精品解析：吉林省吉林市第一中学2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题

吉林一中2025-2026学年度下学期期末考试 高一物理试卷 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，每小题6分，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. 下列关于机械振动和机械波的有关说法正确的是（ ） A. 单摆的摆球经过平衡位置时加速度一定为零 B. 简谐运动的回复力大小和位移大小成正比且总是指向平衡位置 C. 机械波在传播时，质点在一个周期内沿波的传播方向移动一个波长 D. 物体做受迫振动的频率越大越容易发生共振 【答案】B 【解析】 【详解】A．单摆的摆球经过平衡位置时有向心加速度，则加速度不为零，选项A错误； B．根据F=-kx，可知简谐运动的回复力大小和位移大小成正比且总是指向平衡位置，选项B正确； C．机械波在传播时，在一个周期内沿波的传播方向传播一个波长，但是质点只在自己平衡位置附近振动，而不随波迁移，选项C错误； D．当驱动力的频率等于固有频率时发生共振，则物体做受迫振动的频率越大不一定越容易发生共振，选项D错误。 故选B。 2. 如图所示，一个物体在恒力的作用下，沿光滑的水平面运动，与水平面的夹角为，在物体通过距离的过程中（ ） A. 力对物体做的功为 B. 力对物体做的功为 C. 物体动能的变化量为 D. 物体动能的变化量为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由题意及功的公式可得：力F对物体所做的功 W=Fscosθ 故A错误；B正确； CD．由动能定理可得 W=△Ek 即动能的变化量为Fscosθ；选项CD错误； 故选B。 点睛：功的计算中要注意功等于力与在力的方向上发生的位移；而动能的变化量一定等于合外力所做的功． 3. 如图所示的装置由一半径为的半圆管与半径为的半圆管组合而成，将装置固定在水平面上，一直径略小于圆管内径的小球置于M点，该小球受到一方向始终沿轨道切线方向的外力，且保持其大小F不变，当小球由M点运动到管口的另一端N点的过程中，该外力对小球所做的功为（ ） A. 0 B. FR C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据做功的基本公式，力的大小不变，方向在改变，但力的方向一直与速度方向相同，由微元法可知 故选C。 4. 地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量可表示为 B. 地球的半径可表示为 C. 太阳与地球的质量之比为 D. 太阳与地球的质量之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球表面的重力加速度为g，令地球半径为R，则有 解得 故A错误； B．月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，则有 结合上述解得 故B错误； CD．结合上述解得地球质量 地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，则有 解得 结合上述解得 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A. 木板A的质量 B. 系统损失的机械能为 C. 木板A的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.2 【答案】B 【解析】 【详解】AD．由图像可知，木板A的加速度大小 物体B的加速度大小 对木板A，根据牛顿第二定律有 对物体B，根据牛顿第二定律有 联立解得，，故A、D错误； B．系统损失的机械能等于系统动能的减少量，即，故B正确； C．木板A的最小长度等于内A、B的相对位移，由图像面积可知，故C错误。 故选B。 6. 如图所示，一辆质量为M的小车静止在光滑的水平面上，在小车两侧立柱的横梁上固定一条长为L不可伸长的水平轻细绳，细绳另一端系有质量为m的小球，小球由静止释放，此后小车做往复运动。不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g。那么，在小车往复运动的过程中（　　） A. 小球和小车组成的系统机械能守恒，动量守恒 B. 小球第一次在O点右侧能到达的最高点，可能比初始释放点低，原因是M、m的大小关系未知，可能出现到右侧最高点时小球的速度为零而小车的速度不为零 C. 小车运动的动能最大时，小球的重力势能最小 D. 小球从最左侧运动到最右侧时，小车移动的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球与小车组成的系统，水平方向不受外力，则该系统水平方向动量守恒，运动过程中，系统只有重力做功，所以系统机械能守恒，故A错误； B．小球和小车开始时刻的速度均为零，且系统水平方向动量守恒，因此当小球到右侧最高点时，小球和小车的速度一定都为零，同时该系统机械能守恒，可知小球第一次在O点右侧能到达的最高点，与初始释放点等高，故B错误； C．小球在最低点时，小球的重力势能最小，此时绳子对小车的拉力在水平方向的分力恰好为零，此时小车的速度达到最大值，动能最大，故C正确； D．根据水平方向动量守恒，结合人船模型分析可得， 解得，故D错误。 故选C。 7. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点以此时刻为计时起点的振动图像。从该时刻起（ ） A. 经过0.15 s，质点沿轴的正方向移动了3 m B. 经过0.35 s时，质点距平衡位置的距离大于质点距平衡位置的距离 C. 该波沿轴的负方向传播 D. 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是5 Hz 【答案】D 【解析】 【详解】A．质点Q只在其平衡位置上下振动，并不会随波传播的方向迁移，故A错误； C．由图乙可知，质点P在时刻向下振动，由同侧法可知，该波沿x轴的正方向传播，故C错误； B．由图乙可知，波的周期为T=0.2s，由图甲可知时刻，质点Q向上振动，经过，质点Q处于平衡位置和波谷之间；质点P处于波峰位置，则质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，故B错误； D．该波的频率为，发生干涉的条件是波的频率相同，则与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是5Hz，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，生活中我们常用高压水枪清洗汽车，水枪出水口直径为D，水流以速度v从枪口喷出近距离垂直喷射到车身。假设水流撞击车身后速度为零。由于水流与车身的作用时间较短，在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力，已知水的密度为ρ，则（　　） A. 单位时间水流的质量 B. 水枪的功率为 C. 水流对车身的平均冲击力约为 D. 水流对车身的压强约为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．单位时间水流的质量 ，A正确； B．水枪的功率为 ，B错误； C．由动量定理 解得水流对车身的平均冲击力约为 ，C错误； D．水流对车身的压强约为 ，D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，在时刻，一质量为1 kg、可视为质点的物块冲上一足够长、倾角为的传送带底端。取平行于传送带向上为正方向，物块的速度—时间图像如图乙所示。已知传送带顺时针匀速率转动，不计空气阻力，重力加速度取，，。则下列说法正确的是（ ） A. 传送带的速度大小为 B. 传送带与物块间的动摩擦因数为0.4 C. 在0~1.5 s内，合外力对物块做的功为 D. 物块从传送带底端上滑至最高点的过程中，因摩擦产生的热量为30 J 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物块初速度大于传送带速度时，物块相对传送带沿斜面向上运动，滑动摩擦力沿斜面向下；当物块速度减小到传送带速度时，相对运动方向改变，摩擦力反向，因此图像在处斜率发生变化。由图像可知此时物块速度为，故传送带速度为，A错误； B．在内，物块的加速度为 此阶段重力沿斜面分力和滑动摩擦力均沿斜面向下，根据牛顿第二定律有 解得，故B错误； C．在内，物块的加速度为 时物块的速度为 根据动能定理，内合力对物块做的功为 代入数据解得，故C正确； D．物块受到的滑动摩擦力大小为 代入数据解得 在内，物块相对传送带的路程为 在内，传送带相对物块的路程为 摩擦产生的热量为 代入数据解得，故D正确。 故选CD。 10. 如图，两端固定有小球A、B的竖直轻杆，A球紧贴竖直光滑墙面，B球位于光滑水平地面上，小球C紧贴小球B，小球A受到轻微扰动后顺着墙面下滑，此后的运动过程中，三球始终在同一竖直面上，小球A落地后不反弹，已知小球C的最大速度为v，三球质量均为m，轻杆长为L，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B、C两球分离时，A球恰好离开墙面 B. 竖直墙对小球A的冲量大小为2mv C. 小球A落地前瞬间，小球C的速度是小球A速度的2倍 D. 小球A落地前瞬间，动能大小为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．B、C两球分离时，两球速度相等但两球之间无弹力，即此时两球的速度达到最大值，对于三个小球组成的系统，在水平方向上，根据动量定理可知，墙面对小球A的冲量此时达到最大，即此时A球恰好离开墙面，故A正确； B．小球A顺着墙面下滑直到与墙面分离的过程中，对于三个小球组成的系统，在水平方向上，根据动量定理可知，竖直墙对小球A的冲量等于B、C两球动量的变化量，即 故B正确； C．B、C两球分离后，小球C的速度为并保持不变，此后A、B两球组成的系统水平方向动量守恒，小球A落地前瞬间，小球A和小球B水平方向速度相同，设为，有 求得 但此时小球A竖直方向有速度，故C错误； D．小球A开始沿竖直墙下滑到落地前过程，对于三小球组成的系统，根据机械能守恒定律，有 求得 故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在学习了用单摆测重力加速度实验后，小李同学放学后来到了实验室，利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度，除了图甲中的实验器材，实验室还提供了10分度的游标卡尺、米尺和停表。 （1）组装实验器材前，小赞用游标卡尺测量了摆球的直径，其读数如图乙所示，则摆球的直径为____________ mm。 （2）实验时，小李同学测量了摆球做次全振动的时间，该时间如图丙所示，则单摆的周期____________ s（结果保留两位有效数字）；若摆线的长度用表示，则当地的重力加速度____________（用表示）。 【答案】（1）17.6 （2） ①. 1.5 ②. 【解析】 【小问1详解】 摆球的直径为1.7cm+0.1mm×6=17.6mm 【小问2详解】 [1]摆球做次全振动的时间 则单摆的周期 [2]根据 可得 12. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。重物从高处由静止开始下落，重物上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上点迹间的距离进行测量，可验证机械能守恒定律。 （1）实验中可以选用电火花计时器，也可以选用电磁打点计时器，符合电磁打点计时器工作要求的电源是________。 A. 直流220 V B. 直流8 V C. 交流220 V D. 交流8 V （2）下列选项中，最符合实验中对重物的要求的是________。 A. 质量为200 g的钢质重物 B. 质量为20 g的钢质重物 C. 质量为20 g的小塑料块 D. 质量为5 g的小泡沫块 （3）实验中，用打点计时器打出一条纸带，截取其中一段如图乙所示，选取连续打出的点A、B、C、D、E为计数点，各计数点间距离已在图上标出，单位为cm，C点离刚释放时打下的O点的距离为50.00 cm，O点未在图中标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，重物质量200 g，从释放到打下C点，重物减少的重力势能为________J，打下C点时，重物的速度大小为________m/s。（以上两空结果保留2位有效数字，g取9.8 m/s2）。 【答案】（1）D （2）A （3） ①. 0.98 ②. 3.1 【解析】 【小问1详解】 符合电磁打点计时器工作要求的电源是交流8V，故选D。 【小问2详解】 为了减小空气阻力的影响，实验中，应选择质量大体积小的重物，即应选择密度大的重物，结合题中所给重物类型，应选择200g的钢质重物。 故选A。 【小问3详解】 [1]C点离刚释放时打下的点的距离为，则从释放到打下点，重物减少的重力势能为 [2]匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则打下点时的速度 13. 如图所示，长度为的轻绳，系一小球在竖直平面内做圆周运动，小球的质量为，小球半径不计，g取10m/s2。 （1）求小球刚好通过最高点时的速度大小； （2）若小球通过最高点时的速度大小为4m/s，求绳的拉力大小； 【答案】（1）2m/s （2）15N 【解析】 【小问1详解】 由于小球刚好通过最高点，所以在最高点有 解得 【小问2详解】 当通过最高点时的速度为4m/s时，由小球的重力和受到的细绳的拉力的合力提供向心力，有 解得 14. 如图所示，质量分别为m1 = 0.95 kg、m2 = 1 kg的物块A、B静止放在光滑的水平面上，中间用轻弹簧相连，弹簧处于原长，一颗质量为m0 = 0.05 kg的子弹以水平速度v0 = 100 m/s射入木块A并留在木块中（时间极短），求： （1）子弹射入木块A后瞬间，木块A的速度大小； （2）木块B的最大动量大小； （3）弹簧具有的最大弹性势能。 【答案】（1）v1 = 5 m/s （2）pB = 5 kg∙m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 子弹射入木块A的过程中，子弹与木块A组成的系统动量守恒，有 解得 【小问2详解】 当弹簧恢复原长时，木块B速度最大，根据动量守恒定律有 根据能量守恒有 解得 木块B的最大动量 【小问3详解】 当弹簧压缩到最短时，两物块共速，子弹与木块A、木块B、弹簧组成的系统动量守恒，有 解得 弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，根据能量守恒有 解得 15. 如图1所示，长为2R的轻绳一端固定于点，另一端与小球A相连，物块B、C静置于光滑水平面上，滑块C的曲面为光滑的圆弧，圆弧半径为R，其最低点与水平面相切。现将小球A从轻绳水平位置由静止释放，A运动至最低点时与物块B发生弹性碰撞。已知小球A的质量为3m，物块B、C的质量均为m，A、B均可视为质点，重力加速度为g。 （1）小球A与物块B碰撞后瞬间轻绳对A的拉力大小； （2）物块B运动至最高点时距地面的高度； （3）若仅将图1中的物块C换成图2中的物块D，D的质量也为m，半径为R，圆心角，求物块B运动至最高点时距地面的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球A从释放至最低点的过程，根据动能定理，有 A、B弹性碰撞，动量守恒有 机械能守恒有 解得， 分析碰撞后瞬间小球A的受力，由牛顿第二定律可得 解得轻绳对小球A的拉力 【小问2详解】 当物块B、C共速时，物块B运动至最高点，物块B、C水平方向上动量守恒，有 根据系统机械能守恒，有 解得 【小问3详解】 物块B在D圆弧上运动的过程中，B、D水平方向上动量守恒，有 根据机械能守恒，有 根据运动的合成与分解，有 解得，， B从圆弧顶点离开D，做斜上抛运动，竖直方向有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林一中2025-2026学年度下学期期末考试 高一物理试卷 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，每小题6分，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. 下列关于机械振动和机械波的有关说法正确的是（ ） A. 单摆的摆球经过平衡位置时加速度一定为零 B. 简谐运动的回复力大小和位移大小成正比且总是指向平衡位置 C. 机械波在传播时，质点在一个周期内沿波的传播方向移动一个波长 D. 物体做受迫振动的频率越大越容易发生共振 2. 如图所示，一个物体在恒力的作用下，沿光滑的水平面运动，与水平面的夹角为，在物体通过距离的过程中（ ） A. 力对物体做的功为 B. 力对物体做的功为 C. 物体动能的变化量为 D. 物体动能的变化量为 3. 如图所示的装置由一半径为的半圆管与半径为的半圆管组合而成，将装置固定在水平面上，一直径略小于圆管内径的小球置于M点，该小球受到一方向始终沿轨道切线方向的外力，且保持其大小F不变，当小球由M点运动到管口的另一端N点的过程中，该外力对小球所做的功为（ ） A. 0 B. FR C. D. 4. 地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为，周期为，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量可表示为 B. 地球的半径可表示为 C. 太阳与地球的质量之比为 D. 太阳与地球的质量之比为 5. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A. 木板A的质量 B. 系统损失的机械能为 C. 木板A的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.2 6. 如图所示，一辆质量为M的小车静止在光滑的水平面上，在小车两侧立柱的横梁上固定一条长为L不可伸长的水平轻细绳，细绳另一端系有质量为m的小球，小球由静止释放，此后小车做往复运动。不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g。那么，在小车往复运动的过程中（　　） A. 小球和小车组成的系统机械能守恒，动量守恒 B. 小球第一次在O点右侧能到达的最高点，可能比初始释放点低，原因是M、m的大小关系未知，可能出现到右侧最高点时小球的速度为零而小车的速度不为零 C. 小车运动的动能最大时，小球的重力势能最小 D. 小球从最左侧运动到最右侧时，小车移动的距离为 7. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点以此时刻为计时起点的振动图像。从该时刻起（ ） A. 经过0.15 s，质点沿轴的正方向移动了3 m B. 经过0.35 s时，质点距平衡位置的距离大于质点距平衡位置的距离 C. 该波沿轴的负方向传播 D. 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定是5 Hz 8. 如图所示，生活中我们常用高压水枪清洗汽车，水枪出水口直径为D，水流以速度v从枪口喷出近距离垂直喷射到车身。假设水流撞击车身后速度为零。由于水流与车身的作用时间较短，在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力，已知水的密度为ρ，则（　　） A. 单位时间水流的质量 B. 水枪的功率为 C. 水流对车身的平均冲击力约为 D. 水流对车身的压强约为 9. 如图甲所示，在时刻，一质量为1 kg、可视为质点的物块冲上一足够长、倾角为的传送带底端。取平行于传送带向上为正方向，物块的速度—时间图像如图乙所示。已知传送带顺时针匀速率转动，不计空气阻力，重力加速度取，，。则下列说法正确的是（ ） A. 传送带的速度大小为 B. 传送带与物块间的动摩擦因数为0.4 C. 在0~1.5 s内，合外力对物块做的功为 D. 物块从传送带底端上滑至最高点的过程中，因摩擦产生的热量为30 J 10. 如图，两端固定有小球A、B的竖直轻杆，A球紧贴竖直光滑墙面，B球位于光滑水平地面上，小球C紧贴小球B，小球A受到轻微扰动后顺着墙面下滑，此后的运动过程中，三球始终在同一竖直面上，小球A落地后不反弹，已知小球C的最大速度为v，三球质量均为m，轻杆长为L，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B、C两球分离时，A球恰好离开墙面 B. 竖直墙对小球A的冲量大小为2mv C. 小球A落地前瞬间，小球C的速度是小球A速度的2倍 D. 小球A落地前瞬间，动能大小为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在学习了用单摆测重力加速度实验后，小李同学放学后来到了实验室，利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度，除了图甲中的实验器材，实验室还提供了10分度的游标卡尺、米尺和停表。 （1）组装实验器材前，小赞用游标卡尺测量了摆球的直径，其读数如图乙所示，则摆球的直径为____________ mm。 （2）实验时，小李同学测量了摆球做次全振动的时间，该时间如图丙所示，则单摆的周期____________ s（结果保留两位有效数字）；若摆线的长度用表示，则当地的重力加速度____________（用表示）。 12. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。重物从高处由静止开始下落，重物上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上点迹间的距离进行测量，可验证机械能守恒定律。 （1）实验中可以选用电火花计时器，也可以选用电磁打点计时器，符合电磁打点计时器工作要求的电源是________。 A. 直流220 V B. 直流8 V C. 交流220 V D. 交流8 V （2）下列选项中，最符合实验中对重物的要求的是________。 A. 质量为200 g的钢质重物 B. 质量为20 g的钢质重物 C. 质量为20 g的小塑料块 D. 质量为5 g的小泡沫块 （3）实验中，用打点计时器打出一条纸带，截取其中一段如图乙所示，选取连续打出的点A、B、C、D、E为计数点，各计数点间距离已在图上标出，单位为cm，C点离刚释放时打下的O点的距离为50.00 cm，O点未在图中标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，重物质量200 g，从释放到打下C点，重物减少的重力势能为________J，打下C点时，重物的速度大小为________m/s。（以上两空结果保留2位有效数字，g取9.8 m/s2）。 13. 如图所示，长度为的轻绳，系一小球在竖直平面内做圆周运动，小球的质量为，小球半径不计，g取10m/s2。 （1）求小球刚好通过最高点时的速度大小； （2）若小球通过最高点时的速度大小为4m/s，求绳的拉力大小； 14. 如图所示，质量分别为m1 = 0.95 kg、m2 = 1 kg的物块A、B静止放在光滑的水平面上，中间用轻弹簧相连，弹簧处于原长，一颗质量为m0 = 0.05 kg的子弹以水平速度v0 = 100 m/s射入木块A并留在木块中（时间极短），求： （1）子弹射入木块A后瞬间，木块A的速度大小； （2）木块B的最大动量大小； （3）弹簧具有的最大弹性势能。 15. 如图1所示，长为2R的轻绳一端固定于点，另一端与小球A相连，物块B、C静置于光滑水平面上，滑块C的曲面为光滑的圆弧，圆弧半径为R，其最低点与水平面相切。现将小球A从轻绳水平位置由静止释放，A运动至最低点时与物块B发生弹性碰撞。已知小球A的质量为3m，物块B、C的质量均为m，A、B均可视为质点，重力加速度为g。 （1）小球A与物块B碰撞后瞬间轻绳对A的拉力大小； （2）物块B运动至最高点时距地面的高度； （3）若仅将图1中的物块C换成图2中的物块D，D的质量也为m，半径为R，圆心角，求物块B运动至最高点时距地面的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $