辽宁沈阳市第二十中学2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题

**基本信息** 以“嫦娥六号”变轨、地心隧道等科技与生活情境为载体，融合基础概念与创新应用，全面检测高一物理核心素养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|万有引力定律、机械能、波的衍射等|单选题第2题以“嫦娥六号”变轨考查天体运动规律，体现科学态度与责任；多选题第10题结合v-t图像分析弹簧弹性势能，落实科学思维| |实验题|2/16|单摆测g、向心力实验|第12题通过光电门测速度探究向心力，培养科学探究能力| |解答题|3/38|机械波、动量守恒、万有引力与简谐运动类比|第15题类比弹簧振子分析地心隧道运动，突出模型建构与创新应用，契合高考命题趋势|

2025-2026学年度(下)沈阳市第二十中学 期末测试 高一年级物理试卷 命题人：邵帅 校对人：张泽楷 考试时间：75 分钟 分数: 100分 试卷说明：试卷共2部分：第一部分：选择题型(1-10题 46分) ；第二部分:非选择题型(11—15题 54分)。 第Ⅰ卷(选择题 共46分) 一、单选题(共7小题，每小题4分，共28分) 1.某校天文社团成员在操场观测太阳系行星运动，结合万有引力定律相关科学史，下列说法正确的是( ) A.开普勒通过分析第谷的观测数据，推导得出万有引力定律 B.开普勒第三定律 中的比值k；与行星的质量有关，与中心天体的质量无关 C.相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 D.卡文迪许测出了万有引力常量，被称为 2.“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示：探测器在椭圆轨道1运行经过P点时变轨进入椭圆轨道2、在轨道2上经过 P点时再次变轨进入圆轨道3。三个轨道相切于 P点，Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是( ) A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中，需点火加速 B.探测器在轨道2上从 P点运行到 Q点的过程中，机械能不变 C.探测器分别沿着轨道1和轨道8运行，经过 P点时的加速度不同 D.探测器在轨道3上运行的周期大于其在轨道1上运行的周期 3.质量为m的物体，在距地面h高处以 的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正 确的是 ( ) A.物体的动能增加 B.重力做功 C.物体的重力势能减少 D.物体的机械能减少 4.如图所示，在空旷的广场上有一堵较高的墙，在墙的一侧有一个正在播放男中音和女高音的合唱歌曲的声源O，小王从C点走到墙后的D点，在此过程中，从衍射的角度来考虑，则他会听到 ( ) A.声音变弱，女声比男声更弱 B.声音变响，女声比男声更响 C.声音变弱，男声比女声更弱 D.声音变响，男声比女声更响 5.一架无人机从高为h的高空由静止释放质量为m的货物，货物沿直线下落，下落过程中受到的阻力与速率 v的关系为f=kv(k已知)，最终货物能匀速到达地面。已知重力加速度为g，忽略货物受到的空气浮力，下列说法正确的是 ( ) A.货物做加速度逐渐增大的加速运动直至匀速 B.货物到达地面时的速度大小为 C.货物下落的时间为 D.货物下落的时间为 6.用一根细线一端系一小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为 T，则T随ω²变化的图像是图中的( ) 7.如图所示，质量为m的小圆环A穿在光滑水平直杆上，通过细线与小圆环B相连，初始时细线恰好水平拉直。现将A、B从图示位置由静止释放，B的运动轨迹如图中虚线所示，Q点为右侧轨迹的最高点，Q点到A 的初始位置的距离为绳长的 ，不计空气阻力，则B的质量为( ) A.5/3m B.5/4m C.3/5m D.4/5m 二、多选题(共3小题，每小题6分，共18分，多选不全得3分) 8.甲、乙两人静止光滑的冰面上，甲的质量大于乙的质量。如图所示，甲推乙后，两人向相反方向滑去。则甲推乙的过程) A.甲的动量变化量更小 B.甲的动能变化量更小 C.甲、乙的动量变化量大小相等D.甲、乙的动能变化量大小相等 9.如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为. A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无相对滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的( ) A. 线速度之比为3∶3∶2 B. 角速度之比为3∶3∶2 C. 转速之比为2∶3∶2 D. 周期之比为2∶3∶3 10.如图甲所示，a、b两物块(均视为质点)用劲度系数为k的轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上，t=0时，使a获得水平向右、大小为 的速度，a、b运动的速度一时间关系图像如图乙所示，已知阴影部分的面积为 ,弹簧的弹性势能 Ep与弹簧的形变量x以及弹簧的劲度系数k之间的关系式为 弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是 ( )` A. t₁和t₃时刻，弹簧弹性势能一样大 B. b的质量为 C.0~t₃时间内，a所受冲量的大小为 D.0~t₁时间内b的位移大小 第Ⅱ卷(非选择题 共54分) 三、实验题(共2 小题，共16分) 11.在“利用单摆测量重力加速度”的实验中： (1)如图所示，用游标卡尺测得小球的直径 d= mm； (2)在实验中，你认为图中四种组装单摆方式正确的是 ； (3)某同学用标准的实验器材和正确的实验方法测量出几组不同摆长L和周期 T的数值，画出如图 图像中的实线 OM；如果实验中测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学作出的 图像为 。 A.虚线 a，不平行实线 OM B.虚线 b，平行实线 OM C.虚线 c，平行实线 OM 12.某学习小组探究向心力大小的装置如图所示，滑块套在水平杆上，随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。滑块上固定一遮光片，宽度为d，图示位置滑块正上方有一光电门固定在铁架台的横杆上。滑块的旋转半径为R，每经过光电门一次，力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和线速度v的数据。 (1)某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为△t，则滑块的线速度大小 v= 。 (2)以F为纵坐标,以 (填“△t”“1/△t ”或1/（△t）²”或为横坐标，可在坐 标纸中描出数据点作一条直线，从而发现向心力大小与线速度的平方成正比，若所得图像的斜率为k，则滑块的质量为 )(用物理量k、d、R表示)。 (3)学习小组的张同学计划探究向心力与滑块旋转半径的关系 该同学在调整滑块旋转半径的同时，使滑块经过光电门时的遮光时间 (填“增大” “减小”或“不变”)。 四、解答题 (共3小题，共38分) 13. 如图所示, 在均匀介质中, 位于x=-10 m和 x=1 0m处的两波源S,和S₂沿y轴方向持续不断做简谐振动，在x轴上形成两列振幅均为4cm、波速均为2m /s 的相向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，求：(10分) (1)两波的周期; (4分) (2)在 t=17s时, x=0处的质点的位移。(6分) 14.如图所示，一根轻绳竖直悬挂一质量为m的木块，木块处于静止状态。一颗质量也为m的子弹以大小为v₀的速度沿水平方向射入木块，并留在其中。自子弹开始接触木块至二者共速的过程中，忽略木块的微小偏离。已知重力加速度为 g，轻绳长度为 木块摆动过程中未发生旋转，不计木块大小和空气阻力。求:(12 分) (1)子弹和木块刚共速瞬间的速度大小；(4分) (2)子弹和木块刚共速瞬间绳子拉力为多大?(4分) (3)子弹射入木块后，木块偏离初始位置的最大角度为α，则在最大偏角处木块和子弹的加速度为多大?(4分) 15.地心隧道是根据凡尔纳的《地心游记》所设想出的一条假想隧道，它是一条穿过地心的光滑笔直隧道，如图1所示。假设地球的半径为 R，质量均匀分布，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。已知均匀球壳对壳内物体引力为零。(16分) (1)求地球的密度ρ。(6分) (2)类比是物理学中重要的思维方法 情境1：如图2所示，弹簧振子的平衡位置为0点，在B、C两点之间做简谐运动，从B点释放后，小球相对平衡位置的位移x随时间 t的变化规律可用方程描述，m为小球的质量，其回复力为F=-kx，系统的弹性势能为 小球运动的周期 情境2：不计阻力，将一质量为m₀的物体从隧道口静止释放，发现物体相对地心的位移x随时间 t的变化规律与情境1中小球的运动规律类似，取地心为势能零点。 类比情境1，求出物体运动的周期T和x位置处的势能 Ep表达式。(6分) (3)若在地面上任意两点之间沿直线开挖，如图3所示，不计阻力，将一质量为 的物体从此隧道口静止释放，分析比较两种情境贯穿隧道的时间。(4分) 学科网（北京）股份有限公司 $