精品解析：青海西宁市大通县2025-2026学年高一下学期期末物理试卷

2025~2026学年度第二学期大通县期末检测 高一物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、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。 4、本卷命题范围：人教版必修第二册。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10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） 1. 质点沿曲线由M向N运动。以下四幅图表示了质点所受合力和速度方向，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，与水平方向成角的恒力作用在行李箱上，在力做功为的过程中，行李箱沿水平方向移动的距离为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，物块在竖直圆筒内壁上随圆筒一起匀速转动，则物块做圆周运动的向心力来源是（ ） A. 物块受到的摩擦力 B. 圆筒内壁对物块的支持力 C. 物块受到的重力 D. 物块受到的摩擦力与重力的合力 4. 汽艇以18 km/h的速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，河宽500 m。如果河水流速是3.6 km/h，则汽艇靠岸的位置在（ ） A. 正对岸处 B. 正对岸上游0.1 km C. 正对岸下游0.1 km D. 正对岸下游0.5 km 5. 在空间站中，航天员长期处于失重状态，为缓解这种状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，如图所示。圆环绕中心匀速旋转，航天员站在旋转舱内的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度为g，圆环的半径为r，航天员可视为质点，为达到目的，旋转舱绕其轴线匀速转动的角速度应为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，人造地球卫星A、B均做匀速圆周运动且轨道半径相等，卫星B为地球静止卫星。下列说法正确的是（　　） A. 卫星A不是地球同步卫星 B. 卫星A的线速度等于 C. 卫星B运动方向与地球自转方向相同 D. 卫星B可能静止在北京正上方 7. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度为g，则物体在海平面上的动能与机械能分别为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 如图所示，关于开普勒三大定律，下列说法正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆中心 B. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 C. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率大于在远日点运行的速率 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 9. 如图所示，一部机器与电动机通过皮带连接，A点和B点分别位于电动机皮带轮和机器皮带轮的边缘上，皮带与两轮之间不发生滑动，电动机皮带轮的半径小于机器皮带轮的半径。现有两个质量相同的、可视为质点的小物块分别粘在小轮和大轮边缘的A点和B点，机器带动两轮做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. A点线速度的大小小于B点线速度的大小 B. A点角速度大小大于B点角速度的大小 C. A点向心加速度的大小等于B点向心加速度的大小 D. 粘在A、B两点处的小物块所受合力方向总是分别指向小轮、大轮的中心 10. 如图甲所示，安检机在工作时，通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为图乙。已知传送带长，速率恒为，质量的被检物品（可视为质点）与传送带间的动摩擦因数，g取。若被检物品无初速度放在传送带A端，则物品在从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 物品先做匀加速运动，再做匀速运动 B. 物品与传送带因摩擦产生的热量为9 J C. 物品与传送带因摩擦产生的热量为4.5 J D. 与未放物品相比，电动机对传送带多做4.5 J的功 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学打算用实验来“研究平抛运动”。 （1）如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落。在不同高度，用不同力度均能观察到两球同时落地，这说明平抛运动在竖直方向上是________运动。 （2）接着该同学采用如图乙所示的装置，进行具体实验，在安装设备和实验过程中，下列操作正确的是________。 A. 斜槽末端必须调节为水平 B. 在描绘同一条轨迹时，需要将小球多次从轨道上不同位置由静止释放并描点 （3）实验后，该同学选取了小球运动轨迹上的A、B、C三点，如图丙所示，已知每个正方形小格的边长均为5.00 cm，重力加速度g取，则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s。 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）下列说法正确的是________。 A. 重物下落过程中手应始终提住纸带上端使纸带竖直 B. 重物应选用体积小、密度大的物体 C. 该实验需要天平 D. 该实验装置不能用于研究自由落体运动 （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A、B、C，测得它们到起始点O（打的第一个点）的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为________，动能增加量为________（用题中字母表示）。 （3）该实验小组操作规范，多次记录下落的高度h和对应的速度大小v，作出图像如图丙所示。若该图像斜率的值等于________（填“g”或“2g”），则可验证机械能守恒定律（g是当地的重力加速度）。 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解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. 发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率是60 kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800 N，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。假定汽车匀速行驶速度为54 km/h，且受到的阻力不变，则此时发动机输出的实际功率是多少？ 14. 假如未来航天员登陆火星，在火星上通过抛体运动或圆周运动测得火星表面的重力加速度为。已知引力常量为，火星的半径为，不计火星自转影响。求： （1）火星的质量； （2）火星的第一宇宙速度大小； （3）若火卫一离火星表面的高度为，火卫一绕火星做圆周运动的周期。 15. 如图所示，位于水平面内的光滑轨道AB与竖直面内的粗糙半圆形轨道BC在B点平滑连接，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达轨道的最高点C。已知物体经过B点时的速度大小为。重力加速度为g。求： （1）弹簧压缩至A点时的弹性势能 ​； （2）物体到达C点时的速度大小； （3）物体沿半圆形轨道运动过程中阻力所做的功W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期大通县期末检测 高一物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、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。 4、本卷命题范围：人教版必修第二册。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10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） 1. 质点沿曲线由M向N运动。以下四幅图表示了质点所受合力和速度方向，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，所受的合外力方向指向轨迹的凹向，则只有A图正确。 故选A。 2. 如图所示，与水平方向成角的恒力作用在行李箱上，在力做功为的过程中，行李箱沿水平方向移动的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设行李箱沿水平方向移动的距离为，则有 解得 故选C。 3. 如图所示，物块在竖直圆筒内壁上随圆筒一起匀速转动，则物块做圆周运动的向心力来源是（ ） A. 物块受到的摩擦力 B. 圆筒内壁对物块的支持力 C. 物块受到的重力 D. 物块受到的摩擦力与重力的合力 【答案】B 【解析】 【详解】物块做匀速圆周运动时，向心力由指向圆心的合外力提供。由于重力与摩擦力在竖直方向抵消，水平方向仅存在支持力，故向心力完全由圆筒内壁对物块的支持力提供。 故选B。 4. 汽艇以18 km/h的速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，河宽500 m。如果河水流速是3.6 km/h，则汽艇靠岸的位置在（ ） A. 正对岸处 B. 正对岸上游0.1 km C. 正对岸下游0.1 km D. 正对岸下游0.5 km 【答案】C 【解析】 【详解】汽艇相对水的速度为 水流速度为 汽艇沿垂直于河岸方向过河所需时间为 汽艇沿水流方向的位移为 故靠岸位置在正对岸下游 故选C。 5. 在空间站中，航天员长期处于失重状态，为缓解这种状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，如图所示。圆环绕中心匀速旋转，航天员站在旋转舱内的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度为g，圆环的半径为r，航天员可视为质点，为达到目的，旋转舱绕其轴线匀速转动的角速度应为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，环形空间站绕中心匀速转动，航天员站在旋转舱内侧壁上，随空间站一起做半径为的匀速圆周运动。 航天员所受侧壁支持力提供向心力，为使支持力大小与地球表面重力大小相同，应有。 航天员做匀速圆周运动时，向心力满足，联立得，解得。 故选B。 6. 如图所示，人造地球卫星A、B均做匀速圆周运动且轨道半径相等，卫星B为地球静止卫星。下列说法正确的是（　　） A. 卫星A不是地球同步卫星 B. 卫星A的线速度等于 C. 卫星B运动方向与地球自转方向相同 D. 卫星B可能静止在北京正上方 【答案】C 【解析】 【详解】A．对卫星有 解得， 由于卫星A、B均做匀速圆周运动且轨道半径相等，则A、B运动的周期相等，卫星B为地球静止卫星，则A、B均是同步卫星，故A错误； B．7.9km/s是近地卫星（轨道半径近似为地球半径）的环绕速度，也是人造卫星的最大环绕速度。卫星A的轨道半径大于地球半径，根据可知，A线速度一定小于7.9km/s，故B错误； C．卫星 B 是地球静止卫星（同步卫星），它的运动方向与地球自转方向相同，才能保持相对静止，故C正确； D．地球同步卫星的轨道只能在赤道平面内，北京不在赤道上，因此卫星B不可能静止在北京正上方，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度为g，则物体在海平面上的动能与机械能分别为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，物体从地面以速度抛出，海平面比地面低，且以地面为零势能面，则物体在地面抛出时的重力势能为，初动能为，初机械能为。 不计空气阻力，物体运动过程中机械能守恒，所以物体到达海平面时的机械能仍为。海平面比地面低，因此物体在海平面处的重力势能为，由机械能得海平面处动能为。 故选D。 8. 如图所示，关于开普勒三大定律，下列说法正确的是（　　） A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆中心 B. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 C. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率大于在远日点运行的速率 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A错误； B．由开普勒第三定律可知，火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长，故B正确； C．由开普勒第二定律可知，地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点运行的速率比远日点运行的速率大，故C正确； D．在相等时间内，同一行星与太阳的连线扫过的面积相等，故D错误。 故选BC 。 9. 如图所示，一部机器与电动机通过皮带连接，A点和B点分别位于电动机皮带轮和机器皮带轮的边缘上，皮带与两轮之间不发生滑动，电动机皮带轮的半径小于机器皮带轮的半径。现有两个质量相同的、可视为质点的小物块分别粘在小轮和大轮边缘的A点和B点，机器带动两轮做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. A点线速度的大小小于B点线速度的大小 B. A点角速度大小大于B点角速度的大小 C. A点向心加速度的大小等于B点向心加速度的大小 D. 粘在A、B两点处的小物块所受合力方向总是分别指向小轮、大轮的中心 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于皮带不打滑，A点和B点的线速度大小相等，A错误； B．由可知，在且时，有，B正确； C．向心加速度，由于且，所以，C错误； D．小物块粘在轮边缘随轮做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，方向始终指向各自圆周运动的圆心，即分别指向小轮、大轮的中心，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，安检机在工作时，通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为图乙。已知传送带长，速率恒为，质量的被检物品（可视为质点）与传送带间的动摩擦因数，g取。若被检物品无初速度放在传送带A端，则物品在从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 物品先做匀加速运动，再做匀速运动 B. 物品与传送带因摩擦产生的热量为9 J C. 物品与传送带因摩擦产生的热量为4.5 J D. 与未放物品相比，电动机对传送带多做4.5 J的功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物品相对传送带滑动时所受滑动摩擦力恒定，由牛顿第二定律得 达到传送带速度所需时间，该阶段物品的位移 故物品先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，故A正确； BC．相对滑动阶段传送带的位移 物品的位移，物品与传送带间的相对路程 物品与传送带因摩擦产生的热量，故B错误，C正确； D．相对滑动阶段，电动机克服物品对传送带的摩擦力所做的额外功为，故D错误。 故选AC。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学打算用实验来“研究平抛运动”。 （1）如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落。在不同高度，用不同力度均能观察到两球同时落地，这说明平抛运动在竖直方向上是________运动。 （2）接着该同学采用如图乙所示的装置，进行具体实验，在安装设备和实验过程中，下列操作正确的是________。 A. 斜槽末端必须调节为水平 B. 在描绘同一条轨迹时，需要将小球多次从轨道上不同位置由静止释放并描点 （3）实验后，该同学选取了小球运动轨迹上的A、B、C三点，如图丙所示，已知每个正方形小格的边长均为5.00 cm，重力加速度g取，则该小球做平抛运动的初速度大小________m/s。 【答案】（1）自由落体 （2）A （3）1.5 【解析】 【小问1详解】 [1] 球做自由落体运动，球沿水平方向抛出后与球始终同时落地，说明球在竖直方向上的运动与球相同，故平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。 【小问2详解】 [2] A．斜槽末端必须调节为水平，才能保证小球离开斜槽时的初速度沿水平方向，故A正确； B．描绘同一条轨迹时，应让小球每次从斜槽上的同一位置由静止释放，以保证初速度相同，故B错误。 故选A。 【小问3详解】 [3]由图可知，、、三点的水平间距均为3格，故相邻两点的运动时间均相等，设该时间为，竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的位移差公式有 代入，解得 水平方向做匀速直线运动，故 12. 某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）下列说法正确的是________。 A. 重物下落过程中手应始终提住纸带上端使纸带竖直 B. 重物应选用体积小、密度大的物体 C. 该实验需要天平 D. 该实验装置不能用于研究自由落体运动 （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A、B、C，测得它们到起始点O（打的第一个点）的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为________，动能增加量为________（用题中字母表示）。 （3）该实验小组操作规范，多次记录下落的高度h和对应的速度大小v，作出图像如图丙所示。若该图像斜率的值等于________（填“g”或“2g”），则可验证机械能守恒定律（g是当地的重力加速度）。 【答案】（1）B （2） ①. ②. （3）2g 【解析】 【小问1详解】 A．重物下落过程中手不能提住纸带，否则会引入额外阻力，干扰实验结果，故A错误； B．选用体积小、密度大的重物，可减小空气阻力对实验的影响，故B正确； C．验证机械能守恒时，重力势能减少量与动能增加量中的质量可约去，无需天平测量质量，故C错误； D．该装置可通过纸带分析重物的运动规律，能够用于研究自由落体运动，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 [1] 重力势能减少量与动能增加量从到，重物下落高度为，重力势能减少量 [2]点的瞬时速度可表示为 因此动能增加量 【小问3详解】 若机械能守恒，由 可得 图线的理论斜率为，若该图像斜率的值等于则可验证机械能守恒定律。 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解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. 发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率是60 kW，在水平路面上行驶时受到的阻力为1800 N，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度。假定汽车匀速行驶速度为54 km/h，且受到的阻力不变，则此时发动机输出的实际功率是多少？ 【答案】； 【解析】 【详解】发动机在额定功率下汽车匀速行驶时牵引力 又 解得额定功率下汽车匀速行驶速度 当汽车行驶速度为时，汽车受到的阻力不变，且牵引力等于阻力，即 由 解得 14. 假如未来航天员登陆火星，在火星上通过抛体运动或圆周运动测得火星表面的重力加速度为。已知引力常量为，火星的半径为，不计火星自转影响。求： （1）火星的质量； （2）火星的第一宇宙速度大小； （3）若火卫一离火星表面的高度为，火卫一绕火星做圆周运动的周期。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在火星表面，有 解得 【小问2详解】 当飞船紧贴火星表面做圆周运动时，环绕速度最大，该速度也是火星的第一宇宙速度 设飞船的质量为。由重力提供向心力，有 解得 【小问3详解】 设火卫一的质量为，由万有引力提供向心力有 其中 联立解得 15. 如图所示，位于水平面内的光滑轨道AB与竖直面内的粗糙半圆形轨道BC在B点平滑连接，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达轨道的最高点C。已知物体经过B点时的速度大小为。重力加速度为g。求： （1）弹簧压缩至A点时的弹性势能 ​； （2）物体到达C点时的速度大小； （3）物体沿半圆形轨道运动过程中阻力所做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体由A点运动到B点的过程中，弹簧和物体组成的系统机械能守恒，得 【小问2详解】 物体恰好能够到达轨道的最高点C，有 解得 【小问3详解】 物体由B点运动到C点过程中，根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $