河南新乡市河南师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期末物理试卷

新乡市附中2025–2026学年下期高一期末考试 物理试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每小题4分，共28分） 1．下列说法正确的是（ ） A．做圆周运动的物体受到的合力方向一定指向圆心 B．平抛运动属于匀变速运动 C．物体在变力作用下一定做曲线运动 D．只受恒力的物体不可能做曲线运动 2．如图所示，将a、b两小球（均可视为质点）以大小为的初速度分别从A、B两点先后相隔水平相向抛出，小球从抛出后，经过时间，、两小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直。不计空气阻力，取，则抛出点A、B间的水平距离是（ ） A． B． C． D． 3．如图，光滑大圆环固定在竖直平面内，质量为的小环套在大圆环上，小环从静止开始由大圆环顶端经点自由下滑至其底部，为竖直线与大圆环的切点，则小环下滑过程中对大圆环的作用力大小（ ） A．在点最大 B．在点最小 C．先减小后增大 D．先增大后减小 4．2024年10月30日，神舟十九号载人飞船将三名航天员送入太空，飞船入轨后与天和核心舱对接的过程简化为如图所示。载人飞船先后在环绕地球的圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行并最终与“天和核心舱”成功对接。已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（ ） A．在轨道Ⅱ上B点的速度大于在轨道Ⅲ上B点的速度 B．在轨道Ⅰ上A点的加速度小于其在轨道Ⅱ上A点的加速度 C．在轨道Ⅱ和轨道Ⅰ上运行的周期之比为 D．在轨道Ⅲ和轨道Ⅰ上的线速度大小之比为 5．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A．由A到B的过程中，圆环动能的增加量小于其重力势能的减少量 B．由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和先增大后减少 C．由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和先减少后增大 D．在C处时，弹簧的弹性势能大于 6．如图所示，小车在光滑的水平面上向左运动，木块水平向右在小车的水平车板上运动，且未滑出小车，下列说法中正确的是（ ） A．若小车的动量大于木块的动量，则木块先减速再加速后匀速 B．若小车的动量小于木块的动量，则木块先加速再减速后匀速 C．若小车的动量大于木块的动量，则木块先减速后匀速 D．若小车的动量小于木块的动量，则木块先加速后匀速 7．如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时刻，质量的小物块以初速度从端滑上传送带，物块与传送带之间的动摩擦因数为。小物块的速度随时间变化图像如图乙所示，时物块从B端脱离传送带。沿传送带向下为正方向，重力加速度取，则（ ） A．小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为 B．小物块与传送带间因摩擦而产生的热量为 C．小物块对传送带做功30 J D．小物块对传送带做功18 J 二、多选题（每小题6分，共18分，少选得3分，错选不得分） 8．在水平路面上运动的汽车的额定功率为，质量为，所受阻力大小为车重的，重力加速度大小为。则（ ） A．汽车受到的阻力大小为 B．汽车在运动过程中能达到的最大速度为 C．若汽车以额定功率启动，当汽车速率为时加速度大小为 D．若汽车以加速度大小启动，则匀加速直线运动的时间为 9．如图，质量为的光滑物块a静止在光滑水平面上，物块a左侧面为圆弧面且与水平面相切，质量为的滑块b以初速度向右运动滑上a，沿a左侧面上滑一段距离后又返回，最后滑离a。不计一切摩擦。滑块b从滑上a到滑离a的过程中（ ） A．滑块b沿a上升的最大高度为 B．物块a运动的最大速度为 C．物块a对滑块b所做的功为 D．物块a对滑块b的冲量大小大于 10．如图所示，一半径为，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为的质点自点上方高度处由静止开始下落，恰好从点进入轨道。质点滑到轨道最低点时，对轨道的压力为，为重力加速度的大小。用表示质点从点运动到点的过程中克服摩擦力所做的功。则（ ） A． B． C．质点到达后，继续上升一段距离 D．质点恰好可以到达点 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共14分） 11．利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（ ） A．低压交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点，测得它们到起始点的距离分别为，已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，设重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量__________，动能变化量__________。 （3）各地大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，可能的原因是（ ）。（本题只有一个选项正确） A．处理纸带时，没有每隔4点取一个计数点 B．重力加速度取值偏大 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 12．如图所示，用“碰撞实验器”可以探究碰撞中的不变量，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的关系。 （1）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上位置静止释放，与小球相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是（ ）（填选项前的符号） A．测量小球开始释放的高度 B．用天平测量两个小球的质量、 C．测量平抛射程、 D．测量抛出点距地面的高度 （2）在某次的实验中，得到小球的落点情况为，，，若碰撞中系统动量守恒，且满足，则__________。 （3）若碰撞中系统动量守恒，、、三者再满足关系式__________，则可证明碰撞是弹性碰撞。 四、解答题（共40分） 13．（8分）2020年7月23日，在中国文昌航天发射场，长征五号遥四运载火箭将中国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空，飞行2000多秒后，成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅。假设未来一名宇航员登上火星后，在水平面上将一小球从高为的地方以速度水平抛出，测得抛出点和落地点相距。不计空气阻力。 （1）求火星表面的重力加速度大小； （2）若已知火星的半径为，求卫星在距火星表面高为处做圆周运动的线速度。 14．（14分）如图所示，竖直面内光滑圆弧轨道最低点与水平面平滑连接，圆弧轨道半径为，圆弧所对圆心角为，水平面上点左侧光滑，右侧粗糙。一根轻弹簧放在水平面上，其左端连接在固定挡板上，右端自由伸长到点。现将质量为的物块放在水平面上，并向左压缩弹簧到位置，由静止释放物块，物块被弹开后刚好不滑离圆弧轨道，已知物块与段间的动摩擦因数为，段的长度也为，重力加速度为，不考虑物块大小。，。求： （1）物块运动到圆弧轨道点时，对轨道的压力大小： （2）物块最终停下的位置离点的距离； （3）调整弹簧的压缩量，物块由静止释放恰能到达与点等高的高度，则弹簧的最大弹性势能为多大。 15．（18分）如图所示，曲面和下底面都光滑的圆弧轨道A静置在水平地面上，其质量为、圆弧半径为。A的左侧距离为处为一足够长、以大小为的速度顺时针匀速转动的传送带，其上表面与水平地面齐平。现将质量为的滑块B，从圆弧最高点静止释放，B沿轨道下滑后，与静置在传送带右端的滑块C发生碰撞，C的质量也为，B、C均可视作质点，B、C与传送带、水平地面的动摩擦因数都为，重力加速度为，且B与C的所有碰撞都是完全弹性的。求： （1）从滑块B静止释放至滑块B滑到轨道的圆弧最低点的过程中，A、B运动的水平位移的大小； （2）滑块C第一次在传送带上向左运动的时间； （3）从滑块C在传送带最左端开始计时，到B恰好停止的过程中，地面给B的冲量大小。（答案可以用根号表示） 学科网（北京）股份有限公司 $ 新乡市附中2025-2026学年高一下学期期末考试物理答案 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（每题4分，共28分） 1．B 2．D 3．C 4．C 5．A 6．A 7．D 二、多选题（每小题6分，共18分，少选得3分，错选不得分） 8．BD 9．AC 10．AC 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题 11．（1）AB （2） （3）C 12．（1）BC （2）4∶1 （3） 四、解答题 13．（8分）（1） （2） 【详解】（1）根据几何知识得，水平位移 根据平抛运动规律可得， 解得 （2）设火星和卫星的质量分别为、，根据万有引力提供向心力，有 又 解得 14．（14分）（1） （2）处 （3）1.8375mgR 【详解】（1）设物块第一次到达点时速度为，由于物块刚好能到达点，根据机械能守恒定律有 在点根据牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，物块在点对轨道的压力大小为。 （2）设物块第一次从点返回后直到停止运动，在段上运动的位移大小为，根据功能关系 解得 因此物块停在点左边距离为处。 （3）设物块运动到点的速度为，从点抛出后做斜抛运动，则竖直方向有 根据能量守恒可得 联立解得 15．（18分）（1）， （2） （3） 【详解】（1）从滑块B静止释放至滑块B滑到轨道的圆弧最低点的过程中，A、B组成的系统水平方向动量守恒，根据人船模型可得 联立解得、运动的水平位移的大小分别为 ， （2）从滑块B静止释放至滑块B滑到轨道的圆弧最低点的过程，根据系统水平方向动量守恒定律和系统机械能守恒定律可得 解得 ， 从滑到圆弧最低点到与发生碰撞前瞬间过程，根据动能定理可得 解得与碰前的速度大小为 与发生弹性碰撞过程，有 解得 ， 可知B、C速度交换，则滑块第一次在传送带上向左运动过程，有 滑块第一次在传送带上向左运动的时间为 （3）由于传送带速度为 可知滑块向左减速为0后，反向向右加速到与传送带共速，接着匀速运动到右端与发生弹性碰撞，碰后速度再一次发生交换，所以第二次碰撞后B的速度为 设滑块在传送带上向右加速所用时间为，匀速运动的时间为，则有 B向右减速到停下所用时间为 此过程，支持力对的冲量大小为 摩擦力对的冲量大小为 则地面给的冲量大小为 学科网（北京）股份有限公司 $