精品解析：河北沧州市南皮县第一中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

高一物理 一、单项选择题（本题共7 小题，每小题4分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. “套圈”游戏深受小朋友的喜爱。如图，较高的哥哥和稍矮的弟弟分别从同一竖直方向的不同高度向正前方水平抛出圆环，圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。圆环和玩具均可视为质点，圆环被抛出后的运动可视为平抛运动。下列说法正确的是（ ） A. 弟弟先抛出圆环 B. 两人同时抛出圆环 C. 两人抛出圆环的初速度相同 D. 弟弟抛出圆环的初速度较大 2. 关于万有引力定律，下列说法正确的是（　　） A. 公式中的G为引力常量，由牛顿通过扭称实验测出 B. 两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 C. r趋近于零时，万有引力趋于无穷大 D. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的 3. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 当静止的章鱼向前喷水时，利用反冲可使身体向后运动 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤 4. 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，现将斜面沿水平方向向右匀速移动了距离x，物体相对斜面静止。则（　　） A. 重力对物体做正功 B. 支持力对物体不做功 C. 摩擦力对物体不做功 D. 合力对物体做功为零 5. 如图，在真空中用两根同样长的绝缘细线，把两个带同种电荷的可视为质点的小球A、B悬挂在一点。两小球的质量分别为mA、mB，带电量不相等。两小球静止时，细线与竖直方向的偏角相等。则（ ） A. mA>mB B. mA<mB C. mA=mB D. 不能确定mA、mB的大小关系 6. 如图甲所示，水平桌面上有一质量为2kg的滑块，在水平向右、大小为8N的恒力F作用下，由静止从原点O开始沿x轴运动。若从原点O开始，滑块与桌面的动摩擦因数随x的变化规律如图乙所示，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块运动到1m处时加速度大小为 B. 滑块运动到4m处时速度为零 C. 滑块运动的最大速度为 D. 整个运动过程中因摩擦产生的热量为16J 7. 如图所示，A球质量为，通过一根长为的细绳连接在天花板上；B球质量为，通过一根长为的细绳连接在A球上。瞬间给A球一个水平向右的速度v，那么此时两绳中的拉力大小、分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共 18 分。每个小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度、、水平抛出，落在斜面上的位置分别是A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则（ ） A. B. 飞行过程中动能增量之比为1：： C. 飞行时间之比为1：： D. 落在斜面时的动能之比为1：2：3 9. 如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为、，且。开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左、右运动。若两木块与水平面间的动摩擦因数分别为、，且，则在弹簧伸长的过程中，两木块（　　） A. 动量大小之比为 B. 速度大小之比为 C. 通过的路程之比为 D. 通过的路程之比为 10. 如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在倾斜固定的直杆上，倾斜杆与水平面成45°角，B套在水平固定的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计，两直杆足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆（初始时轻杆与水平面成30°角）连接，A、B从静止释放，B开始沿水平杆向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B视为质点，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. A、B组成的系统机械能守恒 B. 当A到达B所在的水平面时，A的速度为 C. B到达最右端时，A的速度为 D. B的最大速度为 三、实验题（共2小题，共14分） 11. 为了探究向心力大小与角速度的关系，某实验小组设计了如图所示的装置。磁性滑块套在水平光滑粗细均匀的塑料杆上，滑块随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。磁传感器可以记录接收到一定次数强磁场对应的时间。 （1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和____________（选填“线速度”、“半径”、“加速度”或“周期”）保持不变，某次旋转过程中从接收到强磁场开始计时，并且记为第0次，到接收到第次强磁场所用时间为t，则角速度____________。 （2）改变匀速圆周运动的角速度重复实验（1）多次，以为纵坐标，为横坐标，在坐标纸中描出数据点作图，如果图像是一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率等于________________，表明此实验过程中向心力与_____________成正比（选填“角速度”、“角速度平方”或“角速度二次方根”）。 12. 某同学设计了如图所示的装置验证动量守恒定律，将小球从轨道上由静止释放并落到水平地面上。图中B点是未放靶球时入射球的落点。A、C两点是放置靶球时两小球的落点。已知入射球与靶球的直径相同，质量分别为、，O点是抛出点正下方的投影，用刻度尺测出OA、OB、OC的距离分别为、、，回答下列问题。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________（多选）。 A. 两小球的质量需满足 B. 需要将轨道倾斜以平衡摩擦力 C. 需要从同一位置释放入射球 （2）若关系式________________（用题中字母表示），成立则说明该碰撞过程动量守恒。 （3）若某次实验中测得、、、、，则此次碰撞是________（选填“完全弹性”或“非弹性”）碰撞。 四、计算题（本题共3小题，共40分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 宇航员在地球表面将小球以一定的水平初速度向斜面抛出，斜面倾角，经时间小球恰好垂直撞在斜面上。现宇航员站在某质量分布均匀的星球表面，将小球以相同的初速度向该斜面抛出，小球经的时间落在斜面上，其位移恰与斜面垂直。已知该星球的半径为，地球表面重力加速度为，引力常量为，球的体积公式是。（和未知）求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量； （3）该星球的密度。 14. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在距离水平地面高为h的O点，另一端系有质量为m，可视为质点的小球，将小球从与O等高的A点由静止释放，小球在竖直平面内以O点为圆心做半径为r的圆周运动。当小球运动到最低点B时，绳恰好被拉断，小球水平飞出。不计空气阻力及绳断时的能量损失，重力加速度为g。求： （1）小球飞出时的速率v。 （2）绳能承受拉力的最大值Fm。 （3）小球落地点到B点的水平距离x。 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面AB足够长，其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点，C是最低点，圆心角，D点与圆心O等高，圆弧轨道半径，现有一个质量、可视为质点的滑块，从D点的正上方的E点处自由下落，滑块与斜面AB间的动摩擦因数为。已知，，重力加速度。求：（计算结果可保留根号） （1）滑块第一次到达B点时的速度大小； （2）滑块第一次从B点冲上斜面到再次回到B点所用时间； （3）滑块在斜面上运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 一、单项选择题（本题共7 小题，每小题4分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1. “套圈”游戏深受小朋友的喜爱。如图，较高的哥哥和稍矮的弟弟分别从同一竖直方向的不同高度向正前方水平抛出圆环，圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。圆环和玩具均可视为质点，圆环被抛出后的运动可视为平抛运动。下列说法正确的是（ ） A. 弟弟先抛出圆环 B. 两人同时抛出圆环 C. 两人抛出圆环的初速度相同 D. 弟弟抛出圆环的初速度较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据可得 可知哥哥抛出的圆环运动时间比较长，又圆环恰好同时套中水平地面上的玩具，可知哥哥先抛出圆环，故AB错误； CD．水平方向，两圆环位移相等，根据结合A选项分析可知弟弟抛出圆环的初速度较大，故D正确，C错误。 故选D。 2. 关于万有引力定律，下列说法正确的是（　　） A. 公式中的G为引力常量，由牛顿通过扭称实验测出 B. 两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 C. r趋近于零时，万有引力趋于无穷大 D. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的 【答案】D 【解析】 【详解】A． 公式 式中的G为引力常量，测出引力常量的科学家是卡文迪什，故A错误； B． 两个物体间的万有引力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故B错误； C． 公式   只适用于质点间的万有引力大小的计算；当r趋近于零时，此公式已不适用，不能由公式   计算万有引力大小，万有引力也不趋于无穷大，故C错误； D． 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的，故D正确。 故选D。 3. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 当静止的章鱼向前喷水时，利用反冲可使身体向后运动 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤 【答案】B 【解析】 【详解】A．火箭的加速利用了反冲原理，靠喷出气流的反作用力进行加速，没有空气也可以，故A错误； B．章鱼通过身体前面的孔喷向前水，利用反冲可以使身体向后运动，故B正确； C．在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的作用力，故C错误； D．体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小地面对运动员的冲击力，使运动员避免受伤，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，现将斜面沿水平方向向右匀速移动了距离x，物体相对斜面静止。则（　　） A. 重力对物体做正功 B. 支持力对物体不做功 C. 摩擦力对物体不做功 D. 合力对物体做功为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体竖直方向位移为零，可知重力对物体不做功，故A错误； B．根据W=Fxcosθ，支持力方向垂直斜面向上，与位移夹角为锐角，可知支持力对物体做正功，故B错误； C．根据W=Fxcosθ，摩擦力方向沿斜面向上，与位移夹角为钝角，可知摩擦力对物体做负功，故C错误； D．物体动能不变，根据动能定理可知，合力对物体做功为零，故D正确。 故选D。 5. 如图，在真空中用两根同样长的绝缘细线，把两个带同种电荷的可视为质点的小球A、B悬挂在一点。两小球的质量分别为mA、mB，带电量不相等。两小球静止时，细线与竖直方向的偏角相等。则（ ） A. mA>mB B. mA<mB C. mA=mB D. 不能确定mA、mB的大小关系 【答案】C 【解析】 【详解】两球之间的库仑力等大反向，对小球A 同理对小球B 则 mA=mB 故选C。 6. 如图甲所示，水平桌面上有一质量为2kg的滑块，在水平向右、大小为8N的恒力F作用下，由静止从原点O开始沿x轴运动。若从原点O开始，滑块与桌面的动摩擦因数随x的变化规律如图乙所示，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块运动到1m处时加速度大小为 B. 滑块运动到4m处时速度为零 C. 滑块运动的最大速度为 D. 整个运动过程中因摩擦产生的热量为16J 【答案】B 【解析】 【详解】A．由滑块运动到1m处时的摩擦因数为 由牛顿第二定有 加速度大小为，故A错误； B．滑块运动到2m处时的摩擦因数为 所以合外力为零，加速度为零，由动能定理得 即4m处时速度为零，故B正确； C．滑块运动到2m处合外力为零，加速度为零，速度由 最大速度为，故C错误； D．由能量守恒有 其中 整个运动过程中因摩擦产生的热量为32J，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，A球质量为，通过一根长为的细绳连接在天花板上；B球质量为，通过一根长为的细绳连接在A球上。瞬间给A球一个水平向右的速度v，那么此时两绳中的拉力大小、分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A球相对悬点做圆周运动，根据牛顿第二定律，有 B球相对A球做圆周运动，此时A球的向心加速度为，A球是一个非惯性系，故B球所受惯性力为，方向竖直向下。 根据牛顿第二定律，有 联立解得 所以选项D正确。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共 18 分。每个小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度、、水平抛出，落在斜面上的位置分别是A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则（ ） A. B. 飞行过程中动能增量之比为1：： C. 飞行时间之比为1：： D. 落在斜面时的动能之比为1：2：3 【答案】CD 【解析】 【详解】C．小球均做平抛运动，落到斜面上，所以 又因为 OA=AB=BC 所以飞行时间 时间之比为1：：，选项C正确； A．初速度 所以初速度之比为：1：：，选项A错误； B．动能增加等于重力做功，因为高度之比为1：2：3，所以动能增量为1：2：3，选项B错误； D．落到斜面的动能 因为初速度之比为1：：，所以初动能之比为1：2：3，高度之比为1：2：3，重力做功之比为1：2：3，所以落到斜面的动能之比为1：2：3，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为、，且。开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左、右运动。若两木块与水平面间的动摩擦因数分别为、，且，则在弹簧伸长的过程中，两木块（　　） A. 动量大小之比为 B. 速度大小之比为 C. 通过的路程之比为 D. 通过的路程之比为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．细绳剪断后，由于两个木块受到的滑动摩擦力大小相等，方向相反，所以系统动量守恒，两物块的动量大小相等，方向相反，A正确； B．根据 可知 B正确； CD．两物块所以弹力也大小相等，方向相反，所以合力也是等大，反向，根据 可知 根据 可知，位移大小之比为 两物块做单向直线运动，位移的大小等于路程，所以C正确，D错误。 故选ABC。 10. 如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在倾斜固定的直杆上，倾斜杆与水平面成45°角，B套在水平固定的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计，两直杆足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆（初始时轻杆与水平面成30°角）连接，A、B从静止释放，B开始沿水平杆向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B视为质点，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. A、B组成的系统机械能守恒 B. 当A到达B所在的水平面时，A的速度为 C. B到达最右端时，A的速度为 D. B的最大速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．不计一切摩擦，在运动的过程中，A、B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，故A正确； B．从开始到A到达与B同一水平面的过程，由系统的机械能守恒得 其中 解得A的速度为 故B错误； C．B滑块到达最右端时，速度为零，此时轻杆与斜杆垂直，由系统的机械能守恒得 解得A的速度为 故C错误； D．当轻杆与水平杆垂直时B的速度最大，此时A的速度为零，由系统的机械能守恒得 解得B的最大速度为 故D正确； 故选AD。 三、实验题（共2小题，共14分） 11. 为了探究向心力大小与角速度的关系，某实验小组设计了如图所示的装置。磁性滑块套在水平光滑粗细均匀的塑料杆上，滑块随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。磁传感器可以记录接收到一定次数强磁场对应的时间。 （1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和____________（选填“线速度”、“半径”、“加速度”或“周期”）保持不变，某次旋转过程中从接收到强磁场开始计时，并且记为第0次，到接收到第次强磁场所用时间为t，则角速度____________。 （2）改变匀速圆周运动的角速度重复实验（1）多次，以为纵坐标，为横坐标，在坐标纸中描出数据点作图，如果图像是一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率等于________________，表明此实验过程中向心力与_____________成正比（选填“角速度”、“角速度平方”或“角速度二次方根”）。 【答案】 ①. 半径 ②. ③. ④. 角速度平方 【解析】 【详解】（1）[1][2]为了探究向心力与角速度的关系，需要控制滑块质量和半径保持不变，角速度为 （2）[3][4] 由得到 因此如果图像是一条过原点的倾斜直线，且图像的斜率等于，表明此实验过程中向心力与角速度平方成正比。 12. 某同学设计了如图所示的装置验证动量守恒定律，将小球从轨道上由静止释放并落到水平地面上。图中B点是未放靶球时入射球的落点。A、C两点是放置靶球时两小球的落点。已知入射球与靶球的直径相同，质量分别为、，O点是抛出点正下方的投影，用刻度尺测出OA、OB、OC的距离分别为、、，回答下列问题。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________（多选）。 A. 两小球的质量需满足 B. 需要将轨道倾斜以平衡摩擦力 C. 需要从同一位置释放入射球 （2）若关系式________________（用题中字母表示），成立则说明该碰撞过程动量守恒。 （3）若某次实验中测得、、、、，则此次碰撞是________（选填“完全弹性”或“非弹性”）碰撞。 【答案】（1）AC （2） （3）完全弹性 【解析】 【小问1详解】 A．为使入射球不反弹，则需满足，故A正确； BC．此实验不需要将轨道倾斜平衡摩擦力，但需要从同一位置释放入射球，以保证到达最低点时的速度相同，故B错误；C正确。 故选AC。 【小问2详解】 若碰撞过程动量守恒，则有 两小球做平抛运动时间相同，即 化简得 【小问3详解】 若还满足弹性碰撞，则有 又碰撞过程动量守恒，则有 联立解得 即有 故此次碰撞是完全弹性碰撞。 四、计算题（本题共3小题，共40分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 宇航员在地球表面将小球以一定的水平初速度向斜面抛出，斜面倾角，经时间小球恰好垂直撞在斜面上。现宇航员站在某质量分布均匀的星球表面，将小球以相同的初速度向该斜面抛出，小球经的时间落在斜面上，其位移恰与斜面垂直。已知该星球的半径为，地球表面重力加速度为，引力常量为，球的体积公式是。（和未知）求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量； （3）该星球的密度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面，根据平抛运动规律得， 在星球表面，根据平抛运动规律得，， 联立解得 【小问2详解】 根据万有引力和重力的关系可得 解得该星球的质量为 【小问3详解】 根据密度公式得， 联立解得该星球的密度为 14. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在距离水平地面高为h的O点，另一端系有质量为m，可视为质点的小球，将小球从与O等高的A点由静止释放，小球在竖直平面内以O点为圆心做半径为r的圆周运动。当小球运动到最低点B时，绳恰好被拉断，小球水平飞出。不计空气阻力及绳断时的能量损失，重力加速度为g。求： （1）小球飞出时的速率v。 （2）绳能承受拉力的最大值Fm。 （3）小球落地点到B点的水平距离x。 【答案】（1）；（2）3mg；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理有 解得小球飞出时的速率 （2）设绳对小球的拉力为T，依据牛顿第二定律有 解得 T=3mg 根据牛顿第三定律，绳受到的拉力大小 Fm=T=3mg （3）设平抛运动的时间为t，则 解得 抛出的水平距离 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面AB足够长，其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点，C是最低点，圆心角，D点与圆心O等高，圆弧轨道半径，现有一个质量、可视为质点的滑块，从D点的正上方的E点处自由下落，滑块与斜面AB间的动摩擦因数为。已知，，重力加速度。求：（计算结果可保留根号） （1）滑块第一次到达B点时的速度大小； （2）滑块第一次从B点冲上斜面到再次回到B点所用时间； （3）滑块在斜面上运动的总路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设第一次到达点的速度为，从点到点过程，圆弧轨道光滑，只有重力做功，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 上滑过程，由牛顿第二定律可得  解得沿斜面上滑加速度的大小为 沿斜面向上运动的时间为 沿斜面向上运动的最大位移的大小 下滑过程，由牛顿第二定律可得 解得沿斜面下滑加速度的大小为 根据位移时间公式可得 可得沿斜面下滑时间 滑块从点冲上斜面到再次回到点所用时间为 【小问3详解】 斜面粗糙，摩擦力始终做负功，最终滑块不再滑上斜面，仅在圆弧轨道运动，最高点为点。对整个过程由动能定理可得 解得滑块在斜面上运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $