黑龙江绥化市第七中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

**基本信息** 立足高一物理核心知识，融合生活（跳远运动）与科技（指纹识别）情境，通过实验探究（机械能守恒、碰撞规律）和综合计算（动量能量、光学全反射），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| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|功率、动能、电场强度等基础概念|第1题辨析功率与做功关系，强化物理观念| |多选题|3/18|电容器、速度关联、机械波|第8题结合指纹识别考电容变化，体现科技应用| |实验题|2/16|机械能守恒、碰撞动量守恒|第12题用牛顿摆设计实验，考查科学探究能力| |计算题|3/38|动量守恒、机械能守恒、光学全反射|第13题子弹击中小球多体问题，综合动量与能量分析|

( …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( …………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) ( 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ ) ( …………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ) 绝密★启用前 黑龙江省绥化市第七中学2025-2026学年度下学期期末试卷 高一物理 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.下列说法正确的是(    ) A. 功率大，说明物体做功快 B. 速度越大的物体，动能也越大 C. 物体受力越大，力对物体做功越多 D. 水平地面上的物体，重力势能均为零 2.如图所示，长为、质量为的毛毛虫外出觅食，缓慢经过一边长为的等边三角形小石块，以三角形顶点高度为零势能参考平面，重力加速度为。当毛毛虫身体头部刚到达地面时右端为头部，其重力势能为(    ) A. B. C. D. 3.一个半径为的均匀带电球体或球壳在球的外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同。如图所示，在半径为的半球面上均匀分布总电荷量为的负电荷，为通过半球顶点与球心的水平轴线，在轴线上有、两点。已知，点的电场强度大小为，则点的电场强度大小和方向分别为(    ) A. ，方向向左 B. ，方向向左 C. ，方向向右 D. ，方向向右 4.如图所示，一名运动员在参加跳远比赛时，他腾空过程中离地面的最大高度为，成绩为。假设运动员可视为质点，重力加速度为，不计空气阻力，则运动员落入沙坑瞬间的速度大小为(    ) A. B. C. D. 5.如图所示为某静电场中轴上各点电势随坐标变化的关系图像，处电势最低，处电势为，处电势为。一质量为、带电量大小为的带电粒子电性未知仅在电场力的作用下，从以一定的初速度沿轴正方向运动，到处时速度恰好减为。下列说法正确的是(    ) A. 粒子带负电 B. 粒子的初速度大小为 C. 自至，粒子的加速度先减小后增大 D. 自至，粒子的动能先减小后增大 6.如图所示，水平长杆上套一物块，轻绳穿过光滑圆环连接物块、。某时刻由静止释放、，释放时左侧轻绳与水平方向的夹角为，不计一切摩擦，下列说法正确的是(    ) A. 、的速度大小始终相等 B. 时，的速度最大 C. 时，的速度最小 D. 向增大的过程中，的机械能一直减小 7.如图所示，某走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是：，分针与时针的角速度大小分别为、，分针针尖与时针针尖的线速度大小分别为、。下列关系正确的是(    ) A. ：：，：： B. ：：，：： C. ：：，：： D. ：：，：： 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8.如图所示为手机指纹识别功能的演示，此功能的一个关键元件为指纹传感器。在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板，极板外表面绝缘，当手指指纹一面与绝缘表面接触时，指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相同的电容器。若每个电容器的电压保持不变，则下列说法正确的是(    ) A. 若用湿的手指去识别，识别功能不会受影响 B. 指纹的凸点与小极板接触时的电容大于指纹的凹点与小极板接触的电容 C. 指纹的凸点与小极板接触时的电容小于指纹的凹点与小极板接触的电容 D. 若手指挤压绝缘表面，电容器两极间的距离减小，小极板带电荷量增大 9.如图所示，是由细杆弯成的半圆弧，半径为，端固定在天花板上，是竖直直径，小球可视为质点穿在细杆上，通过轻绳与小球相连，、质量均为，轻绳绕过处的固定小定滑轮，点与圆心等高，将小球移到点，点与圆心等高，球自然悬挂静止。不计一切摩擦，，重力加速度为，现将小球由静止释放，在小球由点运动到圆弧最低点的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 小球的动能一直减小 B. 小球始终比小球运动得快释放点除外 C. 小球机械能守恒 D. 当小球运动到最低点时，小球的动能为 10.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点以此时刻为计时起点的振动图像。从该时刻起(    ) A. 经过，质点沿轴的正方向移动了 B. 经过时，质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离 C. 该波沿轴的负方向传播 D. 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.如图所示为某实验小组“利用气垫导轨验证机械能守恒定律”的装置，实验的主要步骤有： A.将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平； B.测出挡光条的宽度； C.分别测出滑块与挡光条的总质量及托盘与砝码的总质量； D.将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离； E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间； F.改变挡光条到光电门的距离，重复步骤、，测出多组和。已知重力加速度为，请回答下列问题： 本实验中        填“需要”或“不需要”满足远小于。 某次测得挡光条到光电门的距离为，挡光条通过光电门的时间为，滑块由静止释放至光电门的过程，为验证机械能守恒，需要满足关系式        用题中所给物理量字母符号表示。 若利用图像法处理实验数据，下列各图符合实验要求的是        。 12.某实验小组同学受到牛顿摆的启发，设计了如图所示的实验装置来验证小球之间碰撞的规律，实验进行了以下操作： 用两条轻质细线分别将两个大小相同、材料不同的小球、悬挂于同一水平高度，自然下垂时两球恰好接触且球心位于同一水平线上； 利用小球静止时的悬线位置确定竖直方向，并作出标记，将量角器按照标记固定在竖直面上； 将球向左拉起，使其悬线与竖直方向的夹角为，并由静止释放，球摆至下方与球碰撞后弹回，球、球的悬线摆起的最大偏角分别为、，已知重力加速度为。 按照实验要求，球的质量应        选填“大于”、“小于”或“等于”球的质量。 若测得悬点到小球的球心距为，则小球与小球碰撞前，小球的速度大小的表达式为        。用题目中的已知量和物理量的符号表示 若已知两球质量分别为、，在误差允许范围内，当满足关系式        ，可验证两球碰撞中动量守恒。用题目中的已知量和物理量的符号表示 同学们在实验中发现，碰撞前球的动能与碰撞后、两球的动能之和几乎相等，且按照步骤操作，发现多次改变角，和都基本相等，则可知球、球质量之比为        。 在问题研究的结论的基础上，同学们继续实验，将球向右拉起，使其悬线与竖直方向的夹角为时由静止释放，球摆至下方与球碰撞后继续向左摆动，测得球、球向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角分别为、，多次改变释放时的角，重复实验，得到多组、的测量值，处理数据后发现这两个角的余弦值始终满足的关系式与角无关，则此关系式为        。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，物块、并排放在光滑水平面上，上固定一根竖直轻杆，用一细线将小球可看成质点竖直悬挂在轻杆上的点，、、质量均为。初始时，物块、均固定在水平面上，质量的子弹以大小的水平初速度射入小球射入时间极短且未射出，小球恰能到达与点等高的点。重力加速度取，不计空气阻力，求： 细线的长度； 若解除物块、的固定，子弹仍以相同初速度射入小球射入时间极短且未射出，则小球能上升的最大高度。 14.如图所示，水平地面上左右两侧各固定一半径为的圆弧轨道，两轨道分别与地面相切于、点，左侧轨道的最高点与圆心等高，右侧半圆形轨道的点与圆心等高，最高点为点，左侧轨道粗糙，水平地面和右侧轨道均光滑，质量为的物块以的初速度从处竖直向下进入轨道，运动至点时速度为，物块可看成质点，重力加速度。 求出物块从运动到的过程中，克服摩擦力做的功； 已知物块能沿右侧轨道通过点继续上升，判断物块能否沿右侧轨道运动至点？若能，求出到达点的速度；若不能，求出物块刚脱离轨道处的高度？结果保留三位有效数字 15.如图所示，某棱镜的横截面为直角三角形，其中，，其折射率为，边长为一束单色光从点处入射，恰好在面上发生全反射。已知光在真空中的传播速度为。，求： 光在面的入射角的正弦值； 光在核镜中的传播时间。 答案和解析 1.【答案】  【解析】解：功率是描述做功快慢的物理量，定义式为，功率越大，单位时间内做功越多，做功越快，故A正确； B.动能公式为，动能大小由质量和速度共同决定。若一个物体速度很大但质量极小，动能未必大；例如高速飞行的小灰尘，动能远低于低速行驶的卡车。缺少质量这个条件，说法片面，故B错误； C.功的公式为，做功多少与力的大小、位移及夹角有关。仅受力大但无位移或方向垂直时，功为零，故C错误； D.重力势能的零点是人为规定的，题目未明确以地面为参考面，且若物体在地面以下如坑中，重力势能可能为负值。因此“均为零”的说法不成立，故D错误。 故选A。 2.【答案】  【解析】解：以三角形顶点高度为零势能参考平面，毛毛虫身体头部刚到达地面时，重力势能 解得 故ABD错误，C正确。 故选：。 3.【答案】  【解析】解：假设半球面存在一个相对于球心对称、完全相同的半球面，二者组合后等效为总带电量的完整均匀带电球壳。 点电荷放在处，则等效球面在、点所产生的电场强度大小均为，由于球壳整体带负电，、两点的电场强度方向均指向球心。 右半球面在点产生的电场强度大小为，方向向左；完整球面在点的合场强方向向右。依据电场叠加原理，左半球面在点产生的电场强度大小，方向向右。 依据几何与电荷分布的对称性，左半球面在点产生的电场强度，与右半球面在点产生的电场强度大小相等；右半球面带负电，在点的电场指向半球自身，可知右半球在点产生的电场强度大小，方向向左，故ACD错误，B正确。 故选：。 4.【答案】  【解析】解：设运动员起跳时沿竖直方向的分速度大小为，竖直方向有 解得 则运动员腾空的时间 水平方向有 解得 可知运动员落入沙坑瞬间的速度大小 联立解得 故ACD错误，B正确。 故选：。 5.【答案】  【解析】解：、沿电场线方向电势降低，沿轴正向电势先降低后升高，轴负半轴的电场方向向右，轴正半轴的电场方向向左，粒子在正半轴做减速运动，受电场力方向向左，则粒子带正电，故A错误； B、结合动能定理 代入数据可得，故B错误； C、图像的斜率代表电场强度，从到，电场强度先减小后增大，结合得知粒子的加速度先减小后增大，故C正确； D、从至，电场力先做正功后做负功，则粒子的动能先增大后减小，故D错误。 故选：。 6.【答案】  【解析】解：、由图可知，、沿绳方向的速度大小始终相等，，故、速度大小不始终相等，故A错误； 、根据题意可知，当时，在点正下方，速度方向水平，绳子与运动方向垂直，沿绳方向速度为零，故的速度为零，根据系统机械能守恒定律，可知的速度最大，故BC错误； D、根据题意可知，当向增大的过程中，一直向下运动，绳的拉力做负功，故机械能一直减小，故D正确。 故选：。 根据速度的分解、系统机械能守恒以及受力分析来判断各选项的正误。 本题关键在于对、进行速度分解和受力分析，利用系统机械能守恒及功能关系判断各选项。 7.【答案】  【解析】解：分针与时针的转动周期之比为 由 可得：： 分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是：，即二者圆周运动的半径之比等于：，根据 可得：：，故A正确，BCD错误。 故选：。 8.【答案】  【解析】解：、若用湿的手指去识别，由于水是导电的，则使得同一指纹的凹点和凸点与小极板之间的距离发生变化，则电容器的电容发生变化，使得识别功能受到影响，故A错误； 、因指纹的凸点与小极板距离小于指纹的凹点与小极板距离，根据电容的决定式可知，指纹的凸点与小极板接触时的电容大于指纹的凹点与小极板接触的电容，故B正确，C错误； D、若手指挤压绝缘表面，电容器两小极板间的距离减小，根据电容的决定式可知，电容增大，由于电容器的电压保持不变，根据电容的定义式得，可知，小极板带电荷量增大，故D正确。 故选：。 9.【答案】  【解析】解：、设滑轮到球的绳与点运动方向即圆弧切线方向的夹角为，根据速度分解规律可知；由于小球由静止释放，其初动能为零，在此后的运动过程中速度增大，动能增大，故A错误； B、在小球由点运动到点的过程中除点刚释放时速度均为零外，绳子与切线方向夹角始终满足，故，从而，即小球始终比小球运动得快，故B正确； C、在运动过程中，轻绳的拉力对小球做负功，根据功能原理，小球的机械能不守恒系统总机械能守恒，故C错误； D、小球由运动到点，下落高度，绳长由变为，故小球下落的高度；在点，绳子与小球的速度方向水平向左夹角为，则两球速度大小关系为；根据系统机械能守恒定律有：；联立代入数据解得小球的动能，故D正确。 故选：。 本题涉及两个小球通过轻绳连接的系统运动，需分析小球沿圆弧下滑过程中速度、动能及机械能的变化。球速度沿圆弧切线方向，球速度与绳长变化相关，两者通过速度分解关联，关键是比较速度大小关系。系统机械能守恒，但需分别判断、各自机械能是否守恒，并利用几何关系确定两球下落高度差，结合速度关系联立求解球在最低点的动能。 本题综合考查了力学中的速度关联、机械能守恒以及功能关系等核心知识点，是一道中等偏上难度的综合题。题目通过定滑轮连接两个小球的模型，将速度分解与能量转化过程有机结合，计算量适中但需要细致分析几何关系和运动过程。解题关键在于准确建立小球与小球之间的速度关联式，并利用系统机械能守恒列方程求解。本题能够有效锻炼学生的运动分解能力、能量分析能力和数学运算能力，其中选项的求解过程涉及较复杂的几何计算与代数运算，对学生的综合应用能力提出了较高要求。 10.【答案】  【解析】解：、质点不会随波迁移，故A错误； B、经过时，质点位于波峰，质点位于平衡位置以下没有达到波谷，所以质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离，故B正确； C、该时刻位于平衡位置向下振动，根据同侧法可知，该波沿轴的正方向传播，故C错误； D、该波的频率为：，根据干涉的条件可知，与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是，故D正确。 故选：。 11.【答案】故答案为：不需要；；。 【解析】解：对砝码和滑块系统来说，验证机械能守恒律，系统减少的重力势能和增加的动能均可以测量，不必测拉力，故不需要满足远小于。 由于砝码向下运动，所以系统减少的重力势能，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则，故系统的动能增加量，若，即成立，系统机械能守恒成立。 由问分析，有，故的图线为一条过原点的直线，故A正确，BCD错误。 故选：。 12.【答案】答案为：小于；；；：；。  【解析】解：球摆至下方与球碰撞后弹回，则球的质量应小于球的质量。 球向下摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得，解得。 碰撞后小球摆动过程系统机械能守恒，对球，由机械能守恒定律得， 对球，由机械能守恒定律得，解得，， 碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得，整理得。 碰撞前球的动能与碰撞后、两球的动能之和几乎相等，在实验误差允许的范围内，碰撞过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得，在误差允许范围内，解得。 小球摆动过程机械能守恒，碰撞前对球，由机械能守恒定律得， 碰撞后，对球，由机械能守恒定律，对球，由机械能守恒定律得， 解得，，， 碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得， 由机械能守恒定律得，整理得。 13.【答案】答：细线的长度为。 小球能上升的最大高度为。 【解析】解：设子弹击中后，二者共同的速度大小为，以向右为正方向，由动量守恒定律有 解得 当小球含子弹到达点时，由机械能守恒定律有 解得 设小球运动到最高点时的速度大小为，由动量守恒定律有 解得 由机械能守恒定律有 解得 14.【答案】答：物块从运动到的过程中，克服摩擦力做的功为。 物块不能沿右侧轨道运动至点，刚脱离轨道处的高度约为。 【解析】解：物块从点运动到点的过程，依据动能定理可得，代入已知数值，解得克服摩擦力所做的功。 物块经过水平面时速度大小保持不变。 假设其能够到达点，设此时速度为，根据机械能守恒定律有，代入数据，解得。 物块恰好能通过点的临界条件是重力提供向心力，即，解得。 由于，因此物块无法沿右侧轨道运动至点。 设物块在距地面高度为处脱离轨道，此时速度为，轨道对物块的弹力为零，由重力沿半径方向的分力提供向心力，有。 从点到脱离点，依据机械能守恒定律得。 联立以上两式并代入数据，解得物块刚脱离轨道时的高度。 15.【答案】光路如图所示，，由可得临界角为，， 由可知，得。 因为所以光在介质中的传播速度为， 光在棱镜中传播的距离，，，，，， 所以， 因为，所以传播时间为。 答：光在面的入射角的正弦值为； 光在核镜中的传播时间为。  【解析】单色光恰好在面上发生全反射，在面上的入射角恰好等于临界角先根据临界角公式，求得，再由几何关系求得光线在面的折射角，即可由折射定律求解光在面的入射角的正弦值； 求解光在棱镜中的传播时间则先根据公式求解出传播速度，根据几何知识求解传播的总长度，最后求解时间。 解决该题的关键是正确做出光路图，根据几何知识找到折射角大小，熟记全反射临界角公式和折射率公式； 第2页，共2页 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $