资源简介

西峰区学院路实验学校 4.如下图所示是两个质量相同的小球1和小球2在水平面内做圆锥摆运动， 摆线跟竖直方
2025-2026学年度第二学期高一物理期末考试卷 向的夹角分别为53和37°, 两球做匀速圆周运动所在的水平面到各自悬点的距离之比为
考试时间： 75分钟 满分： 100分
2:1。 下列有关判断正确的是 ( )
注意事项 ：
1.答卷前， 考生务必将自己的姓名、 班级、 考号等填写在答题卡上 。 A. 小球受到重力、 拉力、 向心力的作用
2.回答选择题时， 选出每小题答案后，用 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如 B. 两球圆周运动所需向心力之比为 9:16
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
c.两球运动角速度大小之比为1:√Z
3.回 答非选择题时， 将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、 单选题 (本题共 7小题，每小题4分，共 28分，在每小题给出的四个选项中，只有一 D.两球运动向心加速度大小之比为4:9
项是符合题目要求的。) 5. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为x, a是它边缘上的一点， 左侧是一轮轴，大
1.下列说法中不正确的是 ( ) 轮的半径为4r,小轮的半径为 2r, b点在小轮上， 到小轮中心的距离为z, c点和d点分别
A. 做曲线运动的质点速度一定改变 位于小轮和大轮的边缘上， 若在转动过程中， 皮带不打滑， 则 ( )
B.物体做曲线运动时，它的加速度的方向始终和速度的方向一致 A. va=2vb ,ωa=2ωb
C.做曲线运动的物体， 其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上 B. va=vc ,ωa=ωc
D. 物体做曲线运动时， 它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致 C. va=vb ,ωa=ωb
2.如图所示， 从地面上同一位置抛出两小球A、 B, 分别落在地面上的 从 N点， 两球运动 D. va=vd ,ωa=2ωd
的最大高度相同。 空气阻力不计， 则 ( ) 6. 导航系统中第二十八、二十九颗北斗导航卫星是以“一箭双星”方式成功发射的 。“北斗”
A. B的加速度比 A的大 28星的某一运行轨道为椭圆轨道如图所示， 周期为To。 关于“北斗”28星 ， 下列说法正确
B.B的飞行时间比A的长 的是 ( )
C.B在最高点的速度比A在最高点的小 A.其发射速度大于第二宇宙速度
D.B在落地时的速度比 A在落地时的大 B.其在A点的线速度大于第二字宙速度
3.在抗洪抢险演练中， 汽艇以18km/h的 速度沿垂直于河岸的方向匀速向对岸行驶，已知河
c.其在A→B过程所用的时间等
宽为500m, 河水的流速为3.6km/h,下列说法正确的是 ( )
D. 其在A→B→C过程中， 速率逐渐变小
A.汽艇做曲线运动
7. 如图所示， 竖直轻弹簧固定在水平地面上， 弹簧的劲度系数为k, 原
B. 汽艇能直达正对岸
长为1、 质量为m的 铁球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹贷接触后
C.汽艇过河的时间为100 s
压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时， 铁球下落到最低点， 不计空气阻力，
D. 汽艇的位移为500 m
高一物理 第 1 页 共 3 页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
重力加速度8。则在此过程中() 10.如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于0点处。将
A.铁球的机械能守恒 小球拉至A处时，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到0点正下方B点时速度为 v,
B.弹簧弹性势能的最大值为mgx A、B间的竖直高度差为h,则() 0
C.铁球下落过程中，当铁球距地面高度为1时，铁球的动能最大 A.由A到B过程小球的重力势能减少 mgh
D.铁球接触弹簧后，铁球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后变大 B.由A到B过程合力对小球做的功等于 mgh 00 A
二、多选题(本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两 C.由A到B过程小球克服弹力做功为2m2 4
个以上选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) v
D.小球到达位置B时弹簧的弹性势能为 B
8.如图，轻绳OA拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，下列说法正 mgh--m2
确的是() V 第II卷(非选择题)
A.小球过最高点时的最小速度是0 A 三、实验题(本题共2小题，共16分)
11.(6分)在“研究小球平抛运动”的实验中：
B.小球过最高点时，绳子拉力为零时，小球的速度是√gR
O (1)如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明______;
C,若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时速度为0,则轻
A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
杆对小球的作用力与小球所受重力大小相等，方向相反
B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
D.若将轻绳OA换成轻杆，若小球过最高点时速度大于√gR,则轻杆对小球的作用力是 C.平抛运动的轨迹是一条抛物线
竖直向下的拉力
9.神舟十二号载人飞船与天和核心舱对接过程如图所示。天和核心舱处于半径为r 的圆轨
A
道上，神舟十二号飞船处于半径为z;的圆轨道1上，经过A点 B
时，通过变轨操作后，沿椭圆轨道丑运动到B处与核心舱对接。
r A
则关于神舟十二号飞船，下列说法正确的是( ) B BA)
轨道L 轨道Ⅱ 甲 乙
A.在轨道I上的周期小于在轨道Ⅱ上的周期 神舟十二号取人船 (2)该同学用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图乙所示，图中背景正方形方格的
B,在圆轨道1上运行时处于平衡状态 轨道田X
天和核心舱
边长为L=20.00cm,AB、C是小球的三个位置，取g=10m/s2,由照片可知，频闪照
C,在轨道1上的速度大于轨道Ⅱ上B点的速度
D.在I、Ⅱ轨道上运动时，任意相等的时间内与地心的连线扫过的面积一定相等 相机的频闪周期T= _____s,小球做平抛运动的水平初速度v = _____m/s(结果均
保留两位有效数字)。
高一物理第2页 共3页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
二
12.(10分)如图甲所示为“验证机械能守恒定律”装置示意图。测得滑块(含遮光条)质 (1)运动员在空中飞行的时间； a
0
量为M,钩码质量为m,初始时，用手托住钩码，使钩码和滑块均静止，此时轻质细绳恰 (2)运动员在a处飞出时的速度大小；
好拉直，遮光条中心到光电门的距离为L,遮光条宽度为d。释放钩码后，光电计时器记录 b 30°
下遮光条通过光电门的遮光时间为△,重力加速度为8。
光电门 遮光条
气垫导轨 (Ar)2
14.(14分)中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，已知探测器的圆轨道半
豆 豆 径为r,周期为T;万有引力常量为G,火星可视为半径为R的均匀球体。求：
连气源
刻度尺 (1)火星质量大小；
钩码
0
甲 (2)火星表面重力加速度大小；乙
(3)火星的第一宇宙速度大小。
(1)遮光条通过光电门的速度大小v=_____。(用d、△r表示)
(2)以下操作必须的是( )
A.将气垫导轨的左端调高，以平衡摩擦力
15.(15分)小明将如图所示的装置放在水平地面上，该装置由弧形轨道、竖直圆轨道、水
B.实验开始前，调节气垫导轨至水平
平直轨道组成，弧形轨道与水平轨道在0点相切，竖直圆轨道圆心O 、半径为R(在最低点
C.保证钩码的质量m远远小于滑块(含遮光条)的质量M
(3)滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统重力势能的减小量为________,系统 A分别与水平轨道OA和AB相连),质量m=0.1kg的小滑块从弧形轨道离地高h处静止释放，
高度h可以调节。已知R=0.2m,L=1.0m,AB轨道足够长。滑块与轨道OA和AB间的动摩
动能的增加量为________,在误差允许范围内，若二者近似相等，则可验证系统的机械能
守恒。(均用题中所给字母表示) 擦因数均为μ=0.2,弧形轨道和圆轨道均可视为光滑，忽略空气阻力，重力加速度，
(4)改变钩码的质量m,做多组实验，作出以1一m为横坐标、以(△r)2为纵坐标的图像，如图 g=10m/s2。
乙所示。若机械能守恒，则图像斜率为________。(用题中所给字母表示) (1)求滑块恰好能过圆轨道最高点D时的速度大小v ;
四、解答题(本题共3小题，共41分) (2)求当满足(1)中条件时，滑块运动到与圆心O 等高的C点时对轨道的压力大小；
13.(12分)2026年米兰-科尔蒂纳冬季奥运会，是由国际奥委会主办的第二十五届冬季奥 (3)滑块从静止释放，不脱离轨道，求h的取值范围。
林匹克运动会，于2026年2月6日至22日在意大利的米兰与科尔蒂纳丹佩佐举办。如图是 D
跳台滑雪运动，运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示。测得ab h O C
间的距离为L=40m,斜坡与水平方向的夹角为30°,不计空气阻力，g取10m/s2,求： m口
O L- A B
高一物理第3页 共3页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
高一物理期末考试卷》参考答案 故选 D。
题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
号 3．C
答
B D C C A D D BCD AC AD 【详解】A．汽艇垂直河岸和沿河岸方向的分
案
运动都是匀速直线运动，因此合运动是匀速
1．B 直线运动，故 A错误；
【详解】A．速度是矢量，曲线运动中质点的 B．v船和v水的矢量和斜向下游，因此汽艇不
速度方向时刻发生变化，因此速度一定改变，
能直达正对岸，会被冲到下游，故 B错误；
故 A正确，不符合题意； d 500
C t 18 s 100sB．若加速度方向与速度方向一致，物体一定 ．汽艇过河的时间 v ，故 C船
3.6
做直线运动；曲线运动中加速度方向与速度
正确；
方向一定不共线，故 B错误，符合题意。 D．汽艇的速度大小为
故选 B。
2 2 18
2
3.6
2

C．曲线运动的条件就是速度方向与加速度 v v v水 m / s 26m / s船 3.6 3.6
（合外力）方向不在同一直线，故 C正确，
位移大小为 x vt 26 100m 100 26m ，故 D
不符合题意；
错误。
D．根据牛顿第二定律，任何运动中加速度方
故选 C。
向始终与合外力方向一致，该规律对曲线运
4．C
动同样成立，故 D正确，不符合题意；
【详解】A．小球受到重力、拉力的作用，两
2．D
个力的合力充当做圆周运动的向心力，A错
【详解】A．A、B两球都做斜上抛运动，只
误；
受重力作用，加速度即为重力加速度，A错
BC．由题可知，设 1球做匀速圆周运动所在
误；
的水平面到悬点的距离为2h，则 2球做匀速
B．在竖直方向上做竖直上抛运动，由于能上
圆周运动所在的水平面到悬点的距离为 h，则
升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以
1 r 2h tan53 8B 球做圆周运动的半径为 1 h两小球在空中飞行的时间相等， 错误； 3
CD．由于 B球的水平射程比较大，故 B球的 2 3球做圆周运动的半径为 r2 h tan37 h4
水平速度比 A球的水平速度大，根据
以 1球为研究对象，根据重力与绳子的拉力
v v 2 2x v y 可知，B在落地时的速度比 A在落 的合力提供向心力，可得F1 mg tan 1 m 21 r1
地时的大，C错误，D正确。
答案第 1页，共 5页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
g tan g E E E E
解得 1 1
k p 弹
r1 2h
铁球的重力势能与弹簧的弹性势能之和
同理，以 2球为研究对象，可得
Ep E弹 E Ek
g tan g2 2 r h 铁球动能先增大后减小，所以势能之和先减2
1 小后变大，故 D正确。1
两球运动的角速度之比为 2 ，向心力之2 故选 D。
F1 tan tan 53
16
比 1 F
，B错误，C正确； 8．BCD
2 tan 2 tan 37 9
【详解】AB．小球在最高点，向心力由重力
D．根据公式 a 2r则两球运动向心加速度大 v2
和轻绳拉力共同提供，则有F mg m
2 Ra1 小之比为 1
r1 16
a 2

r 9 ，故 D错误。 当轻绳拉力变小时，小球速度会随之减小，2 2 2
故选 C。 当拉力为零时，小球具有最小速度为 v gR，
5．A 故 A错误，B正确；
6．D C．若将轻绳 OA换成轻杆，小球过最高点时
7．D 2速度为零，此时满足 F mg m v 0
R
【详解】A．铁球接触弹簧后，弹簧弹力对铁
可知轻杆对小球的作用力与小球所受重力大
球做负功，铁球的机械能转化为弹簧的弹性
小相等，方向相反，故 C正确；
势能，铁球的机械能不守恒，故 A错误； D．根据上述分析可知，若将轻绳 OA换成轻
B．根据系统机械能守恒定律，从释放到最低
杆，当小球在最高点只受重力时，则有
点，重力势能的减小量等于弹性势能的增加 2
mg m v
量，下落总高度为h x，则弹簧弹性势能的 R
最大值为mg h v gR x 解得，故 B错误；
C．铁球动能最大时合力为零，即mg kΔx 当小球过最高点的速度 v gR时，则有
mg 2
此时弹簧压缩量Δx F mg mv
k R
mg mv 2
铁球距地面高度为 l k 时动能最大，高度为 解得
F mg 0
R
l时铁球刚接触弹簧，合力为mg，动能仍在增 此时杆对小球的力为竖直向下的拉力，故 D
加，故 C错误； 正确。
D．铁球与弹簧组成的系统机械能守恒，即 故选 BCD。
答案第 2页，共 5页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
9．AC D．弹簧弹力做功量度弹性势能的变化。所以
T 2
【详解】A．由开普勒第三定律 k，轨道 小球到达位置 B时弹簧的弹性势能为
a3
E W 1 mgh mv2
I pB ，故 D正确。半长轴为 r1，轨道 II 半长轴为 a，满足 a r1， 2
故选 BD。
故TI TII ，故 A正确；
11．(1)A
B．卫星在圆轨道上做匀速圆周运动，合力提 (2) 0.20 3.0
供向心力，不是平衡状态，故 B错误；
【详解】（1）演示实验中，A、B两球同时落
GM
C．轨道 I速度 vI r ，B点为椭圆轨道 II
地，说明平抛运动在竖直方向与自由落体运
1
动同步，即竖直分运动是自由落体运动。水
GM
的远地点，速度小于该处圆轨道速度 ， 平方向是否匀速、轨迹是否为抛物线，本实r3
验不能直接得出，需通过其他实验验证。
GM
即 v 故选 A。B r3
（2）[1]从 A到 B ，小球水平位移
r GM GM因 1 r3，有 vB，故 vI vB，故 C xAB 3L 0.6mr1 r3
正确； 竖直方向位移 yAB 3L 0.6m
D．开普勒第二定律只适用于同一轨道，不同 从 B 到C ，小球水平位移 xBC 3L 0.6m
轨道的面积速度不同，故 D错误。
竖直方向位移 yBC 5L 1m
故选 BC。
10 AD 在竖直方向，做自由落体运动，连续相等时．
【详解】A．由 A到 B过程，重力对小球做 间内的位移差Δy yBC yAB gT
2
的功等于 mgh，即小球的重力势能减少 mgh， 代入解得T 0.20 （保留两位有效数字）
故 A正确； [2]在水平方向，做匀速直线运动，有
B．由 A到 B过程，重力对小球做的功等于 xAB xBC v0T
mgh，弹簧的弹力对小球做负功，所以合力对
代入解得 v0 3.0m / s （保留两位有效数字）
小球做的功小于 mgh，故 B错误；
C．设由 A到 B过程小球克服弹力做功为W， 12 (1)
d
．
t
1 2
根据动能定理得mgh W mv (2)B
2
W mgh 1 mv2 C (3) mgL M m d
2
解得 2 ，故 错误； 2(Δt)2
答案第 3页，共 5页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
2 L sin 30 1Md 2
(4) 根据平抛运动规律可得
gt
2
2gL
解得 t=2s
【详解】（1）遮光条宽度很小，可利用平均
（2）水平方向上根据 Lcos30 v0t
速度近似等于瞬时速度，因此遮光条通过光
d 解得 v 10 3m/s
电门的速度 v 0Δt
2 AB （3）根据正交分解法，将运动员的运动分解（ ） ．为了使钩码下落的高度等于初始位
为垂直斜面方向和沿斜面方向，在垂直斜面
置到光电门的距离，实验前调节气垫导轨水
a g cos30
平，故 A错误，B正确； 方向 v0 y v0 sin30 ， y
C．本实验不需要用钩码的重力代替绳子的拉 则 v0 y ayt
力，不需要使滑块（含遮光条）的质量远大
解得 t′=1s
于钩码的质量，故 C错误；
v2
h h 0 y故选 B。 设最远距离为 ，则 2ay
（3）[1]滑块水平运动，重力势能不变，只有 5 3
解得 h m
钩码下降 L，因此系统重力势能减小量 2
2 3
ΔE mgL 14．(1)M
4 r

p GT 2
4 2r3
[2]系统初动能为 0，末动能为滑块和钩码的动 (2) g T 2R2
能之和，则系统动能的增加量 2 3
(3) v 4 r 2
1 d 2 T R M m
d 2
ΔEk M m 2 Δt 2(Δt )2 【详解】（1）对探测器，根据牛顿第二定律
4 (M m)d
2 Mm 4 2
（ ）若机械能守恒，则mgL G m r2(Δt)2 可得 r2 T 2
Md 2 1 d 22 4 2r3
可得 (Δt) M 2gL m 2gL 解得火星质量大小为 GT 2
(Δt)2 1 Md
2
对比 m图像，可得斜率
k （2）设在火星表面的物体的质量为m2gL 1，根据
13．(1)t=2s Mm万有引力等于重力可得G 1 m gR2 1
(2)v 10 3m/s 4 2r30 解得 g
T 2R2
(3)h 5 3 m，t′=1s
2 （3）火星第一宇宙速度为近地卫星的环绕速
【详解】（1 2）运动员从跳台 a处沿水平方向 Mm v度，根据牛顿第二定律可得G 2 mR R
飞出，在斜坡 b处着陆，此过程为平抛运动，
答案第 4页，共 5页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}
4 2r3
解得 v
T 2R
15．(1) 2m / s
(2)3N
(3)h 0.4m或h 0.7m
【详解】（1）滑块恰好能过圆轨道最高点D点，
mg m v
2
重力刚好提供向心力 D
R
解得 vD 2m / s
（2）从 C点到 D点，由动能定理得
mgR 1 mv2 1 mv2
2 D 2 C
v2
在 C点由牛顿第二定律得 F m CN R
解得 FN 3N
根据牛顿第三定律，滑块对轨道的压力大小
是3N
（3）若不过圆心等高点，由能量守恒定律
mgh1 mgR mgL 0
解得h1 0.4m
若刚滑过圆轨道最高点 D点，由能量守恒定
1 2
律mgh2 mgL mg2R mv2 D
解得 h2 0.7m
综上可得物块不脱离轨道的条件h 0.4m或
h 0.7m
答案第 5页，共 5页
{#{QQABBQCt4gIYgBaACK5qQU3iCgsYkoAjLCokgQCUKAQqQQNABKA=}#}

展开更多......

收起↑