精品解析：天津市五区县重点校2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

2025~2026学年度第二学期期末重点校联考 高一物理 第Ⅰ卷（共40分） 一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀变速直线运动一定合成为匀变速曲线运动 B. 平抛运动中，相同时间内物体的速度变化量相同 C. 赤道上的物体随着地球一起运动，所需的向心力等于地球对它的万有引力 D. 由开普勒第三定律可知，所有行星绕太阳运动做椭圆运动时，半长轴与周期满足以下关系： 2. 如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴正方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为一条倾斜直线。则小物块运动到x=4m处时获得的动能为（　　） A. 1J B. 2J C. 3J D. 4J 3. 如图所示，倾角为30°的斜面上，质量为m的物块在恒定拉力作用下沿斜面以加速度（g为重力加速度）向上加速运动距离x的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力势能增加 B. 拉力做功为 C. 机械能增加 D. 动能增加 4. 信使号水星探测器按计划将陨落在水星表面，工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道，使其寿命再延长一个月。如图所示，释放氦气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ，忽略探测器在椭圆轨道上所受阻力。则下列说法正确的是（ ） A. 探测器在Ⅰ号和Ⅱ号轨道上运行时单位时间内与地球球心连线扫过的面积相等 B. 探测器在轨道Ⅱ上F点的速率大于在轨道Ⅱ上E点的速率 C. 探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同 D. 探测器在轨道Ⅱ上靠近水星过程中，势能增加，动能减少 5. 如图所示，摩天轮在竖直平面内逆时针匀速转动，转动过程中每个轿厢的姿态均保持不变。轿厢中的乘客始终保持站立姿态并相对轿厢静止，轿厢通过某位置时对应的半径与竖直向下方向的夹角为、下列说法正确的是（　　） A. 轿厢通过最高点时，乘客对轿厢的压力等于重力 B. 轿厢从最高点运动到最低点的过程中，乘客所受重力的瞬时功率先增大后减小 C. 轿厢转动一周的过程中，乘客的机械能守恒 D. 从0到的过程中，摩擦力对乘客做正功 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，选不全得3分，错选得0分，共15 分） 6. 如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么（ ） A. 这段时间内电动机所做的功为Pt B. 这段时间内小车先匀加速运动，然后匀速运动 C. 这段时间内电动机所做的功为 D. 这段时间内阻力所做的功为Fs 7. 如图所示，小明同学把A、B两个相同的小球，在离地面同一高度处，以相同大小的初速度分别水平抛出和竖直向下抛出，不计空气阻力，则下列正确的是（ ） A. 从开始运动至落地，重力对两小球做的功不相同 B. 两小球落地时速度大小相等 C. 两小球落地时，重力的瞬时功率不相同 D. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 8. 小明把质量是0.2 kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A位置，如图甲所示；迅速松手后，弹簧把小球弹起，升至最高位置C，如图丙所示；途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态，如图乙所示；已知B、A的高度差为0.1 m，C、B的高度差为0.2 m，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计。重力加速度g取。下列说法不正确的是（ ） A. 图甲状态时弹簧的弹性势能为0.6 J B. 球经过B点时的速度最大 C. 球经过B点时的动能为0.4 J D. 小球从A运动到C过程中，小球的机械能守恒 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、填空题（本题共6空，每空2分，共12分） 9. 在探究平抛运动规律的实验中：某同学用如图1所示的装置进行实验。 （1）下列操作中，必要的是________； A. 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放小球 C. 通过调节使木板保持竖直 D. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 （2）该同学得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验时________； A. 小球释放的高度偏高 B. 小球释放的高度偏低 C. 小球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）如图3所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为（40 cm，20 cm），g取，则小球平抛的初速度______。 10. 在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示．他舍弃前面密集的点，以O为起点，从A点开始选取纸带上连续点A、B、C……，测出O到A、B、C……的距离分别为h1、h2、h3……已知电源的频率为f，当地重力加速度为g． (1)打B点时，重锤的速度vB为_______________． (2)小明利用数据描出的v2-h图线如图乙所示．图线不过坐标原点的原因是____________． (3)根据v2-h图像计算出该直线斜率为k，在实验误差允许范围内，当k=__________重锤在下落过程中机械能守恒． 四、解答题（本题共3小题，11题14分，12题16分，13题18分） 11. 我国航天事业进展稳步，2020年7月23日，我国使用长征五号遥四火箭托举着“天问一号”执行首次火星探测任务。如果火星的质量为M，半径是R，万有引力常量为G，探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时，求： （1）探测卫星的飞行速度； （2）探测卫星绕火星运行一圈所用时间。 12. 如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为的小球，O点是一光滑水平轴，已知，，使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O点正下方时，取重力加速度大小。求： （1）两个小球的速度大小； （2）小球B对细杆的作用力； （3）这个过程细杆对两个小球各做了多少功。 13. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep1=5J，质量m=0.4kg的小滑块（视为质点）静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=8m，传送带以恒定速率v0=7m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至水平地面上的P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）求滑块到达A点时的速度大小v1； （2）求滑块通过传送带的过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能E′p，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求E′p的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期期末重点校联考 高一物理 第Ⅰ卷（共40分） 一、单项选择题（本题共5小题，每题5分，共25分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀变速直线运动一定合成为匀变速曲线运动 B. 平抛运动中，相同时间内物体的速度变化量相同 C. 赤道上的物体随着地球一起运动，所需的向心力等于地球对它的万有引力 D. 由开普勒第三定律可知，所有行星绕太阳运动做椭圆运动时，半长轴与周期满足以下关系： 【答案】B 【解析】 【详解】A．若匀速直线运动与初速度为零的匀变速直线运动共线，合运动为匀变速直线运动，仅当二者不共线时才会合成匀变速曲线运动，故A错误； B．平抛运动为匀变速曲线运动，加速度恒为重力加速度，由速度变化量公式可知，相同时间内速度变化量的大小、方向均相同，故B正确； C．赤道上的物体随地球自转时，地球对它的万有引力一部分提供随地球自转的向心力，另一部分表现为重力，因此向心力不等于万有引力，故C错误； D．开普勒第三定律的正确表达式为，选项中半长轴和周期的指数关系颠倒，故D错误。 故选B。 2. 如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴正方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为一条倾斜直线。则小物块运动到x=4m处时获得的动能为（　　） A. 1J B. 2J C. 3J D. 4J 【答案】D 【解析】 【详解】在图像的面积等于拉力做的功的大小，因此拉力做的功为 根据动能定理可得 故ABC错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，倾角为30°的斜面上，质量为m的物块在恒定拉力作用下沿斜面以加速度（g为重力加速度）向上加速运动距离x的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 重力势能增加 B. 拉力做功为 C. 机械能增加 D. 动能增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块的重力势能增加为，故A错误； B．由可知，则拉力做的功大于，故B错误； CD．根据牛顿第二定律可知，物块所受合力为 根据动能定理可知，物块的动能增加为 联立解得 物块的机械能增加为，故C正确，D错误。 故选C。 4. 信使号水星探测器按计划将陨落在水星表面，工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道，使其寿命再延长一个月。如图所示，释放氦气前，探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ，忽略探测器在椭圆轨道上所受阻力。则下列说法正确的是（ ） A. 探测器在Ⅰ号和Ⅱ号轨道上运行时单位时间内与地球球心连线扫过的面积相等 B. 探测器在轨道Ⅱ上F点的速率大于在轨道Ⅱ上E点的速率 C. 探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同 D. 探测器在轨道Ⅱ上靠近水星过程中，势能增加，动能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，探测器在同一轨道运动时，单位时间内与水星球心连线扫过的面积相等，而非两个不同轨道，更不是与地球连线，故A错误； B．探测器在轨道Ⅱ上从E点到F点机械能守恒，F点位置较高，重力势能大，动能小，在轨道Ⅱ上E点速率大于在轨道Ⅱ上F点的速率，故B错误； C．探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上E点所受的万有引力相同，根据可知，探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同，故C正确； D．探测器在轨道Ⅱ上靠近水星过程中，引力势能减小，动能增加，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，摩天轮在竖直平面内逆时针匀速转动，转动过程中每个轿厢的姿态均保持不变。轿厢中的乘客始终保持站立姿态并相对轿厢静止，轿厢通过某位置时对应的半径与竖直向下方向的夹角为、下列说法正确的是（　　） A. 轿厢通过最高点时，乘客对轿厢的压力等于重力 B. 轿厢从最高点运动到最低点的过程中，乘客所受重力的瞬时功率先增大后减小 C. 轿厢转动一周的过程中，乘客的机械能守恒 D. 从0到的过程中，摩擦力对乘客做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．乘客做匀速圆周运动，在最高点，根据牛顿第二定律，可得轿厢对乘客的支持力小于重力，根据牛顿第三定律，乘客对轿厢的压力小于重力，故A错误； B．重力的瞬时功率，轿厢从最高点运动到最低点的过程中，乘客速度的竖直分量先增大后减小，故重力的瞬时功率先增大后减小，故B正确； C．轿厢转动一周，乘客动能不变，重力势能在变化，即乘客机械能不守恒，故C错误； D．从0到的过程中，摩擦力水平向左，与速度夹角为钝角，故摩擦力对乘客做负功，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，选不全得3分，错选得0分，共15 分） 6. 如图是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值，设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么（ ） A. 这段时间内电动机所做的功为Pt B. 这段时间内小车先匀加速运动，然后匀速运动 C. 这段时间内电动机所做的功为 D. 这段时间内阻力所做的功为Fs 【答案】AC 【解析】 【详解】A．已知小车的电动机功率恒为，经过时间，由功率的定义式可得这段时间内电动机所做的功为，故A正确； B．电动机的功率恒定，由可知，随着速度的增大，电动机的牵引力减小，根据牛顿第二定律有，阻力恒定，所以加速度减小，小车做加速度减小的加速运动，直到牵引力减小到等于阻力时，加速度减小到零，小车速度达到最大值，之后做匀速运动，故B错误； C．根据动能定理，电动机做的功减去克服阻力做的功等于动能的变化量，即，解得这段时间内电动机所做的功，故C正确； D．这段时间内小车所受阻力恒为，前进距离为，则阻力所做的功为，克服阻力做的功为，故D错误。 故选AC。 7. 如图所示，小明同学把A、B两个相同的小球，在离地面同一高度处，以相同大小的初速度分别水平抛出和竖直向下抛出，不计空气阻力，则下列正确的是（ ） A. 从开始运动至落地，重力对两小球做的功不相同 B. 两小球落地时速度大小相等 C. 两小球落地时，重力的瞬时功率不相同 D. 从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从开始运动至落地，两小球下落高度相同，根据可知，重力对两小球做的功相同，故A错误； B．根据动能定理可得 解得落地时的速度大小为 可知两小球落地时速度大小相等，故B正确； C．两小球落地时速度大小相等，其中A球落地时的速度方向斜向下，B球落地时的速度方向竖直向下，所以落地时，两小球的竖直分速度大小不相等，根据可知，两小球落地时，重力的瞬时功率不相同，故C正确； D．A球在竖直方向做自由落体运动，B球做竖直下抛运动，所以A球在空中的运动时间大于B球在空中的运动时间，根据，由于重力对两小球做的功相同，所以从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率不相同，故D错误。 故选BC。 8. 小明把质量是0.2 kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A位置，如图甲所示；迅速松手后，弹簧把小球弹起，升至最高位置C，如图丙所示；途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态，如图乙所示；已知B、A的高度差为0.1 m，C、B的高度差为0.2 m，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计。重力加速度g取。下列说法不正确的是（ ） A. 图甲状态时弹簧的弹性势能为0.6 J B. 球经过B点时的速度最大 C. 球经过B点时的动能为0.4 J D. 小球从A运动到C过程中，小球的机械能守恒 【答案】BD 【解析】 【详解】A．取位置为重力势能零点，、两处小球速度均为0，小球和弹簧组成的系统从运动到过程中机械能守恒，比高，则图甲状态弹簧的弹性势能，故A正确； B．从到，弹簧弹力逐渐减小到0，速度最大处应满足弹簧弹力与重力大小相等；到点时弹簧处于自由状态，弹力为0，小球合力向下，速度不是最大，故B错误； C．从到，小球只受重力作用，点速度为0，比高，则小球经过点时的动能，故C正确； D．从到过程中弹簧弹力对小球做正功，小球的机械能增加；只有把小球和弹簧组成的系统作为研究对象时，系统机械能守恒，所以小球从运动到过程中小球的机械能不守恒，故D错误。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、填空题（本题共6空，每空2分，共12分） 9. 在探究平抛运动规律的实验中：某同学用如图1所示的装置进行实验。 （1）下列操作中，必要的是________； A. 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放小球 C. 通过调节使木板保持竖直 D. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 （2）该同学得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验时________； A. 小球释放的高度偏高 B. 小球释放的高度偏低 C. 小球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）如图3所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为（40 cm，20 cm），g取，则小球平抛的初速度______。 