2025~2026学年天津市南开中学高一下学期期末考试物理试卷（二）

2025~2026学年天津市南开中学高一下学期期末考试物理试卷（二）一、单选题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．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B．卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想C．开普勒在自己的天文观测数据的基础上，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律D．牛顿发现了万有引力定律，被称为“称出地球质量的人”2.如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）

A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态B．图2中旋转秋千在转动中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等C．图3中火车转弯超过规定速度行驶时，外轨和轮缘间会有挤压作用D．图4中脱水桶原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出3.如图所示，质量为的小球从距地面高的点由静止释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深的点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度大小为。关于小球下落的整个过程，下列说法正确的是（）

A．小球动量变化量等于重力的冲量B．小球克服阻力做的功为C．小球所受阻力的冲量大于D．小球所受阻力的冲量等于4.拉格朗日点指的是在太空中类似于“地—月”或“日—地”的天体系统中的某些特殊位置，在该位置处的第三个相对小得多（质量可忽略不计）的物体靠两个天体的引力的矢量和提供其运行所需要的向心力，进而使得该物体与该天体系统处于相对静止状态，即具有相同的角速度，如图所示是地—月天体系统，在月球外侧的地月连线上存在一个拉格朗日点，发射一颗质量为m的人造卫星至该点跟着月球一起转动，该拉格朗日点与月球球心的距离为s。已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，地月球心之间的距离为r，月球的公转周期为T，则由以上数据判断（）

A．地球的密度为B．在拉格朗日点的卫星的线速度比月球的线速度小C．在拉格朗日点的卫星的发射速度大于11.2km/sD．月球对该卫星的引力为5.冲牙器通过喷出高压水流来冲洗牙齿。如图所示喷嘴直径为的冲牙器，工作时喷出的水柱速度为，水柱冲击到牙齿表面后散开，从而起到洗牙的作用。已知水的密度为，水柱冲到牙齿后速度减为零，不考虑水柱扩散效应，水柱横截面比牙齿小得多。下列说法正确的是（）

A．单位时间内喷出水的质量为B．单位时间内喷出水的动能为C．水柱对牙齿的平均冲击力大小为D．水柱对牙齿表面产生的压强为二、多选题6.某兴趣小组制作了如图所示的水火箭，实验时瓶内的高压气体将水快速喷出，火箭获得竖直向上的初速度，设火箭上升的最大高度为h，水火箭外壳的质量为M，水的质量为m，假设水在极短时间内以不变的速度喷出，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A．火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力B．高压气体对火箭外壳做的功为MghC．高压气体对水和火箭做的功为D．水瞬间喷出时水流的喷出速度大小为7.如图甲所示，一竖直放置的轻弹簧下端固定于桌面，上端放一物块（与弹簧不粘连），现用外力将物块下压至离地高度处，然后由静止释放物块，通过传感器得到物块的动能与物块离地高度h的关系图象，如图乙所示，其中高度在到范围内的图线为直线，其余部分为曲线。以地面为零势能面，重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。由图象可知（）

A．物块的质量为B．弹簧的劲度系数为C．刚释放物块时弹簧的弹性势能为D．物块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小值为8.如图，足够长的光滑水平面上有一个静止的光滑的四分之一圆弧形斜面，斜面末端与水平面平滑连接，斜面B质量为1kg，圆弧半径。物块C的质量为3kg，静止在水平地面上，物块质量为1kg，现将从圆弧形斜面最高点由静止释放。A、C物块均可视为质点，A与C在水平面上发生弹性正碰。不计空气阻力，重力加速度g取。则下列说法正确的是（）

A．物块A在斜面上运动的过程中，物块和斜面组成的系统机械能守恒B．物块A刚运动至水平面时其速度大小为C．物块A与物块C碰后，A与C速度大小均为D．物块A最终仍能追上圆弧形斜面三、实验题9.小华同学利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，如图乙所示是该同学打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的点是起始点，选取纸带上连续的点作为计数点，并测出各计数点到点的距离依次为.已知打点计时器所接的电源是频率为的交流电，重物的质量为，当地的重力加速度为。(1)（单选）下列操作正确的是_________；

A．安装打点计时器时两限位孔应保持竖直B．先释放纸带后接通电源C．释放纸带前应使重物离打点计时器尽量远一些D．可以用来计算纸带上所选取的计数点的瞬时速度(2)从打点到打点，重物重力势能的减少量__________，动能增加量__________（结果用题中字母表示），若在误差允许的范围内二者相等，则可验证机械能守恒定律。10.某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实验。实验装置如图所示，实验的主要步骤如下：①测得和两滑块上遮光片的宽度均为；②安装好气垫导轨和光电门，向气垫导轨通入压缩空气，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；③利用固定在气垫导轨两端的弹射装置，使滑块、分别向左和向右运动，测出滑块、在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为和；④观察发现滑块、碰撞后通过粘胶粘合在一起，且运动方向与滑块碰撞前运动方向相同。(1)滑块碰撞前速度的大小为______。(2)为了验证碰撞中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有______。

A．两个光电门之间的距离B．滑块、两滑块（包含遮光片）的质量、。C．碰撞后滑块经过光电门时遮光片挡光的时间D．碰撞后滑块经过光电门时遮光片挡光的时间(3)为了验证滑块、碰撞过程中动量守恒，需要验证的关系式是______。（用题干中已知量字母和（2）问中所选已知量的字母表示）。四、解答题11.时一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动直到汽车达到最大速度，随后以该速度匀速行驶。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的，汽车在前5s内的牵引力为，整个过程中，汽车的功率都不超过额定功率，重力加速度取。(1)求内汽车的加速度大小；(2)求汽车的额定功率及最大速度大小；(3)若该汽车以额定功率启动，t=40s时达到最大速度，求该汽车从启动开始到达到最大速度时运动的位移大小。12.如图所示，质量为的物块A静止在光滑水平轨道上，轨道右端与一半圆形粗糙轨道相切，轨道半径R=0.1m。质量为的物块B以初速度滑向A，A和B碰后粘在一起运动，恰好通过圆弧轨道最高点P。物块A和物块B可视为质点，重力加速度g取10m/s²，求：(1)A和B碰撞过程中损失的机械能；(2)A和B粘合体在刚进入圆轨道时，对轨道的压力大小F；(3)A和B在半圆形粗糙轨道上运动过程中摩擦力所做的功W。13.如图所示，一质量的光滑圆弧轨道静止置于光滑水平地面上，在A点与地面相切，圆弧所对圆心角。该轨道右上方有一条长的水平传送带，以速率沿顺时针方向匀速转动。传送带右侧有一处于原长、劲度系数的轻质弹簧，其右端固定于墙壁，左端处于D点，弹簧所在的水平面与水平传送带在D点平滑连接。一可视为质点、质量的滑块，以某一初速度沿光滑水平面向右运动，自圆弧轨道的最低点A冲上圆弧，经时间从圆弧最高点B以与水平方向成