河北省保定市2025-2026学年高一下学期期末考试物理试卷

这是一份河北省保定市2025-2026学年高一下学期期末考试物理试卷，共34页。试卷主要包含了9 km/s，4 m/s等内容，欢迎下载使用。
本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 75 分钟。
答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
本卷命题范围：必修第二册。
单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分．每个小题只有一个选项符合题目要求。
下列说法中正确的是 A．爱因斯坦的狭义相对论全面否定了牛顿经典力学 B．牛顿经典力学不仅适用于宏观低速运动，也适用于微观粒子的高速运动 C．在一切惯性系中，真空中测得的光速都一样 D．在地面上观察，接近光速飞行的飞船在运动方向上会变长
如图所示，人造地球卫星 A、B 均做匀速圆周运动且轨道半径相等，卫星 B 为地球静止卫星。已知中国空间站离地面的高度约为 400 km，下列说法正确的是
卫星 A 不是地球同步卫星
卫星 A 的线速度等于 7.9 km/s
卫星 B 运动方向与地球自转方向相同
卫星 A 的角速度大于我国空间站的角速度
如图所示，一部机器与电动机通过皮带连接，A 点和 B 点分别位于电动机皮带轮和机器皮带轮的边缘上，皮带与两轮之间不发生滑动，电动机皮带轮的半径小于机器皮带轮的半径。下列说法正确的是
A．A 点线速度的大小小于 B 点线速度的大小
B．A 点角速度大小大于 B 点角速度的大小
C．A 点向心加速度的大小等于 B 点向心加速度的大小
D．A 点运动周期大于 B 点运动周期
如图所示，在倾角为 的斜面上，质量为 m 的物块受到沿斜面向上的恒力 F 的作用，沿斜面以速度 v匀速上升了高度 h。已知物块与斜面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g。关于上述过程，下列说法错误的是
恒力 F 与摩擦力对物块做功之和为 B．合力对物块做功为 0 C．物块克服摩擦力做功为 D．物块的机械能在增大
如图所示，餐桌的自动转盘在电动机的带动下以周期 T 匀速转动。两个材料相同质量分别为 M、m 的
茶杯 A、B 放在转盘上，与转盘保持相对静止，它们到转轴的距离分别为 r，R， ， ，两茶杯可看作质点。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，下列说法正确的是
两茶杯均受到重力、支持力、摩擦力和向心力 B．茶杯 A 的向心加速度大 C．若增大转盘的角速度，茶杯 A 先滑动
D．为保证两茶杯都不打滑，动摩擦因数至少为
如图所示，圆心为 O 的半圆形轨道 ACB 竖直固定在水平地面上，AB 是水平直径，C 是最低点，D 点是 B 点在水平地面上的投影，圆弧轨道上的 E 点有个小孔。将质量相同的小球甲、乙（均视为质点）从 A点以水平向左、大小不同的初速度抛出，甲落到 C 点，乙通过小孔 E 落在 D 点。忽略空气的阻力，下列说法正确的是
乙运动到 E 点时速度的反向延长线经过 O 点 B．甲、乙在 A 点的速度大小之比为 C．增大甲的初速度大小，甲可以垂直打在半圆形轨道 ACB 上
D．甲、乙从抛出到分别落在 C、D 两点的过程中重力的平均功率甲比乙大
如图所示，在竖直平面内，一长为 L 的无弹性轻细绳一端系于 O 点，另一端系着一个质量为 m、可视为质点的小球，整个空间内存在水平向左的恒定风力 F，初始时小球静止于 A 点，OA 与竖直方向的夹角为。现在 A 点给小球一个垂直于 OA 的斜向下的初速度，小球恰好在竖直面内绕 O 点做完整的圆周运动。已知重力加速度为 g，下列说法正确的是
B．
C．细绳上的最大拉力为 9mgD．小球运动到最低点时速度大小为
多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。每个小题有多个选项符合要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
二十四节气是中华民族优秀文化与广博智慧的传承，被国际气象界誉为中国“第五大发明”。如图所示，地球沿椭圆轨道绕太阳运动，春分、秋分、夏至、冬至时地球恰好分别处在椭圆轨道短轴和长轴上。已知冬至和夏至时地球中心与太阳中心的距离分别为 、，下列说法正确的是
冬至和夏至时地球公转的加速度大小之比为
月球绕地球运动的开普勒第三定律的 k 值与地球绕太阳运动的开普勒第三定律的 k 值相等
冬至时地球公转速度最大 D．地球从春分到夏至的时间为地球公转周期的
小华欲划小船从 A 处横渡一条宽 12 m 的小河，A 处下游有一暗礁区域，A 点与暗礁区域边缘连线与河岸的最大夹角为，如图所示。已知河中水流速度为 4 m/s，小华划船的速度（即船相对静水的速度）最大可达 3 m/s，小船可视为质点， ， 。下列说法正确的是
小华能够安全渡河的最小划船速度为 2.4 m/s
小华渡河的最短时间为 4 s
小华可以到达 A 点的正对岸处
小华渡河的最短位移大小为 20 m
如图所示，轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与物块 M 相接。一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑 定滑轮连接物块 M 和 N，开始时用手托住物块 N，细绳恰好伸直无张力。现由静止释放 N，在运动过程中，
细绳始终保持竖直，N 未触碰地面。弹性限度内弹簧弹性势能的表达式为 ，其中 k 为劲度系数，
x 为弹簧的形变量。已知 M、N 的质量分别为 、，弹簧的劲度系数 ，重力加速度 g 取 ，不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是
A．开始时弹簧的弹性势能为 0.1 J B．弹簧恢复原长时，两个物块的速率为
C．物块 N 下降的最大距离为 0.6 m
D．物块 N 的最大速率为
非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11．（6 分）某同学用如图甲所示的实验装置来研究平抛运动。
图乙是图甲实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放获得的两条轨迹，则图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置 （填“较低”或“较高”）。
图丙是某次实验时记录的小球平抛运动轨迹，a、b、c 是轨迹上的三点，其中 a 在原点处，b、c 的位置坐标已在图中标出，则小球做平抛运动的初速度大小是m/s（重力加速度 g 取 ，结果保留一位有效数字）。
该同学以小球做平抛运动的抛出点为坐标原点，作出小球做平抛运动的 图像，该图像是一条过原点的直线，若该直线的斜率为 k，当地重力加速度为 g，则小球从轨道末端飞出时的速度大小为
（各物理量均取国际单位）。
12．（8 分）某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
下列说法正确的是。 A．重物下落过程中手应始终提住纸带上端使纸带竖直 B．重物应选用体积小、密度大的物体 C．该实验需要天平 D．该实验装置不能用于研究自由落体运动
实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点 A、 B、C，测得它们到起始点 O（打的第一个点）的距离分别为 、 、 。已知当地重力加速度为 g，打点计时器打点的周期为 T。设重物的质量为 m，从打 O 点到打 B 点的过程中，重物的重力势能减少量为
，动能增加量为（用题中字母表示）。
某小组先后用两个不同的重物进行实验，实验操作规范，多次记录下落的高度 h 和对应的速度大小 v，分别作出 图像如图丙所示。请分析说明两条图线斜率不同的原因是；用图线验证机械能守恒定律误差更小（填“M”或“N”）。
13．（12 分）假如未来航天员登陆火星，在火星上通过抛体运动或圆周运动测得火星表面的重力加速度为
g，已知引力常量为 G，火星的半径为 R，不计火星自转影响。求：
火星的质量；
登陆飞船绕火星做圆周运动的最大线速度；
若火卫一离火星表面的高度为 h，火卫一绕火星做圆周运动的运动周期。
14．（12 分） 时一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前 5 s 内做匀加速直线运动，5 s 末达到额定功率，之后保持额定功率运动， 时，汽车达到最大速度，随后以该速度匀速行驶。已知汽车的质量
为，汽车受到地面的阻力为车重的，汽车在前 5 s 内的牵引力为 ，整个过程中，汽车的功率都不超过额定功率，重力加速度 g 取 。
求 0~5 s 内汽车的加速度大小；
求汽车的额定功率及最大速度大小；
若该汽车以额定功率启动， 时达到最大速度，求该汽车从启动开始到达到最大速度时运动的位移大小。
15．（16 分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道 AB、半径的竖直圆轨道 BCD、长度 的水平直轨道 DE、半径的圆弧轨道 EF 及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道 BCD 出入口略微错开，圆弧轨道 EF 对应的圆心角 ，倾斜传送带的上表面 FG 在 F点与圆弧 EF 相切，传送带以 的恒定速率顺时针转动。将质量 的物块从弧形轨道 AB
离地高 处由静止释放，到达 G 点时的速率为 ，已知物块与水平直轨道 DE、传送带间的动摩擦因数均为 ，轨道 AB、BCD 以及 EF 均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度
，
，
g 取。
求物块在竖直圆轨道 BCD 运动过程中，在 C 点受到的弹力大小；
若在距传送带最高点 G 为 的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小；
求物块在传送带上运动的过程中传送带对物块所做的功及因摩擦产生的热量。
期末物理答案
1．C 2．C 3．B 4．A 5．D6．B 7．D 8．AC 9．AB 10．BD
11．（1）较高 （2）3（3）（每空 2 分）
12．（1）B （2 分） （2） （1 分） （1 分）
解：（1）在火星表面有 （2 分）解得 （2 分）
当飞船紧贴火星表面做圆周运动时，环绕速度最大 （1 分）设飞船的质量为
由重力提供向心力，有 （2 分）解得 （1 分）
设火卫一的质量为
由万有引力提供向心力有 （2 分）其中
解得（2 分）
解：（1）由题意可知汽车受到的阻力为 （1 分）前 5 s 内对汽车受力分析，由牛顿第二定律有（1 分）
解得（1 分）
5 s 末汽车的速度（1 分）
则 （2 分，公式、结果各 1 分）
（2 分，公式 1 分、结果 1 分）
由动能定理有 （2 分）解得 （2 分）
解：（1）物块从 A 到 C，根据动能定理可得
（1 分）
在 C 点，根据牛顿第二定律有（1 分）联立解得（1 分）
物块离开 G 点后做斜抛运动
水平方向上有 （1 分）解得（1 分）
竖直方向上有 （1 分）解得 （1 分）
则 （1 分）
从 A 到 F 点过程，由动能定理得（1 分）
解得（1 分）
物块在传送带上先做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得解得
根据运动学公式可知匀减速的时间为 （1 分）共速后因 ，则物块继续减速运动
此时
物块的两段位移分别为
（1 分）
则传送带对物块做的功 （1 分）
共速前 （1 分）
共速后
又
解得 （1 分）
则因摩擦产生的热量为（1 分）