精品解析：甘肃庆阳市环县第一中学2025-2026学年第二学期期末考试高一物理试题

环县一中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一物理试题 考生注意： 1.满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：人教版必修二，选择性必修一第一章。 一、选择题：本大题共10小题，共43分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第8~10题，每小题5分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 1. 汽车在弯道上以恒定速率运动。关于汽车在弯道某处的速度和所受合外力的方向，下列图示中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 一质量为m的铁球在半空中从t=0时刻由静止自由释放，则在t=t1时刻重力的功率是（设重力加速度为g，忽略空气阻力） ( ) A. B. C. D. 3. 近日，科学家通过詹姆斯·韦布空间望远镜又发现了一批“迷你”小行星。若其中一颗小行星到太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的2.5倍，则该小行星绕太阳公转周期约为（　　） A. 1年 B. 2.5年 C. 4年 D. 6.25年 4. 如图所示，甲、乙两同学握住绳子A、B两端摇动（A、B近似不动），绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则有关绳上P、Q两质点运动情况，说法正确的是（　　） A. P的线速度小于Q的线速度 B. P的线速度大于Q的线速度 C. P的向心加速度等于Q的向心加速度 D. P的向心加速度大于Q的向心加速度 5. “水刀”应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材料范围广、效率高、安全环保等优势。假如某材料受到的压强冲击即可被切割，若高压水流沿水平方向冲击该材料且未发生反向溅射，则冲击该材料的水流速度至少应为（水的密度为）（ ） A. 10m/s B. 100m/s C. D. 6. 如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是（ ） A. a、b两球在P点相遇 B. a、b两球在P点所在高度上方相遇 C. a、b两球在P点所在高度下方相遇 D. a、b两球不能相遇 7. 中国无人机全球领先。若一架质量为0.5kg的无人机在水平面内做半径为10m、线速度大小为v、角速度大小为ω、周期为T的匀速圆周运动，不计空气阻力，测得升力F与竖直方向成角，重力加速度g取，以下计算结果正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法错误的是（ ） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球和彗星在P处的加速度相同 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 9. 质量为m的物体，由静止开始下落，下落过程的加速度大小为。物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的动能增加了 B. 物体的机械能减少了 C. 物体克服阻力所做的功为 D. 物体的重力势能减少了 10. 我国研发的ACF缓震材料，能吸收90%以上的机械能并瞬间把它转化为内能。如图所示，将两个完全相同的钢球A、B置于距离水平放置的缓震材料上方同一高度处，其中钢球A做自由落体运动，钢球B以一定初速度竖直下抛，不计空气阻力，通过钢球反弹的最大高度可反映出该材料的吸能效果，则下列说法正确的是（ ） A. 与缓震材料接触前瞬间，两钢球的动量相同 B. 与缓震材料接触前瞬间，两钢球的动能相等 C. 在下落过程中，两钢球动量的变化量不同 D. 虽均远小于，但仍符合能量守恒定律 二、非选择题：本大题共5小题，共57分。 11. 在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图甲。小车P左端装有弹片，右端接有纸带穿过打点计时器。小车Q右端装有弹片，车上装有挡光片，其宽度为d。平衡摩擦力后，接通打点计时器，推动小车P，使之与Q相碰，碰后P继续向前运动。 （1）实验打出的纸带如图乙，应用____________段来计算P碰前速度，用____________段来计算P碰后速度（以上均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）； （2）光电门测得挡光时间为，则小车Q碰后速度为____________； （3）已知P、Q两小车质量分别为和，打点计时器每隔时间T打一次点，该实验要验证的表达式是____________（用题中和纸带上的物理量表示）。 12. 某班级的同学在实验室利用“自由落体运动”来验证机械能守恒定律。 （1）不同组学生在实验操作过程中出现如图的四种情况，其中操作正确的是__________（填标号）； A. B. C.D. （2）如图2所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，根据图2读出C点对应的刻度值________cm； （3）如图3所示，测得点B距起始点O的距离为，BC两点间的距离为，CD两点间的距离为，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据上述条件计算重锤从释放到打下C点时重力势能减少量，动能增加量=__________； （4）小华认为可通过测量重锤下落过程的加速度来验证机械能是否守恒，设O点到测量点的距离为h，v为对应测量点的速度，他做出的关系图线如图所示，由图可得重物下落的加速度a=________（结果保留三位有效数字）。 13. 一探测器在质量为M的星球着陆后，用机械臂在距地表高度h处以一定的速度水平弹射出一小球，测得小球平抛的水平位移为L，已知引力常量为G，不考虑星球自转与空气阻力。求： （1）星球表面上的重力加速度g； （2）星球的半径R； （3）若在该星球发射一颗卫星，其最小发射速度v的大小。 14. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍，之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g，试求：（不计空气阻力） （1）物体在A点时弹簧的弹性势能； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q； （3）物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。 15. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆长平板车，它的中央放一个质量为的小物块（可视为质点），物块跟车表面的动摩擦因数为，平板车的质量，车与物块一起向右以初速度匀速运动，车跟右侧的墙壁相碰。设车跟墙壁碰撞的时间很短，碰撞时没有机械能损失，重力加速度为，左右墙壁相距足够远。 （1）平板车的长度至少是多长时，小物块才不会从车上落下来？ （2）车在左右墙壁间来回碰撞，求碰撞次后物块跟车一起运动的速度大小。 （3）在车与左右墙壁来回碰撞的整个过程中，求小物块在车表面相对于车滑动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 环县一中2025~2026学年度第二学期期末考试 高一物理试题 考生注意： 1.满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：人教版必修二，选择性必修一第一章。 一、选择题：本大题共10小题，共43分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第8~10题，每小题5分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 1. 汽车在弯道上以恒定速率运动。关于汽车在弯道某处的速度和所受合外力的方向，下列图示中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】汽车转弯时做曲线运动，则速度方向沿轨迹的切线方向，所受的合外力指向轨迹的凹向，且速率恒定，力与速度垂直。 故选D。 2. 一质量为m的铁球在半空中从t=0时刻由静止自由释放，则在t=t1时刻重力的功率是（设重力加速度为g，忽略空气阻力） ( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】铁球在半空中从t=0时刻由静止自由释放，则在t=t1时刻铁球的速度、方向竖直向下，t=t1时刻重力的功率．故B项正确，ACD三项错误． 3. 近日，科学家通过詹姆斯·韦布空间望远镜又发现了一批“迷你”小行星。若其中一颗小行星到太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的2.5倍，则该小行星绕太阳公转周期约为（　　） A. 1年 B. 2.5年 C. 4年 D. 6.25年 【答案】C 【解析】 【详解】根据开普勒第三定律可知 可得 故选C。 4. 如图所示，甲、乙两同学握住绳子A、B两端摇动（A、B近似不动），绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则有关绳上P、Q两质点运动情况，说法正确的是（　　） A. P的线速度小于Q的线速度 B. P的线速度大于Q的线速度 C. P的向心加速度等于Q的向心加速度 D. P的向心加速度大于Q的向心加速度 【答案】A 【解析】 【详解】AB．绳子上的各点同轴转动，角速度相等，由图示可知 由 可知 故A正确；B错误； CD．角速度相等，由图示可知 由 可知 故CD错误。 故选A。 5. “水刀”应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材料范围广、效率高、安全环保等优势。假如某材料受到的压强冲击即可被切割，若高压水流沿水平方向冲击该材料且未发生反向溅射，则冲击该材料的水流速度至少应为（水的密度为）（ ） A. 10m/s B. 100m/s C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设水流横截面积为，水流速度为，在时间内冲击材料的水的质量为 水流沿水平方向冲击材料后速度变为零，根据动量定理有 代入，解得 水流对材料产生的压强为 解得 代入、，解得 故选B。 6. 如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是（ ） A. a、b两球在P点相遇 B. a、b两球在P点所在高度上方相遇 C. a、b两球在P点所在高度下方相遇 D. a、b两球不能相遇 【答案】D 【解析】 【详解】设两球抛出点的高度差为。小球、同时水平抛出，竖直方向初速度均为零，经过相同时间后的竖直位移均为 因此两球的竖直高度差始终为，不可能处于同一位置。图中的点只是两条轨迹的几何交点，两球到达该点的时刻不同。 故选D。 7. 中国无人机全球领先。若一架质量为0.5kg的无人机在水平面内做半径为10m、线速度大小为v、角速度大小为ω、周期为T的匀速圆周运动，不计空气阻力，测得升力F与竖直方向成角，重力加速度g取，以下计算结果正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据受力分析，竖直方向上平衡有 解得，故A错误； B．水平方向上牛顿第二定律有 解得，故B错误； C．由圆周运动线速度角速度关系可知，角速度大小，故C正确； D．根据周期角速度关系可知，周期，故D错误。 故选C。 8. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法错误的是（ ） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球和彗星在P处的加速度相同 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据万有引力定律可知，P位置到太阳的距离相等，但是地球和彗星的质量可能不同，故受到的万有引力可能不同，故A错误，符合题意； B．由于地球和彗星在P点的速度方向不同，所以速度不可能相同，故B错误，符合题意； C．由牛顿第二定律可知，加速度，地球和彗星在P处的加速度相同，故C正确，不符合题意； D．根据开普勒第二定律可知，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，地球和彗星不属于同一星体，所以地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故D错误，符合题意。 故选ABD。 9. 质量为m的物体，由静止开始下落，下落过程的加速度大小为。物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 物体的动能增加了 B. 物体的机械能减少了 C. 物体克服阻力所做的功为 D. 物体的重力势能减少了 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物体所受的合力为 由动能定理可得动能的改变量，合力做功为 所以动能增加，故A正确； BD．物体下降h，则重力势能减小mgh，动能增加，则机械能减小，故BD错误； C．因为除重力以外其它力做功等于机械能的变化量，机械能减小，可知物体克服阻力做功为，故C正确。 故选AC。 10. 我国研发的ACF缓震材料，能吸收90%以上的机械能并瞬间把它转化为内能。如图所示，将两个完全相同的钢球A、B置于距离水平放置的缓震材料上方同一高度处，其中钢球A做自由落体运动，钢球B以一定初速度竖直下抛，不计空气阻力，通过钢球反弹的最大高度可反映出该材料的吸能效果，则下列说法正确的是（ ） A. 与缓震材料接触前瞬间，两钢球的动量相同 B. 与缓震材料接触前瞬间，两钢球的动能相等 C. 在下落过程中，两钢球动量的变化量不同 D. 虽均远小于，但仍符合能量守恒定律 【答案】CD 【解析】 【详解】设两钢球质量均为，重力加速度为，取竖直向下为正方向。 A．钢球做自由落体运动，钢球做竖直下抛运动，根据匀变速直线运动规律分别有， 解得， 由于，可知，两钢球质量相同，根据可知接触缓震材料前瞬间，故A错误； B．接触缓震材料前瞬间，两钢球的动能分别为， 代入速度表达式解得， 因此，故B错误； C．钢球下落过程中的动量变化量为 钢球下落过程中的动量变化量为 由于，因此，两钢球动量的变化量不同，故C正确； D．钢球接触缓震材料后，钢球的机械能大量转化为缓震材料的内能，因此钢球的机械能不守恒；但以钢球、缓震材料和地球组成的系统为研究对象，能量转化前后的总能量守恒。虽然反弹最大高度远小于，只能说明转化为内能的机械能较多，并不违背能量守恒定律，故D正确。 故选CD。 二、非选择题：本大题共5小题，共57分。 11. 在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图甲。小车P左端装有弹片，右端接有纸带穿过打点计时器。小车Q右端装有弹片，车上装有挡光片，其宽度为d。平衡摩擦力后，接通打点计时器，推动小车P，使之与Q相碰，碰后P继续向前运动。 （1）实验打出的纸带如图乙，应用____________段来计算P碰前速度，用____________段来计算P碰后速度（以上均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）； （2）光电门测得挡光时间为，则小车Q碰后速度为____________； （3）已知P、Q两小车质量分别为和，打点计时器每隔时间T打一次点，该实验要验证的表达式是____________（用题中和纸带上的物理量表示）。 【答案】（1） ①. BC ②. DE （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]两小车碰撞前做匀速直线运动，在相等时间内小车位移相等，且碰前速度大于碰后速度，碰前相等时间内的位移大于碰后相等时间内的位移，由图示纸带可知，应选择纸带上的段求出小车碰撞前的速度，段求出小车碰撞后的速度。 【小问2详解】 [3]测得挡光时间为，则小车碰后速度为 【小问3详解】 [4]小车碰前的速度为 小车碰后的速度为 实验中需要验证动量守恒 即 12. 某班级的同学在实验室利用“自由落体运动”来验证机械能守恒定律。 （1）不同组学生在实验操作过程中出现如图的四种情况，其中操作正确的是__________（填标号）； A. B. C.D. （2）如图2所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，根据图2读出C点对应的刻度值________cm； （3）如图3所示，测得点B距起始点O的距离为，BC两点间的距离为，CD两点间的距离为，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据上述条件计算重锤从释放到打下C点时重力势能减少量，动能增加量=__________； （4）小华认为可通过测量重锤下落过程的加速度来验证机械能是否守恒，设O点到测量点的距离为h，v为对应测量点的速度，他做出的关系图线如图所示，由图可得重物下落的加速度a=________（结果保留三位有效数字）。 【答案】 ①. B ②. 23.10 ③. ④. 9.52 【解析】 【详解】（1）[1]A．打点计时器应使用交流电源，A错误； B．打点计时器应使用交流电源，释放重物前手应握住纸带上端，纸带与限位孔在竖直面上，重物从靠近计时器的位置释放，B正确； C．打点计时器应使用交流电源，纸带弯曲了，在重锤下落过程中，纸带与计时器之间的摩擦会造成较大的实验误差，C错误； D．纸带弯曲了，在重锤下落过程中，纸带与计时器之间的摩擦会造成较大的实验误差，D错误。 故选B。 （2）[2]根据图2读出C点对应的刻度值为23.10cm。 （3）[3]重锤静止释放，O为纸带上第一个计时点，所以，C点的速度等于B到D的平均速度，有 重锤动能增量 （4）[4]根据由图象求斜率得2a，即 13. 一探测器在质量为M的星球着陆后，用机械臂在距地表高度h处以一定的速度水平弹射出一小球，测得小球平抛的水平位移为L，已知引力常量为G，不考虑星球自转与空气阻力。求： （1）星球表面上的重力加速度g； （2）星球的半径R； （3）若在该星球发射一颗卫星，其最小发射速度v的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据平抛规律有 联立解得 【小问2详解】 在星球表面有 联立解得 【小问3详解】 最小发射速度，即第一宇宙速度，故有 联立解得 14. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的9倍，之后向上运动恰能到达最高点C。重力加速度为g，试求：（不计空气阻力） （1）物体在A点时弹簧的弹性势能； （2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能Q； （3）物体从C点落回水平面的位置与C点的水平距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物体在B点的速度为，所受弹力为，据牛顿第二定律可得 又 由能量守恒定律可得，物体在A点时弹簧的弹性势能为 联立解得 【小问2详解】 设物体在C点的速度为，由于恰能到达最高点C，由牛顿第二定律可得 物体由B点运动到C点的过程中，由能量守恒定律得 联立解得产生的内能为 【小问3详解】 物体离开C点后做平抛运动，设落地点与C点的水平距离为s，由平抛运动规律得， 联立解得 15. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆长平板车，它的中央放一个质量为的小物块（可视为质点），物块跟车表面的动摩擦因数为，平板车的质量，车与物块一起向右以初速度匀速运动，车跟右侧的墙壁相碰。设车跟墙壁碰撞的时间很短，碰撞时没有机械能损失，重力加速度为，左右墙壁相距足够远。 （1）平板车的长度至少是多长时，小物块才不会从车上落下来？ （2）车在左右墙壁间来回碰撞，求碰撞次后物块跟车一起运动的速度大小。 （3）在车与左右墙壁来回碰撞的整个过程中，求小物块在车表面相对于车滑动的总路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 车与物块有相对运动时，车与物块之间的滑动摩擦力 车与右墙壁碰后速度反向，设碰后物块与车的共同速度为，对车与物块组成的系统动量守恒定律有 恰好不掉下去，即小车第1次碰后物块相对车运动到最右端，根据能量守恒有 联立解得， 【小问2详解】 小车第1次与墙壁碰撞后，物体与小车的共同速度为碰撞前的，即 设第次碰后共同速度大小为，则小车第次与墙壁碰撞后，物体与小车的共同速度大小为，由动量守恒有 解得，即碰后共同速度是碰撞前的 所以，经过次碰撞后，物体与小车的共同速度 【小问3详解】 经过足够多的碰撞后，机械能最后全都转化为内能，根据能量守恒有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $