗卫星绕地球运动可视为匀速圆周运动，其与地心的连线在单位时间内扫过的面积与线速度的大小满足。已知地球的半径为，引力常量为为常量，则地球的密度可表示为（　　） A． B． C． D． 5．某电动汽车在平直路面上做性能测试，将运动简化处理后，其v－t图像如图所示。若整个过程中汽车受到的阻力恒定，则下列关于汽车牵引力F及其功率P随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 6．如图，一轻弹簧的一端固定于O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，不计空气阻力。在小球由A点摆向最低点B的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球减小的机械能一定等于弹簧增加的弹性势能 B．小球减小的重力势能等于弹簧增加的弹性势能 C．小球增加的动能一定等于弹簧增加的弹性势能 D．小球增加的动能大于减小的重力势能 7．游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，静止时的状态可简化为如图所示。左边绳长大于右边绳长，左边人与飞椅的总质量大于右边人与飞椅的总质量。当匀速转动时，下列四幅图可能的状态为（　　） A．B．C．D． 8．某计算机机械式硬盘的磁道和扇区如图所示。这块硬盘共有m个磁道（即m个不同半径的同心圆），每个磁道分成a个扇区（每个扇区为圆周），每个扇区可以记录b个字节。电动机使盘面以转速n（单位：转/秒）匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的，盘面每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，不计磁头转移磁道的时间，则（　　） A．一个扇区通过磁头所用时间为 B．计算机1秒内最多可以读取的字节数为abn C．计算机读完整个硬盘的时间至少为 D．磁头在内圈磁道与外圈磁道上相对硬盘运动的线速度大小相等 9．如图所示，水平地面上有一固定斜面，斜面与地面夹角为。物块以180J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它再次回到斜面底端时动能为，则物块与斜面间的动摩擦因数为（　　） A． B． C． D． 10．物理课堂上老师带来了一个可控制转速的游乐设施“大摆锤”简化模型，如题图所示，摆锤a和配重锤b分别固定在不可伸长的摆臂两端，并可绕摆臂上过O点垂直于纸面的转轴在纸面内做匀速圆周运动。若a、b到O的距离之比为5:2，则做匀速圆周运动过程中摆锤a和配重锤b（　　） A．转速之比 B．周期之比 C．线速度之比 D．向心加速度之比 二、多项选择题。本题共3道小题，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的。（每小题4分，共12分。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的不得分） 11．如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），以某一初速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，其加速度大小为0.8g，物体在斜面上运动的最高点为B，B点与A点的高度差为h，则从A点到B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物体的重力势能增加了mgh B．物体动能损失了1.6mgh C．物体产生的热为0.8mgh D．物体机械能损失了1.6mgh 12．如图所示，在水平地面上有一圆弧形凹槽ABC，AC连线与地面相平，凹槽ABC是位于竖直平面内以O为圆心，半径为R的一段圆弧，B为圆弧最低点，而且AB段光滑，BC段粗糙。现有一质量为m的小球（可视为质点），从水平地面上P处以初速度v0斜向右上方飞出，v0与水平地面夹角为，不计空气阻力，该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道，沿圆弧ABC继续运动后从C点以速飞出。重力加速度为g，则下列说法中正确的是（    ） A．小球由P到A的过程中，离地面的最大高度为 B．小球进入A点时重力的瞬时功率为 C．小球在圆弧形轨道内克服摩擦力做的功为 D．