吉林通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

**基本信息** 以钱学森弹道、天舟四号等科技前沿情境为载体，通过曲线运动分析、机械能守恒实验及天体运动计算，考查运动与相互作用、能量等物理观念及科学推理能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|曲线运动、圆周运动、天体运动|结合“钱学森弹道”考速度与合外力关系，体现模型建构| |多选|3/18|电场性质、圆周运动临界|通过电场线轨迹分析粒子运动，考查科学论证| |非选择|5/54|机械能守恒实验、动量守恒验证、圆周运动综合|14题圆盘转动问题分层设计，从摩擦力到绳张力再到无压力状态，梯度考查科学推理；15题滑块弹簧系统综合能量与关联速度，强化综合应用|

高一物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．钱学森弹道是我国科学家钱学森于20世纪40年代提出的一种新型导弹弹道的设想，这种弹道的特点是将弹道导弹和飞航导弹的轨迹融合在一起，使之既有弹道导弹的突防性，又有飞航式导弹的灵活性。导弹在同一竖直平面内的一段飞行轨迹如图所示，、是轨迹上的四个位置，导弹在这四个位置的速度与所受合外力的关系可能正确且速度正在减小的是（ ） A．位置 B．位置 C．位置 D．位置 2．如图所示，，，分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为、和，支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，链条不打滑，则，，三点（ ） A．角速度关系是 B．线速度关系是 C．转速关系是 D．加速度关系是 3．质量的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（ ） A．汽车受到的阻力 B．过程中汽车牵引力做的功为 C．汽车的最大牵引力为 D．汽车在做变加速运动过程中的位移大小为 4．如图所示，我国的同步卫星、量子卫星均在赤道平面内绕地球做圆周运动，是地球赤道上的物体。则 A．运动的周期比的大 B．运动的速度等于第一宇宙速度 C．的向心加速度比的大 D．所受的万有引力比所受的万有引力大 5．我国一直努力进行火星生命迹象的探索。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道Ⅰ上绕火星运动，周期为，后从点进入圆轨道Ⅱ绕火星做匀速圆周运动，周期为。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近的高度时，以的初速度水平弹射出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为。已知火星的半径为，引力常量为，下列判断正确的是（ ） A．火星表面的重力加速度大小为 B．火星的质量为 C．椭圆轨道Ⅰ的半长轴为圆轨道Ⅱ半径的2倍 D．探测器从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，需要在处点火加速 6. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、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g，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mgh 7. 2022年5月10日01时56分，天舟四号货运飞船搭乘长征七号遥五运载火箭从文昌航天发射场出发，奔向“天宫”空间站，最终与空间站对接，一起环绕地球做圆周运动，从而执行为空间站运输物资、补给燃料等任务。关于天舟四号，以下说法正确的是（　　） A. 天舟四号的发射速度必须大于第一宇宙速度 B. 天舟四号在绕地球做圆周运动的过程中，其内部携带的物资的加速度都为0 C. 已知静止卫星轨道距地面的高度高于天舟四号轨道距地面的高度，则天舟四号的环绕周期大于地球静止卫星的环绕周期 D. 根据开普勒第三定律，若已知天舟四号绕地球转动的周期及轨道半径，已知地球绕太阳的周期，就可以估算出地球绕太阳转动的轨道半径 二、多项选择题：共3题，每题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M点运动到N点，以下说法正确的是（　　） A. 粒子必定带正电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能小于它在N点的动能 9. 质量为m的汽车，在半径为20m的圆形水平路面上行驶，最大静摩擦力是车重的倍，为了不使轮胎在公路上打滑，下列速度安全的是（　　）（） A. B. C. D. 10. 如图所示，在倾角为θ的足够长光滑斜面上端系有一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为m的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变。若挡板A以加速度a（）沿斜面向下匀加速运动，到弹簧伸到最长（弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 挡板A和小球分离时，弹簧的伸长量达到最大 B. 挡板A和小球分离所经历的时间为 C. 小球从静止开始运动到弹簧伸到最长的过程中，小球的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能 D. 当小球向下运动达到速度最大时，其运动的距离为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置验证系统机械能守恒定律，操作步骤如下： ①用天平测出物块a的质量和物块b的质量； ②把打点计时器、定滑轮固定在铁架台上，跨过定滑轮的轻质细线连接物块a和物块b； ③把固定在物块a上的纸带穿过打点计时器的限位孔，让物块a靠近打点计时器，先接通电源，再释放物块a和物块b； ④实验过程中打出的一条纸带如图乙所示； ⑤更换物块，重复实验。 0是打下的第一个点，1、2、3是纸带上选取的3个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源频率为。已知，。 （1）在打下0点到打下计数点2的过程中，物块a和物块b组成的系统动能的增加量__________，系统重力势能的减少量__________，若在误差允许的范围内，，则系统的机械能守恒。（取，结果均保留两位有效数字） （2）某同学分析实验数据发现，对于物块a和物块b组成的系统，其增加的动能小于减少的重力势能，可能原因是__________________________________________________________。（写出一条即可） 12. 某实验小组的同学用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为。记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，回答下列问题： （1）若入射小球半径为，被碰小球半径为，为满足实验要求，则需要__________，两小球质量应满足__________。（均填“大于”“小于”或“等于”） （2）关于本实验，下列说法正确的是__________。 A. 斜槽轨道必须光滑，末端必须水平 B. 实验过程中，复写纸和白纸都可以移动 C. 入射小球每次必须从斜槽轨道同一位置释放 D. 需用秒表测定小球在空中飞行的时间 （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______________；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足______________。（均用题中所给物理量的符号表示） （4）某同学设计了如图丙所示的实验装置，在斜槽轨道右侧竖直固定一木板，实验开始时，先让入射小球多次从斜槽轨道上某位置由静止释放，找到其打在竖直木板上的平均位置，然后把被碰小球静置于斜槽轨道末端，再将入射小球从斜槽轨道上释放，与被碰小球相碰，找到两小球打在竖直木板上的平均位置分别为。木板上的点与被碰小球放在斜槽轨道末端时等高，用刻度尺测出到三点的距离分别为、。若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______________。（用题中所给物理量的符号表示） 13．如图，等边三角形位于竖直平面内，边水平，顶点在边上方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知边中点处的电场强度方向竖直向下①，边中点处的电场强度方向竖直向上，点处点电荷的电荷量的绝对值为，求 （1）点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负； （2）C点处点电荷的电荷量。 14. 如图所示，水平圆盘可绕过圆心O的竖直轴转动，质量的小物块放在圆盘上，一根长不可伸长的轻质细绳，一端系物块、另一端固定在转轴上P点，伸直的细绳与转轴的夹角且恰好无张力。已知物块与圆盘之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度大小取，圆盘由静止开始缓慢增大转速。 （1）求细绳上产生张力瞬间，圆盘的角速度的大小； （2）求物块恰好对圆盘无压力时圆盘的角速度的大小； （3）若圆盘的角速度，求此时细绳中张力的大小。 15. 如图所示，水平地面上的O处固定一竖直光滑杆，质量为m的小滑块P套在杆上，质量为2m的小滑块Q放在地面上。滑块P、Q间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，一水平轻弹簧右端与Q相连，左端与固定在地面上的竖直挡板连接。已知Q在初始位置A处时两杆夹角，弹簧为原长，两小滑块均恰好静止。现给滑块Q一水平外力F，使Q从A位置运动到B位置，此处两杆夹角为53°，该过程中P、Q始终在同一竖直平面内，已知弹簧劲度系数，且弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，。求： （1）滑块Q静止在位置A时，滑块Q受到的摩擦力f大小及支持力大小； （2）若P以向下做匀加速运动，滑块Q到达位置B时的速度大小； （3）若P缓慢向下运动，Q从A位置运动到B位置过程中，力F对滑块Q做的功。 BBBAB AA 8ACD 9BCD 10BD 11（1） ①. 0.30 ②. 0.31 12（1） ①. 等于 ②. 大于 （2）C （3） ①. ②. ## （4） 1313．（1）通过前面的分析可知，、、处的点电荷均为正电荷，处点电荷的电荷量均为。 （2）分析可得、的合场强大小，方向由指向，则点处的场强情况如图所示：由几何关系得即，其中解得 14 【小问1详解】 物块与圆盘之间的摩擦力达最大值时，细绳上将产生张力； 物块做圆周运动的半径 由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 设物块恰好对圆盘无压力时绳的拉力为，沿竖直方向 沿水平方向 解得 【小问3详解】 ，此时物块离开圆盘；设细绳与转轴的夹角为，物块做圆周运动的半径 沿竖直方向 沿水平方向 解得 15【小问1详解】 滑块Q静止在A位置时，两小滑块均恰好静止，对P受力分析有 解得 对P、Q整体有， 解得， 【小问2详解】 Q从A位置运动到B位置过程中，对P有 又 解得 杆连接P、Q，根据关联速度有 解得 【小问3详解】 Q从A位置运动到B位置过程中，Q通过的位移 解得 摩擦力对Q做的功 解得 弹簧弹力对Q做的功 解得 对P、Q系统有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $