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2025-2026学年北京市顺义区牛栏山第一中学高一（下）期末物理试卷
一、单选题：本大题共20小题，共21分。
请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题、第4题。
小轮车运动是一项极限运动。如图所示，运动员骑着小轮车从平台A的右端沿水平方向飞出，经过0.60s后落在较低的平台B上。运动员和小轮车整体可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。
1.下列描述小轮车运动的物理量中，属于标量的是（　　）
A. 速度 B. 加速度 C. 高度 D. 位移
2.运动员和小轮车在空中做（　　）
A. 自由落体运动 B. 匀速直线运动 C. 圆周运动 D. 平抛运动
3.运动员和小轮车在空中运动的过程中（　　）
A. 重力势能逐渐增大 B. 重力势能逐渐减小 C. 动能逐渐减小 D. 动能保持不变
4.平台A与平台B间的高度差h为（　　）
A. 1.8m B. 3.0m C. 5.4m D. 7.0m
请阅读下述文字，完成第5题、第6题、第7题。
一物块在外力作用下沿水平地面以速度v0=20m/s做匀速直线运动。突然撤去外力，物块做匀减速直线运动，加速度大小a=5m/s2。
5.从撤去外力到物块停下来的时间，下列说法正确的是（　　）
A. 1s B. 2s C. 4s D. 10s
6.地面对物块的摩擦力与物块对地面的摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A. .大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向相反
C. .大小不等，方向相同 D. .大小不等，方向相反
7.物块做匀减速直线运动的过程中，其机械能（　　）
A. 不变，因为合外力不做功 B. 减小，因为摩擦力做负功
C. 增大，因为合外力做正功 D. 先增大后减小
请阅读下述文字，完成第8题、第9题。
人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为M，人造卫星质量为m、轨道半径为r,引力常量为G。
8.地球对人造卫星的万有引力大小为（　　）
A. G B. G C. G D. G
9.人造卫星在轨道上做匀速圆周运动的线速度大小为（　　）
A. B. C. D.
请阅读下述文字，完成第10题、第11题、第12题。
在如图所示的装置中，斜槽M末端水平。钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后，落到挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹。
10.实验中，为保证小球每次从斜槽末端水平飞出的速度相同，应保证（　　）
A. 斜槽足够光滑 B. 倾斜挡板与地面高度不变
C. 斜槽倾斜角度为45° D. 小球每次从同一位置由静止释放
11.小球做平抛运动时，在水平方向上的运动是（　　）
A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C. 匀减速直线运动 D. 自由落体运动
12.实验中，在白纸上得到小球的运动轨迹。以抛出点为原点，水平向右为x轴正方向、竖直向下为y轴正方向，测得轨迹上某点坐标为（x,y）。下列说法正确的是（　　）
A. y与x成正比 B. y与x2成正比 C. y与成正比 D. y与x无关
请阅读下述文字，完成第13题、第14题、第15题。
如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，弹簧劲度系数为k,原长为L，质量为m的铁球由弹簧正上方h处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，铁球经过O点时速度达到最大，当弹簧压缩量为x时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g。
13.铁球从接触弹簧到O点的运动是（　　）
A. 匀速直线运动 B. 匀加速直线运动
C. 加速度减小的加速运动 D. 加速度增大的加速运动
14.铁球在O点时（　　）
A. 弹簧压缩量小于x,加速度为零 B. 弹簧压缩量为零，加速度为g
C. 弹簧压缩量为x,加速度为零 D. 弹簧压缩量为x,加速度最大
15.从铁球开始自由下落到最低点，下列说法正确的是（　　）
A. 铁球的最大动能为mgh
B. 铁球减少的机械能为mgx
C. 铁球与弹簧组成的系统增加的机械能为mgL
D. 弹簧增加的弹性势能为mg（h+x）
如图所示，在长为L的细绳下端拴一个质量为m的小球，捏住细绳的上端，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细绳跟竖直方向的夹角θ=37°，细绳沿圆锥面旋转，这样就形成了一个圆锥摆。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。
16.关于小球的受力情况，下列说法正确的是（　　）
A. 只受重力 B. 受重力和绳子的拉力
C. 受重力和手对小球的拉力 D. 受重力、绳子的拉力和向心力
17.关于小球的动能、重力势能、机械能，下列说法正确的是（　　）
A. 动能在时刻变化 B. 重力势能在时刻变化
C. 动能保持不变 D. 机械能逐渐增大
18.小球在水平面内做匀速圆周运动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 小球的向心力大小为0.6mg
B. 小球做圆周运动的半径为0.8L
C. 小球做圆周运动的周期为
D. 小球做圆周运动的向心加速度大小为0.75g
请阅读下述文字，完成第19题、第20题。
某科幻电影提出“地心穿梭”设想：沿地球自转轴方向开凿一条贯穿南北极的直线隧道（忽略地球自转及空气阻力）如图所示。将一个质量为m的探测器从北极洞口由静止释放，探测器在隧道内仅受地球万有引力作用。假设地球是一个质量均匀分布的球体。
已知：地球质量为M、半径为R，引力常量为G。探测器在地球内部距地心r处时，所受万有引力仅由半径为r的内部球体质量产生，外部球壳对它的合力为零。质量均匀分布的球体内距球心r处的引力势能为Ep（r）=（以无穷远为零势能点）。
19.关于探测器在地球内部受到万有引力，下列说法正确的是（　　）
A. 所受万有引力的方向垂直于运动方向
B. 在距地心r处的引力与在地球表面处的引力大小之比为
C. 在地球内部距地心r处，所受万有引力大小由外部球壳的质量决定
D. 在距地心r=处，所受万有引力大小为F=
20.若探测器从北极洞口由静止释放，则下列说法正确的是（　　）
A. 在隧道内的运动为匀变速直线运动
B. 到达地心时的速度大小为r=
C. 在地球内部距地心r=处引力势能为Ep=
D. 探测器从洞口运动到距地心r=处引力势能的变化量是从r=运动到地心引力势能变化量的3倍
二、填空题：本大题共3小题，共12分。
21.当物体所受合力的方向与它的速度方向 （选填“在”或“不在”）同一直线上时，物体做曲线运动。做曲线运动的物体，在某一点的速度方向沿曲线在这一点的 （选填“切线”或“垂线”）方向。
22.在“探究向心力大小F与质量m、角速度ω、半径r之间的关系”实验中，探究向心力大小F与角速度ω的关系，应保持 和 不变。
23.兴趣小组利用如图1所示装置研究能量转化与耗散，通过手机传感器测量加速度a随时间t变化的图像如图2所示。P、N是曲线上纵坐标相同的两点。 （选填“P”或“N”）时刻系统的机械能比较大。理由是： 。
三、计算题：本大题共5小题，共28分。
24.如图所示，用F=10.0N的水平拉力，使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：
（1）物体加速度的大小a；
（2）物体在5.0s末的速度大小v。
25.如图所示，细绳一端固定在O点，另一端系住一质量m=0.5kg的小球，在竖直面内做圆周运动，细绳长L=0.5m,小球可视为质点，重力加速度g取10m/s2。
（1）若小球恰能通过圆周最高点，求小球通过最高点时的速度大小v0；
（2）若小球以v=4m/s的速度通过圆周最高点，求此时细绳对小球的拉力大小F。
26.如图所示，质量M=3kg的长木板静止在光滑水平面上，一质量m=1kg的小物块以初速度v0=4m/s从木板左端滑上木板。小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，木板足够长。求：
（1）小物块在木板上滑行时的加速度大小a1和木板的加速度大小a2；
（2）小物块与木板达到共同速度时，系统损失的机械能ΔE损。
27.假设地球是一个质量均匀分布的球体，半径为R，质量为M。在距地心r（0＜r＜R）处，质量为m的质点所受的万有引力仅由半径为r的内部球体质量产生，外部球壳对它的合力为零。求质点从r处移动到R处万有引力做的功W。
28.某同学在短视频平台上看到有人用弹弓射击公园里的鸟类，他对此行为表示谴责，为了呼吁大家保护动物，他想用学过的物理知识来测量弹弓的威力。于是他准备了一个弹弓，如图1所示，弹弓两侧的支架各固定有一根完全相同的橡皮条，两根橡皮条的另一端与皮兜（放弹丸的部件，大小可以忽略）相连。
（1）他首先猜想橡皮条拉伸过程中弹力与形变量的关系满足胡克定律，为了验证猜想进行了实验。由于实验室的传感器量程较小，于是他取其中一根橡皮条进行实验，通过传感器拉动橡皮条，记下它每一次的长度L及对应的拉力F的大小，为了便于研究，他在老师的启发下拟合成如图2所示的图像。请你根据图像，计算出该单根橡皮条的原长L0和劲度系数k。
（2）该同学查阅资料发现，当弹丸发射后的比动能ek（动能与最大横截面积的比值）超过1.8J/cm2时，就可被认定为被管制危险品，并且满足胡克定律的物体在弹性限度内其弹性势能Ep与形变量x的关系式可表示为Ep=kx2，在一次测试中，皮兜被拉至与支架相距L′=49cm处，弹丸是直径d=10mm的球体。该弹弓是否可被认定为被管制危险品，说明理由。
（3）该同学在实际测量弹丸射程时发现，当用同一直径且质量比较大的弹丸时，它的射程比较小，请你用学过的物理知识解释这一现象。
1~4.【答案】C 、D 、B 、A
5~7.【答案】C 、B 、B
8~9.【答案】C 、A
10~12.【答案】D 、A 、B
13~15.【答案】C 、A 、D
16~18.【答案】B 、C 、D
19~20.【答案】D 、D
21.【答案】不在
切线

22.【答案】质量
半径

23.【答案】P
手机振动的过程中受到阻力的作用，手机振动的机械能逐渐减小

24.【答案】物体加速度的大小a为5m/s2
物体在5.0s末的速度大小v为25m/s
25.【答案】若小球恰能通过圆周最高点，小球通过最高点时的速度大小为m/s
若小球以v=4m/s的速度通过圆周最高点，细绳对小球的拉力大小为11N
26.【答案】小物块在木板上滑行时的加速度大小为2m/s2，木板的加速度大小为
小物块与木板达到共同速度时，系统损失的机械能ΔE损为6J
27.【答案】质点从r处移动到R处万有引力做的功为
28.【答案】该单根橡皮条的原长L0为34cm；劲度系数k为70N/m
该弹弓可以被认定为被管制危险品，因为它的比动能大于被管制危险品的标准
发射过程橡皮条的的弹性势能完全转化为弹丸的动能，橡皮条的弹性势能一定，转化的动能一定，当用同一直径且质量比较大的弹丸，弹丸获得的速度小，它的射程比较小
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