【物理】湖南省株洲市炎陵县第一中学2025-2026学年高一下学期7月期末试题

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1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求）
1. 2026年广东省城市足球超级联赛（简称“粤超”），阳江赛区主场赛事在阳西县体育馆开赛。在足球场上罚任意球时，专业运动员踢出的足球在飞行中绕过“人墙”进入球门，使守门员难以扑救，某次射门时足球的运动轨迹如图所示，空气阻力不可忽略。关于足球在飞行过程中的下列说法正确的是（ ）
A. 足球的机械能守恒
B. 足球做匀变速曲线运动
C. 足球所受合力的方向与P点速度方向一致
D. 足球在P点速度的方向是该点的切线方向
【答案】D
2. 如图所示，截面为半圆的柱体放在粗糙水平面上，一根轻绳一端固定在柱体上的A点，给绳另一端施加一个斜向左上的拉力，拉力与竖直方向的夹角为，使柱体刚好要滑动，已知柱体的质量为m，柱体与水平面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，则作用在绳上端的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
3. 如图所示，1、2分别是A、B两颗卫星绕地球运行的轨道，1为圆轨道，2为椭圆轨道，椭圆轨道的长轴（近地点和远地点间的距离）是圆轨道半径的4倍。P点为椭圆轨道的近地点，M点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星A的周期。则下列说法正确的是（ ）
A. B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力将先增大后减小
B. 地心与卫星B的连线在TA时间内扫过的面积为椭圆面积
C. 卫星B的周期是卫星A的周期的8倍
D. 1轨道圆心与2轨道的一个焦点重合
【答案】D
4. 记里鼓车是中国古代用于计量车辆行驶距离的机械装置。如图所示为《宋史》记载卢道隆所制记里鼓车：马匹拉车使车轮转动，带动一套齿轮传动。车轮转动100圈时，车行距离恰好为一里。因为立轮和车轮固定在同一轴上，立轮也转动100圈，下平轮和旋风轮转动33.3圈，中平轮转动1圈。此时通过凸轮杠杆机构，拉动木人，实现车每行1里下层木人击鼓。下列说法正确的是（ ）
A. 中平轮与旋风轮的周期之比为1:33.3
B. 中平轮与旋风轮轮缘上线速度之比为1:33.3
C. 立轮轮缘上的线速度小于车轮轮缘上的线速度
D. 立轮与下平轮的角速度之比为33.3:100
【答案】C
5. 中学生在雨中打伞行走，根据物理学知识可知，当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，若雨滴在空中以1.5m/s的速度竖直下落，而学生打着伞以2m/s的速度向左行走，则该学生少淋雨的打伞（伞柄指向）方式为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
6. 如图，在一半径为R的球面顶端放一质量为m的物块，现给物块一初速度v0，则下列正确的是（ ）
A. 若，则物块落地点离A点
B. 若，则物块不会落地
C. 若，则物块落地点离A点为R
D. 若 ，则物块落地点离A点至少为2R
【答案】D
7. 如图所示，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A，两轨道均被固定，一个质量为m的小球（可视为质点），从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道，恰好能通过半圆轨道的最高点M，然后经过时间落在四分之一圆轨道上的N点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球运动到M点时轨道对小球的弹力为m
B. 若改变速度v0可使小球垂直击中圆弧轨道
C. M、N两点间的高度差为
D. 小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度
【答案】D
二、多项选择题（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，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 如图所示，使小球2静止在光滑斜面的顶端，斜面固定在水平地面上，且斜面底端通过一小段圆弧与水平地面平滑连接，初始时小球1与小球2位于同一水平线上，现同时将小球1、2由静止释放，已知小球1、2的质量相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A. 两个小球到达地面所用的时间相等
B. 两个小球落地瞬间的速度大小相等
C. 小球1下落过程中重力做的功大于小球2下落过程中重力做的功
D. 小球1、2下落过程中的机械能均守恒
【答案】BD
9. 如图所示，质量为m的足球静止在水平地面上的位置1，其被运动员踢出后落到水平地面上的位置3。足球在空中达到最高点2时的高度为h，速度为v，已知重力加速度为g，足球运动过程中忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. 运动员对足球做的功为
B. 足球落到位置3时的动能为mgh
C. 足球刚离开位置1时的动能大于
D. 足球在位置2时的机械能等于其在位置3时的动能
【答案】AD
10. 如图，将圆珠笔内劲度系数为k的轻质弹簧取出，一端固定在水平地面上，用硬卡纸做成质量为m的小纸帽，套在弹簧上端，然后缓慢往下压小纸帽，迅速放开，小纸帽被弹起，其高度大于弹簧的自然长度。不计空气阻力，重力加速度为g，在小纸帽被弹起的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 当弹簧恢复到原长时小纸帽动能最大
B. 当弹簧恢复到形变量为时小纸帽动能最大
C. 弹簧恢复到原长的过程中，小纸帽机械能一直增大
D. 弹簧恢复到形变量为的过程中，小纸帽机械能不变，动能增大
【答案】BC
三、非选择题（本题共5小题，共57分）
11. 实验小组设计了不同的方案“验证机械能守恒定律”：
（1）A组同学采用让重物静止下落的方法验证机械能守恒，如图甲所示安装实验器材
①经检查发现一处明显的错误，错误是______________________________；
②关于本实验，下列说法正确的是___________；
A．实验前必须用天平测出重物的质量
B．实验前需用刻度尺测出重物距地面的高度
C．实验时先通电，打点稳定后再释放纸带
③已知交流电频率为50Hz，重物质量为500g，根据图乙计算得到从O点到C点重物重力势能变化量的绝对值为，C点动能______________________J（计算结果保留3位有效数字）；
④比较与的大小，分析造成这种结果的原因可能是______________。
A．存在阻力 B．O点不是起始点
（2）B组同学采用水平放置的气垫导轨和光电门验证机械能守恒定律，装置如图丙所示。已测得遮光片的宽度为d，遮光片通过光电门A、B的时间分别为t1、t2。
①滑块通过光电门A时的速度大小__________________；
②该实验还需要测量的物理量有__________________。
A．钩码的质量 B．滑块和遮光片的质量
C．气垫导轨的总长度 D．光电门A、B之间的距离L
【答案】（1） ①. 打点计时器接了干电池组 ②. C ③. 0.990（均可） ④. B
（2） ①. ②. ABD
12. 某物理兴趣实验小组利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，S为单刀双掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。
（1）先将开关S掷向1对电容器充电，此过程通过电流表A的电流方向为_____（填“从左到右”或“从右到左”）；
（2）再将开关S掷向2让电容器放电，图乙为电容器放电时的图像，已知电容器放电之前的电压为2.0V，图乙中图像与坐标轴围成的面积约38小格，该电容器的实测电容值约为________F（计算结果保留2位有效数字）；
（3）若不改变电路其他参数，只增大电阻R，放电时曲线与坐标轴所围成的面积将_______（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）从右到左
（2）
（3）不变
13. 如图所示，在竖直平面内固定一个光滑的四分之一圆弧轨道，。圆弧轨道最低点与足够长的水平传送带平滑相接（圆弧轨道并不会影响传送带的运行）。传送带右端上表面与固定水平平台等高并紧靠。平台上固定有一个在底端处开口且略微错开的竖直圆轨道。一质量的滑块（可视为质点），从圆弧轨道最高点处由静止释放，经过传送带从处进入圆轨道后，在始终沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动。假定外力施加前后速率不变，运动一周后撤去外力，滑块再次通过点之后向右滑动一段距离后停止。已知传送带顺时针运行的速度，滑块与传送带表面的动摩擦因数，与圆轨道间的动摩擦因数右侧平台粗糙且足够长，左侧平台光滑，求：
（1）滑块下滑至圆弧轨道最低点时对圆弧轨道处的压力大小；
（2）运送物体时，传送带克服摩擦力做的功；
（3）滑块运动的全过程中与接触面因摩擦产生的热量。
【答案】（1）30N （2）32J
（3）168J
14. 如图甲所示，一根不可伸长的轻绳穿过一竖直固定的光滑细管，两端系有小球A、B。A球的质量为，对A施加一水平向右的拉力（未知），当时，系统正好处于静止状态，球到管顶之间的距离为。空气阻力不计，，，重力加速度为。
（1）求球B质量的；
（2）撤去拉力，为保证球B的位置和角不变，可使球A绕中心轴以角速度匀速转动，如图乙所示，求；
（3）撤去拉力，使球A绕中心轴以角速度匀速转动，测出球B相对于原来的位置，高度变化了，求。
【答案】（1）
（2）
（3）
15. 如图所示，平行金属极板M和N水平放置，两极板的间距为、长度为，极板连接恒压电源。半径的光滑绝缘圆弧轨道竖直放置，轨道左侧点与极板右端相接触，为轨道最低点。现有一质量为、电荷量为的绝缘小球，从板左端附近的点以一定初速度水平射入，小球恰能从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道。假设小球可视为质点，不计极板边缘效应和空气阻力，重力加速度为。
（1）求小球从点水平射入时的初速度大小；
（2）求小球通过点时对轨道的压力；
（3）若仅将板向上移动一段距离，点在原位置保持不变，小球从点以相同的初速度水平射入，要使小球仍能够从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道，求圆弧轨道需要水平方向移动的距离和竖直方向移动的距离。
【答案】（1）
（2），竖直向下
（3），