精品解析：吉林省吉林市永吉县第四中学2025-2026学年高一下学期期末考试物理试卷

2025—2026学年度下学期期末考试 高一物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分 1. 松花湖上A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4:3，运动方向改变的角度之比是3:2，则它们（ ） A. 线速度大小之比为3:4 B. 角速度大小之比为9:4 C. 圆周运动的半径之比为8:9 D. 向心加速度大小之比为1:2 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B两艘快艇在相同时间内，它们通过的路程之比是4:3，根据可得，它们线速度大小之比为4:3，故A错误； B．A、B两艘快艇在相同时间内，运动方向改变的角度之比是3:2，根据可得，它们角速度大小之比为3:2，故B错误； C．根据可知，A、B两艘快艇做圆周运动的半径之比为，故C正确； D．根据 可知A、B两艘快艇的向心加速度大小之比为，故D错误。 故选C。 2. 潮汐现象出现的原因之一是在地球的不同位置海水受到月球的引力不相同。图中、和处单位质量的海水受月球引力大小在（ ） A. 处最小 B. 处最小 C. 处最小 D. 、处相等，处最大 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力定律，单位质量为m的海水受到月球的引力大小为 其中M为月球质量，r为海水所在位置到月球球心的距离。 所以a处受到的引力最大，处受到的引力最小。 故选C。 3. 以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】手榴弹在空中爆炸过程，爆炸力远大于重力，在水平方向上动量守恒，以手榴弹原来速度为正方向，由动量守恒定律得： 即 解得 故选C. 4. 一玩具电动小汽车在水平面上由静止以恒定功率启动，所能获得的最大速度为2m/s，其v-t图像如图所示，已知小汽车质量为1kg，所受阻力恒为1N，以下说法正确的是（ ） A. 小汽车在0~10s内做匀加速直线运动 B. 小汽车速度为1m/s时加速度为2m/s2 C. 小汽车的额定功率为4W D. 小汽车10s内位移等于18m 【答案】D 【解析】 【详解】A．v-t图像的斜率表示加速度，由于该图像的斜率变化，故小汽车在0~10s内做变加速直线运动，故A错误； BC．汽车最大速度时合力为0，此时牵引力等于阻力，则有 其中 代入数据解得汽车额定功率为 对汽车，由牛顿第二定律有 其中 代入题中数据，解得，故BC错误； D．小汽车内，由动能定理有 联立解得，故D正确。 故选D。 5. 运动员将质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中飞行情况，估计上升的最大高度是5.0m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，取。运动员踢球时对足球做的功约为（　　） A. 100J B. 80J C. 60J D. 20J 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，设运动员踢球时对足球做的功约为，从开始踢球到足球上升到最大高度的过程，根据动能定理有 解得 故选A。 6. 一质点受多个恒力的作用，处于静止状态。现将其中一个恒力保持大小不变旋转180°，其它恒力保持不变，在此过程中，质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是（　　） A. a和v都始终增大 B. a和v都先增大后减小 C. a先增大后减小，v始终增大 D. a和v都先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】设旋转的力为，剩下其他力的合力为，由题意可知，与大小相等，旋转过程与的夹角从变为，则与的合力逐渐增大，根据牛顿第二定律可知，质点的加速度逐渐增大；将质点的速度分解为沿方向和垂直方向，将旋转的也分解为沿方向和垂直方向，可知旋转过程，质点沿方向一直做加速运动，沿垂直方向也一直做加速运动，则质点的速度一直在增大。 故选A。 7. 如图1所示，轻杆的一端固定一小球（视为质点）另一端套在光滑的水平轴O上，O轴的正上方有一速度传感器，可以测量小球通过最高点时的速度大小v；O轴处有力传感器，可以测量小球通过最高点时O轴受到杆的作用力F，若竖直向下为力的正方向，小球在最低点时给不同的初速度，得到F–v2图像如图2所示，取g=10 m/s2，则（　　） A. 小球恰好通过最高点时的速度大小为5m/s B. 小球以2m/s的速度通过最高点时，杆对球的拉力为0.6N C. O轴到球心间的距离为0.5m D. 小球的质量为3kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于是球杆模型，小球恰好通过最高点时的速度为零，A错误； D．当小球通过最高点的速度为零时，杆对小球的支持力恰好等于小球的重量，由图2可知，小球的重量为3N，即质量为0.3kg，D错误； C．当小球通过最高点时的速度的平方为5m2/s2时，恰好对杆没有作用力，此时重力提供向心力，根据 可知杆的长度为0.5m， C正确； B．当小球以2m/s的速度通过最高点时，根据 可得 此时杆对球的支持力大小为0.6N，B错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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。 8. 2026年5月11日，我国在海南文昌航天发射场使用长征五号改运载火箭成功将卫星送入预定轨道。如图所示，如果卫星先沿圆周轨道1运动，再沿椭圆轨道2运动，两轨道相切于P点，Q为轨道2离地球最远点，在两轨道上卫星只受地球引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上经过P点时机械能等于经过Q点时机械能 B. 卫星经过P点时在轨道1上加速度比在轨道2上加速度大 C. 卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过Q点时的速度大 D. 卫星在轨道1的周期比轨道2的周期大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．卫星在轨道2上稳定运行时，只受万有引力，机械能守恒，经过P点时机械能等于经过Q点时机械能，故A正确； B．根据牛顿第二定律 可得 卫星经过P点时在轨道1上加速度等于在轨道2上加速度，故B错误； C．卫星在轨道1的速度，根据变轨原理可知，在轨道2上经过Q点时的速度小于以Q点到地心距离为半径圆轨道的速度，根据 可得 其中 可知 所以卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过Q点时的速度大，故C正确； D．根据开普勒第三定律 可知卫星在轨道1的周期比轨道2的周期小，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为，则在小球运动过程中（ ） A. 小球和滑块组成的系统动量不守恒 B. 小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C. 小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 D. 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在小球运动过程中，小球和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒，系统竖直方向动量不守恒，小球和滑块组成的系统动量不守恒，故A正确； B．小球在圆弧轨道上升到最高点时小球与滑块速度相同，系统在水平方向上动量守恒。规定的方向为正方向，水平方向根据动量守恒定律可得 解得，故B错误； C．取水平面为零势能面，根据机械能守恒定律得 解得，故C正确； D．小球离开圆弧轨道时，规定的方向为正方向，水平方向根据动量守恒定律可得 根据机械能守恒定律，则有 联立以上两式可得， 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为，方向向左，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是，B球的速度是，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于碰撞之后A、B两球的速度的可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果可能出现的是（ ） A. ， B. C. D. 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．在A、B两小球发生碰撞时动量一定是守恒的，但机械能不一定守恒，末状态的机械能一定不会大于初状态的机械能。设质量均为m，A与B的初状态的总动量为 总机械能为 代入A选项的速度值，末状态动量为 末状态机械能为 初动量与末动量相等，初态机械能与末状态机械能也相等，符合题意，故A正确； B．此时系统的末动量为 末状态机械能为 初动量与末动量相等，末状态机械能不大于初状态机械能，符合题意，故B正确； C．此时系统的末动量为 末状态机械能为 初动量与末动量相等，末状态机械能不大于初状态机械能，符合题意，故C正确； D．此时系统的末动量为 末状态机械能为 初动量与末动量相等，但是末状态机械能大于初状态机械能，不符合题意，故D错误。 故选ABC。 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分 11. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示．小球放在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为，小球与挡板挤压，弹簧测力筒内的标尺可显示力的大小关系。 （1）本实验利用的物理方法为___________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （2）实验时，为使两钢球角速度相同，则应将皮带连接在半径_________（选填“相同”或“不同”）的变速塔轮上； （3）把两个质量相等的小球分别放在A、C处，匀速转动时发现左、右边标尺上露出的红白相间的等分格数之比为，则左边塔轮与右边塔轮的半径之比为_________。 【答案】（1）C （2）相同 （3） 【解析】 【小问1详解】 探究向心力大小与质量、圆周运动半径、角速度的关系时，需要控制两个物理量不变，探究向心力和第三个物理量的关系，该方法是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 皮带传动的两个变速塔轮，边缘线速度大小相等，由可知：若要两个转轴的角速度相等，需要两个塔轮的半径相等，因此应将皮带连接在半径相同的变速塔轮上。 【小问3详解】 由题意，A、C处小球质量相等，圆周运动半径，向心力大小之比等于格子数之比，即 根据向心力公式，可得  得 皮带传动塔轮边缘线速度相等，即 整理得 12. 如图所示实验装置，某同学用a、b两个半径相等的小球，按照以下步骤研究弹性正碰的实验规律。 ①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠水平槽口处，使小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板水平向右移动一定距离并固定，再使小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上。重复多次，用尽可能小的圆把小球的落点圈在里面，其圆心就处于小球落点的平均位置，得到痕迹B； ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，重复多次，并使用与第二步同样的方法分别标出碰撞后两个小球落点的平均位置，得到两球撞在木板上痕迹A和C； （1）为了保证在碰撞过程中a球不反弹，a、b两球的质量、间的关系是________________________（选填“大于”“小于”或“等于”）； （2）完成本实验，必须测量的物理量有________________________； A. 小球a开始释放的高度h B. a球和b球的质量、 C. 木板水平向右移动的距离l D. O点到A、B、C三点的距离、、 （3）本实验中，小球做平抛运动的初速度=________________________（用水平位移x、竖直位移y、重力加速度g表示）； （4）①若（2）中测量量满足________________________则两小球碰撞前后动量守恒（用、、、、表示）。 【答案】（1）大于 （2）BD （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 为了保证在碰撞过程中a球不发生反弹，入射球a的质量必须大于被碰球b的质量，即大于。 【小问2详解】 根据平抛运动规律分别有， 联立解得 两球碰撞过程动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律有 将初速度表达式代入可得 化简解得 可知完成本实验必须测量的物理量为a球和b球的质量、，以及O点到A、B、C三点的距离、、，无需测量小球a开始释放的高度h与木板水平向右移动的距离l。 故选BD。 【小问3详解】 小球做平抛运动，根据运动学规律分别有， 联立解得 【小问4详解】 根据平抛运动规律可知，碰前a球的速度以及碰后a、b两球的速度分别可表示为，， 若两球碰撞前后动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律有 将速度表达式代入化简得 三、解答题：本大题共3小题，共40分 13. 新能源汽车市场竞争激烈，比亚迪将越野路线1：1复刻后“搬”进了自家的厂房里，测试一辆质量为800kg的新能源小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。 （1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大； （2）汽车以多大速度经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力； （3）如果拱桥的半径增大到与地球半径R=6400km一样，汽车要在桥面上腾空，速度要多大。 【答案】（1）7440N （2）22.1m/s （3）7.9km/s 【解析】 【小问1详解】 重力和支持力合力提供向心力，有 解得 由牛顿第三定律，汽车对桥的压力大小 【小问2详解】 车对桥无压力时，有 解得 【小问3详解】 车对桥无压力时，有 解得 14. 蹦床比赛示意如图，一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5m高处。已知运动员与网接触的时间为0.6s，不计空气阻力，g取。求： （1）全程运动员重力势能变化多少； （2）运动员与网接触的时间内速度变化量的大小； （3）接触的时间内网面对运动员的平均作用力大小。 【答案】（1）1080J （2）18m/s （3）2400N 【解析】 【小问1详解】 全程运动员重力势能变化 【小问2详解】 运动员下落过程做自由落体运动，根据 可得接触网前的速度大小 方向竖直向下。运动员反弹后做竖直上抛运动，可得离开网时的速度大小 方向竖直向上。规定竖直向上为正方向，则初速度，末速度。速度变化量 【小问3详解】 在运动员与网接触的过程中，取竖直向上为正方向。根据动量定理有 代入数据解得 15. 如图1所示为一秋千娱乐设施。O点为一条秋千绳的悬挂点，某同学在荡秋千的过程中，秋千板最高位置是A点，最低位置是B点，侧视简化图如图2。已知OA连线与竖直方向的夹角为37°，两根秋千绳长度均为L，绳的质量不计，该同学质量为M，秋千板质量为m，运动过程中两秋千绳始终平行且在同一平面内，该同学可视为在秋千板上的质点，不计一切阻力，重力加速度为g，，求： （1）秋千板在最低位置B时该同学的速度大小v； （2）秋千板在最低位置B时，每根秋千绳的拉力大小T。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 秋千从A点运动到B点的过程中下落的高度为 秋千从A点运动到B点的过程中，根据机械能守恒定律得 解得 【小问2详解】 在最低点，根据牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度下学期期末考试 高一物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分 1. 松花湖上A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4:3，运动方向改变的角度之比是3:2，则它们（ ） A. 线速度大小之比为3:4 B. 角速度大小之比为9:4 C. 圆周运动的半径之比为8:9 D. 向心加速度大小之比为1:2 2. 潮汐现象出现的原因之一是在地球的不同位置海水受到月球的引力不相同。图中、和处单位质量的海水受月球引力大小在（ ） A. 处最小 B. 处最小 C. 处最小 D. 、处相等，处最大 3. 以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（ ） A. B. C. D. 4. 一玩具电动小汽车在水平面上由静止以恒定功率启动，所能获得的最大速度为2m/s，其v-t图像如图所示，已知小汽车质量为1kg，所受阻力恒为1N，以下说法正确的是（ ） A. 小汽车在0~10s内做匀加速直线运动 B. 小汽车速度为1m/s时加速度为2m/s2 C. 小汽车的额定功率为4W D. 小汽车10s内位移等于18m 5. 运动员将质量为400g的足球踢出后，某人观察它在空中飞行情况，估计上升的最大高度是5.0m，在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，取。运动员踢球时对足球做的功约为（　　） A. 100J B. 80J C. 60J D. 20J 6. 一质点受多个恒力的作用，处于静止状态。现将其中一个恒力保持大小不变旋转180°，其它恒力保持不变，在此过程中，质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是（　　） A. a和v都始终增大 B. a和v都先增大后减小 C. a先增大后减小，v始终增大 D. a和v都先减小后增大 7. 如图1所示，轻杆的一端固定一小球（视为质点）另一端套在光滑的水平轴O上，O轴的正上方有一速度传感器，可以测量小球通过最高点时的速度大小v；O轴处有力传感器，可以测量小球通过最高点时O轴受到杆的作用力F，若竖直向下为力的正方向，小球在最低点时给不同的初速度，得到F–v2图像如图2所示，取g=10 m/s2，则（　　） A. 小球恰好通过最高点时的速度大小为5m/s B. 小球以2m/s的速度通过最高点时，杆对球的拉力为0.6N C. O轴到球心间的距离为0.5m D. 小球的质量为3kg 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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。 8. 2026年5月11日，我国在海南文昌航天发射场使用长征五号改运载火箭成功将卫星送入预定轨道。如图所示，如果卫星先沿圆周轨道1运动，再沿椭圆轨道2运动，两轨道相切于P点，Q为轨道2离地球最远点，在两轨道上卫星只受地球引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上经过P点时机械能等于经过Q点时机械能 B. 卫星经过P点时在轨道1上加速度比在轨道2上加速度大 C. 卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过Q点时的速度大 D. 卫星在轨道1的周期比轨道2的周期大 9. 如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为，则在小球运动过程中（ ） A. 小球和滑块组成的系统动量不守恒 B. 小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C. 小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 D. 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 10. 如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是，B球的速度是，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于碰撞之后A、B两球的速度的可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果可能出现的是（ ） A. ， B. C. D. 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共14分 11. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示．小球放在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为，小球与挡板挤压，弹簧测力筒内的标尺可显示力的大小关系。 （1）本实验利用的物理方法为___________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （2）实验时，为使两钢球角速度相同，则应将皮带连接在半径_________（选填“相同”或“不同”）的变速塔轮上； （3）把两个质量相等的小球分别放在A、C处，匀速转动时发现左、右边标尺上露出的红白相间的等分格数之比为，则左边塔轮与右边塔轮的半径之比为_________。 12. 如图所示实验装置，某同学用a、b两个半径相等的小球，按照以下步骤研究弹性正碰的实验规律。 ①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠水平槽口处，使小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板水平向右移动一定距离并固定，再使小球a从固定点处由静止释放，撞到木板上。重复多次，用尽可能小的圆把小球的落点圈在里面，其圆心就处于小球落点的平均位置，得到痕迹B； ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从固定点处由静止释放，和小球b相碰后，重复多次，并使用与第二步同样的方法分别标出碰撞后两个小球落点的平均位置，得到两球撞在木板上痕迹A和C； （1）为了保证在碰撞过程中a球不反弹，a、b两球的质量、间的关系是________________________（选填“大于”“小于”或“等于”）； （2）完成本实验，必须测量的物理量有________________________； A. 小球a开始释放的高度h B. a球和b球的质量、 C. 木板水平向右移动的距离l D. O点到A、B、C三点的距离、、 （3）本实验中，小球做平抛运动的初速度=________________________（用水平位移x、竖直位移y、重力加速度g表示）； （4）①若（2）中测量量满足________________________则两小球碰撞前后动量守恒（用、、、、表示）。 三、解答题：本大题共3小题，共40分 13. 新能源汽车市场竞争激烈，比亚迪将越野路线1：1复刻后“搬”进了自家的厂房里，测试一辆质量为800kg的新能源小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。 （1）汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大； （2）汽车以多大速度经过桥顶时恰好腾空，对桥没有压力； （3）如果拱桥的半径增大到与地球半径R=6400km一样，汽车要在桥面上腾空，速度要多大。 14. 蹦床比赛示意如图，一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5m高处。已知运动员与网接触的时间为0.6s，不计空气阻力，g取。求： （1）全程运动员重力势能变化多少； （2）运动员与网接触的时间内速度变化量的大小； （3）接触的时间内网面对运动员的平均作用力大小。 15. 如图1所示为一秋千娱乐设施。O点为一条秋千绳的悬挂点，某同学在荡秋千的过程中，秋千板最高位置是A点，最低位置是B点，侧视简化图如图2。已知OA连线与竖直方向的夹角为37°，两根秋千绳长度均为L，绳的质量不计，该同学质量为M，秋千板质量为m，运动过程中两秋千绳始终平行且在同一平面内，该同学可视为在秋千板上的质点，不计一切阻力，重力加速度为g，，求： （1）秋千板在最低位置B时该同学的速度大小v； （2）秋千板在最低位置B时，每根秋千绳的拉力大小T。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $