湖南省长沙市天心区2025-2026学年高一下学期期末考试物理自编试卷（人教版）（原卷版）

答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页湖南省长沙市天心区2025-2026学年高一下学期期末考试自编试卷物理试题（考试时间：75分钟；分值：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．第一部分（选择题共43分）一、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，只有一项是符合题目要求的。1．改变汽车的质量和速度，都可以使汽车的动能发生改变。若汽车质量减半，速度增大到原来的4倍，则汽车的动能是原来的（

）A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍2．某实验小组通过自由下落物体的运动来“验证机械能守恒定律”，下列操作正确的是（

）A． B．C． D．3．某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径是r，周期是T，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的质量为（）A． B． C． D．4．2025年3月，泰山盘道上迎来了宇树科技公司的机器狗独特的爬山身影。机器狗匀速爬山运送货物，下列说法正确的是（）A．机器狗对货物的作用力大于货物对机器狗的作用力。B．机器狗匀速爬山过程中，货物的机械能不变。C．货物受到的合力做功为零。D．机器狗消耗的电能全部转化为货物的重力势能。5．如图所示，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个质子在该电场区域的部分运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点，质子只受电场力作用，根据此图可知（）A．质子在a点的加速度大于b点的加速度 B．该电场可能是正点电荷形成的电场C．a点电势高于b点电势 D．质子在a点的动能小于b点的动能6．关于赤道上的建筑物A、采石矶的李白雕塑B、地球同步卫星C的运动情况，下列说法正确的是（）A．周期大小关系：TA=TB<TC B．角速度大小关系：ωA=ωB=ωCC．线速度大小关系：vA>vB>vC D．向心加速度大小关系：aA>aB>aC7．某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移s的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。根据图像所给信息可求出（

）A．汽车前500m加速运动的时间为22.5sB．汽车行驶过程中所受地面的阻力1000NC．汽车的额定功率为800kWD．汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105J二、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，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．2025年4月，我国已成功构建国际首个基于DRO（远距离逆行轨道）的地月空间三星星座，DRO具有“低能进入、稳定停泊、机动转移”的特点。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b，卫星的运行周期为T；卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道，周期也为T。月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力，则（）A． B． C． D．9．如图所示，不可伸长的细绳的一端系着质量为m的小球（可视为质点），另一端固定在O点。现按压圆珠笔笔尾，松手后内部弹簧将笔尾迅速弹出，使小球做圆周运动。假设碰撞时弹簧释放的弹性势能全部转化为小球的动能，碰后立即撤去圆珠笔。已知绳长为L，重力加速度为g，忽略空气阻力。某次碰撞后小球刚好能运动到最高点，则（）A．小球在最高点时速度为零B．该次弹簧释放的弹性势能为2.5mgLC．仅增大小球质量，小球无法到达最高点D．若释放的弹性势能小于2.5mgL，绳子一定会松弛10．某“复兴号”动车质量为，由静止开始以加速度匀加速启动，经时间t达到额定功率，然后保持该功率在平直轨道上行驶，直至达到最大速度。若动车行驶过程所受到的阻力大小保持不变，则下列说法正确的是（）A．动车匀加速行驶时的合外力为B．动车匀加速行驶时的牵引力为C．动车行驶过程中所受到的阻力为D．动车从静止加速到最大速度的过程中，牵引力做的功大于动车动能增加量第二部分（非选择题共57分）非选择题：本大题共5题，共57分。11．使用向心力演示仪可探究向心力大小与角速度、运动半径、质量的关系，其构造如图1所示，简化示意图如图2所示。挡板B、C到转轴距离为R，挡板A到转轴距离为2R，塔轮①④半径相同。(1)探究向心力的大小与角速度的关系，可将传动皮带套在②⑤塔轮上，将质量相同的小球分别放在挡板_____处（选填“A和C”或“B和C”）；(2)探究向心力的大小与运动半径之间的关系，应将皮带套在_____塔轮上（选填“①④”、“②⑤”或“③⑥”）；(3)某兴趣小组用如图3所示的装置与传感器结合来验证向心力的表达式。细线绕过固定于悬臂转轴处的定滑轮，两端分别连接置于悬臂滑槽中的金属块（金属块所受摩擦力可以忽略）和力传感器，悬臂的另一端安装了竖直的挡光杆，力传感器和光电门固定在实验器的支座上。实验时用手拨动悬臂使其绕轴做圆周运动，实时测量悬臂转动的角速度和金属块所受向心力的大小。回答下列问题：a、挡光杆通过光电门的时间为∆t，挡光杆的挡光宽度为d，挡光杆做圆周运动的半径r，据此可计算出金属块做圆周运动的角速度，此角速度的表达式为ω=________；b、为了进一步明确金属块所受向心力F和角速度ω的关系，可以作向心力F与________关系的图像，该图像为线性图像，更容易观察；c、图4中取①、②两条曲线为相同半径、不同质量下的向心力F与角速度ω的关系图线，由图可知曲线①对应的金属块质量______（填“大于”或“小于”）曲线②对应的金属块质量。12．如图（a），某同学利用激光测距仪分别在①、②位置测量玻璃砖厚度时，发现两次示数差异较大。他猜想这可能与玻璃砖的折射率有关，于是设计了如下验证实验。如图（b），在白纸上描出玻璃砖的两个边和，使激光沿纸面以某一角度入射到玻璃砖侧面，在光束1上靠近光源处标记点，在光束1与的交点处标记点，在光束2与的交点处标记点。移走测距仪和玻璃砖。如图（c），过点作的垂线，连接和，以为圆心、为半径作圆弧，与交于点。分别测量、到的距离，记为和。改变入射角多次测量，记录多组数据，计算玻璃砖折射率及其平均值。结果表明，测距仪在①、②位置测量时的示数比值与此平均值近似相等。回答下列问题：(1)上述实验过程中，下列说法正确的是__________（单选）。A．点只能标记在光束1上靠近光源处B．点只能标记在光束2与的交点处C．只能以为半径作圆弧(2)处理数据时，__________（用、表示）。(3)该同学推测，测距仪是通过测量激光的传播时间来计算距离的，则该测距仪示数是通过__________（选填“”或“”，和分别是激光在真空和介质中的速度）计算的。(4)该同学将深度为的不锈钢杯装满水（折射率为1.33）后，测量此杯深度，若测距仪的示数接近__________（保留至小数点后1位），则符合他的推测。13．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月在北京举办，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一。如图所示，跳台滑雪赛道由跳台，助滑道（可视为圆心为O的圆轨道）和着陆坡部分组成，其中助滑道半径OA与竖直线OB的夹角为60°，若比赛中质量m＝60kg的运动员（含装备）从跳台A点以初速度滑下，到达B点后水平飞出。落在着陆坡上的P点，已知A、B两点间的高度差h＝30m，B、P两点间的距离s＝75m，着陆坡的倾角α＝37°，运动员可视为质点。不计空气阻力，取重力加速度大小，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）运动员到达落点P的速度大小；（2）运动员到达B点时对助滑道的压力大小；（3）运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功。14．图甲为战国时期青铜汲酒器，根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器，如图乙所示。长柄顶部封闭，横截面积S1=1.0cm2，长度H=100.0cm，侧壁有一小孔A。储液罐的横截面积S2=90.0cm2，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液时，将汲液器竖直浸入液体，液体从孔B进入，空气由孔A排出；当内外液面相平时，长柄浸入液面部分的长度为x；堵住孔A，缓慢地将汲液器竖直提出液面，储液罐内刚好储满液体。已知液体密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2，大气压p0=1.0×105Pa。整个过程温度保持不变，空气可视为理想气体，忽略器壁厚度。（1）求x；（2）松开孔A，从外界进入压强为p0、体积为V的空气，使满储液罐中液体缓缓流出，堵住孔A，稳定后罐中恰好剩余一半的液体，求V。15．如图所示，长度的倾斜传送带以速度顺时针匀速运动，倾角。传送带的右侧平滑连接一段光滑水平面BC。一质量的小物块（可视为质点）从传送带底端A点静止释放，随传送带上滑后滑过C点滑上一质量的小车P，恰好未从小车上滑落，小车P的平面与水平面BC等高，小车在小物块作用下到达对面平台DF（CD之间距离足够大），平台DF与小车上表面也