湖南株洲市2025-2026学年高一下学期期末考试物理自编试卷（人教版）

**基本信息** 以亚冬会短道速滑、嫦娥七号探测等真实情境为载体，覆盖曲线运动、电场、动量、机械能等核心知识，通过实验探究与综合计算考查物理观念与科学思维。 **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|曲线运动（题1）、电场（题2、5）、动量（题3）、机械波（题4）、天体运动（题7）|情境时代性强，如亚冬会曲线运动、嫦娥七号变轨问题，考查运动与相互作用观念| |非选择题|5题/57分|实验探究（题11向心力、题12机械能守恒）、电场计算（题13）、力学综合（题14）、核衰变（题15）|综合应用突出，如题14结合受力分析与能量守恒，题15融合核反应与动量守恒，体现科学推理与模型建构|

湖南省株洲市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 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。 1．2025年2月9日，第九届亚冬会短道速滑女子3000米接力A组决赛在哈尔滨举行，中国队的范可新、公俐、张楚桐和王欣然夺得冠军。运动员经过弯道沿曲线从a点向b点运动的过程中，速度逐渐减小，在此过程中，运动员所受合外力方向可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．“富兰克林铃”可以简化成如图所示的模型，当与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近金属钉甲时，铝箔小球就会在塑料管内“左右横跳”，下列关于“富兰克林铃”的说法正确的是（　　） A．与丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B．玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲左侧感应出电荷、右侧带等量的异种电荷 C．玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲吸引铝箔小球，说明电荷可以创生 D．铝箔小球会在塑料管内“左右横跳”，说明能量可以创生 3．以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（  ） A． B． C． D． 4．主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波。如图所示是某一噪声信号传到耳膜的振动图像，声音在空气中的传播速度为340m/s。要想取得最好的降噪效果，关于抵消声波，下列说法错误的是（　　） A．抵消声波的振幅为A B．抵消声波的频率为50Hz C．抵消声波的波长为6.8m D．在耳膜中产生的振动与图中所示的振动相位相同 5．下列说法正确的是(　　) A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．电场线是假想曲线，实际不存在 C．电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向 D．根据可知，电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比 6．下列对物体带电现象的叙述正确的是（　　） A．经过摩擦使某物体带负电，那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子 B．某物体带电量有可能为 C．物体所带电量是元电荷的整数倍 D．电荷相互中和是电荷完全消失的现象 7．2024年“嫦娥七号”探测器计划着陆月球南极，开展水冰探测。已知月球质量为M，引力常量为。探测器在环月圆轨道Ⅰ上运行时，轨道半径为，之后经变轨进入椭圆轨道Ⅱ，椭圆轨道近月点距离月心为，远月点为原环月轨道Ⅰ上的点。不考虑其他天体的影响，下列说法正确的是（　　） A．探测器在环月圆形轨道Ⅰ上运行时的线速度满足 B．探测器从环月圆形轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ，需在远月点减速，减速后瞬间的加速度满足 C．探测器在椭圆轨道Ⅱ上运行时，从远月点到近月点，月球引力做正功，其动能的增加量大于引力势能的减少量 D．若探测器在环月圆轨道Ⅰ和椭圆轨道Ⅱ上运行的周期分别为和，则 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．反射式速调管是常用的微波器件之一，它的工作原理是通过电子在电场中的振荡来产生微波。其内部为真空，有一个静电场的方向平行于轴，其电势随的分布如图所示。现将一电子（重力不计）从处以初动能2eV沿轴负方向射出，下列说法正确的是（    ） A．处的电场强度小于处的电场强度 B．电子运动到处后返回 C．电子在运动过程中，在处的电势能最大 D．电子在运动过程中电势能与动能之和逐渐减小 9．如图所示，某高中生在进行足球训练时将一质量为m的足球从地面上以速度v踢出，足球恰好水平击中高为h的球门横梁。以地面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．此学生对足球做的功为 B．足球击中球门横梁时重力的瞬时功率为mgv C．足球在击中球门横梁前瞬间的机械能为 D．足球在飞行过程中克服重力做的功为mgh 10．图为中国航天员科研训练中心的载人离心机，某次训练中质量为m的航天员进入臂架末端的吊舱中呈仰卧姿态，航天员可视为质点。当航天员做匀速圆周运动的速率为v时，航天员所需的向心力大小为F，下列说法正确的是（  ） A．航天员运动的周期为 B．航天员运动的角速度为 C．航天员运动的转速为 D．航天员运动的频率为 第二部分（非选择题 共57分） 3、 非选择题：本大题共5题，共57分。 11．根据公式和，某同学设计如下实验来感受向心力。如图甲所示，用一根细绳（可视为轻绳）一端拴一个小物体，绳上离小物体30cm处标为点A，60cm处标为点。将此装置放在光滑水平桌面上（如图乙所示）抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，请另一位同学帮助用秒表计时。 操作一：手握A点，使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周，体会此时绳子拉力的大小； 操作二：手握B点，使小物体在光滑水平桌面上每秒运动一周，体会此时绳子拉力的大小。 (1)小物体做匀速圆周运动的向心力由__________提供； (2)操作二使小物体每秒运动周数与操作一相同，是为了控制小物体运动的__________相同； (3)如果在上述操作中突然松手，小物体将做__________运动。 (4)在上述操作中采用的研究方法是__________。 12．某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图甲所示。拉起小钢球至某一位置由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值Tmax和最小值Tmin。改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制的图像是一条直线，如图乙所示。 (1)若小钢球摆动过程中机械能守恒，则图乙中直线斜率大小的理论值为________。 (2)由图乙得：直线斜率的大小为________，小钢球的重力为________ 。（结果均保留2位有效数字） (3)该实验系统误差的主要来源是________（单选，填正确答案标号）。 A．小钢球摆动角度偏大 B．小钢球初始释放位置不同 C．小钢球摆动过程中有空气阻力 (4)考虑到上述实验误差的影响，实验得到的图像与理论值相比________。 A．斜率偏小 B．斜率偏大 C．纵截距偏小 D．纵截距偏大 13．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离，bc间距离，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角。一个带电量的负电荷从a点移到b点克服电场力做功。求： （1）电荷从b点移到c点，电势能的变化量； （2）a、c两点间的电势差。    14．如图甲所示，物块与质量为m的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l。开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。现给小球施加一始终垂直于l段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60°角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.5倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍。不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g。求： （1）求物块的质量？ （2）从释放到运动至最低位置的过程中，求小球克服空气阻力所做的功？ 15．活的植物通过光合作用和呼吸作用与环境交换碳元素，体内碳14的比例与大气中的相同。植物枯死后，遗体内的碳14仍在衰变，不断减少，但是不能得到补充。因此，根据放射性强度减小的情况就可以推算植物死亡的时间。某建筑工地上发现地下有一棵死去的古树，测出该古树碳14的含量是现代植物的。如图所示，在范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场中，静止在S点的碳14核发生一次β衰变，产生的β粒子速度方向与磁场方向垂直，β粒子与氮核恰好在纸面内做匀速圆周运动，轨迹如图1、2所示。已知碳14的半衰期为5730年，衰变后β粒子的动能为Ek1，β粒子与氮核质量之比为k，真空中光速为c。不计重力，假设该衰变过程释放的核能都转化为β粒子和氮核的动能。 (1)求这棵古树距今多少年？ (2)写出碳14核的衰变方程； (3)求β粒子与氮核做圆周运动的半径之比； (4)求衰变过程中的质量亏损。 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 $ 湖南省株洲市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 A B C D B C D AB AD BC 1．A 【详解】根据曲线运动的特点可知，速度矢量与合力矢量分别在运动轨迹的两侧，合力方向指向轨迹的凹侧；由于运动员的速度在逐渐减小，所以合力方向与速度方向之间的夹角大于。 故选A。 2．B 【详解】A．与丝绸摩擦过的玻璃棒，电子从玻璃棒转移到丝绸，玻璃棒失去电子带正电荷，A错误； B．玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲电子被吸引到左侧，左侧多电子带负电荷，右侧少电子带正电荷，根据电荷守恒定律，两侧电荷量相等，B正确； C．玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲吸引铝箔小球，说明带电物体具有吸引轻小物体的性质，根据电荷守恒定律，电荷既不能创生也不能凭空消失，C错误； D．根据能量守恒定律，能量既不会创生也不会消失，只会从一个物体转移到另一个物体，或者从一种形式转变为另一种形式，D错误。 故选B。 3．C 【详解】手榴弹在空中爆炸过程，爆炸力远大于重力，在水平方向上动量守恒，以手榴弹原来速度为正方向，由动量守恒定律得： 即 解得 故选C. 4．D 【详解】主动降噪耳机是根据波的干涉条件，抵消声波与噪声的振幅、频率相同，相位相反，叠加后才能相互抵消来实现降噪的。 A．抵消声波与噪声的振幅相同，也为A，故A正确，不满足题意要求； B．抵消声波与噪声的频率相同，由图可知 故B正确，不满足题意要求； C．抵消声波与噪声的波速、频率相同，则波长也相同，为 故C正确，不满足题意要求； D．抵消声波在耳膜中产生的振动与图中所示的振动相位相反，故D错误，满足题意要求。 故选D。 5．B 【详解】解：A、点电荷是忽略形状大小的带电物体，不一定带电量小，A错误 B、电场线是假想曲线，实际不存在，B正确 C、电场强度的方向就是正电荷所受电场力的方向，C错误 D、电容C与电容器本身有关于Q、U无关 6．C 【详解】A．摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，没有产生电子，故A项错误； BC．电子和质子所带的电荷量是最小，其值为，人们将其所带的最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷的整数倍，而不是元电荷的整数倍，故B错误，C正确； D．电荷不能凭空消失或产生，电荷相互中和是正电荷综述与负电荷总数相等，对外不显电性，故D项错误。 故选C。 7．D 【详解】A．探测器在环月圆轨道Ⅰ上运行时，轨道半径为，由万有引力提供向心力，则有 解得，故A错误； B．减速后瞬间对探测器进行分析，根据牛顿第二定律有 解得，故B错误； C．探测器在椭圆轨道Ⅱ上运行时，从远月点到近月点，只有月球引力做功且做正功，则探测器的机械能守恒，可知，探测器动能的增加量等于引力势能的减少量，故C错误； D．椭圆轨道Ⅱ的半长轴 根据开普勒第三定律有 解得，故D正确。 故选D。 8．AB 【详解】A．根据图像斜率表示电场强度可知，区域电场强度大小为 区域电场强度大小为，则处的电场强度小于处的电场强度，故A正确； B．根据题意，由动能定理有 解得 则电子从处沿轴负方向射出运动，速度减小到0（返回），即运动到处后返回，故B正确； C．由图可知，在处的电势最大，则电子在处的电势能最小，故C错误； D．电子运动过程中，只有电场力做功，则电势能与动能之和保持不变，故D错误。 故选AB。 9．AD 【详解】A．由动能定理，则此学生对足球做的功为，选项A正确； B．足球击中球门横梁时重力与速度方向垂直，可知重力的瞬时功率为零，选项B错误； C．以地面为零势能面，足球被踢出时的机械能为，由机械能守恒可知，在击中球门横梁前瞬间的机械能也为，选项C错误； D．足球在飞行过程中克服重力做的功为mgh，选项D正确。 故选AD。 10．BC 【详解】AB．航天员所需的向心力 可得 则周期 故A错误，B正确； CD．航天员运动的转速等于运动的频率为 故C正确，D错误。 故选BC。 11．(1)绳子拉力 (2)周期 (3)匀速直线 (4)控制变量法 【详解】（1）小物体竖直方向受到重力和支持力而平衡，水平方向只受到一个绳子拉力，小物体做匀速圆周运动的向心力由绳子拉力提供。 （2）操作二使小物体每秒运动周数与操作一相同，是为了控制小物体运动的周期相同。 （3）如果在上述操作中突然松手，不受力小物体将做匀速直线运动 （4）在上述操作中采用的研究方法是控制变量法。 12．(1) (2) 0.59 (3)C (4)C 【详解】（1）设初始位置时，细线与竖直方向夹角为θ，则细线拉力最小值为 到最低点时细线拉力最大，则 联立可得 即若小钢球摆动过程中机械能守恒。则图乙中直线斜率的理论值为。 （2）[1][2]有图乙得直线的斜率为 ， 则小钢球的重力为 （3）该实验系统误差的主要来源是小钢球摆动过程中有空气阻力，使得机械能减小。 故选C。 （4）考了空气阻力，设初始位置时，细线与竖直方向夹角为θ，则细线拉力最小值为 到最低点时细线拉力最大，则 联立可得 有上述式子可知图像的斜率为不变，截距变为，即纵截距与理论值相比偏小。 故选C。 13．（1）电势能增加；（3）300V 【详解】（1）负电荷从a点移到b点克服电场力做功，说明负电荷所受电场力的方向为由b指向a，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，故该匀强电场的方向为由a指向b（水平向右）， 由 代入数值可得 负电荷由b点移到c点，电场力做的功为 电场力做负功，电荷的电势能增加，故了电荷的电势能增加。 （2）a、c两点间的电势差为 14．（1）2m；（2）0.3mgl 【详解】（1）设物块质量为M，开始时，设压力传感器读数F0，则 F0+mg=Mg 当小球被抬高60°角时，则对小球根据力的平行四边形法则可得 T=mgcos60° 此时对物块 1.5F0+T=Mg 解得 M=2m；F0=mg （2）当小球摆到最低点时，对物块 0.6F0+T1=Mg 对小球 对小球摆到最低点的过程，根据动能定理可知 联立解得 Wf=0.3mgl 15．(1)28650年 (2) (3) (4) 【详解】（1）根据题意得 解得 （2）根据质量数和电荷数守恒，核反应方程为 （3）根据动量守恒定律 根据牛顿第二定律得 解得 β粒子与氮核做圆周运动的半径之比 （4）动能 动量 解得 所以 解得 衰变过程中的质量亏损为 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 $