山西吕梁市汾阳市2025-2026学年高一下学期7月期末测试物理试题（含解析）

这是一份山西吕梁市汾阳市2025-2026学年高一下学期7月期末测试物理试题（含解析）试卷主要包含了答卷前，考生务必将自己的姓名，测试范围等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、测试范围：人教版2019必修第二册。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 如图所示，玩具汽车在圆弧形滑梯轨道上进行相关性能测试，若图中玩具汽车正在减速上坡，则玩具汽车此时所受合力F的画法合理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】玩具汽车做曲线运动，所受合力F指向轨迹的凹侧；由于玩具汽车正在减速上坡，可知合力F方向与速度（切线）方向的夹角大于。
故选C。
2. 汽车正在水平路面匀速行驶，然后驶上坡路，如图所示。设水平路面与上坡路面对汽车的阻力大小相等。则关于上坡过程下列说法正确的是（ ）
A. 若维持汽车的输出功率不变，汽车的速度不变
B. 若维持汽车的输出功率不变，汽车将做匀减速直线运动
C. 若维持汽车的输出功率不变，经过足够长的坡路，汽车仍能以水平面上的速度大小运动
D. 若维持汽车的速度大小不变，需要增大汽车的输出功率
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．汽车正在水平路面匀速行驶，则有，
若维持汽车的输出功率不变，经过足够长的坡路匀速运动时，有
此时
可见汽车刚上坡的时候做减速运动，此时牵引力变大，加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的减速运动最后匀速运动，故ABC错误；
D．若维持汽车的速度大小不变，由于牵引力逐渐增大，根据可知，需要增大汽车的输出功率，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，长为的轻杆两端分别固定可视为质点的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，杆中点处有一竖直方向的固定转动轴，A、B的质量分别为、，为。当杆以角速度绕轴在水平桌面上转动时，转轴受到杆的拉力（ ）
A. 大小为，方向由指向B
B. 大小为，方向由指向A
C. 大小为，方向由指向B
D. 大小为，方向由指向A
【答案】B
【解析】
【详解】由题知，轻杆长，为，故，
根据向心力公式，对A球分析有
方向由A指向O
对B球分析有
方向由B指向O
由牛顿第三定律可知，转轴受杆拉力的大小为
方向由指向A。
故选B。
4. 某行星的卫星A、B绕以该行星为焦点的椭圆轨道运行，作用于A、B的引力随时间的变化如图所示，其中，卫星A、B轨道半长轴分别记为 aA、aB，假设A、B只受到行星的引力，下列说法正确的是（ ）
A. B与A的绕行周期之比为
B. aA、aB的比值为1∶2
C. aA、aB的比值为1∶3
D. 卫星A与卫星B的质量之比为
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，A卫星的绕行周期为
结合可知B卫星的绕行周期为
因此，故A错误；
BC．根据开普勒第三定律
结合
可解得，故B正确，C错误；
D．由图可知，卫星A在近星点处受到的万有引力大小为，在远星点处受到的万有引力大小为；卫星B在近星点处受到的万有引力大小为，在远星点处受到的万有引力大小为
根据万有引力定律
可知对于同一绕行轨道，卫星在近星点处受到的万有引力大小与远星点处受到的万有引力大小的比值等于卫星近星距、远星距倒数之平方的比值
设卫星A的近星距为，卫星B的近星距为
由上述分析，可解得，
由于
可知：
根据
可知，当中心天体质量不变时，有
由于卫星A、B在近星点处受到的万有引力大小之比为
结合
可解得卫星A、B质量之比为，故D错误。
故选B。
5. 在轻杆OA的A端固定一个可视为质点的重物，轻杆以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动。则下列说法正确的是（ ）
A. 在最高点，杆对重物的作用力可能向上，也可能向下
B. 在最低点，杆对重物的作用力可能向上，也可能向下
C. 在最高点，速度越大，杆对重物的作用力越小
D. 在最低点，速度越大，杆对重物的作用力越小
【答案】A
【解析】
【详解】AC．设杆长为，在最高点，当重力刚好提供向心力时，则有
可得
当重物经过最高点的速度小于时，杆对重物的作用力向上；当重物经过最高点的速度大于时，杆对重物的作用力向下；当重物经过最高点的速度大于时，根据牛顿第二定律可得
可知速度越大，杆对重物的作用力越大，故A正确，C错误；
BD．重物经过最低点时，根据牛顿第二定律可得
可知杆对重物的作用力一定向上，速度越大，杆对重物的作用力越大，故BD错误。
故选A。
6. 如图，一足够长的轻绳跨过轻质定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，A球的质量为，B球的质量为。先用手托住A球，使两边轻绳刚好竖直绷紧，此时A球离地面的高度，B球静止于地面。忽略一切阻力，取重力加速度。现无初速度释放A球，则B球上升的最大高度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】从释放到A球落地，由动能定理得
解得
A球落地后，B球继续上升，则
解得
B球上升的最大高度为
故选C。
7. 如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端连接固定在水平地面上的力传感器。一个质量为m的小球，从离弹簧上端高h处静止释放。以小球开始释放点为坐标原点O，竖直向下为x轴正方向，建立坐标轴Ox，力传感器记录了弹簧弹力大小F随小球下落距离x的变化关系图像如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A. 当时，小球重力势能与弹簧弹性势能之和最小
B. 力传感器示数的最大值等于2mg
C. 小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为
D. 小球动能的最大值为
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球接触到弹簧后只有重力和弹力对小球做功，则小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和守恒，则当小球重力势能与弹簧弹性势能之和最小时，小球的动能最大，此时弹力等于重力，即当时小球重力势能与弹簧弹性势能之和最小，选项A错误；
B．因小球刚接触弹簧时小球的加速度为g，则小球到达最低点时的加速度大于g，方向向上，根据F-mg=ma
可知F>2mg
即力传感器示数的最大值大于2mg，选项B错误；
C．当弹簧压缩x0时到达平衡位置，可知小球运动到最低点时向下运动的距离大于h+2x0，由能量关系可知，此时小球重力势能减小量大于，弹簧的弹性势能大于，选项C错误；
D．因在位置小球动能最大，则由动能定理小球动能的最大值为
选项D正确。
故选D。
8. 关于对如图所示的生活中的圆周运动实例分析，正确的是（ ）
A. 图甲中汽车通过拱桥速度先增大后减小的过程中向心加速度始终指向圆心
B. 图乙中自行车行驶时车轮上A、B两点相对于轮轴转动的线速度相等
C. 图丙中游客们随旋转飞椅做匀速圆周运动时线速度大小不一定相等
D. 图丁中火车转弯时所需向心力仅由轨道提供
【答案】AC
【解析】
【详解】A．向心加速度始终指向圆心，与速度大小无关，故A正确；
B．图乙中，自行车骑行时车轮上A、B两点同轴转动，角速度相等，半径不等，故线速度大小不等，故B错误；
C．图丙中，游客随旋转飞椅做匀速圆周运动时角速度相同，飞椅的转动半径不一定相同，根据
可知线速度大小不一定相等，故C正确；
D．图丁中，火车转弯时所需的向心力由轨道对其的作用力和重力的合力提供，故D错误。
故选AC。
9. 嫦娥六号探测器在落到月球表面过程中先悬停，利用激光三维扫描技术选定好着陆点，然后开始缓慢竖直下降，距月面h高度时发动机关闭，以自由落体方式到达月面，测得探测器下落时间为t，已知月球半径为R，万有引力常量为G，忽略关闭发动机时探测器的速度，则（ ）
A. 月球表面重力加速度为B. 月球质量为
C. 月球表面的第一宇宙速度为D. 月球绕地球周期为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据
解得
A正确；
B．根据黄金代换式

解得
B错误；
C．根据牛顿第二定律得

解得
C正确；
D．无法求出月球绕地球周期，D错误。
故选AC。
10. 已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上一个具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻，记录小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中速度大小）。已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（ ）
A. 传送带沿顺时针方向运动
B. 若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则
C. 时间内，传送带对物块做的功为
D. 物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．通过图像分析可知，物块先向下做匀减速直线运动，再向上做匀加速直线运动，最后向上做匀速直线运动，可得传送带的运动方向是沿顺时针方向，A正确；
B．在~时间内，物块沿传送带向上加速运动，则有>
可见>
B正确；
C．由图像与时间轴围成的面积表示位移可知，0~时间内，物块的总位移沿传送带向下，高度下降，重力必然对物块做正功，根据动能定理可知，0~时间内，合外力对物块做的功等于，传送带对物体做功不等于，C错误；
D．由能量守恒可知，物块克服摩擦力做的功一定等于物块机械能的减少量，D正确。
故选ABD。
二、实验题：本题共2小题，共14分。
11. 某物理实验学习小组学员分别用图甲和图丙所示的装置“探究平抛运动的特点”
（1）“频闪摄影”是摄像机每隔一定时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但从这些不连续的图像中可发现物体运动的规律。某同学利用如图甲所示的装置和频闪摄影探究平抛运动的特点。如甲图用小锤击打弹性金属片，球沿水平方向抛出，同时球自由落下。某次实验，频闪照相记录两小球在不同时刻的位置如图乙所示。以下说法合理的是___________；
A. 分析乙图照片，仅可判断球竖直方向做自由落体运动
B. 分析乙图照片，仅可判断球竖直方向做匀速直线运动
C. 分析乙图照片，可判断球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动
（2）某同学用图丙装置探究平抛运动的特点时，下面说法合理的是___________；
A. 挡板高度必须等间距变化
B. 每次可从斜槽上不同的位置无初速度释放钢球
C. 在白纸上记录斜槽末端小球球心的位置，作为所建坐标系的原点
（3）图丁是某同学利用“频闪摄影”得到的小球轨迹图，、、是连续三次摄影时小球的位置，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和，则平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为，结果均用上述字母表示）。
【答案】（1）C （2）C
（3）
【解析】
【小问1详解】
分析乙图照片，与左边自由落体运动对比可以判断球竖直方向做自由落体运动，相同时间内，水平方向位移相同，可以判断水平方向做匀速直线运动。
故选C。
【小问2详解】
A．挡板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，故A错误；
B．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，同时要让小球总是从同一位置无初速度释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，故B错误；
C．在白纸上记录斜槽末端小球球心的位置，作为所建坐标系的原点，故C正确。
故选C。
【小问3详解】
竖直方向，根据
水平方向
联立可得
12. 某同学用如图所示的装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）为减小空气阻力对实验的影响，应选用密度较___________（选填“大”或“小”）的重锤。
（2）实验时，应先___________（选填“接通电源”或“释放纸带”），待打点稳定后再进行另一操作。
（3）若以v2为纵轴、下落高度h为横轴作出图像，图线的斜率近似等于___________。（选填“”或“g”或“2g”）
（4）实验测得的重力势能减少量通常___________（选填“大于”“等于”或“小于”）动能增加量，原因是存在阻力做功。
【答案】（1）大 （2）接通电源
（3）2g （4）大于
【解析】
【小问1详解】
为减小空气阻力的影响，应选密度大的重锤：相同体积下，密度大的重锤重力远大于空气阻力，阻力对实验的影响更小。
【小问2详解】
实验操作规范要求先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，这样才能保证纸带前端打出足够多的清晰点，保证实验数据准确。
【小问3详解】
根据机械能守恒可得
整理可得
若以v2为纵轴、下落高度h为横轴作出图像，图线的斜率近似等于2g。
【小问4详解】
实验中重锤下落时，需要克服空气阻力、纸带摩擦阻力做功，重力势能的一部分能量转化为内能，因此重力势能的减少量大于动能的增加量。
三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0=5m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放一个质量m=1kg的小球，经时间t=1s落到水平地面。空气阻力可忽略不计，g取10m/s2.求：
（1）下落过程重力对小球做的功W；
（2）小球落地前瞬间速度v的大小。
【答案】（1）J
（2）
【解析】
【小问1详解】
由平抛运动规律可知，在竖直方向有
代入题中数据，小球下落高度
故重力做功
联立解得
J
【小问2详解】
设小球落地前瞬间速度为v，由动能定理
联立以上解得
14. 图甲为智能计数呼啦圈，其刚性腰带外侧带有半径的轨道，将小滑块P置于轨道内，滑块连接一根带有配重的轻绳，通过腰部的微小扭动，使配重随滑块在水平面做匀速圆周运动。为研究方便，腰带视为水平且不动，配重视为质点，如图乙所示。已知配重的质量，绳长，绳子与竖直方向夹角为。取重力加速度大小，，，求：
（1）配重运动的半径r；
（2）配重线速度的大小v；
（3）通过增大转速使夹角从缓慢增加到的过程中绳子对配重做的功。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）配重做匀速圆周运动的半径r满足
①
得
②
（2）配重做匀速圆周运动，由牛顿第二定律则有
③
得
④
（3）当绳子与竖直方向夹角为时，设配重做匀速圆周运动轨道半径为，有
⑤
⑥
配重在绳子与竖直方向夹角从缓慢增加到的过程中，由动能定理则有
⑦
联立解得
⑧
15. 有一个可视为质点的小物块，质量为，小物块从光滑平台上的A点以的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为的长木板，如图所示。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径为，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角。不计空气阻力，g取求：
（1）小物块从A到C所需的时间；
（2）小物块刚到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小；
（3）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大。
【答案】（1）；（2）；（3）2m
【解析】
【详解】（1）小物块在C点的竖直速度为
又
解得
（2）小物块在C点时的速度大小
小物块由C到D的过程中，由机械能守恒定律得
小物块在D点时，由牛倾第二定律得
联立，解得
由牛顿第三定律得
方向竖直向下。
（3）设小物块刚好滑到木板左端且达到共同速度的大小为v，滑行过程中，小物块加速度大小为
长木板的加速度
小物块与长木板的速度分别为
，
对小物块和木板组成的系统，由能量守恒定律得
解得
即木板的长度至少2m。