广西河池市2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题含答案

(试卷总分100分，考试时间75分钟)1.手持绣球丝线让绣球在竖直平面内绕O点做圆周运动，绣球运动到如图所示位置时突然放手，绣球飞A.A方向B.B方向C.C方向D.D方向2.开普勒整理第谷的天文观测数据提出行星运动三大定律，被称为“天空立法者”。关于行星绕太阳的运动，下列叙述正确的是A.行星绕太阳运动过程中，行星和太阳的连线始终与速度方向垂直B.太阳是宇宙中心，所有星际星体均围绕太阳做圆周运动C.太阳精准位于各行星椭圆运行轨道的几何中心位置D.行星的轨道半长轴越大，公转周期越大3.将篮球从某高度水平抛出，若篮球与地面发生碰撞时水平方向速度无损耗，竖直方向速度碰撞地面后变小，下列轨迹符合实际的是4.如图所示，不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮，一端连接在水平地面上的智能小车上，另一端连接物块。小车以v=5m/s的速度从A点向左匀速直线运动到B点，小车运动到B点时，绳与水平方向的夹角为θ=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。则物块运动情况及小车到B点时物块的速度大小为A.加速上升，3m/sB.加速上升，4m/sC.减速上升，3m/sD.减速上升，4m/s5.如图为某超市两种扶梯，甲是倾斜板面式扶梯，乙是水平台阶式扶梯。两扶梯倾角相同，质量相同的两名乘客分别站在两扶梯上，两扶梯以相同速率匀速斜向上运动。下列判断正确的是甲乙A.甲扶梯对人的支持力做正功B.乙扶梯对人的支持力做负功C.甲扶梯对人的静摩擦力做正功D.相等时间内两乘客重力势能增加量不相等6.在国际机车赛事夺冠、屡获行业奖项的张雪机车，凭借低能耗、低污染的优势备受关注。某次机车测试中，车手驾车从静止开始以额定功率行驶，阻力恒定，最终匀速前进。下列关于机车的速度v、加速度a、牵引力F、发动机功率P随时间t的变化规律，说法正确的是A.7.如图，一个像“红旗”的金属框竖直放置，其中MN、PQ足够长，且PQ杆光滑。一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过PQ杆。金属框绕MV轴分别以角速度①和@匀速转动时，小球均相对PQ杆静止。若w'<w,则与以①匀速转动时相比，以@匀速转动时A.小球的高度一定降低B.弹簧弹性势能一定变大C.小球对杆压力的大小一定变大D.小球所受合外力的大小一定变小8.2024年2月23日，广西单板滑雪运动员甘佳佳凭借出色发挥，以绝对优势斩获冠军，夺得广西代表团冬运会历史上首枚金牌。运动员腾空过程中空气阻力可以忽略，下列说法正确的是A.运动员做匀变速曲线运动B.全过程运动员处于完全失重状态C.重力的瞬时功率与运动时间成正比D.任意相等时间内，运动员动能的变化量相等9.如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是A.卫星在轨道3上的周期小于在轨道2上的周期B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的动能大于它在轨道2上经过Q点时的动能D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度10.如图甲所示，在t=0时刻，木板物块A轻放到木板上。已知物块A质量mA=1kg,木板B质量mB=2kg,物块与木板间的动摩擦因数μ₁=0.4,木板与地面间的动摩擦因数μ₂=0.2,物块A和木板B的V-t图像如图乙，设最大静摩擦力等c.0~3s内，摩擦力对A做的总功为零D.1~3s内，A所受的摩擦力11.(8分)甲同学从侧面拍到乙同学掷实心球的一小段视频，但是可惜没有均为0.8m,竖直方向的高度差依次为。取重力加速度D0.2m(1)相邻的点之间的时间间隔T=s;实心球从最高点至落地的总时间t=S;(2)实心球在最高点速度大小%=m/s;(3)最高点到起掷线的水平距离是l=1.6m,请估算抛投的成绩为m。12.(9分)实验小组采用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，如图甲所示。先将桌面上的气垫导轨调至水平，测出遮光条的宽度d、遮光条到光电门的距离1、托盘和砝码的总质量m、滑块(含遮光条)的质量m₂。将滑块由静止释放，读出遮光条通过光电门的遮光时间△t。已知当地重力加速度为g,则(用题中所给的字母表示):(1)遮光条经过光电门时的速度大小为;(2)遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为_;若等式成立，则系统机械(3)通过改变滑块的释放位置，测出多组1、△t数据，利用实验数据绘制出图像如图乙所示。若图乙中直线的斜率近似等于,可认为该系统机械能守恒。13.(10分)北部湾防城港海上风电场的风机叶片长度为r=50m,当风速为V风=10m/s时，风机输出电功率为P电=1.5×10⁶W。。已知空气密度P=1.2kg/m³,π取3。(1)若叶片每分钟转20圈，求叶片转动的周期T;(2)求每秒吹过风机扫风面积的空气质量m;(3)求该风机的风能利用效率7。14.(11分)某飞船抵达一天体上空后关闭动力，在天体表面附近绕天体做周期为T的匀速圆周运动。宇航员成功登陆天体后，在天体面开展斜上抛物理实验：将小球从天体面上的a点斜向上抛出，小球沿曲线运动，经过轨迹最高点b,最终落回c点。已知小球在a、c两点的速度与水平方向夹角都是37°;小球在最高点b的速度大小为v,小球从a运动到c的总时间为t。已知引力常量为G,将天体视为质量均匀的球(1)该天体表面的重力加速度大小；(2)该天体的半径；(3)该天体的第一宇宙速度大小。15.(16分)如图所示，水平传送带足够长。将质量m=1kg的小货箱自A处由静止释放，经传送带输送至右端B点后水平抛出；传送带顺时针匀速转动，运行速度o-。货箱抛出后恰好从C点沿圆弧切线无碰撞进入光滑圆弧轨道CD,圆弧圆心角θ=53°、半径R=1m;货箱沿CD滑至最低点D后，经过粗糙水平轨道DE(动摩擦因数μ=0.5),再沿光滑圆弧轨道EF上滑至最高点后折返，全程无机械能损耗(圆弧均光滑),最终恰好回到C点时速度减为0。传送带由电动机驱动，轮带间无相对滑动，轮轴摩擦不计。(取8=10m/s²,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(1)求货箱经过圆弧轨道最低点D时，轨道对货箱的支持力大小；(2)求水平轨道DE的长度s;(3)若稳定运行时传送带上各箱等距排列，在时间t=10s内共运送N=30只货箱，求电动机的平均输出功率P。物理参考答案【详解】圆周运动中，物体的线速度方向沿轨迹的切线方向。当绣球运动到如图所示位置时松手，绣球沿着此时的速度方向飞出，故选A。2.【答案】D【解析】A错误：行星绕太阳做椭圆运动，仅在近日点、远日点时，日星连线与瞬时速度方向垂直，运动过程中并非始终垂直。B错误：太阳只是太阳系的中心天体，并非宇宙中心，同时宇宙中星体运动轨迹不都是圆周运动，该说法存在两处科学性错误。C错误：依据开普勒第一定律，行星运行轨道为椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，而非椭圆的几何中心。D正确：依据开普勒第三定律，行星公转轨道的半长轴越大，其平均轨道尺度越大，因此公转周期越长。对应的公转周期越长，绕太阳运行一周的时间更久。【详解】篮球与地面相撞后，水平方向速度没有损失，竖直方向碰撞后速度变小，可知竖直方向的高度逐渐减小，根据可知篮球在空中运动的时间逐渐减小，根据x=vt可知篮球在水平方向的位移逐渐减小。故选D。【详解】如图所示，将小车的速度沿绳方向和垂直于绳方向进行分解，沿绳方向的分速度等小车从A点向左匀速运动到B点的过程中，θ逐渐减小，而v保持不变，因此v物逐渐增大，物块加速上升。小车运动到B点【详解】A错误：甲的支持力垂直斜面，与位移方向垂直，不做功。B错误：乙的支持力竖直向上，与位移夹角为锐角，做正功。C正确：甲上人匀速运动，静摩擦力沿斜面向上，与位移同向，做正功。D错误：相同时间内两人沿竖直方向上升高度相6.【答案】C【详解】A:由题意可知机车保持额定功率行驶，是变加速直线运动，A错误；BC:机车保持恒定的功率不变，由P=Fv可知机车的速度增大，机车所受的牵引力减小，由牛顿第二定律有F-f=ma,故机车的加速度逐渐减小，当机车的加速度减为零，即牵引力等于阻力时，机车的速度大小最大，此后机车开始匀速直线运动，B错误，C正确；D:机车的功率恒定不【详解】小球做匀速圆周运动，小球所受合外力充当向心力，即F合=mo²r,角速度减小，小球做圆周运动的半径r不变，故合外力一定变小，D正确；设弹簧弹力为F,与竖直方向夹角为θ,在竖直方向上，Fcosθ=mg,小球角速度减小时，若小球高度降低，则弹簧形变量增大，θ减小，竖直方向弹簧弹力的竖直分力大于重力，小球在竖直方向无法平衡，可知小球高度不可能降低，同理，小球高度也不会升高，故弹簧弹力、弹性势能不变，A、B错误；在水平方向上，设小球受到杆的弹力大小为FN,当Fsinθ<mo²r时，有Fsinθ+Fɴ=mo²r,若w逐渐减少，Fn会减小，当Fsinθ=mw²r时，Fɴ=0,进一步Fsinθ>mo²r时，有Fsinθ-Fɴ=mo²r,w继续减8.【答案】AB【详解】A、B正确：运动员腾空后仅受重力，做匀变速曲线运动，处于完全失重状态。C错误：重力瞬时功率P=mgvy,竖直分速度先减后增，瞬时功率不与时间成正比；D错误：斜抛运动中，任意相等时间内物体竖直位移不同，重力做功不相等，因此动能变化量不相等。【详解】A错误：轨道3半径大于轨道2半长轴，根据开普勒第三定律，周期更大。B正确：根据轨道3半径大，角速度小。C错误：轨道1上Q点需加速才能进入轨道2,故轨道1上Q点动能小于轨道2上Q点动能。D正确：加速度由万有引力提供，到地心距离相同，加速度相等。10.【答案】BC【详解】A错误：0～1s内，因为xA<xB,所以|WBl>WA,A、B摩擦力对A做的功一定小于对B做的功。B正确：如v-t图，0～1s内A的位移为2m,相对位移为4.5m,故A位移小于相对位移。C正确：A初末速度均为0,动能变化为0,合外力做功为0,而A只受摩擦力做功，故总功为零。D错误：1～3s内A、B一起减速，静摩擦力大小为【答案】(1)0.1s;0.6s;(2)8m/s;(3)6.4m(每空2分)【详解】(1)竖直方向做自由落体运动，连续相等时间内的位移差为恒量：△h=gT,相邻高度差(2)水平方向匀速运动，相邻水平位移L=0.8m,(3)下落时间t=0.6s,最高点至落地水平位移：x=v₀t=4.8m,成绩为：X总=x+l=6.4m【详解】(1)遮光条宽度d,通过光电门时间△t,因d很小，可认为匀速通过，故(2)遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码具有相同的速度大小v=d/△t,总动能。初始动能为零，故动能增加量即为Ee;若系统机械能守恒，则减少的重力势能等于增加的动能：(3)由机械能守恒等式变形：1,可见与1成正比，斜率实验中若测得图像斜率近似等于该值，则验证了机械能守恒。13.(10分)【答案】(1)3s;(2)9×10⁴kg;(3)33.3%【详解】(1)转动周期为：……………(2分)(2)扫风面积S=πr²=7500m²;………………(1分)(3)风的输入功率(即每秒风具有的动能):14.(11分)【详解】设a点竖直分速度为Vy₁,c点竖直分速度为Vy₂,由速度偏角关系：(3)第一宇宙速度是物体在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，重力提供向心力： 或由圆周运动线速度公式v(代替上2分),求得：……