小球经过圆弧形轨道最低点B处受到轨道的支持力大小为 13．有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（　　） A．如图甲，火车转弯小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用 B．如图乙，小球在光滑而固定的竖直圆锥筒内做匀速圆周运动，合力指向运动轨迹的圆心 C．如图丙，小球在细绳作用下做匀速圆周运动，重力与拉力的合力必指向圆心（不计阻力） D．如图丁，物体M紧贴圆筒壁随圆筒一起做圆周运动，摩擦力提供向心力 三、实验题。本题共2道小题。（15题8分，16题10分。共18分。） 14．在“探究平抛物体的运动”的实验中： (1)如图甲所示，下列说法不正确的是________。 A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．小球1和小球2必须从同一高度由静止释放 C．该装置可以验证平抛运动水平方向做匀速直线运动 D．小球1与斜槽的摩擦越大，在空中运动的时间越长 (2)某次利用频闪照片探究平抛运动的实验，得到小球运动轨迹中的四个点a、b、c、d如图乙所示。已知图乙中背景方格的边长均为，重力加速度大小为。 ①请判断a点是否为抛出点________（填“是”或“否”） ②小球从a点运动到b点的时间为t=________s；（保留两位有效数字） ③小球做平抛运动的水平初速度________（请用字母L和t表示） 15．某同学通过实验验证机械能守恒定律。 (1)该同学用如图所示器材进行实验，下列图中实验操作正确的是_______。 A．B． C． D． (2)按正确合理的方法进行操作，打出的一条纸带如图甲所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点О的距离分别为h1、h2、h3。已知当地重力加速度为g，重物的质量为m，交流电的周期为T。从О点到B点的过程中，重物的重力势能减小量为__________，动能增加量为___________。 (3)换用两个质量分别为m1、m2的重物进行多次实验，记录下落高度h和相应的速度大小v，描绘图像如图乙所示。改变重物质量时，纸带与重物所受阻力不变，请根据图像分析说明两重物质量的大小关系_____________。 四、论述、计算题。本题共4道小题。（共40分） 要求∶写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的小题，答案必须明确写出数值和单位。 16．如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶之间的距离s=100m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10 m/s2，求： （1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？ （2）目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？ 17．某同学设计了如图所示的弹射装置。四分之三光滑圆弧轨道的半径为，点的正下方有一质量为可视为质点的小球，压缩弹簧后被锁扣K锁在A点，此时弹簧长度也为。打开锁扣K，小球被弹射出去并从点沿切线方向进入圆弧内侧轨道，恰好能过最高点。小球沿轨道运动到最低点后水平抛出，最终落到地面上不反弹。已知点离地面高度为，重力加速度为，小球运动过程中不会与弹簧再次相碰，忽略空气阻力及弹簧质量。求： （1）打开锁扣K前，弹簧的弹性势能； （2）小球到达点时的速度大小； （3）小球落地点与弹簧的水平距离。 18．流体一般是指液体流、气体流等，质量具有连续性。水和空气是常见的流体。对于此类流体问题，可沿流速的方向选取一小段柱形流体（微元）作为研究对象。 （1）如图所示，环保人员在一次检查时发现，有一根管壁厚度不计的排污管正在向外排出大量污水。这根管道水平放置，排污管的直径为D，管口到水面的高度为H，管口到污水落点的水平距离为x，忽略一切阻力，D≪H，已知重力加速度为g，估算： ①污水从管口流出的速度v； ②该管道排水的流量Q（即每秒钟排出污水的体积）。 （2）如图所示，风力发电机能将风能（即空气的动能）转化为电能，当风吹过叶片时，由于空气动力的效应带动叶轮转动，叶轮通过主轴连接齿轮箱带动发电机发电。