2025-2026学年湖南省衡阳市衡阳县部分校高一（下）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省衡阳市衡阳县部分校高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是（）A.丹麦天文学家第谷坚持对天体进行系统观测20余年，获得了大量的精确资料，并发现了行星运动定律

B.法国科学家库仑通过对电荷之间相互作用力的研究，总结出了库仑定律

C.卡文迪什认为电荷之间的相互作用通过场来传递，提出了电场的概念

D.探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系实验中，采用了等效替代的思想2.某物体受到两个共点力，大小依次为F1=3N和F2=8N，则这两个力的合力大小可能为（）A.13N B.3N C.4N D.10N3.如图所示，倾角为θ的光滑斜面上用轻绳连接两个质量分别为m、2m的物块A、B，平行斜面向上的外力通过原长为l0的轻弹簧拉动物块B，A、B共同沿斜面向上以加速度a匀加速运动。弹簧劲度系数为k,重力加速度为g,弹簧未超过弹性限度。现剪断A、B间细绳，下列选项错误的是（）

A.剪断前细绳拉力大小为mgsinθ+ma B.剪断前弹簧长度为l0+

C.剪断瞬间物块A加速度大小为gsinθ D.剪断瞬间物块B加速度大小为3a+gsinθ4.在研究特殊曲线运动的过程中，某物理兴趣小组利用精密仪器使一个光点在水平面直角坐标系xOy内运动，其坐标与时间t的关系满足：x=cos（t），y=sin（t），则该光点在坐标系中的运动轨迹为（）A.顶点在原点，开口向上的抛物线 B.位于第一象限的四分之一圆弧段

C.以原点O为圆心，半径为1的完整圆 D.过原点且斜率为1的直线5.在远离其他天体的深空中，存在一个由A、B两颗星球组成的孤立双星系统。它们在彼此间万有引力的共同作用下，绕连线上的某一个共同圆心O做稳定的匀速圆周运动。已知在这个双星系统中，星球A的体积远大于星球B的体积，且两星球的平均密度相同。若用rA、rB分别表示共同圆心O到星球A、B的距离，下列关于rA、rB大小关系的判断，正确的是（）A.rA＞rB B.rA＜rB C.rA=rB D.无法确定6.如图所示，一个均匀带正电的半球壳固定在空间中，在球心O处由静止释放一个带正电的试探粒子（不计粒子重力），粒子在刚释放的瞬间，其电场力产生的初加速度大小为a0。现沿过球心的平面切去该半球壳的一瓣，切下部分的二面角（夹角）α=60°，并保持其余躯干部分仍然固定。若再次在球心O处由静止释放同样的试探粒子，则其在释放瞬间的初加速度大小变为（）A.a0 B.a0 C.a0 D.a07.质量为m的微型工件（可视为质点）在某次测试中，其最终的运动结果是恰好能够完整地滑到竖直固定圆弧轨道的右侧终点Q。已知该轨道的半径为R，其直径POQ处于水平面内，而工件最开始是在P点正上方距离为R的高度处由静止开始自由下落并切入轨道的。设重力加速度为g,轨道内壁粗糙。若要满足上述最终的运动状态，则该工件在滑过轨道最低点N的瞬间，轨道对其支持力FN必须满足的条件是（）

A.FN=3mg B.3mg＜FN＜4mg C.FN=4mg D.FN＞4mg二、多选题：本大题共3小题，共15分。8.如图所示，小球P、Q质量均为m,分别用轻弹簧b和细线c悬挂在天花板下，再用另一细线d、e与左边的固定墙相连，静止时细线d、e水平，b、c与竖直方向夹角均为θ=30°，下列判断正确的是（）A.剪断d瞬间P的加速度大小为g B.剪断d瞬间P的加速度大小为g

C.剪断e前c的拉力大小为mg D.剪断e瞬间c的拉力大小为mg9.如图所示，在平直的公路上，甲车以36km/h的速度匀速行驶，乙车以72km/h的速度匀速行驶。当前方路口处的绿灯开始闪烁时，乙车立即开始减速，甲一直以原速率匀速运动，黄灯亮起时，甲车恰好通过停止线N1N2；红灯亮起时，乙车恰好停在停止线M1M2处，再次亮起绿灯时，乙车以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，速度达到72km/h时保持该速度做匀速直线运动。已知绿灯闪烁的时间为3s,黄灯亮的时间也为3s,红灯亮的时间为30s,两停止线之间的距离为30m,不考虑司机的反应时间，不考虑汽车的长度。下列判断正确的是（）A.乙车减速的加速度大小为3m/s2

B.乙车开始减速时，甲、乙两车沿着公路相距60m

C.乙追上甲前，甲、乙两车沿着公路相距最远为385m

D.乙车从停止线M1M2处开始运动后经36s的时间追上甲车10.如图所示，倾角θ=37°的传送带AB长L=25m,当将一个质量为2kg的煤块（可视为质点）从传送带底端静止放上传送带时，煤块放在静止的传动带上后，传送带以1m/s2的加速度匀加速向上运动，当传送带的速度达到4m/s时保持匀速运行。煤块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，下列说法正确的是（）

A.10s时煤块受到的摩擦力大小为12N B.煤块在经过11.25s后运动到传送带顶端

C.煤块在传送带上留下了12m长的黑色痕迹 D.煤块在传送带上留下了16m长的黑色痕迹三、实验题：本大题共2小题，共22分。11.某同学用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。将弹簧上端固定在铁架台上，毫米刻度尺竖直放置，零刻度线与弹簧上端对齐。弹簧下端悬挂钩码，待弹簧静止时，记录指针所指的刻度值。已知每个钩码的质量均为50g,重力加速度g取9.8m/s2。

（1）不挂钩码时，弹簧自然下垂，指针位置如图甲所示，该刻度尺的读数为______cm。

（2）在弹簧下端挂上3个钩码，稳定后指针位置为21.90cm,该弹簧的劲度系数为______N/m（结果保留两位有效数字）。

（3）如图乙所示的彩虹圈是一种有趣的螺旋弹簧玩具。实验小组将该彩虹圈竖直悬挂，彩虹圈因自身重力作用而呈现的形态如图丙中______（填正确答案标号）。12.在“研究平抛运动”的实验中，某同学采用如图甲所示的装置。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从水平末端飞出，落在水平挡板上，钢球侧面在白纸上挤压出痕迹点。移动挡板，多次重复实验，得到一系列痕迹点。

（1）关于该实验，下列操作中必须保证的是______（填字母）。

A.应选择体积较小、质量较小的小球

B.安装斜槽时其末端切线应水平

C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放

D.斜槽轨道必须光滑

E.挡板高度必须等间距变化

（2）确定坐标原点时，应将钢球静置于水平槽末端，钢球的______（填“最上端”“最下端”或“球心”）对应的白纸位置作为原点。

（3）该同学在实验中测量了多组水平位移x、竖直位移y后，以x2为横轴、y为纵轴绘制了y-x2图像，发现图线为一条过原点的直线。若图线斜率为k,小球初速度为v0，则当地的重力加速度g=______（用斜率k和初速度v0表示）。

（4）如图乙所示是在实验中记录的轨迹中的某一段。选取该段起点为坐标原点O，经测量A点的坐标为（20cm,10cm）、B点的坐标为（30cm,20cm），g取10m/s2，则小球平抛的初速度大小为______m/s（结果用根式表示）。四、计算题：本大题共3小题，共35分。13.人类对于太空探索的脚步从未停止，如图所示，探测器在某星球表面着陆前反推发动机向下喷气以获得向上的反作用力，探测器减速阶段可看作竖直方向的匀变速直线运动。若探测器从高度为H的位置开始获得的反作用力F，速度由v0减速到0平稳着地，该星球半径为R、引力常量为G，探测器的质量为m。求：

（1）该星球表面的第一宇宙速度；

（2）该星球的质量。14.广泛使用氢燃料作为交通能源是氢经济的一个关键因素。使用氢为能源的最大好处是它跟空气中的氧反应，仅产生水蒸气排出，有效减少了传统汽油车造成的空气污染问题。一种氢气燃料的汽车，质量为1.0×103kg,沿倾角为30o的斜坡由静止开始向上运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W，开始时以a=1m/s2的加速度做匀加速运动（g取10m/s2）。求：

（1）汽车做匀加速运动的时间；

（2）汽车所能达到的最大速率；

（3）若斜坡长143.5m,且认为汽车到达坡顶之前已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多长时间。（结果保留整数）15.一游戏装置如图所示，图中P为弹射装置，AB为倾角θ=37°的倾斜直轨道，BC为水平轨道，C、D分别为竖直圆轨道的最低点和最高点，竖直圆轨道与水平轨道相切于C点，CE为足够长的倾斜轨道，各段轨道均平滑连接，以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向建立平面直角坐标系。已知：圆轨道半径R=0.3m,轨道AB长为L1=1m,轨道BC长为L2=0.9m。通过调节弹射装置P在坐标平面内的位置以及小滑块水平弹出的初速度，使滑块均能无碰撞从A点切入轨道AB，滑块与AB、BC段间动摩擦因数均为μ=0.5，其余各段轨道均光滑。滑块质量为m=0.3kg,滑块可视为质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为g=10m/s2。

（1）若滑块从纵坐标y=0.9m的某点弹出，

（ⅰ）求滑块弹出时的初速度大小；

（ⅱ）试通过计算判断滑块能否通过圆轨道的最高点D。

（2）若滑块从A点切入后，能进入竖直圆轨道且第一次在圆轨道上运行时不脱离圆轨道，则滑块弹出时所处位置的纵坐标y应满足什么条件？

1.【答案】B

2.【答案】D

3.【答案】D

4.【答案】C

5.【答案】B

6.【答案】B

7.【答案】B

8.【答案】BD

9.【答案】BC

10.【答案】ABC

11.【答案】13.60

18

C

12.【答案】BC

球心

13.【答案】该星球表面的第一宇宙速度为

该星球的质量为（-）R2

14.【答案】解：（1）由牛顿第二定律可得F-mgsin30°-f=ma

代入数据解得F=8000N

可得匀加速运动的末速度为

代入数据解得v1=7m/s

则汽车做匀加速运动的时间

代入数据解得t1=7s

（2）汽车到最大速率时，牵引力为F1=mgsin30°+f

汽车所能达到的最大速率为

代入数据解得vm=8m/s

（3）汽车匀加速运动的位移

代入数据解得x1=24.5m

汽车达到额定功率后，位移为x2=143.5m-24.5m=119m

由动能定理可得

代入数据解得t2≈15s

则汽车从坡底到坡顶需要的时间为t=t1+t2

代入数据解得t=22s

答：（1）汽车做匀加速运动的时间7s；

（2）汽车所能达到的最大速率8m/s；

（3）汽车从坡底到坡顶需22s

15.【答案】解：（1）（ⅰ）滑块从P点弹射到A点的过程中做平抛运动，在竖直方向上有

代入数据解得

或（舍去）

根据平抛过程中速度夹角的正切值为位移夹角正切值的2倍关系，如图

有

代入数据解得

x=2.4m

平抛运动水平方向上做匀速运动

x=v0t

代入数据解得

（ⅱ）从P点到D点根据动能定理有

代入数据解得

滑块恰好通过圆轨道的最高点D的条件满足

代入数据解得

由于

v＜vD

所以滑块可以通过圆轨道最高点。

（2）滑块不脱离圆轨道分两种情况：

第一种，当滑块恰好通过圆轨道的最高点D的时，有

代入数据解得

从P点到D点根据动能定理有

根据运动的分解，如图

在A点有

从P