广东佛山市2025-2026学年高一下学期物理期末练习卷

**基本信息** 以天舟九号、中国空间站等科技前沿情境为载体，融合平抛运动、机械能守恒等核心知识，通过选择、实验、计算题型梯度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/46分|万有引力（天舟九号轨道）、圆周运动（转手绢机器人）、动量（颠球）|科技情境与基础概念结合，如第6题高铁空气阻力考查动量定理应用| |非选择题|5题/54分|实验（平抛运动方格纸数据处理、向心力控制变量法）、综合计算（钓鱼平抛、矿山卸货动量能量综合）|实验题注重科学探究，综合题结合生活场景，如第15题滑块小车模型考查动量守恒与机械能转化|

2025-2026学年高一下学期物理期末练习卷 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．天舟九号货物飞船于2025年7月15日成功发射，保障了神舟二十号和二十一号乘组在轨期间的物资需求。天舟九号发射后，火箭将其送入近地点约200公里、远地点约300公里的椭圆轨道。在天舟九号从近地点向远地点运动的过程中，关于地球对它的万有引力F及其运行速率v，下列说法正确的是（　　） A．F逐渐增大，v逐渐增大 B．F逐渐减小，v逐渐减小 C．F逐渐减小，v逐渐增大 D．F逐渐增大，v逐渐减小 2．如图是春晚上转手绢的机器人，其手绢上有P、Q两点，圆心为O，OQ=OP，手绢做匀速圆周运动，则（　　） A．P、Q线速度之比为 B．P、Q角速度之比为 C．P、Q向心加速度之比为 D．P点所受合外力不一定指向O 3．如图所示，质量为m=1.5kg的小球，从离桌面高H=2.0m的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为h=1.0m。若以桌面为参考平面，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．小球在A点的重力势能为45J B．小球在B点的重力势能为15J C．由A点下落至B点过程中小球重力做功为45J D．由A点下落至B点过程中小球重力做功为30J 4．如图所示，一轻弹簧一端固定在O点，另一端系一小球，将小球从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让小球自由摆下，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．小球的机械能守恒 B．小球的机械能增加 C．小球和弹簧组成的系统机械能守恒 D．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变 5．如图所示，学生正在练习用头颠球。某一次足球从静止开始下落20cm，被竖直顶起，离开头部后上升的最大高度仍为20cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．下落到与头部刚接触时，足球动量大小为0 B．与头部作用过程中，足球动量变化量的方向竖直向下 C．与头部作用过程中，足球动量变化量的方向竖直向上 D．与头部作用过程中，足球动量变化量大小为0.8 kg·m/s 6．高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一高铁以速度匀速行驶的过程中，车头会受到前方空气的阻力，假设车头碰到空气前，空气的速度为0；碰到空气后，空气的速度立刻与高铁速度相同。已知空气密度为，车头的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为。已知重力加速度为，则空气对高铁的平均阻力大小为（　　） A． B． C． D． 7．一个小球从地面以一定初速度竖直向上抛出然后落回原处，假设小球始终沿直线运动且所受的空气阻力大小与速率成正比，下列图像分别描述了小球在空中运动的动能，机械能E（选地面为参考平面）随小球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是（　　） A． B．C．D． 8．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B．图2中旋转秋千装置中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等 C．图3中在铁路转弯处，设计外轨比内轨高，目的是火车转弯时减小轮缘与外轨的侧压力 D．图4中脱水筒原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出 9．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0~6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．0~6s内拉力做功为20m B．0~6s内拉力做功为70J C．合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功不等 D．2~6s内水平拉力的大小为 10．2022年11月3日9时32分，梦天实验舱顺利完成转位，标志着中国空间站“T”字型基本结构在轨组装完成，如图所示。已知空间站离地面的高度为，这个高度低于地球同步卫星的高度。地球的半径为，地球的质量为，万有引力常量为。若空间站可视为绕地心做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A．空间站的线速度大小为 B．空间站的向心加速度大小为 C．空间站的运行周期大于24小时 D．空间站的角速度为 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共54分） 11．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。 (1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛__________。 (2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则小球平抛的初速度为__________。（g取） (3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每格的边长5cm，通过实验记录小球运动途中的三个位置，如图丙，则该球做平抛运动的初速度为__________，B点的竖直分速度为__________，B点的速度为__________。（g取） 12．如图甲所示是“探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。 (1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的__________。 A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．演绎法 (2)皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的__________不同。 A．转动半径r B．质量m C．角速度 D．线速度v (3)当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为__________。 (4)利用传感器升级实验装置，用力传感器测小球对挡板的压力，用光电计时器测小球运动的周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录一组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图乙所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请分析图像横坐标x表示的物理量是__________。 A．T B． C． D． 13．“路亚”是一种钓鱼方法，用这种方法钓鱼时先把鱼饵通过鱼线收到鱼竿末端，然后用力将鱼饵甩向远处。如图所示，钓鱼爱好者在a位置开始甩竿，鱼饵被甩至最高点b时迅速释放鱼线，鱼饵被水平抛出，最后落在距b水平距离s = 32m的水面上。已知开始甩竿时鱼竿与竖直方向成53°角，鱼饵的质量为m = 0.04kg。甩竿过程竿可视为在竖直平面内绕O点转动，且O离水面高度h = 1.6m、到鱼竿末端鱼饵的距离L = 1.6m。鱼饵从b点抛出后，忽略鱼线对其作用力和空气阻力，重力加速度g取10m/s2，已知sin53° = 0.8，cos53° = 0.6。求： (1)鱼饵在b点抛出时的速度大小； (2)释放鱼线前，鱼饵在b点受鱼竿作用力的大小和方向。 14．下图是矿山自动卸货简化示意图。质量为的平底容器内装有质量的矿石，从光滑圆弧轨道上高为的点由静止释放，平滑滑上静止在光滑水平轨道上的无动力小车，小车长为、质量为。平底容器在小车上滑行与小车右端挡板碰撞后不反弹，而后随小车向右运动至水平轨道右端时，压缩固定在水平轨道右端的弹簧，当弹簧被压缩到最短时将小车锁定。卸下矿石后解除锁定，弹簧能量全部释放，将小车及空的平底容器一起弹回，当小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止。空平底容器滑出小车冲上圆弧轨道回到出发点。设平底容器长和宽远小于，矿石不会在平底容器中滑动，弹簧的形变始终处于弹性限度内，重力加速度为。试求： （1）平底容器滑上小车前瞬间的速度大小； （2）小车被锁定时弹簧的弹性势能； （3）若平底容器与小车间的动摩擦因数，且水平轨道足够长。要保证平底容器能在小车接触到弹簧前与小车右端挡板相碰，且能被弹回至出发点，则每次运送的矿石质量应满足什么要求？ 15．如图所示，静止在光滑的水平面上的小车质量为M=2kg，小车的左边是半径为R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道AB，右边是半径为r=0.4m的半圆形光滑轨道CDE，D点与半圆形轨道的圆心等高，两光滑轨道末端与小车水平粗糙面平滑相连，中间水平轨道BC长度为L=4m，质量为m=1kg、可视为质点的滑块从轨道A点正上方h=1.6m处由静止释放，恰好沿切线落入四分之一圆弧轨道，滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为。重力加速度g取，求： (1)滑块经过B点时的速度大小； (2)滑块经过D点时对半圆形轨道的压力大小； (3)滑块从E点飞出后落到小车上的位置。 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】从近地点到远地点，飞船到地心的距离r增大，根据万有引力定律 可知万有引力F逐渐减小。从近地点向远地点运动时，根据开普勒第二定律可知运行速率v逐渐减小。 故选B。 2．A【详解】AB．P、Q两点绕O点转动，则角速度相等，根据v=ωr，可知线速度之比为，选项A正确，B错误； C．根据a=ω2r可知，P、Q向心加速度之比为，选项C错误； D．P点绕O点做匀速圆周运动，则所受合外力一定指向O，选项D错误。故选A。 3．C【详解】A．小球在A点时的重力势能为，故A错误； B．小球在B点时的重力势能为，故B错误； CD．小球由A点下落至B点的过程中，重力做功为，故C正确，D错误。故选C。 4．C【详解】AB．对小球单独分析：小球下摆过程中弹簧被拉长，弹簧弹力对小球做负功，因此小球的机械能减少，故A、B错误； C．对小球+弹簧组成的系统分析：整个过程不计空气阻力，只有重力和系统内的弹力做功，没有其他外力做功，因此系统总机械能守恒 即小球动能+小球重力势能+弹簧弹性势能的总和保持不变，C正确； D．小球下摆过程中，小球动能不断增大，因此小球重力势能与弹簧弹性势能之和会不断减小，D错误。故选 C。 5．C【详解】A．下落到与头部刚接触时，由动能定理，可得足球速度 足球动量大小为，故A错误； BCD．足球离开头部后上升高度与下落高度相同，所以足球离开头部时动量大小为p1＝p0，方向竖直向上，以向上为正方向，则动量变化量为，方向竖直向上，故BD错误，C正确。故选C。 6．C【详解】时间内冲击高铁的空气体积为 时间内冲击高铁的空气质量为 取高铁运动方向为正方向，设高铁对空气的平均作用力大小为，由动量定理可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，空气对高铁的平均阻力大小为，故选C。 7．D【详解】AB．根据功能原理得，可知上升过程有（为抛出时的机械能） 可知E-h图像斜率 由于速度在减小，故图像斜率应为负且其绝对值在减小的曲线；同理可知下落过程，速度在增大，图像为斜率绝对值在增大的曲线，故AB错误； CD．根据动能定理得，上升过程有可知图像斜率为 由于速度在减小，故图像应是切线斜率逐渐减小的曲线；下落过程，有则有 可知图像斜率为 速度在增大，图像斜率绝对值在减小的曲线，故C错误，D正确。故选D。 8．AC【详解】A．汽车在最低点时向心加速度向上，此时支持力大于重力，汽车处于超重状态，故A正确。 B．旋转秋千装置中，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律可得 由于B的圆周运动半径大，则B绳索与竖直方向的夹角更大，根据 可知绳索对座椅B的拉力更大，故B错误。 C．外轨高于内轨可以让支持力水平分量充当部分向心力，从而减小侧压力，故C正确。 D．脱水筒原理是水滴受到的实际合力不足以提供所需的向心力，从而沿切线方向甩出，故D错误。故选AC。 9．BD【详解】AB．0～6s内物体的拉力做功的大小等于图像中图线与坐标轴所包围的面积，为 ，故A错误；B正确； C．根据动能定理 结合，知在2~6s内物体做匀速直线运动，所以动能不变，即合外力在2~6s内做功的代数和为0，所以合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等，故C错误； D．由及图像知，在2～6s内，物体做匀速运动，，，所以 故D正确。故选BD。 10．AD【详解】ABD．空间站绕地心做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 解得，，，故AD正确，B错误； C．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得可得 由于空间站所在轨道高度低于地球同步卫星的高度，则空间站的运行周期小于同步卫星的运行周期，即小于24小时，故C错误。故选AD。 11．(1)初速度相同(2)1.6(3) 1.5 2.0/2 2.5 【详解】（1）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同。 （2）根据， 小球平抛的初速度为 （3）[1]分析图丙知L=5cm=0.05m 根据匀变速直线运动推论Δy=5L-3L=gT2代入数据解得T=0.1s 初速度为 [2][3]根据匀变速直线中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，B点竖直分速度 B点的速度为 12．(1)B(2)C(3)(4)D 【详解】（1）实验目的是研究向心力的大小F与小球质量m、角速度和半径r多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。故选B。 （2）皮带与不同半径的塔轮相连，可知塔轮的线速度相同，根据(R为塔轮半径)，可知两小球的角速度不同。故选C。 （3）由题可知， 结合题意可知，联立解得 又因为，联立可得左右两塔轮的半径之比为 （4）根据，联立可得则故选D。 13．(1)40m/s(2)39.6N，方向竖直向下 【详解】（1）鱼饵被甩至最高点b时迅速释放鱼线，鱼饵被水平抛出，根据平抛运动的规律可得 联立解得， （2）释放鱼线前，鱼饵在b点，由于 所以鱼饵受鱼竿作用力的方向竖直向下，根据牛顿第二定律可得解得 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设平底容器滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底容器从A点到滑上小车前列动能定理 解得 （2）设平底容器与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底容器滑上小车到与挡板碰撞列动量守恒 设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒可知 解得 （3）同理可知 弹回过程中，弹性势能转化为平底容器和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上A点列能量守恒 解得 要保证平底容器能在小车接触到弹簧前与小车右端挡板相碰，则系统损失的动能刚好等于平底容器在小车上相对滑动产生的热量，即由动量守恒定律 由能量守恒定律 联立解得 故 综上所述每次运送的矿石质量应满足要求为 15．(1)(2) (3)在C点左侧到C点的距离为 【详解】（1）设滑块经过B点时的速度大小为，此时小车的速度大小为，根据滑块和小车组成的系统在水平方向动量守恒 根据滑块和小车组成的系统机械能守恒可得 解得， （2）滑块经过D点时，滑块和小车在水平方向的速度相同，设为，滑块在竖直方向的速度大小为，根据滑块和小车组成的系统在水平方向动量守恒 可得 滑块到达D点的过程中，根据能量守恒可得 小车运动到D点时，相对于小车做圆周运动 根据牛顿第二定律可得 小球的向心加速度水平向左，为小球水平方向上相对小车的相对加速度 在D点，水平方向上对小球：   在D点，水平方向上对小车： 解得半圆形轨道对滑块的支持力大小为 根据牛顿第三定律可得，滑块经过D点时对半圆形轨道的压力大小为 （3）设滑块从E点飞出时，滑块的速度大小为，此时小车的速度大小为，根据滑块和小车组成的系统在水平方向动量守恒 滑块从D点到E点的过程中，系统机械能守恒解得， 滑块飞行过程中，在竖直方向解得 在水平方向，滑块从E点飞出后落到小车上位置在C点左侧到C点的距离为 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 $