已知某风力发电机接收风能的有效面积为S，空气密度为ρ，当地风速为v，风能转化为电能的效率为η，求： ①在时间∆t内经过有效面积S的空气的体积∆V； ②该风力发电机发电的平均功率P。 19．小行星撞击地球虽然发生概率较低，却会使地球生命面临重大威胁。我国已经提出了近地小行星防御的发展蓝图，计划在2030年实现一次对小行星的动能撞击，2030年至2035年间实现推离偏转。已知地球质量为M，可视为质量分布均匀的球体，引力常量为G。若一颗质量为m的小行星距离地心为r时，速度的大小，m远小于M。不考虑地球运动及其他天体的影响。 （1）若小行星的速度方向垂直于它与地心的连线，通过分析判断该小行星能否围绕地球做圆周运动。 （2）若小行星的速度方向沿着它与地心的连线指向地心。取无穷远处的引力势能为零，则小行星在距地心为r处的引力势能。 ①设想对小行星施加适当的“推力”后，使其在距离地心为r处的速度方向与它和地心连线的夹角变为30°，速度大小不变，也能解除对地球的威胁。已知小行星仅在地球引力作用下，它与地心的连线在任意相等时间内扫过相等的面积。求小行星在此后的运动过程中，距地心的最近距离r0。 附加题： ②设想提前发射质量为0.1m的无人飞行器，在距离地心为r处与小行星发生迎面撞击，小行星撞后未解体。将撞击过程简化为完全非弹性的对心碰撞。为彻底解除小行星对地球的威胁，使其不与地球碰撞。求飞行器撞击小行星时的最小速度v0。 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 参考答案 1．B【详解】A．加速度是矢量（有大小和方向），速率是标量（只有大小），故A不符合题意； B．位移是矢量（有大小和方向），加速度是矢量（有大小和方向），故B符合题意； C．时间是标量（只有大小），重力是矢量（有大小和方向），故C不符合题意； D．路程是标量（只有大小），平均速度是矢量（有大小和方向），故D不符合题意。故选B。 2．B【详解】AB．蜡块参与了水平方向上的匀加速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，根据运动的合成与分解及曲线运动的条件：合力与速度不共线。因合力水平向右，而初速度竖直向上，依据合力指向轨迹的内侧，所以运动轨迹是1；红蜡块运动到顶部时所用时间为，故A错误，B正确； C．水平方向蜡块做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移为 所以蜡块运动的位移为，故C错误； D．红蜡块运动到顶部时的水平分速度为 则红蜡块运动到顶部时的瞬时速度为，故D错误。故选B。 3．B【详解】汽车做曲线运动，所受合力方向位于轨迹的凹侧，由向行驶，动能一直增加，可知合力做正功，合力与速度方向（轨迹切线方向）的夹角小于。故选B。 4．D【详解】设卫星的轨道半径为，卫星做匀速圆周运动的线速度为。单位时间内卫星转过的圆心角 对应扫过的扇形面积 结合题给关系，联立得整理得 万有引力提供向心力化简得因此地球质量 地球密度，地球体积，代入得。故选D。 5．C【详解】AB．运动过程分三段：匀加速、匀速和匀减速 匀加速阶段：根据，为定值， 匀速阶段： 匀减速阶段：根据，为定值，，AB错误； CD．阶段：牵引力恒定，速度v均匀增加。根据，功率P随时间t线性增加； 阶段：汽车做匀速运动，速度保持不变。牵引力恒定，功率P保持不变。所以功率P是一条水平直线； 阶段：牵引力恒定，速度均匀减小，根据，功率P随时间线性减小，直到时刻速度为0。 在每段运动的衔接点处，因牵引力减小（从减小到，从减小到）功率会突变减小，导致图像不连续，C正确、D错误。故选C。 6．A【详解】A．根据机械能守恒定律可知，小球减小的机械能一定等于弹簧增加的弹性势能，故A正确； BCD．根据能量守恒定律可知，物体减小的重力势能一部分转化为物体的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能，则小球减小的重力势能大于弹簧增加的弹性势能，小球增加的动能小于减小的重力势能，小球增加的动能不一定等于弹簧增加的弹性势能，故BCD错误；故选A。 7．A【详解】对飞椅和人整体受力分析可知解得 由于左边绳长大于右边绳长，则有左边角度大，即有，A正确CD错误 物体在匀速圆周运动，悬点为O，绳子长度为l，对应的圆锥摆的高度为h时有 可得 B选项等效h为，因此角速度不相，不符合题意，B错误；故选A。 8．B【详解】A．转动一周用时间，则一个扇区通过磁头所用时间为，选项A错误； B．磁头1s转n圈，一圈内有a个扇区，每个扇区有b个字节，则计算机1秒内最多可以读取的字节数为abn，选项B正确； C．硬盘内含有总的字节数为，计算机1秒内最多可以读取的字节数为abn，计算机读完整个硬盘的时间至少为，选项C错误； D．因盘面匀速转动，角速度相等，根据v=ωr可知，磁头在内圈磁道与外圈磁道上相对硬盘运动的线速度大小不相等，选项D错误。故选B。 9．B【详解】设物块沿斜面向上滑行的位移大小为x，则上滑过程根据动能定理有 下滑过程根据动能定理有，联立解得，故选B。 10．C【详解】a、b两点同轴转动，角速度大小相等，由于a、b到O的距离之比为5:2，根据，，，可得，，，，故选C。 11．AB【详解】A．物体上升，重力势能增加，增加量为，故A正确； B．根据动能定理可得，故B正确； CD．根据能量守恒定律可得，物体产生的热等于损失的机械能，即，故CD错误。 故选AB。 12．AC【详解】A．小球从P到A的过程做斜抛运动，离地最大高度，A正确； B．根据能量守恒可知，A点速度与P点速度相同 所以进入A点重力瞬时功率，B错误； C．小球从P到C的过程，只有摩擦力做功 则克服摩擦力做功，C正确； D．小球从P到B的过程，只有重力做功 小球在B点有 联立得，D错误。故选AC。 13．BC【详解】A．火车转弯时，刚好由重力和支持力的合力提供向心力时，有解得 火车转弯小于规定速度行驶时，重力和支持力的合力大于所需的向心力，则火车做近心运动的趋势，所以车轮内轨的轮缘对内轨有挤压，选项A错误； B．小球在光滑而固定的竖直圆锥筒内做匀速圆周运动，合力既向心力，指向运动轨迹的圆心，选项B正确； C．小球在细绳作用下做匀速圆周运动，重力与拉力的合力必指向圆心提供向心力，选项C正确； D．物体M紧贴圆筒壁随圆筒一起做圆周运动，摩擦力平衡重力，弹力提供向心力，选项D错误。故选BC。 14．(1)D(2) 否 0.10 【详解】（1）A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平，故A正确； B．为了保证两小球到达斜槽末端的速度相同，小球1和小球2必须从同一高度由静止释放，故B正确； C．该装置可以验证平抛运动水平方向做匀速直线运动，故C正确； D．小球1在空中运动的时间与小球抛出是初速度无关，所以小球1与斜槽的摩擦越大，在空中运动的时间不变，故D错误。 本题选择不正确选项；故选D。 （2）①[1]若a点为抛出点，则竖直方向的位移应满足 由图可知可知a点不是抛出点； ②[2]竖直方向根据可得小球从a点运动到b点的时间为s ③[3]小球做平抛运动的水平初速度为 15．(1)B(2) (3) 【详解】（1）打点计时器接交流电源，同时使纸带竖直，以减少阻力的影响。故选B。 （2）[1]根据重力势能的计算公式可知，重物的重力势能减小量为 [2]B点的速度为 根据动能的公式可知 （3）根据动能定理有解得根据图像的斜率可知。 16．（1）0.5s（2）1.25m 【详解】（1）子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经t时间击中目标靶，则有 代入数据得：t=0.5s （2）目标靶做自由落体运动，由代入数据得 h=1.25m 17．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）依题意，小球恰好能过最高点，由牛顿第二定律得 设打开锁扣K前，弹簧的弹性势能为，根据机械能守恒得 联立解得 （2）设小球到达点时的速度大小为，小球从点运动到点，由动能定理得 解得 （3）小球在空中做平抛运动，有，竖直方向水平方向联立，解得 则落地点与弹簧的水平距离 18．（1）①，②；（2）①Sv∆t，② 【详解】（1）①在水流中取一小段水柱，视为微元，该微元做平抛运动，由 ，解得   ②水管横截面积为S，流量 （2）①空气柱的体积 ∆V=Sv∆t ②∆t内风力发电机接收的风能 其中发电的平均功率 19．（1）不能；（2）①；② 【详解】（1）若小行星在该位置做匀速圆周运动，设速度大小为，由万有引力提供向心力，可得 解得 由于可知，小行星不能围绕地球做圆周运动。 （2）设小行星离地心最近时，速度的大小为，小行星与地心的连线在相等时间扫过相等面积有 根据能量守恒定律有解得 （3）设碰撞后小行星的速度大小为，为彻底解除小行星的威胁，应使小行星被撞后能运动至无穷远处。根据能量守恒定律有解得 以飞行器速度方向为正方向，飞行器撞击小行星的过程根据动量守恒定律有 解得 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 $