【答案】（1）AC （2）AC （3）2 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小球离开斜槽后做平抛运动，需要调节斜槽末端水平，A正确； B．为了使小球每次离开斜槽后的速度相同，需要在同一位置静止释放小球，B错误； C．小球平抛运动的轨迹在竖直面上，为了描绘的痕迹点准确的表示小球竖直方向的运动情况，需要调节木板保持竖直，C正确； D．只要使小球每次离开斜槽后的速度相同，在同一位置释放即可，无需减小小球与斜槽之间的摩擦，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 AB．由图可知，第3个痕迹点与其它痕迹点偏差较大，根据偏移情况可知是小球离开斜槽时的速度较大造成的。如果小球释放的高度偏高，小球离开斜槽时速度会偏大；如果小球释放的高度偏低，小球离开斜槽时速度会偏小，故A正确，B错误； C．如果小球没有静止释放，离开斜槽时速度也会偏大，故C正确； D．挡板MN未水平放置，描绘的痕迹点不会偏离抛物线，只是相邻两个点的水平距离发生变化，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 由图3可知小球从原点O水平抛出，到A点时小球的水平位移，竖直位移。 根据， 解得小球做平抛运动的初速度大小为。 10. 在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示．他舍弃前面密集的点，以O为起点，从A点开始选取纸带上连续点A、B、C……，测出O到A、B、C……的距离分别为h1、h2、h3……已知电源的频率为f，当地重力加速度为g． (1)打B点时，重锤的速度vB为_______________． (2)小明利用数据描出的v2-h图线如图乙所示．图线不过坐标原点的原因是____________． (3)根据v2-h图像计算出该直线斜率为k，在实验误差允许范围内，当k=__________重锤在下落过程中机械能守恒． 【答案】 ①. ②. 打下O点时重锤速度不为零 ③. 2g 【解析】 【详解】（1）打B点时，重锤的速度vB= （2）由图像可知，当h=0时v不等于零，则图线不过坐标原点的原因是：打下O点时重锤速度不为零； （3）根据可得：，在实验误差允许范围内，当k=2g重锤在下落过程中机械能守恒． 四、解答题（本题共3小题，11题14分，12题16分，13题18分） 11. 我国航天事业进展稳步，2020年7月23日，我国使用长征五号遥四火箭托举着“天问一号”执行首次火星探测任务。如果火星的质量为M，半径是R，万有引力常量为G，探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时，求： （1）探测卫星的飞行速度； （2）探测卫星绕火星运行一圈所用时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据万有引力提供向心力 解得运动速度 【小问2详解】 根据万有引力提供向心力 解得运动周期 12. 如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为的小球，O点是一光滑水平轴，已知，，使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O点正下方时，取重力加速度大小。求： （1）两个小球的速度大小； （2）小球B对细杆的作用力； （3）这个过程细杆对两个小球各做了多少功。 【答案】（1）小球速度大小为，小球速度大小为 （2），方向竖直向下 （3）细杆对小球做功，对小球做功 【解析】 【小问1详解】 设，则，杆绕点转动时两小球角速度相同，故 从水平位置到小球转至点正下方，小球下降，小球上升，对两小球系统机械能守恒，有 联立并代入、，解得， 【小问2详解】 小球在最低点做圆周运动，向心加速度方向竖直向上。设细杆对小球的作用力大小为，由牛顿第二定律有 代入、，得 由牛顿第三定律，小球对细杆的作用力大小为，方向竖直向下。 【小问3详解】 对小球，重力做功为，由动能定理有 代入数据得 对小球，重力做功为，由动能定理有 代入数据得 13. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep1=5J，质量m=0.4kg的小滑块（视为质点）静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=8m，传送带以恒定速率v0=7m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至水平地面上的P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）求滑块到达A点时的速度大小v1； （2）求滑块通过传送带的过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能E′p，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求E′p的取值范围。 【答案】（1）5m/s （2）0.8J （3） 【解析】 【小问1详解】 从解除锁定至滑块到达A点的过程中，弹簧和滑块组成的系统机械能守恒，则有 解得 【小问2详解】 滑块冲上传送带后与传送带发生相对滑动，根据牛顿第二定律有 设滑块加速到与传送带共速，滑块的位移为x1，根据运动规律有 解得 滑块从传送带右端滑离时已与传送带共速，滑块与传送带发生相对滑动的时间为 滑块与传送带的相对位移 滑块与传送带间因摩擦产生的热量为 联立解得 【小问3详解】 要使滑块滑离传送带后均落至P点，滑块滑离传送带时要与传送带共速，若滑块滑离传送带右端时刚好与传送带共速，则弹簧的弹性势能最小，根据运动规律有 根据机械能守恒定律可得 解得 滑块刚好减速到与传送带共速时离开传送带，所对应的弹簧弹性势能最大，根据运动规律有 根据机械能守恒定律有 解得 弹簧弹性势能E′p的取值范围为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $