河南郑州市巩义市2025-2026学年高一下学期期末物理试题

这是一份河南郑州市巩义市2025-2026学年高一下学期期末物理试题，共53页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法正确的是（）
A. 曲线运动一定不是匀变速运动
B. 地球同步静止卫星与赤道上的某点转动角速度大小不同
C. 航天器中物体失重的原因是它离地球太远，从而摆脱了地球的引力
D. 为了减小弯道行车隐患，弯道路面可以设计成内低外高
2.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是（）
A. 速度较大的球下落的慢
B. 速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少
C. 速度较小的球速度变化的慢
D. 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多
3.地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍（下图），并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现。哈雷的预言得到证实，该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约将在哪一年（）
A. 2062年B. 2040年C. 2022年D. 2004年
4.一个音乐喷泉喷头出水口的横截面积为，喷水速度约为，水的密度为，则该喷头喷水的功率约为（ ）
A. B. C. D.
5.某科技比赛中，参赛者设计了一个光滑圆弧轨道模型，如图所示。模型放到高的水平桌子上，左端最高点距离水平地面，右端出口水平。现让小球在最高点由静止释放，为使小球飞得最远，右端出口距离桌面的高度应设计为（ ）
A. B. C. D.
6.无人机灯光表演给喜庆的节日氛围增添了几许惊艳。在一次无人机表演中，若分别以水平向右、竖直向上为轴、轴的正方向，某架参演的无人机在方向的图像分别如图甲、乙所示，则在时间内，该无人机的运动轨迹为（ ）
A. B.
C. D.
7.如图所示，一条很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一个小球a和b，a球质量为，静置于地面；b球质量为，用手托住，高度为，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b球后，a球可能达到的最大高度为（ ）
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，从水平地面A、B两点分别斜抛出两小球，两小球均能垂直击中前方竖直墙面上的同一位置点P。已知点P距地面的高度h＝0.8m，A、B两点距墙的水平距离分别为0.8m和0.4m。不计空气阻力，则从A、B两点抛出的两小球（ ）
A. 从抛出到击中墙壁的时间之比为2∶1
B. 击中墙面的速率之比为1∶1
C. 抛出时的速率之比为∶
D. 抛出时速度方向与地面夹角的正切值之比为1∶2
9.如图所示，一固定斜面的倾角为，一质量为的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于（为重力加速度大小），物块上升的最大高度为，则此过程中（ ）
A. 物块的重力势能减少了B. 物块的动能损失了
C. 物块的机械能损失了D. 物块克服摩擦力做功
10.如图所示，水平放置的圆柱形筒绕其中心对称轴匀速转动，筒的半径，筒壁上有一小孔，一小球从孔正上方处由静止释放，此时小孔开口向上转到小球正下方。已知孔的半径略大于小球半径，筒壁厚度可以忽略。若小球恰好能够从小孔离开圆筒，取，则筒转动的周期可能为（ ）
A. B. C. D.
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的初速度。实验简要步骤如下：
A．让小球多次从斜槽轨道同一位置上由静止滚下，在方格纸上记下小球运动途中经过的一系列位置；
B．把一张印有小方格、边长的纸固定在木板上，安装好器材，注意斜槽末端水平和木板竖直，记下小球在斜槽末端时球心在纸上的水平投影点和过点的竖直线；
C．测出曲线上某点的坐标、，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求的值，然后求它们的平均值；
D．取下方格纸，以为原点，以竖直线为轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线描绘出平抛运动的轨迹。
(1)上述实验步骤的合理顺序是 （只排列序号即可）。
(2)若小球在平抛运动途中的几个位置如下图中、、、所示，取，则：
①点是平抛小球抛出点的位置吗？ （填“是”或“不是”）
②小球做平抛运动的初速度等于 。
12.某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验，装置如图所示。
(1)请指出图甲实验装置中存在的一处明显错误：
(2)进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应 （选填字母）。
A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源
(3)根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点，如图乙所示。已测出点1、2、3、4到打出的第一个点的距离分别为、、、，打点计时器的打点周期为。理论上，若代入所测数据能满足表达式 （用题目中已测出的物理量表示），则可验证重物下落过程机械能守恒。
(4)实际数据分析，重物动能的增加量稍小于重力势能的减少量，原因是 。
(5)某同学作出了图像（图丙），则由图线得到的重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.在地球表面以一定的初速度竖直上抛一个小球，经过时间小球落回原处；若宇航员在某星球表面以相同的初速度竖直上抛一小球，需经过时间小球落回原处。（取地球表面重力加速度，空气阻力不计。）
(1)求该星球表面的重力加速度；
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为，求该星球的质量与地球质量之比。
14.如图，在竖直平面内，一半径为的光滑圆弧轨道和水平轨道在点相切，为圆弧轨道的直径，为圆心，和之间的夹角为，。一质量为的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用。已知小球在点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为。
(1)水平恒力的大小和小球到达点时速度的大小；
(2)小球在点时动能的大小；
(3)小球从点到点的机械能的改变量；
(4)小球从点落至水平轨道所用的时间。
15.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为如图所示的图像（除时间段图像为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知在小车运动的过程中，时间段内小车的电机输出功率保持不变，在末停止遥控让小车断电自由滑行，小车的质量。在整个运动过程中小车所受到的摩擦阻力大小不变（忽略空气阻力）。求：
(1)小车所受到的摩擦阻力；
(2)小车在时电机的输出功率；
(3)小车在时电机的输出功率；
(4)小车（）运动过程中牵引力做的功。
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】CD
9.【答案】BD
10.【答案】BCD
11.【答案】BADC
不是

12.【答案】打点计时器接在了直流电源上
A
​​​​​​​
重物下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦阻力作用
9.67

13.【答案】解：（1）不计空气阻力时，竖直上抛运动具有对称性，总运动时间满足公式 ，
由于两次上抛初速度相同，总时间与重力加速度成反比，即 ，
可得星球表面的重力加速度 ；
（2）忽略天体自转影响，天体表面物体所受重力等于万有引力，有 ，
解得 ，
可得 ；；

14.【答案】解：（1）由 ，整理得 ， ，小球在 点的受力及离轨瞬间的速度分解如图所示
，
在 点，小球受到的轨道作用力为零，合力沿 方向指向圆心。由合力方向得 ，
解得 ，方向水平向右。合力大小为 ，
其方向沿 指向圆心。由牛顿第二定律得 ，
代入得 ，
解得 ；
（2）以水平向右、竖直向上为正方向，从 点到 点的水平位移为 ，
高度增加量为 ，
水平恒力和重力做功分别为 ， ，
由动能定理得 ，
由动能定义得 ，
结合上式解得 ；
（3）由动能定理得 ，
由重力做功与重力势能变化的关系得 ，
因此小球机械能的改变量为 ，
从 点到 点的水平位移为 ，
水平恒力做功为 ，
所以小球的机械能增加 ；
（4）在 点，小球速度沿轨道切线方向斜向左下，竖直向下的分速度大小为 ，
点到水平轨道的高度为 ，
取竖直向下为正方向，由匀变速直线运动规律得 ，
代入 和 ，整理得 ，
解得 。

15.【答案】解：（1）由 图像可知，在 时间段内，小车断电自由滑行，做匀减速直线运动。
其加速度大小为 ，
根据牛顿第二定律，小车所受到的摩擦阻力 ；
（2）在 时间段内，小车做匀加速直线运动，加速度大小为 ，
根据牛顿第二定律有 ，
解得牵引力 ，
在 时小车的速度 ，
此时电机的输出功率 ；
（3）在 时间段内，小车做匀速直线运动，速度 ，此时牵引力 ，
电机的输出功率 ，
已知在 时间段内小车的电机输出功率保持不变，故小车在 时电机的输出功率为 ；
（4）在 时间段内，小车的位移 ，
牵引力做的功 ，
在 时间段内，电机输出功率恒定，牵引力做的功 ，
小车在 运动过程中牵引力做的总功 。