河南郑州外国语学校2025-2026学年高一下学期期末物理试卷

郑州外国语学校2025—2026学年高一下期期末试卷 物 理 （75分钟100分） 一、选择题（本题共10小题，1-7为单项选择题，8-10为多项选择题，共46分。单项选择题只有一项符合题目要求，选对的得4分，选错得0分；多项选择题有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．最近李华在学习物理时，有许多物理量和它们的单位区分不清，请你帮助李华在下列物理量中选出属于矢量且单位符号表示正确的是（ ） A．向心加速度m/s B．功J C．功率W D．角速度rad/s 2．一住宅阳台失火，消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭火，如图所示甲水柱射向水平阳台近处着火点A，乙水柱射向水平阳台远处着火点B，两水柱最高点在同一水平线上，不计空气阻力，甲、乙水柱喷出时的速度大小分别为、，甲、乙水柱在空中运动的时间分别为、。以下判断正确的是（ ） A．， B．， C．， D．， 3．2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆，返回器与主舱室分离后，主舱室经调整，沿圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如右图。已知主舱室绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为，运行周期为，地球半径为，引力常量为。下列说法正确的是（ ） A．由已知条件可求出地球密度为 B．根据已知条件可求出主舱室的质量 C．打开降落伞后，返回器在靠近地面过程中一直处于失重状态 D．主舱室在半径为的轨道上稳定运行的速度大于7.9 km/s 4．无级变速汽车变速箱的工作原理可以简化为如图所示的装置，两个相同锥体A、B水平放置，它们的中心轴分别与动力输入端和动力输出端连接，动力输入端的中心轴带动锥体A转动，锥体A带动钢带转动的同时，钢带在锥体上左右移动，改变转速比，实现变速。a、b是锥体上与钢带接触的两动点，不计钢带的形变且钢带所在的平面始终与两中心轴垂直。若保持动力输入端中心轴转速不变，则钢带由右向左运动的过程中（ ） A．汽车在加速 B．锥体B的转速增大 C．动点a的向心加速度增大 D．动点a、b的向心加速度大小之和减小 5．如图所示，质量相同的两个小物块b、c处在同一高度，将b由静止释放，同时将c沿水平方向抛出。不计空气阻力，从开始到刚落地下列说法正确的是（ ） A．b物块先落地 B．两个物块落地速度大小相等 C．c物块重力做的功多 D．两个物块落地前瞬间重力的功率相同 6．如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在固定的倾斜直杆上，倾斜杆与水平面成45°角，滑块B套在固定的水平直杆上，两杆互不接触、相互分离，杆的长度足够长，两杆间的距离可忽略不计，二者可近似认为处在同一竖直平面内。滑块A、B用长度为L的刚性轻杆连接，初始时轻杆与水平面成30°角，滑块A、B由静止释放，滑块B开始沿水平面向右运动，滑块A、B均视为质点，不计一切摩擦，重力加速度大小为g，在运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A．滑块A、B组成的系统机械能守恒，A减少的重力势能等于B增加的动能 B．当滑块A、B到达同一水平面时，滑块A的速度为 C．当滑块B速度为零时，滑块A的速度为 D．滑块B的最大速度为 7．如图甲所示，一根粗细均匀的木筷，下端绕几圈细铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中。现把木筷竖直向上提起一段距离后放手，忽略水的粘滞阻力及水面高度变化，其在水中的运动可视为简谐运动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，木筷下端的位移随时间变化的图像如图乙所示。已知盐水的密度为，木筷的横截面积为，木筷下端到水面的最小距离为，最大距离为。则（ ） A．木筷在时间内动能先减小后增大 B．木筷做简谐运动的振幅为 C．木筷（含铁丝）的质量为 D．木筷在时间内运动的路程为 8．传送带是物料搬运系统中，用于实现机械化与自动化输送的核心设备。如图甲所示，传送带与水平面间的夹角，顺时针匀速转动，在传送带底端点无初速度放入可视为质点的货物。从底端点运动到顶端点的过程中，货物的机械能和移动位移大小的关系如图乙所示，设位置所在水平面为零势能面。取重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A．货物运动前过程中受到的摩擦力大小为 B．货物质量为 C．货物运动前过程中传送带对其的冲量大小为 D．传送带因运送该货物而多消耗的电能为 9．一列沿轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示，波速为。介质中、、三质点的平衡位置坐标分别为、、。则下列说法正确的是（ ） A．从时刻起，质点经第一次回到平衡位置 B．从时刻起，质点经第一次回到平衡位置 C．从时刻起，经质点与的速度第一次相同 D．质点的振动方程为 10．如图所示，质量为的弯曲斜面体，的高度为，底边的长度为，斜面体最低点与水平面点光滑连接，初始时、重合。斜面体初始静止放置在光滑的水平面上。现让质量的物块（视为质点）从光滑斜面的最高点静止释放，重力加速度取，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A．物块在下滑的过程中，斜面体与物块组成的系统动量不守恒 B．物块在下滑的过程中，斜面体与物块组成的系统动量守恒 C．物块在下滑的过程中，斜面体向左运动的距离为 D．物块到达点时，其速度大小为 二、实验题（本题共8个空，每空2分，共16分） 11．如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，是入射小球，是被碰小球，和的质量分别为和，直径分别为和，轨道末端在水平地面上的投影为点。实验中，先将小球从斜槽上某一固定位置由静止释放，从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出的平均落点位置，再把小球放在斜槽末端，让小球仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球、的平均落点位置、如图乙所示。 （1）实验中对小球的要求是：质量________（填“>”“=”或“<”），直径_________（填“>”“=”或“<”）。 （2）在图乙中，用毫米刻度尺测得点与、、三点的水平方向的距离分别为、、，则在实验误差允许的范围内，若满足__________________（用、、、表示），则说明碰撞前后动量守恒；若满足_______________________（仅用、表示），则该碰撞为弹性碰撞。 12．某同学用单摆测量某地的重力加速度： （1）图甲中，有关器材的选择和安装最合理的是___________；（填字母） （2）正确选择并安装器材后，其简化图如图乙所示，使摆线与竖直方向夹角为，无初速度释放摆球，、点为小球运动的最高点，点为小球运动的最低点，则图中小球从点第一次运动至点所用时间为_____________（选填“一个周期”或“半个周期”）；测得所用摆球的直径为、摆线长度为，当摆球运动至图乙中__________（选填“A”或“B”）位置时开始计时，测量单摆完成次全振动所用的时间为； （3）该地重力加速度的表达式___________。（用、、、、表示） 三、解答题（共3题，共38分） 13．（12分）如图所示，在某星球表面上固定一个内壁光滑的圆锥面，顶点在下方，锥角为， 是竖直轴线，一质量为的小球（视为质点）在圆锥内壁上做水平方向的匀速圆周运动，半径为，角速度为。忽略空气阻力，不考虑星球的自转，星球可视为质量均匀分布的球体。 （1）求该星球表面重力加速度的大小； （2）若万有引力常量为，星球的半径为，某卫星在距该星球表面高处做匀速圆周运动，则该卫星的线速度为多大？ 14．（12分）某重力储能系统的简化模型如图所示，长度为、倾角为的斜坡ABCD上，有一质量为的重物通过绳索与电动机连接。在电动机的牵引下，重物从斜坡底端A点由静止开始运动，到达B点时速度达到最大值，然后重物被匀速拉到C点，此时关闭电动机，重物恰好能滑至顶端D点，系统储存重力势能。已知绳索与斜坡平行，重物与斜坡间的动摩擦因数为，重力加速度为，取过A点的水平面为重力势能参考平面，不计空气阻力和滑轮摩擦。 （1）求CD的长度： （2）求重物从B到C过程中，电动机的输出功率； （3）若不计电动机的损耗，求在整个上升过程中，系统存储的重力势能和电动机消耗的电能的比值。 15．（14分）如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径。平台上静止着两个滑块A、B，，，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上。小车质量为，车面与平台的台面等高，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在O点，小车的上表面左端点P与O点之间是粗糙的，滑块B与PQ之间表面的动摩擦因数为，Q点右侧表面是光滑的。点燃炸药后，A、B分离瞬间A滑块获得向左的速度，而滑块B则冲向小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且。求： （1）滑块A在半圆轨道的最高点受到轨道的压力； （2）若，滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能； （3）要使滑块B既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上PQ之间的距离应在什么范围内？ 学科网（北京）股份有限公司 $