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山西太原市2025-2026学年高一下学期7月期末学业诊断物理试题
一、单选题
1．无人机自点沿半径逐渐增大的弧线匀速率飞行。则无人机（ ）
A．线速度不变 B．角速度逐渐减小
C．做的是匀变速曲线运动 D．所受合外力保持不变
2．小朋友从固定斜面滑梯最高点由静止滑下，在其到达最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小朋友对滑梯的压力的冲量为零
B．滑梯对小朋友的支持力做负功
C．小朋友动量变化量的方向沿斜面向下
D．小朋友的动能与动量的大小成正比
3．梦舟载人飞船先在圆形轨道1上绕地球做匀速圆周运动，从点进入椭圆轨道2，离地球最远位置为点。则飞船（　　）
A．由到过程中，运行速率逐渐增大
B．由到过程中，加速度逐渐增大
C．在轨道2上的机械能大于在轨道1上的机械能
D．在轨道2上的运行周期一定大于地球的自转周期
4．起重机正进行吊装作业，吊绳使得刚性杆上端以速度沿竖直方向匀速上升。刚性杆下端始终与水平地面接触，某时刻刚性杆与水平地面的夹角为，此时端的速度为（ ）
A． B． C． D．
5．岩质行星的质量为地球的倍，半径为地球的倍，自转周期为地球的倍。则该行星同步卫星与地球同步卫星的轨道半径之比为（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，飞镖从点与水平方向成抛出，初速度大小为，飞镖击中点时，速度方向与水平方向的夹角为。不计空气阻力，重力加速度为，飞镖由到的时间为（ ）
A． B．
C． D．
7．完全相同的列车A、B在平直轨道上沿直线制动至完全停止，制动过程的图像如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．制动过程中，A、B所受合力的平均功率之比为
B．制动过程中，A、B所受合力的平均功率之比为
C．时刻，A、B所受合力的瞬时功率之比为
D．时刻，A、B所受合力的瞬时功率之比为
二、多选题
8．平流层探空仪从探测气球上释放后，初速度竖直向上、大小为，其仅受重力和水平方向的恒定气流作用。探空仪上升至最高点时，距释放点的竖直高度与水平距离恰好相等。则探空仪（ ）
A．在、两点的动能相同
B．在、两点的动量相同
C．由到过程中，机械能保持不变
D．由到过程中，重力做的功与气流做的功大小相同
9．已知月球的半径为、球心为，月球两极处重力加速度大小为，月球赤道处重力加速度大小为，质量为的物体静止在月球北纬的点。若月球可看作质量均匀分布的球体，下列说法正确的是（　　）
A．月球自转角速度的大小为
B．月球自转角速度的大小为
C．物体受到月球表面作用力的大小为
D．物体受到月球表面作用力所在的方向不在连线上
10．汽车经过竖直平面内半径为的圆弧形桥面的最高点时速度为，此时关闭发动机，当汽车与圆心的连线顺时针转过角度时，汽车恰好离开桥面。汽车质量为且可看作质点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　）
A．汽车经过最高点时，对桥面的压力大小
B．汽车离开桥面时速度大小为
C．汽车从最高点到离开桥面过程中重力做的功为
D．汽车从最高点到离开桥面过程中阻力做的功
三、实验题
11．某实验小组设计探究平抛运动的装置如下，钢球从圆弧轨道末端水平飞出，光电位移传感器可自动采集钢球的位置坐标。
回答下列问题：
(1)根据平抛运动的特点，在竖直平面内建立简洁准确描述钢球运动轨迹的直角坐标系，下列说法正确的是________；
A．以轨道右侧末端点为坐标原点
B．以钢球离开轨道右侧末端点的球心位置为坐标原点
C．以竖直向上为轴正方向
D．以竖直向下为轴正方向
(2)若测得钢球轨迹上某点的水平坐标为、竖直坐标为，当地的重力加速度为，则钢球飞离轨道的水平初速度可表示为________（用字母、、表示）；
(3)如图作出图像，可测得图像的斜率为______，查到当地的重力加速度为，则钢球做平抛运动的初速度为______（结果均保留两位有效数字）。
12．某实验小组利用如下装置验证机械能守恒定律。刚性杆可绕固定转轴O在竖直平面内转动，杆两端分别固定质量相同的金属球a、b；转轴O到a球心的距离为，到b球心的距离为；b球直径为且远小于，转轴O正下方处安装有光电门。初始时杆保持水平，由静止释放a、b，测得b通过光电门的挡光时间为，已知重力加速度为。
回答下列问题：
(1)若a、b组成的系统机械能守恒，则实验验证的关系式为________（用字母、、、表示）；
(2)b由静止开始第一次转动到最低点的过程中，轻杆对a________（选填“不做功”“做正功”或“做负功”），b的机械能________（选填“守恒”“增大”或“减小”）；
(3)实验发现a、b减少的重力势能大于二者增加的动能，可能的原因是：_______________________________。
四、解答题
13．质量为的运动员身体保持竖直，零时刻由静止从高台自由下落，时刻刚好触碰到水面，时刻整个人体恰好完全进入水中。运动员入水过程中，所受水的阻力随时间的变化关系如图所示，为已知值。不计空气阻力，重力加速度为，求：
(1)运动员刚触碰到水面瞬间的动量大小；
(2)运动员身体完全进入水中瞬间的速度大小。
14．如图所示，某物流轨道在竖直平面内，倾角的斜面部分与水平部分在点平滑连接。质量为的包裹从斜面上的点由静止滑下，包裹在水平面上最远可运动到点。点距水平面的高度为，包裹与斜面、水平面之间的动摩擦因数均为。不计空气阻力，重力加速度取，，，求：
(1)包裹在水平面上运动的最远距离；
(2)若包裹从点以水平向左的初速度滑上水平面后，恰好可到达点，则包裹在点的初动能为多少。
15．如图所示，竖直平面内固定一半径为的光滑金属圆环，质量为且完全相同的小球A、B套在圆环上，A、B由长度为的轻质刚性杆连接。初始时，A静止于圆环的最上端，现由静止释放A、B。重力加速度为，求：
(1)A运动到圆环最底端时， A、B的速度大小、；
(2)A运动到圆环最底端的过程中，轻杆对A、B做的功、；
(3)A在其运动过程中的最大速度。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C C A B D AD BD AD
11．(1)BD
(2)
(3) 4.9 1.0
12．(1)
(2) 做正功 减小
(3)转轴处有阻力或有空气阻力
13．(1)
(2)
【详解】（1）运动员在时间内做自由落体运动，初速度为0，加速度为重力加速度。时刻的速度为
动量大小为
（2）在的入水过程中，运动员受竖直向下的重力、竖直向上的变阻力。阻力随时间线性增大，其冲量大小等于图像中三角形的面积，取竖直向下为正方向，由动量定理
解得
14．(1)
(2)
【详解】（1）包裹在水平面上运动的最远距离，包裹从点由静止滑下、到点速度减为0。由动能定理得
解得
（2）若包裹从点以水平向左的初速度滑上水平面后，恰好可到达点，由动能定理有
解得
15．(1)，
(2)，
(3)
【详解】（1）依题意，轻质刚性杆的长度为，故杆所对应的圆心角为，当运动到圆环最底端时，的高度不变，圆环光滑，A、B组成系统机械能守恒
对小球A，从静止开始到运动到最底端，由机械能守恒定律，有
由关联速度关系，有 ，即两球速度大小总是相等
联立，得 ，
（2）对小球A，设轻杆对A的做功为，由动能定理，有
得
对小球B，设轻杆对B的做功为，有
得
（3）考虑系统的重心，当系统重心最低时总重力势能最小，系统的动能最大，两球的速度最大，此时轻杆在点下方且水平，如图所示
设，由动能定理，有
得的最大速度

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