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湖南省长沙市天心区部分校2025-2026学年高一下学期期末测试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是（ ）
A．丹麦天文学家第谷坚持对天体进行系统观测20余年，获得了大量的精确资料，并发现了行星运动定律
B．法国科学家库仑通过对电荷之间相互作用力的研究，总结出了库仑定律
C．卡文迪什认为电荷之间的相互作用通过场来传递，提出了电场的概念
D．探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，采用了等效替代的思想
2．某物体受到两个共点力，大小依次为F1=3N和F2=8N，则这两个力的合力大小可能为（ ）
A．13N B．3N C．4N D．10N
3．如图所示，倾角为θ的光滑斜面上用轻绳连接两个质量分别为m、2m的物块A、B，平行斜面向上的外力通过原长为的轻弹簧拉动物块B，A、B共同沿斜面向上以加速度a匀加速运动。弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，弹簧未超过弹性限度。现剪断A、B间细绳，下列选项错误的是（ ）
A．剪断前细绳拉力大小为
B．剪断前弹簧长度为
C．剪断瞬间物块A加速度大小为
D．剪断瞬间物块B加速度大小为
4．在研究特殊曲线运动的过程中，某物理兴趣小组利用精密仪器使一个光点在水平面直角坐标系xOy内运动，其坐标与时间t的关系满足，则该光点在坐标系中的运动轨迹为（ ）
A．顶点在原点，开口向上的抛物线 B．位于第一象限的四分之一圆弧段
C．以原点O为圆心，半径为1的完整圆 D．过原点且斜率为1的直线
5．在远离其他天体的深空中，存在一个由A、B两颗星球组成的孤立双星系统。它们在彼此间万有引力的共同作用下，绕连线上的某一个共同圆心O做稳定的匀速圆周运动。已知在这个双星系统中，星球A的体积远大于星球B的体积，且两星球的平均密度相同。若用rA、rB分别表示共同圆心O到星球A、B的距离，下列关于rA、rB大小关系的判断，正确的是（ ）
A．rA>rB B．rA6．如图所示，一个均匀带正电的半球壳固定在空间中，在球心O处由静止释放一个带正电的试探粒子（不计粒子重力），粒子在刚释放的瞬间，其电场力产生的初加速度大小为。现沿过球心的平面切去该半球壳的一瓣，切下部分的二面角（夹角）α=60°，并保持其余躯干部分仍然固定。若再次在球心O处由静止释放同样的试探粒子，则其在释放瞬间的初加速度大小变为（ ）
A． B． C． D．
7．质量为m的微型工件（可视为质点）在某次测试中，其最终的运动结果是恰好能够完整地滑到竖直固定圆弧轨道的右侧终点Q。已知该轨道的半径为R，其直径POQ处于水平面内，而工件最开始是在P点正上方距离为R的高度处由静止开始自由下落并切入轨道的。设重力加速度为g，轨道内壁粗糙。若要满足上述最终的运动状态，则该工件在滑过轨道最低点N的瞬间，轨道对其支持力FN，必须满足的条件是（ ）
A．F =3mg B．3mg4mg
二、多选题
8．如图所示，小球P、Q质量均为m，分别用轻弹簧b和细线c悬挂在天花板下，再用另一细线d、e与左边的固定墙相连，静止时细线d、e水平，b、c与竖直方向夹角均为θ=30°，下列判断正确的是（ ）
A．剪断d瞬间P的加速度大小为g B．剪断d瞬间P的加速度大小为
C．剪断e前c的拉力大小为 D．剪断e瞬间c的拉力大小为
9．如图所示，O-xyz空间坐标系中有一匀强电场，A、B、C三点分别位于x、y、z坐标轴上，，D、E、F分别为AB、BC、AC的中点，已知各点电势分别为、、。下列说法正确的是（ ）
A．E点电势为6V
B．电场强度沿OD方向
C．电场强度大小为
D．将一电子从F点移到D点，电势能减少2eV
10．如图所示，倾角θ=37°的传送带AB长L=25m，当将一个质量为2kg的煤块（可视为质点）从传送带底端静止放上传送带时，煤块放在静止的传送带上后，传送带以1m/s2的加速度匀加速向上运动，当传送带的速度达到4m/s时保持匀速运行。煤块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，下列说法正确的是（ ）
A．10s时煤块受到的摩擦力大小为12N
B．煤块在经过11.25s后运动到传送带顶端
C．煤块在传送带上留下了12m长的黑色痕迹
D．煤块在传送带上留下了16m长的黑色痕迹
三、实验题
11．某同学用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，将弹簧上端固定在铁架台上，毫米刻度尺竖直放置，零刻度线与弹簧上端对齐。弹簧下端悬挂钩码，待弹簧静止时，记录指针所指的刻度值。已知每个钩码的质量均为50g，重力加速度g取9.8m/s2.
(1)不挂钩码时，弹簧自然下垂，指针位置如图甲所示，该刻度尺的读数为______cm。
(2)在弹簧下端挂上3个钩码，稳定后指针位置为21.90cm，该弹簧的劲度系数为______N/m（结果保留两位有效数字）。
(3)如图乙所示的彩虹圈是一种有趣的螺旋弹簧玩具。实验小组将该彩虹圈竖直悬挂，彩虹圈因自身重力作用而呈现的形态如图丙中______（填正确答案标号）。
12．在“研究平抛运动”的实验中，某同学采用如图甲所示的装置。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从水平末端飞出，落在水平挡板上，钢球侧面在白纸上挤压出痕迹点。移动挡板，多次重复实验，得到一系列痕迹点。
(1)关于该实验，下列操作中必须保证的是_____（填字母）。
A．应选择体积较小、质量较小的小球
B．安装斜槽时其末端切线应水平
C．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D．斜槽轨道必须光滑
E．挡板高度必须等间距变化
(2)确定坐标原点时，应将钢球静置于水平槽末端，钢球的_____（填“最上端”“最下端”或“球心”）对应的白纸位置作为原点。
(3)该同学在实验中测量了多组水平位移x、竖直位移y后，以x2为横轴、y为纵轴绘制了y-x2图像，发现图线为一条过原点的直线。若图线斜率为k，小球初速度为v0，则当地的重力加速度g=____（用斜率k和初速度v0表示）。
(4)如图乙所示是在实验中记录的轨迹中的某一段。选取该段起点为坐标原点O，经测量A点的坐标为（20cm，10cm）、B点的坐标为（30cm，20cm），g取10m/s2，则小球平抛的初速度大小为____m/s（结果用根式表示）。
四、解答题
13．人类对于太空探索的脚步从未停止，如图所示，探测器在某星球表面着陆前反推发动机向下喷气以获得向上的反作用力，探测器减速阶段可看作竖直方向的匀变速直线运动。若探测器从高度为H的位置开始获得反作用力F，速度由v0减速到0平稳着地，该星球半径为R、引力常量为G，探测器的质量为m。求：
(1)该星球表面的第一宇宙速度；
(2)该星球的质量。
14．如图所示，一游戏装置由安装在水平台面上的高度h可调的斜轨道AB（其中B始终在C点正上方），AD为水平轨道，DEFG是竖直放置的两个半径分别为和的光滑绝缘竖直半圆轨道，GI平面上方的圆弧区域内存在着、竖直向上的匀强电场，AB、AD、DE、FG均平滑连接，已知滑块质量为，带电量（可视为质点），与AB、AD间动摩擦因数均为。轨道DE、FG均光滑，AC长度为1m，AD为0.5m，不计空气阻力，取。现调节h的大小，让滑块从斜轨道最高点由静止释放，求：
(1)滑块恰能通过E点时，滑块的速度大小；
(2)若滑块恰能过轨道最高点，释放的高度h；
(3)若滑块恰能过轨道最高点，滑块在G点时对圆轨道的压力。
15．真空室中有如图甲所示的装置，电极K持续发出的电子（初速度可忽略不计）经过电场加速后，从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线射入。加速电压为，M、N板长均为L，偏转极板右侧有光屏（足够大且未画出）垂直中心轴线，离偏转极板距离为L。M、N两板间的电压随时间t变化的图线如图乙所示，一个周期内有一半的时间加有电压，其电压值为U。调节M、N两偏转极板之间的距离，使得每个电子均能通过偏转极板且用时为T（未知）。已知电子的质量、电荷量分别为m、e，不计电子重力以及电子间的相互作用。求：
(1)电子通过加速电场的速度v；
(2)偏转极板之间的最小距离d；
(3)电子打在光屏上最远离中心轴线的距离H。
试卷第1页，共3页
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D D C B B B BD AD ABC
11．(1)13.60（13.59~13.61均可）
(2)18
(3)C
12．(1)BC
(2)球心
(3)
(4)
13．(1)
(2)
【详解】（1）探测器做匀减速直线运动，有
解得
由牛顿第二定律可得
解得
第一宇宙速度是近星卫星的环绕速度，重力提供向心力
可得
（2）星球表面物体重力等于万有引力
解得星球质量
14．(1)
(2)
(3)，方向竖直向下
【详解】（1）滑块在电场中受到的电场力为
滑块恰能通过E点时，应保证滑块经过半径大的最高点，由重力和电场力的合力提供向心力，则有
解得滑块的速度大小为
（2）若滑块恰能过轨道最高点，设斜面倾角为，滑块从释放到E点的过程中，根据动能定理可得
其中，代入数据解得
（3）若滑块恰能过轨道最高点，滑块从E点到G点的过程中，根据动能定理可得
解得
在G点，由牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可知滑块在G点时对圆轨道的压力大小为，方向竖直向下。
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）在匀强电场中由能量守恒，解得。
（2）偏转极板之间的最小距离d应等于电子在电场中偏转的最大竖直位移的2倍，即
电子在离开加速电场后水平方向一直做匀速直线运动，电子在偏转电场中运动的时间
电子匀加速时有，
电子匀速时有，
电子在电场中偏转的最大竖直位移
解得
（3）电子在离开加速电场后水平方向一直做匀速直线运动，电子离开极板后的运动时间也为T，此段运动的竖直位移，所求。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

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