2025-2026学年湖南省长沙市一中广雅中学高一（下）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省长沙市一中广雅中学高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一一一万有引力定律。下列有关万有引力定律的说法中正确的是(

)A.开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆

B.太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星

C.库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值

D.牛顿在发现万有引力定律的过程中没有利用牛顿第三定律的知识2.一质量m=40kg的儿童电动汽车在水平地面上由静止开始做直线运动，一段时间内的速度随时间变化的关系图像如图所示，0～3s内为直线，3s末功率达到额定功率，10s末电动汽车的速度达到最大值，14s末关闭发动机，经过一段时间电动汽车停止运动。整个过程中电动汽车受到的阻力大小恒为60N，下列说法正确是(

)A.0～3s内，牵引力的大小为900N

B.电动汽车的额定功率为180W

C.电动汽车的最大速度为5m/s

D.整个过程中，电动汽车所受阻力做的功为3750J3.如图，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，OB=9OA，不计空气阻力。下列说法正确的是(

)A.甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：2

B.甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同

C.甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为2：1

D.甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同

4.如图所示为我国空间站利用机械臂转运飞船的示意图，机械臂可近似视为由两根长度分别为l1和l2的轻杆AB和BC以及三个含内置电机的关节组成，机械臂控制飞船与空间站对接的过程中，飞船的中心始终沿空间站的轴线并以恒定的速度v靠近空间站。当两杆与轴线方向的夹角分别为α=75°和β=60°时，AB杆绕A处关节转动的角速度ω为(

)A.(6+2)v2l15.如图是货物输送装置示意图，载物平台M架在两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上，平台重心与两圆柱等距，货物m放在平台正中间。两圆柱以角速度ω=20rad/s绕轴线做相反方向转动。现沿平行于轴线的方向给平台施加F=10N的恒力，使平台从静止开始沿轴线运动。已知平台质量M=4kg，平台与两圆柱间的动摩擦因数均为μ1=0.2，货物质量m=1kg，与平台间的动摩擦因数μ2=0.3，圆柱半径r=4cm，重力加速度g=10m/A.货物与平台一起做匀加速直线运动

B.当平台速度v=0.6m/s时，货物加速度为2m/s2

C.当平台速度v=0.6m/s时，货物加速度为0.8m/s2

6.某游戏转盘装置如图所示，游戏转盘水平放置且可绕转盘中心的转轴O1O2转动。转盘上放置两个物块A、B，物块A、B通过轻绳相连。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使其角速度ω缓慢增大。整个过程中，物块A、B都相对于盘面静止，物块A、B到转轴的距离分别为r、2r，A物块的质量为3m，B物块的质量为m，与转盘间的动摩擦因数均为μ，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(

)A.当ω=μg4r时，物块B受到的摩擦力大小为μmg

B.当μg2r<ω<2μgr时，物块B受到的摩擦力逐渐减小

C.当ω=3μg二、多选题：本大题共4小题，共16分。7.二十四节气的命名反映了季节、物候现象和气候变化，节气早在《淮南子》中就有记载。沿椭圆轨道绕太阳运行时，假设地球所处不同位置对应的中国节气如图所示(2025年)，下列说法正确的是(

)A.太阳对地球的万有引力在夏至时达到最小值

B.地球绕太阳公转运行到冬至时线速度达到最大值

C.地球绕太阳公转由春分到秋分的过程中，加速度逐渐增大

D.根据地球的公转周期和太阳与地球的距离可估算出地球的质量8.如图，半径为R的圆形光滑管道竖直放置(管径远小于R)，小球a，b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动。两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，重力加速度为g，以下说法正确的是(

)A.速度v应满足v>gR，才能使两球在管内做圆周运动

B.当v=5gR时，小球b在轨道最高点对轨道无压力

C.当小球b在最高点对轨道无压力时，小球a比小球b所需向心力大5mg

D.只要v>5gR9.北京冬奥会的举办让越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示，两名跳雪爱好者a，b(可视为质点)从雪道末端先后以初速度之比va：vb=1：4沿水平方向向左飞出，示意图如图乙。不计空气阻力，则两名跳雪爱好者从飞出至落到雪坡(可视为斜面)上的整个过程中，下列说法正确的是A.他们飞行时间之比为1：4

B.他们飞行的水平位移之比为1：8

C.他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1：16

D.他们落到雪坡上的瞬时速度方向可能不同10.有一质量m=2kg的物块在水平外力F作用下，从A点由静止开始向右运动，物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，A右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道，圆弧轨道的最低点为B，圆心为O，C为圆弧轨道最高点且OC与水平方向夹角30°。物块在到达B点之前已撤去外力F。经过B点时物块对圆弧轨道的压力是物块重力的5倍，已知AB间距离x=4m，圆弧的半径R=0.4m，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是(

)A.物块在B点时的速度大小为3m/s

B.外力F对物块做的功为40J

C.物块在C点受到的弹力大小为20N

D.物块落回水平地面时与B点的水平距离为三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。

(1)甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明______；

(2)现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间______(填“变大”、“不变”或“变小”)；

(3)安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽______(填“需要”或“不需要”)光滑；

(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点(0,0)，丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取10m/s2，则小球平抛初速度的大小为______m/s。12.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径，角速度、质量的关系”实验，转动手柄，可使塔轮，长槽和短槽随之匀速转动，塔轮自上而下有三层，每层左、右半径之比分别是1：1、2：1和3：1。左，右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比，实验时，将两个小球分别放在长槽A处和短槽的C处，A、C到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

(1)在研究向心力的大小F与质量m，角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的

。

A.微元法

B.等效替代法

C.控制变量法

D.转化放大法

(2)如图所示，实验中某同学把两个质量相等的小球放在A、C位置，将皮带处于左、右两边半径不等的塔轮上，转动手柄，观察左、右标尺的刻度，这是在探究向心力大小F与

(填选项前的字母)。

A.质量m的关系

B.半径r的关系

C.角速度ω的关系

(3)若两个质量相等的小球放在A、C位置，与皮带连接的左、右两个变速塔轮半径之比为2：1，发现标尺上的等分格显示出两个小球所受向心力大小之比为1：4；再改变两个变速塔轮半径之比为3：1，则标尺上的等分格显示出两个小球所受向心力大小之比为

，则说明当做圆周运动的物体的质量、半径不变时，物体所受向心力大小与

(选填“ω”“1ω”或“ω2”)成正比。四、计算题：本大题共3小题，共44分。13.如图所示，质量分别为3m、m的小球A、B(可视为质点)用长为L的轻杆连接，置于光滑水平桌面上。现使两球绕杆中心O处的竖直固定轴匀速转动，角速度为ω。求：

(1)A球的线速度大小v；

(2)固定轴受两侧杆弹力的合力大小F。14.投掷垒球是一种常见的体育活动，投掷成绩以落点到投掷点的水平距离为准。某同学在练习投掷垒球时，想比较一下垒球平抛和以倾角为45°斜抛两种情况下的成绩。已知在这两种情况下垒球离手时距离地面的高度均为h，初速度大小均为v0=122m/s。垒球离手处即为投掷点，其中以45°斜抛时的投掷成绩为x1=30.72m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，取2=1.414。求：

(1)垒球离手时距离地面的高度h。

(2)斜抛情况下垒球落地时速度与水平方向夹角的正切值(结果保留两位小数15.一游戏装置由水平弹射装置、传送带、水平直轨道BC、足够长的凹槽CHID、水平直轨道DE、螺旋圆形轨道EFP、水平直轨道PQ和放在Q处的竖直挡板组成，除传送带和PQ段外各段表面均光滑，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与轨道DE、PQ相切于E(P)处，螺旋圆形轨道半径R=0.08m。传送带的水平部分AB长L1=0.9m，沿顺时针运行的速率v=6m/s。PQ间距离L2=0.25m。凹槽CHID内有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁CH处，摆渡车质量M=0.25kg，上表面与A、B、C、D、E、Q点在同一水平面，若摆渡车碰到凹槽的DI侧壁时将立刻被锁定。现将一个质量m=0.25kg的滑块(可视作质点)向左压缩弹簧至O点由静止释放(OA>0.4m)，弹簧的弹力F与滑块在OA段运动的位移x的关系如图乙所示。已知滑块与传送带、摆渡车上表面间的动摩擦因数均为μ1=0.5，滑块与轨道PQ间的动摩擦因数为μ2=0.2，重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)滑块滑上传送带的初速度vA；

(2)滑块在传送带上运行过程中因摩擦产生的热量Q；

1.【答案】A

2.【答案】C

3.【答案】B

4.【答案】C

5.【答案】C

6.【答案】C

7.【答案】AB

8.【答案】BD

9.【答案】AC

10.【答案】BD

11.【答案】小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动

不变

不需要

3

12.【答案】CC1：9ω

13.【答案】A球的线速度大小v为Lω2；

固定轴受两侧杆弹力的合力大小F为mL14.【答案】垒球离手时距离地面的高度2.048m。

斜抛情况下垒球落地时速度与水平方向夹角的正切值1.13。

平抛情况下垒球的投掷成绩10.86m

15.【答案】解：(1)由图像得弹簧弹力做功

W1=2J

由

W1=12mvA2

解得

vA=4m/s

(2)若滑块在传送带上一直加速，由牛顿第二定律得

a=μ1mgm=μ