精品解析：山西晋中市榆次第一中学校2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

榆次一中高一年级第二学期期末考试 物理试题 （总分：100分，考试时间：75分钟） 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 关于运动与力，下列说法正确的是（　　） A. 匀速圆周运动的速度方向均匀变化，故为匀变速曲线运动 B. 平抛运动的速度大小和方向均发生变化，则平抛运动不是匀变速运动 C. 一物体所受合力的方向不变，从静止开始运动，一定做直线运动 D. 若合力始终与速度垂直，则物体的速度大小不变，加速度为0 2. 1845年英国物理学家和数学家乔治·斯托克斯（George Gabriel Stokes）研究球体在液体中下落时，发现了液体对球的黏滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关，有，其中物理量为液体的黏滞系数，其单位用国际制基本单位表示为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，质量相同的可视为质点的甲、乙两小球，甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平；乙从高为R的光滑固定的斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是（ ） A. 两小球到达底端时速度相同 B. 两小球到达底端时动能相同 C. 两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同 D. 两小球到达底端时，重力对两球做功的瞬时功率相同 4. 如图所示，一个平台静止在水平面上，现给水平面上点处的小球一个斜向上的初速度，使小球从平台上表面左端的点沿水平方向滑上平台，已知、连线与水平方向的夹角为，则小球抛出的初速度与水平方向的夹角应满足的条件是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，人造地球卫星1在圆形轨道Ⅰ上运行，人造地球卫星2在椭圆轨道Ⅱ上运行，其中椭圆轨道上的A点为远地点，B点为近地点，两轨道相切于A点，下列说法正确的是（ ） A. 卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度 B. 卫星1在A点的加速度大于卫星2在A点的加速度 C. 卫星1和卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等 D. 卫星1在轨道Ⅰ上的机械能大于卫星2在轨道Ⅱ上的机械能 6. 如图所示，水平地面上固定着四个内壁光滑的容器甲、乙、丙、丁，它们的中心轴线均和水平地面垂直。其中甲的内表面为半球面，乙的内表面为圆锥面，丙的内表面为旋转抛物面（将抛物线绕其对称轴旋转一周所得到的曲面），丁为喇叭面。四个容器中均有两个完全相同且可视为质点的小球贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 容器甲中，上面小球的角速度较小 B. 容器乙中，上面小球的角速度较小 C. 容器丙中，上面小球的角速度较大 D. 容器丁中，上面小球的角速度较大 7. 质量为的物块在水平力的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，与时间的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小取。则（ ） A. 时物块的动能为零 B. 时物块回到初始位置 C. 时物块的动量为 D. 时间内对物块的冲量为 二、多选题（每题6分，共18分） 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从人开始下落到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（ ） A. 人的动量一直增大 B. 绳刚好伸直时，人的动量最大 C. 人的动量最大时，绳对人的拉力大小与人所受的重力大小相等 D. 全程绳对人的冲量与重力的冲量大小相等 9. 一辆汽车在平直公路上从静止开始启动，该汽车加速度随时间的变化规律如图所示，时刻汽车达到额定功率且功率不再变化，时刻图像与时间轴相切。已知汽车质量为，运动过程中受到的阻力恒为，则有（　　） A. 汽车的额定功率为 B. 汽车的额定功率为 C. 和时间内汽车牵引力做功之比为 D. 和时间内汽车牵引力做功之比为 10. 如图甲所示，质量为的滑块静止在倾角的粗糙斜面底端，现用平行于斜面向上的拉力作用在滑块上，滑块沿斜面运动时撤去拉力，此时滑块的机械能，滑块上滑过程中机械能与上滑位移之间的关系图像如图乙所示，滑块运动时达到最高点，取斜面底端重力势能为0，重力加速度取，则下列说法正确的是（ ） A. 滑块的质量为 B. 滑块所受摩擦力的大小为 C. 拉力的大小恒为 D. 拉力撤去时滑块的动能为 三、实验题（每空2分，共12分） 11. 实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列操作正确的是（　　） A. 每次释放钢球，必须从同一位置由静止释放 B. 斜槽必须光滑且末端的切线必须水平 C. 上下移动挡板时必须等间距移动 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。如图乙所示，实验中遗漏记录平抛轨迹的起始点，在轨迹上取A、B、C三点，测得A、B和B、C的水平距离均为x，竖直距离分别是y1和y2。可求得钢球平抛的初速度大小为______，B点竖直分速度大小为______。（重力加速度为g，结果均用本小问的字母表示）。 12. 某小组同学用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）实验得到如图2所示的一条纸带（其中一段纸带图中未画出）。选取纸带上清晰的某点记为，再选取三个连续打出的点、、，测出它们到点的距离分别为、、。已知打点计时器所用电源的频率为，重物质量，当地重力加速度。由此可计算出打点计时器打下点时重物下落的瞬时速度________。从打下点到打下点的过程中，重物的重力势能减少量为________J。（结果保留两位有效数字） （2）乙同学的实验结果显示，重物的重力势能减少量总是小于其动能增加量，最可能的原因是________。（选填选项前的字母） A. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 B. 将打下点时重物的速度记为0 C. 没有采用多次实验取平均值的方法 四、计算题（13题10分，14题12分，15题20分） 13. 2026年2月8日，在米兰冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，我国参赛的选手苏翊鸣获得铜牌，这是我国体育代表团在本届冬奥会获得的首枚奖牌。雪上跳台项目可以看成在斜面上的抛体运动，如图所示，假设斜面倾角为，苏翊鸣从点以初速度沿与斜面夹角起跳，落在斜面上的点，忽略空气阻力，重力加速度为，求： （1）苏翊鸣离斜面的最大距离； （2）、间的距离。 14. 2026年央视春晚亮相的宇树智能机器人，随着技术的成熟，未来机器人可逐渐替代宇航员完成深空探测，可显著降低探险风险。若探测器搭载该机器人在贴近月球表面空间环绕飞行时，测得其周期为T；若机器人着陆至月球表面时，传感器显示随身携带电池重量发生变化，该电池在地球表面时重量为，在月球表面时重量为（不考虑从地面到月面过程中质量的损耗）。已知地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略月球自转及其他天体影响。求： （1）月球的平均密度； （2）月球的半径。 15. 新余彩色村某游乐设施的竖直截面如图所示。光滑水平地面上放置一质量为的长木板A，其中心恰位于O点正下方，质量为的物体B穿在一水平光滑轨道上，并固定于O点。在物体B上系一长为l、不可伸长的轻绳。一质量为的游客站在平台边缘，抓紧绳子另一端，由静止开始向下运动，到最低点时释放轻绳滑上长木板，且恰好未滑出长木板。已知游客和物体B均可视为质点，O点到长木板上表面的高度为l。已知：，，，，游客与长木板间的动摩擦因数，开始时轻绳与水平方向夹角，。 （1）求在最低点时，轻绳对游客的拉力F大小； （2）求长木板A的长度d； （3）若固定长木板A，解除物体B固定装置，使其可沿光滑轨道自由滑动，保持其它条件不变，游客仍到最低点时释放轻绳滑上长木板，求游客最终停在离木板右端的距离s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 榆次一中高一年级第二学期期末考试 物理试题 （总分：100分，考试时间：75分钟） 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 关于运动与力，下列说法正确的是（　　） A. 匀速圆周运动的速度方向均匀变化，故为匀变速曲线运动 B. 平抛运动的速度大小和方向均发生变化，则平抛运动不是匀变速运动 C. 一物体所受合力的方向不变，从静止开始运动，一定做直线运动 D. 若合力始终与速度垂直，则物体的速度大小不变，加速度为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．匀速圆周运动的速度大小不变，方向变化，合力即向心力的方向改变，则加速度改变，不是匀变速运动，故A错误； B．平抛运动的加速度是定值，速度均匀变化，则是匀变速曲线运动，故B错误； C．一物体合力的方向不变，从静止开始运动，则速度与合力一定共线，一定做直线运动，故C正确； D．当合力与速度垂直，物体速度的大小不变，但方向变化，加速度不为0，故D错误。 故选C。 2. 1845年英国物理学家和数学家乔治·斯托克斯（George Gabriel Stokes）研究球体在液体中下落时，发现了液体对球的黏滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关，有，其中物理量为液体的黏滞系数，其单位用国际制基本单位表示为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据公式 ，黏滞系数 的单位可通过力的单位推导：力的单位 为牛顿（N），即 ；半径 的单位为米（m），速度 的单位为 ； 代入公式得 ，其单位为： 故选B。 3. 如图所示，质量相同的可视为质点的甲、乙两小球，甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平；乙从高为R的光滑固定的斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是（ ） A. 两小球到达底端时速度相同 B. 两小球到达底端时动能相同 C. 两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同 D. 两小球到达底端时，重力对两球做功的瞬时功率相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据动能定理得 知 则两小球到达底端时的速度大小相等，但是速度的方向不同，速度不同，故A错误； B．两小球到达底端时动能 m相同，则动能相同，故B正确； C．两小球运动到底端的过程中，下落的高度相同，由可知，重力做功相同，故C错误； D．两小球到达底端的速度大小相等，甲重力与速度方向垂直，瞬时功率为零，而乙球重力做功的瞬时功率不为零，则甲球重力做功的瞬时功率小于乙球重力做功的瞬时功率，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，一个平台静止在水平面上，现给水平面上点处的小球一个斜向上的初速度，使小球从平台上表面左端的点沿水平方向滑上平台，已知、连线与水平方向的夹角为，则小球抛出的初速度与水平方向的夹角应满足的条件是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将物体的运动看做是逆向的平抛运动，则，， 解得， 故选C。 5. 如图所示，人造地球卫星1在圆形轨道Ⅰ上运行，人造地球卫星2在椭圆轨道Ⅱ上运行，其中椭圆轨道上的A点为远地点，B点为近地点，两轨道相切于A点，下列说法正确的是（ ） A. 卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度 B. 卫星1在A点的加速度大于卫星2在A点的加速度 C. 卫星1和卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等 D. 卫星1在轨道Ⅰ上的机械能大于卫星2在轨道Ⅱ上的机械能 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据，则，可知卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在经过B点的圆轨道上的速度，而在轨道Ⅱ上B点的速度大于经过B点的圆轨道的速度，可知卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于卫星2在轨道Ⅱ上B点的速度，A正确； B．根据，则 则卫星1在A点的加速度等于卫星2在A点的加速度，B错误； C．卫星1和卫星2不在相同的轨道上，则在相同时间内与地球连线扫过的面积不一定相等，C错误； D．两卫星的质量关系不确定，则不能比较两卫星的机械能大小关系，D错误。 故选A。 6. 如图所示，水平地面上固定着四个内壁光滑的容器甲、乙、丙、丁，它们的中心轴线均和水平地面垂直。其中甲的内表面为半球面，乙的内表面为圆锥面，丙的内表面为旋转抛物面（将抛物线绕其对称轴旋转一周所得到的曲面），丁为喇叭面。四个容器中均有两个完全相同且可视为质点的小球贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 容器甲中，上面小球的角速度较小 B. 容器乙中，上面小球的角速度较小 C. 容器丙中，上面小球的角速度较大 D. 容器丁中，上面小球的角速度较大 【答案】B 【解析】 【详解】A．在甲容器中，设小球与圆心连线与竖直方向夹角为，对任意一个小球分析，根据牛顿第二定律有 解得 其中h为球心到圆周轨迹平面的距离，由于上面小球的圆周平面到球心更近，即更小，所以上面小球的角速度比较大，故A错误； B．在乙容器中，设左侧斜面的倾角为，对任意一个小球分析，根据牛顿第二定律 解得 两小球在同一左侧斜面上，故相同，而上面小球做匀速圆周运动的半径更大，故上面小球的角速度更小，故B正确； C．在丙容器中，对任意一个小球分析，根据牛顿第二定律有 根据几何关系知，为抛物线上该点切线斜率，设抛物线方程为 根据数学知识求导，可得 可得 联立解得 可知角速度与位置无关，即两球角速度相等，故C错误； D．在容器丁中，对任意一个小球分析，根据牛顿第二定律 解得 其中为切线与水平面的夹角，上面的球半径大，且小，故角速度较小，故D错误。 故选B。 7. 质量为的物块在水平力的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，与时间的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小取。则（ ） A. 时物块的动能为零 B. 时物块回到初始位置 C. 时物块的动量为 D. 时间内对物块的冲量为 【答案】A 【解析】 【详解】物块与地面间的滑动摩擦力为。 AC．时物体的速度大小为，则有：，其中，代入数据解得；时物块的动量为 时速度为，根据动量定理可得 代入数据解得，故A正确，C错误； B．物块沿正方向加速运动，物块沿正方向减速运动，末的速度为零，物块反向加速，且加速度大小与内的加速度大小相等，故时物块没有回到初始位置，故B错误； D．时间内对物块的冲量为 ，故D错误。 故选A。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从人开始下落到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（ ） A. 人的动量一直增大 B. 绳刚好伸直时，人的动量最大 C. 人的动量最大时，绳对人的拉力大小与人所受的重力大小相等 D. 全程绳对人的冲量与重力的冲量大小相等 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在下落过程中，人的速度先增大后减小，根据，可知人的动量先增大后减小，故A错误； BC．当弹性绳的拉力刚好等于重力时，加速度为零，人的速度最大，则人的动量最大，故B错误，C正确； D．取向上为正方向，根据动量定理有 因人的初、末速度都为零，故人的初、末动量都为零，故 可得 即全程绳对人的冲量与重力的冲量大小相等，故D正确。 故选CD。 9. 一辆汽车在平直公路上从静止开始启动，该汽车加速度随时间的变化规律如图所示，时刻汽车达到额定功率且功率不再变化，时刻图像与时间轴相切。已知汽车质量为，运动过程中受到的阻力恒为，则有（　　） A. 汽车的额定功率为 B. 汽车的额定功率为 C. 和时间内汽车牵引力做功之比为 D. 和时间内汽车牵引力做功之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．汽车从静止开始运动，因此时刻的速度等于​内图像的面积  ​时刻加速度为，由牛顿第二定律 得牵引力，此时汽车达到额定功率，额定功率，故A错误，B正确； CD．加速度恒定，做匀加速直线运动，位移 牵引力恒定，做功 功率保持额定功率不变，牵引力做功 做功之比化简，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，质量为的滑块静止在倾角的粗糙斜面底端，现用平行于斜面向上的拉力作用在滑块上，滑块沿斜面运动时撤去拉力，此时滑块的机械能，滑块上滑过程中机械能与上滑位移之间的关系图像如图乙所示，滑块运动时达到最高点，取斜面底端重力势能为0，重力加速度取，则下列说法正确的是（ ） A. 滑块的质量为 B. 滑块所受摩擦力的大小为 C. 拉力的大小恒为 D. 拉力撤去时滑块的动能为 【答案】AD 【解析】 【详解】BC．由功能关系，滑块机械能的变化量等于除重力以外的力做功，拉力作用内，由 拉力撤去后内，由 代入解得拉力，摩擦力，B、C错误； AD．拉力作用内，由动能定理 拉力撤去后内，由动能定理 联立解得滑块的质量 拉力F撤去时滑块的动能 ，A、D正确。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共12分） 11. 实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列操作正确的是（　　） A. 每次释放钢球，必须从同一位置由静止释放 B. 斜槽必须光滑且末端的切线必须水平 C. 上下移动挡板时必须等间距移动 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。如图乙所示，实验中遗漏记录平抛轨迹的起始点，在轨迹上取A、B、C三点，测得A、B和B、C的水平距离均为x，竖直距离分别是y1和y2。可求得钢球平抛的初速度大小为______，B点竖直分速度大小为______。（重力加速度为g，结果均用本小问的字母表示）。 【答案】（1）A （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．每次释放钢球，必须从同一固定点由静止释放，以保证小球到达底端时速度相同，故A正确； B．斜槽不一定必须光滑，斜槽末端的切线必须水平，以保证小球能做平抛运动，故B错误； C．上下移动挡板时不一定等间距移动，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]水平方向，有 竖直方向，有 联立解得 [2]B点竖直分速度大小为 12. 某小组同学用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）实验得到如图2所示的一条纸带（其中一段纸带图中未画出）。选取纸带上清晰的某点记为，再选取三个连续打出的点、、，测出它们到点的距离分别为、、。已知打点计时器所用电源的频率为，重物质量，当地重力加速度。由此可计算出打点计时器打下点时重物下落的瞬时速度________。从打下点到打下点的过程中，重物的重力势能减少量为________J。（结果保留两位有效数字） （2）乙同学的实验结果显示，重物的重力势能减少量总是小于其动能增加量，最可能的原因是________。（选填选项前的字母） A. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 B. 将打下点时重物的速度记为0 C. 没有采用多次实验取平均值的方法 【答案】（1） ①. 1.5 ②. 0.35 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]打点计时器电源频率为，因此打点周期 根据匀变速直线运动规律，中间时刻瞬时速度等于这段的平均速度，点是、的中间时刻，因此 [2]从打下点到打下点的过程中,重物的重力势能减少量为 【小问2详解】 A．若存在空气阻力和摩擦阻力，重力势能的减少量一部分克服阻力做功，会出现重力势能减少量大于动能增加量的结果，故A错误； B．若打下点时重物已经有初速度，由机械能守恒，可知 因此会出现重力势能减少量小于计算出的动能增加量的结果，故B正确； C．没有多次取平均值只会带来偶然误差，不会总是出现“重力势能减少量小于动能增加量”的结果，故C错误。 故选B。 四、计算题（13题10分，14题12分，15题20分） 13. 2026年2月8日，在米兰冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，我国参赛的选手苏翊鸣获得铜牌，这是我国体育代表团在本届冬奥会获得的首枚奖牌。雪上跳台项目可以看成在斜面上的抛体运动，如图所示，假设斜面倾角为，苏翊鸣从点以初速度沿与斜面夹角起跳，落在斜面上的点，忽略空气阻力，重力加速度为，求： （1）苏翊鸣离斜面的最大距离； （2）、间的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在垂直于斜面方向，离斜面距离最大时，垂直于斜面方向的分速度为 垂直于斜面方向初速度 垂直于斜面方向加速度 离斜面最远时满足速度位移方程 解得 【小问2详解】 当其再次回到斜面时，总共用时 沿斜面方向初速度 沿斜面方向加速度 则沿斜面运动距离 解得 14. 2026年央视春晚亮相的宇树智能机器人，随着技术的成熟，未来机器人可逐渐替代宇航员完成深空探测，可显著降低探险风险。若探测器搭载该机器人在贴近月球表面空间环绕飞行时，测得其周期为T；若机器人着陆至月球表面时，传感器显示随身携带电池重量发生变化，该电池在地球表面时重量为，在月球表面时重量为（不考虑从地面到月面过程中质量的损耗）。已知地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略月球自转及其他天体影响。求： （1）月球的平均密度； （2）月球的半径。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 探测器在近月表面空间绕月飞行时，设月球的半径为，月球的质量为M，探测器的总质量为m，万有引力提供圆周运动的向心力，则有 月球的体积 则月球的密度为 【小问2详解】 设电池的总质量为，根据题意可知，在地球表面，则有 在月球表面，则有 结合上述分析可知 联立解得 15. 新余彩色村某游乐设施的竖直截面如图所示。光滑水平地面上放置一质量为的长木板A，其中心恰位于O点正下方，质量为的物体B穿在一水平光滑轨道上，并固定于O点。在物体B上系一长为l、不可伸长的轻绳。一质量为的游客站在平台边缘，抓紧绳子另一端，由静止开始向下运动，到最低点时释放轻绳滑上长木板，且恰好未滑出长木板。已知游客和物体B均可视为质点，O点到长木板上表面的高度为l。已知：，，，，游客与长木板间的动摩擦因数，开始时轻绳与水平方向夹角，。 （1）求在最低点时，轻绳对游客的拉力F大小； （2）求长木板A的长度d； （3）若固定长木板A，解除物体B固定装置，使其可沿光滑轨道自由滑动，保持其它条件不变，游客仍到最低点时释放轻绳滑上长木板，求游客最终停在离木板右端的距离s。 【答案】（1） （2）12m （3）4.08m 【解析】 【小问1详解】 由 可得 又根据 得 根据牛顿第三定律可知游客对轻绳的拉力大小为。 【小问2详解】 由 得 又根据 得 【小问3详解】 对游客和物体组成的系统满足水平方向上动量守恒及机械能守恒，即水平方向始终满足 得 又根据 得 又由， 得 游客在长木板上满足 得 游客最终离长木板右端距离满足 得 即游客最终离长木板右端4.08m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $