精品解析：江苏常州市田家炳高级中学2025-2026学年高一上学期期末物理试卷

2025—2026学年第一学期高一年级期末考试 物理试卷 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意） 1. 红梅公园的梅花竞相绽放，慧慧和源源周日去公园散步，她们从月季园走到红梅园。智能手表显示时间8分钟，共357米，以下说法正确的是（　　） A. 研究运动轨迹时，不能把人看作质点 B. 8分钟是时刻 C. 357米是位移 D. 这段时间平均速率约为0.74m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究运动轨迹时,人的形状和大小可以忽略不计，可以把人看作质点，故A错误； B．8分钟是时间间隔，故B错误； C．357米是路程，故C错误； D．这段时间内 故D正确。 故选D。 2. 对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在它的一个焦点上。 故选C。 3. 用电源频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出点迹，下列说法不正确的是（ ） A. 点迹记录了物体运动的时间 B. 点迹记录了物体运动的位移 C. 点迹的分布反映了物体的运动情况 D. 相邻两点间的时间间隔为0.03s 【答案】D 【解析】 【详解】A．打点计时器是计时仪器，点迹间的时间间隔固定，记录了物体运动的时间，故A正确； B．纸带上点迹间的距离表示物体在相应时间内的位移，故B正确； C．点迹分布可反映运动情况，如点迹密集处速度小，稀疏处速度大，故C正确； D．电源频率为50Hz，周期，相邻两点间时间间隔应为0.02s，而非0.03s，故D错误。 本题选不正确的，故选D。 4. 下列图像能反映该物体做匀变速运动的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示速度，图像中的斜率不变，说明物体在做匀速直线运动，不是匀变速运动，故A错误； B．图像为正弦函数图像，物体速度大小和方向均不断变化，不做匀变速直线运动，故B错误； C．图像的加速度不随时间变化，所以该物体的运动是匀变速运动，故C正确； D．图像的斜率表示加速度，图中图像的斜率发生了变化，所以整个过程加速度发生了变化，不是匀变速运动，故D错误。 故选C。 5. 大型景区为方便游客上下观光，会安装自动缆车。某景区台阶式的自动缆车如图所示，其中缆车的地板水平。则当缆车（　　） A. 减速下行时，乘客处于超重状态 B. 加速上行时，乘客处于失重状态 C. 匀速上行时，缆车对乘客的摩擦力平行于地板向右 D. 减速下行时，乘客对缆车的摩擦力平行于地板向左 【答案】A 【解析】 【详解】AB．减速下行时或加速上行时，乘客的加速度沿着斜面向上，加速度有竖直向上的分量，只让乘客处于超重状态，故A正确，B错误。 C．匀速上行时，乘客所受合力为零，在水平方向没有相对运动趋势，所以缆车对乘客没有摩擦力，故C错误。 D．减速下行时，加速度沿着斜面向上，缆车对乘客的摩擦力提供水平方向的加速度，根据同向性可知缆车对乘客的摩擦力平行于地板向左，由牛顿第三定律可知该乘客对缆车的摩擦力平行于地板向右，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，一辆公交车处于转向过程中且速率逐渐减小，车头的A、B两轮为转向轮，图中虚线显示了公交车在转向时的工作结构，A、B、C、D四点分别为四个轮胎的指向的垂线相交于一点O，关于公交车上的某位乘客在水平方向上的受力可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知公交车在绕O点做减速圆周运动，则乘客在水平方向上有指向O点的向心加速度以及指向汽车后方的切向加速度，故乘客受力可能正确的是。 故选D。 7. 用劲度系数100N/m的轻弹簧连接物块A、B，它们的质量均为1kg，与地面的动摩擦因数均为0.1，现用大小为4N的水平拉力F作用在物块B上，恰好使两物块均做匀加速直线运动，如图所示。轻弹簧未超出弹性限度，重力加速度，则轻弹簧的形变量为（　　） A. 伸长2cm B. 伸长2.5cm C. 伸长3cm D. 伸长4.5cm 【答案】A 【解析】 【详解】以物块A、B为研究对象，有 解得 对物块A进行分析，其中 解得，即弹簧伸长2cm，故BCD错误，A正确。 故选A。 8. 质量相等的物体A、B静止在地球表面。它们所在的纬度分别为北纬30°和60°。如图所示。其中OO′为地轴，则关于A、B两个物体的角速度大小ωA、ωB。线速度大小vA、vB。向心力大小FA、FB。万有引力大小FA′、FB′的关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．A、B两个物体共同绕地轴转动，故角速度相同，即ωA=ωB 根据v=ωr 可知 即，故A正确，B错误； C．二者向心力之比为 可得，故C错误； D．二者万有引力大小之比为，故D错误。 故选A。 9. 某科技小组设计了一款“智能捕鼠装置”用于户外粮仓防护，装置主体是一个半径为的轻质半球形金属罩，初始用短棒在左侧支撑住，罩体底面与地面夹角为30°。当老鼠进入罩内底部中心（即底面圆心）偷吃诱饵时，传感器触发，细杆瞬间抽离，罩体开始绕右侧接触点（支点）在竖直平面内无滑动地转动，其角速度随时间变化图像如图所示（提示：可用图线下的“面积”表示转过的角度），老鼠被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，做速度为0.2m/s的匀速直线运动。老鼠可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 罩体开始转动后，罩体上面各点做匀速圆周运动 B. 罩体开始转动后，罩体上面各点的加速度大小不变 C. 细杆抽离，罩体从开始运动到落地需要1s D. 最终老鼠能够成功逃离罩体 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知角速度逐渐增大，则罩体上面各点的运动不是匀速圆周运动，故A错误； B．根据可知，罩体上面各点的加速度大小增大，故B错误； C．设罩体从开始运动到落地的时间为t，可用图线下的“面积”表示转过的角度，根据角速度变化图像可知 解得，故C正确； D．老鼠做匀速直线运动，t内的位移为，可知老鼠不能逃离罩体，故D错误； 故选C。 10. 在某次演习中，轰炸机A以速度沿水平方向飞行，当飞行到山坡底角正上方的P点时投放了一枚炸弹，炸弹恰好运动最小的位移（即投放点与落点连线垂直于山坡）落在山坡上的某点Q（未画出）；轰炸机B以速度沿水平方向飞行，同样在P点时投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标M（未画出）。已知山坡倾角为37°（取，），重力加速度，则先后两次投放炸弹在空中运动时间之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对于轰炸机A，炸弹的位移方向与水平方向夹角为53°，有 解得 对于轰炸机B，炸弹落在山坡上时，速度与水平方向夹角为53°，有 解得 则 故选B。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明平抛运动的物体在竖直方向做________运动； （2）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽________（填“需要”或“不需要”）光滑。 （3）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，每次下落时小球________（填“需要”或“不需要”）从同一位置释放。由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为5cm，重力加速度g取，则小球平抛初速度的大小为________m/s，小球在B点速度大小为________m/s。 【答案】（1）自由落体 （2）不需要 （3） ①. 需要 ②. 1.5 ③. 2.5 【解析】 【小问1详解】 实验现象是小球A、B同时落地，说明球在竖直方向做的是自由落体运动。 【小问2详解】 安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，每次小球运动轨迹一样，克服摩擦力做功一样多，不需要斜槽光滑。 【小问3详解】 [1]为保证小球平抛时的初速度相同，每次下落时小球需要从同一位置由静止释放。 [2][3]由图丙可以看出，AB和BC间的水平距离和竖直距离分别为，；， 水平方向匀速运动，可以看出AB和BC间的运动时间相等，设为T，有， 又， 代入数据解得， 12. 如图，质量的物块放置在水平地面上。时刻用大小、方向水平向右的恒力作用在物块上，使物块由静止开始运动。已知物块在0~2s内运动的位移大小，取重力加速度大小。求： （1）物块在0~2s内的加速度大小； （2）物块与地面间的动摩擦因数。 【答案】（1） （2）0.5 【解析】 【小问1详解】 物块做匀加速直线运动，根据位移与时间公式有 其中， 代入数据解得 【小问2详解】 对物块受力分析，由牛顿第二定律有 其中 联立上式代入数据解得。 13. 如图所示，一条细线上端固定于O点，下端拴一质量为的小球（可视为质点），细线与竖直方向的夹角为，水平面上放置一质量为的物块，小球与物块之间用一水平细线连接处于静止状态，所有细线的质量均不计，g取，，。求： （1）小球所受细线的拉力的大小； （2）物块对地面的摩擦力大小和方向； （3）水平地面对物块的作用力大小。 【答案】（1） （2），方向水平向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析如图所示： 由平衡条件可知， 代入数据可得， 【小问2详解】 对物块受力分析如图所示： 水平方向受力平衡，摩擦力 方向水平向左。 由牛顿第三定律可知物块对地面的摩擦力 方向水平向右。 【小问3详解】 地面对物块的支持力 由平行四边形法则可知，地面对物块作用力的大小 代入数据可得 14. 某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，通过水平距离后落地。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略空气阻力。求： （1）绳断时球的速度大小； （2）绳能承受的最大拉力； （3）保持手的高度不变，改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，则小球抛出的最大水平距离是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 球以绳断时的速度水平飞出，做平抛运动，通过水平距离为，竖直位移为，则有， 联立解得 【小问2详解】 设绳能承受的最大拉力为，球做圆周运动的半径为 由牛顿第二定律得 联立解得 【小问3详解】 设绳长为l，绳断时球的速度为，有 解得 绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为，则竖直方向有 水平方向有 解得 根据数学关系，当时，x有极大值 15. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF足够长。一质量的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数，取，，。求： （1）水平轨道BC的长度； （2）物块到达C点时对C点的压力大小； （3）若传送带顺时针运转的速率为，求物块再次回到E点所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从A点飞出到C点过程中在空中运动时间 小球在C点竖直方向分速度 小球在C点沿圆弧CDE切线进入圆弧，则 解得 则BC的长度 【小问2详解】 小球在C点的速度 对小球在C点时有 解得 根据牛顿第三定律可知物块到达C点时对C点的压力大小。 【小问3详解】 由题可知小球到达E点时的速度 此时对小球有 解得 小球减速到与传送带共速的时间 此过程中小球位移 摩擦力反向后对小球有 解得 小球减速到0的时间 此过程中小球位移 小球从最高点返回E点有 解得 小球从最高点返回E点时间 则小球再次到达E点的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第一学期高一年级期末考试 物理试卷 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意） 1. 红梅公园的梅花竞相绽放，慧慧和源源周日去公园散步，她们从月季园走到红梅园。智能手表显示时间8分钟，共357米，以下说法正确的是（　　） A. 研究运动轨迹时，不能把人看作质点 B. 8分钟是时刻 C. 357米是位移 D. 这段时间平均速率约为0.74m/s 2. 对于两颗绕太阳运动的行星，下列轨道示意图满足开普勒第一定律的是（ ） A. B. C. D. 3. 用电源频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出点迹，下列说法不正确的是（ ） A. 点迹记录了物体运动的时间 B. 点迹记录了物体运动的位移 C. 点迹的分布反映了物体的运动情况 D. 相邻两点间的时间间隔为0.03s 4. 下列图像能反映该物体做匀变速运动的是（　　） A. B. C. D. 5. 大型景区为方便游客上下观光，会安装自动缆车。某景区台阶式的自动缆车如图所示，其中缆车的地板水平。则当缆车（　　） A. 减速下行时，乘客处于超重状态 B. 加速上行时，乘客处于失重状态 C. 匀速上行时，缆车对乘客的摩擦力平行于地板向右 D. 减速下行时，乘客对缆车的摩擦力平行于地板向左 6. 如图所示，一辆公交车处于转向过程中且速率逐渐减小，车头的A、B两轮为转向轮，图中虚线显示了公交车在转向时的工作结构，A、B、C、D四点分别为四个轮胎的指向的垂线相交于一点O，关于公交车上的某位乘客在水平方向上的受力可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 用劲度系数100N/m的轻弹簧连接物块A、B，它们的质量均为1kg，与地面的动摩擦因数均为0.1，现用大小为4N的水平拉力F作用在物块B上，恰好使两物块均做匀加速直线运动，如图所示。轻弹簧未超出弹性限度，重力加速度，则轻弹簧的形变量为（　　） A. 伸长2cm B. 伸长2.5cm C. 伸长3cm D. 伸长4.5cm 8. 质量相等的物体A、B静止在地球表面。它们所在的纬度分别为北纬30°和60°。如图所示。其中OO′为地轴，则关于A、B两个物体的角速度大小ωA、ωB。线速度大小vA、vB。向心力大小FA、FB。万有引力大小FA′、FB′的关系正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 某科技小组设计了一款“智能捕鼠装置”用于户外粮仓防护，装置主体是一个半径为的轻质半球形金属罩，初始用短棒在左侧支撑住，罩体底面与地面夹角为30°。当老鼠进入罩内底部中心（即底面圆心）偷吃诱饵时，传感器触发，细杆瞬间抽离，罩体开始绕右侧接触点（支点）在竖直平面内无滑动地转动，其角速度随时间变化图像如图所示（提示：可用图线下的“面积”表示转过的角度），老鼠被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，做速度为0.2m/s的匀速直线运动。老鼠可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 罩体开始转动后，罩体上面各点做匀速圆周运动 B. 罩体开始转动后，罩体上面各点的加速度大小不变 C. 细杆抽离，罩体从开始运动到落地需要1s D. 最终老鼠能够成功逃离罩体 10. 在某次演习中，轰炸机A以速度沿水平方向飞行，当飞行到山坡底角正上方的P点时投放了一枚炸弹，炸弹恰好运动最小的位移（即投放点与落点连线垂直于山坡）落在山坡上的某点Q（未画出）；轰炸机B以速度沿水平方向飞行，同样在P点时投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标M（未画出）。已知山坡倾角为37°（取，），重力加速度，则先后两次投放炸弹在空中运动时间之比为（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明平抛运动的物体在竖直方向做________运动； （2）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽________（填“需要”或“不需要”）光滑。 （3）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，每次下落时小球________（填“需要”或“不需要”）从同一位置释放。由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为5cm，重力加速度g取，则小球平抛初速度的大小为________m/s，小球在B点速度大小为________m/s。 12. 如图，质量的物块放置在水平地面上。时刻用大小、方向水平向右的恒力作用在物块上，使物块由静止开始运动。已知物块在0~2s内运动的位移大小，取重力加速度大小。求： （1）物块在0~2s内的加速度大小； （2）物块与地面间的动摩擦因数。 13. 如图所示，一条细线上端固定于O点，下端拴一质量为的小球（可视为质点），细线与竖直方向的夹角为，水平面上放置一质量为的物块，小球与物块之间用一水平细线连接处于静止状态，所有细线的质量均不计，g取，，。求： （1）小球所受细线的拉力的大小； （2）物块对地面的摩擦力大小和方向； （3）水平地面对物块的作用力大小。 14. 某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，通过水平距离后落地。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略空气阻力。求： （1）绳断时球的速度大小； （2）绳能承受的最大拉力； （3）保持手的高度不变，改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，则小球抛出的最大水平距离是多少？ 15. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF足够长。一质量的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数，取，，。求： （1）水平轨道BC的长度； （2）物块到达C点时对C点的压力大小； （3）若传送带顺时针运转的速率为，求物块再次回到E点所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $