2025-2026学年湖北省随州市高一（下）期末物理试卷（含详细答案解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖北省随州市高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.下列说法错误的是(

)A.静止在水平面的物体对水平面的压力大小不一定等于其重力的大小

B.在乒乓球比赛中，击球后，乒乓球在空中运动时受到重力、推力和阻力作用

C.小汽车的底盘一般厚重且位置较低是为了降低重心，使驾乘感更平稳舒适

D.在研究物体运动时，利用光电门测瞬时速度的科学方法是极限法2.在随州市科技节活动中，某中学创新小组利用废弃饮料瓶制作了一枚“水火箭”如图甲所示，其发射原理是通过打气使瓶内气压升高，当瓶口的橡皮塞突然脱离时，瓶内水向后急速喷出，火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的“水火箭”速度v与时间t的图像，其中t0时刻为“水火箭”起飞时刻，DE段为直线，关于“水火箭”的运动，下列说法错误的是(

)A.t0∼t1时间内“水火箭”的平均速度为v12

B.t3∼t43.在随城山公园有很多丰富多彩的亲子娱乐项目，比如“套圈圈”游戏。如图所示小孩和大人在同一竖直线上不同高度先后水平抛出两个相同的小圆环，想要套中同一个熊猫玩偶。若小圆环的运动视为平抛运动，则(

)A.大人抛出的圆环在空中运动时间较短 B.大人抛出的圆环初速度较大

C.大人抛出的圆环速度变化量较大 D.大人抛出的圆环速度变化率较大4.如图所示为某饮料自动售卖机出口处的截面图。初始时挡板处于竖直位置，现用外力缓慢推动挡板，使挡板绕转轴O逆时针缓慢转动至与斜面垂直，饮料罐始终静止在斜面上且未脱离斜面和挡板。不计一切摩擦。在此过程中，下列说法正确的是(

)

A.挡板对饮料罐的弹力先减小后增大 B.挡板对饮料罐的弹力逐渐减小

C.斜面对饮料罐的支持力逐渐增大 D.斜面对饮料罐的支持力先增大后减小5.2025年10月26日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将高分十四号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示为其发射过程的模拟图。卫星先进入圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，再经椭圆轨道Ⅱ，最终进入圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，轨道Ⅱ分别与轨道Ⅰ、轨道Ⅲ相切于P、Q两点。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是(

)A.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需在P处点火减速

B.卫星在轨道Ⅲ上经过Q点的加速度大于在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度

C.地球的密度为ρ=3g4πGR

D.6.一辆质量为m的汽车以恒定功率P行驶，先在水平路面匀速行驶，之后又驶下倾角为θ的斜坡，速度逐渐增大后稳定匀速(斜坡长度足够长)。已知全程摩擦阻力Ff大小不变，下列说法正确的是(

)A.整个过程中速率最大为v=PFf

B.下坡过程中，牵引力先减小后不变，加速度先减小后增大

C.7.如图所示，D是一只理想二极管，电流只能从a流向b，而不能从b流向a。平行板电容器的A、B两极板间有一带电油滴，电荷量为q(电荷量很小不会影响两板间电场的分布)，带电油滴在P点处于静止状态，B板接地。以Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间电压，φP表示P点的电势，EP表示带电油滴在P点的电势能。则下列说法中正确的是A.若保持极板A不动，将极板B稍向下平移，Q减小

B.若保持极板A不动，将极板B稍向下平移，φP增大

C.若保持极板B不动，将极板A稍向下平移，EP增大

D.若保持极板B不动，将极板A稍向下平移，二、多选题：本大题共3小题，共12分。8.盘山公路转弯处路面造得外高内低。当车向右转弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些。汽车的运动可以看成是做半径为R的匀速圆周运动。当质量为m的小汽车行驶速率为v1时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，重力加速度为g，则在该转弯处(

)

A.汽车此时所需向心力的大小F=mv12R

B.当路面结冰时，与未结冰时相比，v1的值应不变

C.转弯处路面与水平面夹角为θ，则9.如图所示，某段河面宽1003m，小船从A点开始渡河，A点下游100m的B处是一片左侧边界与河岸垂直的险滩，已知水流速度大小恒为5m/

A.若小船相对静水的速度大小恒为5m/s，则小船安全渡河的最短时间为203s

B.若小船相对静水的速度大小恒为6m/s，则小船最短渡河位移大小为10010.如图所示，两根竖直固定的平行光滑杆相距2d，半径不计的轻质定滑轮距两杆距离均为d，质量分别为m和2m的小环A和B分别套在两杆上，用一根不可伸长的柔软细绳跨过滑轮将它们连接。初始时，在B上施加外力，使系统处于图中所示静止状态(此时连接B的绳水平，连接A的绳与竖直方向夹角α为30∘。某一时刻撤去外力，释放小环B，重力加速度为g，摩擦不计，sin37∘=0.6，cosA.初始A、B静止时，轻绳拉力的大小为233mg

B.撤去外力的瞬间，B的加速度为零

C.当A上升到连接A的绳与竖直方向夹角α=37∘时，A、B三、实验题：本大题共2小题，共24分。11.为探究系统机械能守恒规律，实验人员搭建如图甲实验装置，不计轻绳质量、滑轮质量及一切摩擦阻力(1)实验时，该实验员进行了如下操作：

①测得上方物块B质量为4m0，下方带有遮光条的物块A质量为5m0(含遮光条)。

②用20分度游标卡尺测得遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=

cm。

③如图甲所示装置，将重物A与重物B通过轻绳连接，跨过于轻质滑轮组上。实验时用手托住重物B，使系统保持静止，测量遮光条中心与光电门中心的竖直间距为H；随后释放重物B，使其自由下落，带动重物A上升。测得遮光条通过光电门的时间为Δt，此时重物B的速度v(2)从图甲情形至遮光条刚通过光电门过程中，系统(重物A、B)重力势能的减少量|ΔEp|=

(用m0、重力加速度g、H表示)；系统动能增加量为ΔEk(3)遮光条宽度偏大易引发实验误差。若不计其他实验误差，仅考虑遮光条宽度带来的影响，则在“A上升，B下降”过程中系统重力势能的减少量|ΔEp|和动能的增加量ΔEk的关系为|ΔEp12.某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验。所用实验器材有：

待测合金丝样品(长度约1m)；

米尺(量程0∼100cm)；

电流表(量程0∼50mA，内阻较小)；

滑动变阻器R1(阻值范围0∼30Ω，允许通过的最大电流为0.01A)；

滑动变阻器R2(阻值范围0∼(1)将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品30.00cm和80.00cm位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品横截面直径，某次测量如图1，可知其直径为

mm，选用滑动变阻器为

((2)该小组采用限流电路，则图2中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱

(选填“a”或“b”(3)断开S2、闭合S1，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到30.0mA刻度处。断开S1、闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到30.0mA处，此时电阻箱面板为图3(4A.换用量程0∼0.6A的电流表

B.换用内阻更小的电流表

C.换用阻值范围为0∼四、计算题：本大题共3小题，共36分。13.长方形基座上固定着一个内壁光滑半径R未知的空心圆管轨道(管径可忽略)，圆管质量m1=0.2kg，基座质量M=0.4

(1)若小球在空心圆轨道最低点以v(2)小球运动至空心圆管最高点时，若恰好使得基座不脱离地面，结合(1)14.如图所示，长度均为L的金属板M和N水平放置，板间电压为U，且U=mgdq，M板带负电，N板带正电，两板间距为d，距金属板右侧L2处有一竖直挡板，挡板上的O点位于金属板中轴线上。大量质量为m、带电量为−

(1(2)烟尘颗粒进入电场前均匀分布，求被金属板(3)求颗粒打到右侧挡板上时与15.如图所示，竖直面内固定有一光滑圆弧轨道，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角α=37∘。现将质量为m=1kg的小滑块(可视为质点)从空中的A点以初速度v0水平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到C点，已知A、B两点的高度差为h=0.8m，圆弧轨道半径为R=0.5m，小滑块到达C点经光滑水平段CD后，从D点滑上依次紧挨着静止在水平地面上的四块质量M均为1kg、长度L均为1m的木板，木板上表面与D点等高。小滑块与木板之间的动摩擦因数(1)小滑块的初速度(2)小滑块到达(3)小滑块滑离木板前，木板4答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A.静止在水平面的物体，如果物体受到向上的拉力或者其他竖直方向上的力，此时物体对水平面的压力大小就不等于自身重力，故A正确；

B.击球后乒乓球在空中运动时，球拍已经和乒乓球分离，不存在推力作用，乒乓球只受到重力和空气阻力作用，故B错误；

C.降低重心可以提升物体的稳定程度，小汽车底盘厚重且位置较低，正是通过降低重心来让行驶平稳，故C正确；

D.利用极短时间内的平均速度近似等于该时刻的瞬时速度，当时间间隔趋近于0时，平均速度就无限趋近于瞬时速度，这是极限法的思想，故D正确。

故选：B。

AB.根据物体的受力情况分析作答；

C.根据物体的稳度与重心的关系分析作答；

D.2.【答案】A

【解析】解：A.根据v−t的图像与时间轴所围成的面积等于位移，可知t0∼t1时间内水火箭的位移小于AB段匀加速直线运动的位移；匀加速直线运动的平均速度为v12，根据平均速度定义式v−=xt，可知t0∼t1时间内水火箭的平均速度小于v12，故A错误。

B.匀变速直线运动的平均速度通用公式为v初+v末2，图像中DE段为直线，表示水火箭在此阶段做匀变速直线运动，所以t3∼t4时间段内的平均速度可写作v3+v3.【答案】C

【解析】解：A.小圆环在空中做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有h=12gt2，可得运动时间t=2hg，由于大人抛出的圆环下落高度较大，所以大人抛出的圆环在空中运动时间较长，故A错误。

B.小圆环水平方向做匀速直线运动，有x=v0t，大人抛出的圆环运动时间更长，在水平位移相等的前提下，对应的平抛初速度更小，故B错误。

C.平抛运动加速度恒定为重力加速度，速度变化量大小Δv=g4.【答案】B

【解析】解：饮料罐缓慢转动始终保持平衡状态，仅受重力、斜面的支持力以及挡板的弹力，全程不计摩擦。

其中重力大小与方向恒定不变，斜面对饮料罐的支持力方向始终垂直斜面、角度固定，挡板对饮料罐的弹力垂直挡板，方向随挡板逆时针转动持续变化。将三个力构建封闭矢量三角形，如图所示：

由矢量三角形可知，在挡板转动至与斜面垂直的全过程里，代表挡板弹力的矢量长度持续缩短，代表斜面支持力的矢量长度也同步缩短，说明挡板对饮料罐的弹力逐渐减小，斜面对饮料罐的支持力同样逐渐减小，故ACD错误，B正确。

故选：B。

缓慢转动的饮料罐受重力、斜面支持力、挡板弹力，构建封闭矢量三角形，根据矢量边长对应力的大小这一规律，观察挡板转动过程中两个弹力对应矢量长度的变化趋势，判断两个力的大小变化情况。

本题考查动态平衡的矢量三角形解法，涵盖物体受力辨析、不同性质弹力的方向判断、力的矢量合成技巧，侧重考查借助矢量几何图像分析动态过程中力的大小变化、解决共点力平衡问题的分析能力。5.【答案】C

【解析】解：A、卫星从低轨道向高轨道变轨，需要点火加速，卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需在P处点火加速，故A错误；

B、两个轨道上在同一点万有引力相同，则GMmr2=ma

代入数据可得a=GMr2

则在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过Q点的加速度，故B错误；

C、在地球表面GMmR2=mg

由ρ=MV=M43πR3

代入数据可得地球的密度6.【答案】C

【解析】解：A、下坡稳定后，有F2+mgsinθ=Ff

最大速度满足P=F2v2

代入数据可得v2=PFf−mgsinθ

水平路面匀速的速度为v1=PFf

代入数据可得v2>v1，故A错误；

B、下坡时，速度变大，功率不变，牵引力先减小后不变，结合F+mg7.【答案】B

【解析】解：AB、若保持极板A不动，将极板B稍向下平移，板间距离d增大，根据电容的决定式C=εrS4πkd可知，电容C减小，若电容器的电压U不变时，根据电容的定义式C=QU分析可知，电容器所带电荷量将要减小，但由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，所以电容器的电荷量Q保持不变；根据C=εrS4πkd，C=QU，E=Ud，推导可得E=4πkQϵrS，板间电场强度E不变，P点与B板间电势差UPB=EdPB，UPB变大，根据UPB=φP−φB可知P点的电势增大，故A错误，B正确；

CD、若保持极板B不动，将极板A稍向下平移，板间距离减小，根据电容的决定式C=εrS4πkd知，电容增大；电容器的电压不变时，则电容器所带电荷量将要增大，由于二极管具有单向导电性，电流仅能从a流向b，电容增大时电源可向电容器充电，因此电容器两端电压保持等于电源电压不变；根据E=Ud，板间电场强度E变大，P点与B板间电势差UPB8.【答案】AB

【解析】解：A、汽车做匀速圆周运动，汽车此时所需向心力F的大小为mv12R，故A正确；

BC、汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则汽车不受侧向的摩擦力作用，

转弯处为斜坡，坡面与水平面夹角为θ，由牛顿第二定律得mgtanθ=mv12R，解得v1=gRtanθ

当路面结冰时，与未结冰时相比，v1的值不变，故B正确，C9.【答案】BD

【解析】解：A.若小船相对静水的速度大小恒为5m/s，当小船船头垂直河岸渡河时，时间最短，则过河最短时间为tmin=dv船=10035s=203s

小船向下游运动s=v水tmin=5×203=1003m，大于100m，所以不能安全渡河，故A错误；

B.若小船相对静水的速度大小恒为6m/s，因为小船相对静水的速度大于水流速度，所以小船可以到达正对岸，则小船最短渡河位移大小等于河宽为1003m，故B正确；

C.若小船相对静水的速度大小恒为4m/10.【答案】AD

【解析】解：A.圆环A开始时受到重力、绳子的拉力和杆的弹力，在竖直方向由平衡条件有Fcos30∘=mg

解得轻绳拉力的大小为F=233mg，故A正确；

B.撤去外力的瞬间B在竖直方向只受到重力的作用，瞬时加速度为g，故B错误；

C.当连接A的绳与竖直方向夹角α=37∘时，设此时B绳与竖直方向夹角为β，由几何关系可得B到滑轮的距离x=Lsin30∘+L−Lsin37∘=43L

由几何关系可知cosβ=74

两个物体沿绳方向的分速度相等，即vAcos37∘=vBcosβ

联立可得vA11.【答案】【小题1】0.5152【小题2】321【小题3】>

【解析】解：(1)20分度游标卡尺的精度为0.05mm，游标零刻度在主尺5mm后，游标第3条刻度线与主尺刻度线对齐，遮光条宽度d=5mm+3×0.05mm=5.15mm=0.515cm

光电门测得的dΔt可看作遮光条中心通过光电门时A物体的速度vA，由绳长约束可知B物体的速度vB=2vA=2dΔt

(2)从图甲状态到遮光条中心通过光电门，A物体上升H，B物体下降2H，系统重力势能减少量|ΔEp|=8m0gH−5m0gH=3m0gH

此时vA=d12.【答案】【小题1】0.700R【小题2】a【小题3】2.5【小题4】CD

【解析】解：(1)螺旋测微器的精度为0.01mm，可得直径为0.5mm+20.0×0.01mm=0.700mm

由于采用替代法流过电流表的电流为30.0mA，大于R1允许通过的最大电流0.01A，而小于R2允许通过的最大电流0.5A，故选滑动变阻器R2。

(2)由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，故采用“一上一下”原则，即电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连。

(3)由图3所示电阻箱可知，该合金丝的电阻为R=0×100Ω+0×10Ω+3×1Ω+2×0.1Ω=3.2Ω，

由电阻定律得R=ρlS=ρlπ(d2)13.【答案】【小题1】小球在圆管内从最低点到最高点，圆管内壁光滑，只有重力做功。

小球恰好可以运动到最高点时，最高点速度为0，由机械能守恒有12m2【小题2】设最高点时小球对圆管的弹力大小为FN。

基座恰好不脱离地面时，地面对基座的支持力为0，圆管和基座整体受竖直方向力平衡，有FN=(M+m1)g

由牛顿第三定律可知，圆管对小球的弹力大小也为F

【解析】解：(1)小球在圆管内从最低点到最高点，圆管内壁光滑，只有重力做功。

小球恰好可以运动到最高点时，最高点速度为0，由机械能守恒有12m2v12=2m2gR

解得R=v124g=424×10m=0.4m

(2)设最高点时小球对圆管的弹力大小为FN。

基座恰好不脱离地面时，地面对基座的支持力为0，圆管和基座整体受竖直方向力平衡，有FN=(M+m1)g14.【答案】【小题1】烟尘颗粒在电场中运动时，根据牛顿第二定律有qUd+【小题2】如图所示，若一颗粒恰好从N板右边缘飞出，在水平方向上有L=v0t

在竖直方向上有y=12at2【小题3】对于刚好从极板边缘出射的颗粒，打到右侧挡板上时与O点距离最大，则出射时速度的竖直分量vy=at=2g⋅Lv0=4gd5

【解析】解：(1)烟尘颗粒在电场中运动时，根据牛顿第二定律有qUd+mg=ma

解得a=2g

(2)如图所示，若一颗粒恰好从N板右边缘飞出，在水平方向上有L=v0t

在竖直方向上有y=12at2

解得y=4d5

金属板N收集的烟尘颗粒占烟尘颗粒总数的百分比η=yd×100%=80%

(3)对于刚好从极板边缘出射的颗粒，打到右侧挡板上时与O点距离最大，则出射时速度的竖直分量vy=at=2g⋅Lv0=4gd5

粒子出电场后竖直方向做匀加速直线运动，有y1=vyt′+12g15.【答案】【小题1】设小滑块到达B点时竖直分速度大小为vy，由竖直方向自由落体规律有vy2=2gh

得vy=【小题2】从A点到C点，小滑块下降高度H=h+Rsinα+R=0.8m+0.5×0.6m+0.5m=1.6【小题3】小滑块通过光滑水