天津市河西区2024-2025学年高一下学期期末物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 天津市河西区2024-2025学年高一下学期期末物理试卷（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 5.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-20 00:00:00 | ||
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文档简介
天津市河西区2024-2025学年高一下学期期末物理试题
一、单选题
1．下列关于曲线运动的说法正确的是（ ）
A．物体受到的合力不为零时，一定做曲线运动
B．做平抛运动的物体，其加速度大小不变，方向时刻改变
C．两个匀变速直线运动的合运动可能是曲线运动
D．做匀速圆周运动的物体，所受到的合外力为零
2．关于势能，下列说法正确的是（ ）
A．若重力做负功，则物体的重力势能减小
B．在弹性限度内，当某弹簧的长度变短时，其弹性势能也会随之减小
C．在弹性限度内，某弹簧的形变量越大，则其弹性势能也越大
D．某物体的重力势能从 8J变为 6J，则表示其重力势能减少了
3．下列实例（均不计空气阻力）中的运动物体，机械能守恒的是（ ）
A．做平抛运动的物体 B．物体沿固定斜面匀速下滑
C．吊车将物体向上匀速吊起 D．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体
4．地球同步卫星可用于气象监测、通信服务和地球资源勘探等。将卫星绕地球的运动视为匀速圆周运动，下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）
A．可以始终定点在北京正上空
B．它的运行周期与地球自转的周期相等
C．它的运行加速度大于地球表面的重力加速度
D．所有在轨运行的地球同步卫星距地面的高度可以不同
5．如图所示，甲、乙两人进行击球训练，甲在A处将球以的速度水平击出，乙在比A处低45cm的B处将球击回，不计空气阻力，重力加速度取，若要使球垂直击中乙球拍，则乙接球时球拍与水平方向的夹角应为（ ）
A． B． C． D．
6．手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示。假设某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，不计空气阻力，则此过程中（ ）
A．乒乓球受到的摩擦力不做功 B．乒乓球受到的支持力做正功
C．乒乓球受到的重力做负功 D．乒乓球所受合外力做正功
7．如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．如图甲，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥面的压力等于车受到的重力
B．如图乙，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度至少等于
C．如图丙，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向挤压力
D．如图丁，圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，圆盘上P物体随圆盘一起转动时，所受摩擦力的方向沿运动轨迹的切线方向
8．2025年4月24日我国成功发射神舟二十号载人飞船，飞船进入预定轨道后，经过约6.5h实现与中国空间站交会对接，我国的该技术处于国际领先水平。如图为简化模型，载人飞船与空间站此时在距地面约四百公里的同一轨道上绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．载人飞船的发射速度应大于
B．空间站在轨运行周期小于同步卫星的运行周期
C．空间站在轨运行速度大于第一宇宙速度
D．载人飞船只需向后喷气加速后，就可以追上前方的空间站
9．据悉，我国火星探测器“天问三号”计划在2028年前后实施两次发射任务，并实现在火星“着陆 采样 返回”。把地球和火星都视为质量均匀分布的球体，且忽略两者自转。已知火星与地球的质量比为a，半径比为b，它们表面的重力加速度之比是（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，载人飞船先后在环绕地球的圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行并最终与“天和”核心舱成功对接。已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（ ）
A．在轨道Ⅲ上运行时的机械能等于其在轨道Ⅱ上运行时的机械能
B．在轨道Ⅱ上经过A点时的线速度等于其在轨道Ⅰ上经过A点时的线速度
C．在轨道Ⅱ上运行时，经过A点时的加速度小于经过B点时的加速度
D．在轨道Ⅲ和轨道Ⅰ上的线速度大小之比为
11．图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：杂质与子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置P静止释放，若杂质的质量小于子实的质量，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（ ）
A．杂质与子实在空中运动的时间相等
B．杂质与子实在空中做曲线运动
C．从释放到落地的过程中，子实和杂质的重力做功相等
D．从释放到落地的过程中，风力对子实做功大于对杂质做功
12．如图所示，在一竖直放置的光滑管内有一轻质弹簧，一个质量为m的小球，从管口A点由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，最大压缩量为x，其中O点为弹簧原长位置，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。已知，重力加速度为g，小球从A到B的运动过程中，下列描述正确的是（ ）
A．小球的最大速度为
B．该过程中小球的机械能守恒
C．从O到B过程中，小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和一直减小
D．弹簧在最短时具有的弹性势能为
13．如图所示，某同学在h高处以初速度沿与水平方向成θ的仰角斜向上抛出质量为m的小球，抛出后的小球以速度大小落到地面上。设小球在地面处的重力势能为零，忽略空气阻力，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A．该同学抛球过程中对小球做的功为
B．物体落地前瞬间重力的功率为
C．物体落地前瞬间的机械能为
D．落地速度的大小与的仰角θ有关
14．子弹以水平速度射向原来静止在光滑水平面上的木块，并留在木块中，最终和木块一起运动。已知子弹受到的平均阻力大小为f，射入深度为d，子弹射入木块的过程中木块移动的距离为L，忽略空气阻力，在子弹和木块相互作用的射入过程中，下列说法正确的是（ ）
A．子弹动能的减少量一定等于木块动能的增加量
B．子弹和木块组成的系统机械能减少量为
C．子弹动能的减少量为
D．木块动能的增加量为
15．图甲是一种塔式起重机，该起重机某次从时刻由静止开始恒加速度提升质量为的物体，其图像如图乙所示。5s时起重机达到额定功率，之后功率不变，不计其他阻力，g取，则以下说法不正确的是（ ）
A．物体在匀加速阶段的位移大小为12.5m
B．物体的最大速度为5m/s
C．起重机的额定功率为
D．0~5s内起重机对物体做的功为
二、实验题
16．某同学在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。
(1)以下实验过程的一些做法，哪个是合理的（ ）
A．必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性
B．安装斜槽轨道时，必须保证其末端切线保持水平
C．每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放
D．建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点
(2)经正确操作，该同学在白纸上描绘出小球运动的轨迹。在轨迹上选取间距较大的几个点，测出其坐标，并在直角坐标系内描绘出了y x2图像，如图乙所示。由此计算出小球平抛的初速度v0=_______m/s。（重力加速度g取10m/s2）
17．某实验小组的同学用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”
(1)除图中所示的装置之外，还必须使用的两种器材是________
A．天平 B．秒表 C．刻度尺 D．交流电源
(2)下列操作和分析中，哪种说法正确________
A．打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上
B．为了减小实验误差，选择的重物的体积越大越好
C．如图提起纸带，先释放纸带，后接通电源，打出一条纸带
D．可以利用公式计算重物的速度
(3)在实验中，重锤自由下落，带动纸带，纸带上打出如图乙所示的一系列点，其中O点是重锤刚下落时打下的点。已知打点计时器打点的周期为T，当地重力加速度为g，则根据纸带中的数据进行分析，若在实验误差允许的范围内满足等式________，则机械能守恒定律得到验证。（用图乙及本小问中所给字母表示）
(4)由于阻力的存在，发现重锤减少的重力势能总是略________（选填“大于”、“等于”、“小于”）其增加的动能。
三、解答题
18．某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，如图所示，比赛路径由水平直线轨道AC和竖直固定圆轨道平滑连接组成。可视为质点的赛车从起点A由静止出发，沿固定轨道AC以恒功率运动，经过刚好到达B点，此时关闭发动机，B点右侧所有轨道均视为光滑轨道。赛车经C点进入半径的竖直圆轨道，恰好能够经过圆轨道最高点D。已知赛车质量，在AB段受到的阻力，g取，忽略空气阻力。求：
(1)赛车通过D点时的速度大小；
(2)赛车通过圆轨道的C点时对轨道的压力大小；
(3)水平直线轨道AB的长度L。
19．水平地面上的传送装置如图所示。BC为长6m的水平传送带以的速率顺时针匀速转动，左端与半径的四分之一光滑圆弧轨道相切于B点（不接触），右端与同一水平面上的平台CE平滑衔接于C点（不接触）。在平台右边固定一轻质弹簧，弹簧左端恰好位于D点。可视为质点的滑块P质量，滑块与传送带BC以及滑块与平台CD之间的动摩擦因数均为，DE部分光滑。忽略空气阻力，重力加速度g取。现将滑块P从光滑圆弧轨道上端A点由静止释放，在滑块运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，弹簧的最大弹性势能。求：
(1)滑块P运动到圆弧轨道底端B点时的速度大小
(2)滑块P通过传送带BC过程中系统产生的热量Q
(3)CD的长度L及滑块P最终停在平台CD上离D的距离s
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C A B A B C B A D
题号 11 12 13 14 15
答案 A D C C B
16．(1)B
(2)0.5
17．(1)CD
(2)A
(3)
(4)大于
18．(1)
(2)24N
(3)
【详解】（1）赛车恰好经过D点，重力提供向心力有
解得
（2）赛车从C点运动到D点，由机械能守恒
赛车在C点，合外力提供向心力有
解得
（3）赛车从A点运动到B点，由动能定理
解得
19．(1)
(2)
(3)，
【详解】（1）滑块P从A运动到B点，由动能定理
得
（2）滑块在传送带上做匀加速直线运动，加速度大小为a，由牛顿第二定律
加速到与传送带共速时，滑块位移
此过程所用时间
此过程中传送带的对地位移
滑块P通过传送带时系统产生的热量
得
（3）滑块以v的速度滑上平台CD，压缩弹簧至最短过程，由能量守恒得
得
滑块由弹簧最短处滑至平台CD上停止运动，由能量守恒得
得
一、单选题
1．下列关于曲线运动的说法正确的是（ ）
A．物体受到的合力不为零时，一定做曲线运动
B．做平抛运动的物体，其加速度大小不变，方向时刻改变
C．两个匀变速直线运动的合运动可能是曲线运动
D．做匀速圆周运动的物体，所受到的合外力为零
2．关于势能，下列说法正确的是（ ）
A．若重力做负功，则物体的重力势能减小
B．在弹性限度内，当某弹簧的长度变短时，其弹性势能也会随之减小
C．在弹性限度内，某弹簧的形变量越大，则其弹性势能也越大
D．某物体的重力势能从 8J变为 6J，则表示其重力势能减少了
3．下列实例（均不计空气阻力）中的运动物体，机械能守恒的是（ ）
A．做平抛运动的物体 B．物体沿固定斜面匀速下滑
C．吊车将物体向上匀速吊起 D．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体
4．地球同步卫星可用于气象监测、通信服务和地球资源勘探等。将卫星绕地球的运动视为匀速圆周运动，下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ）
A．可以始终定点在北京正上空
B．它的运行周期与地球自转的周期相等
C．它的运行加速度大于地球表面的重力加速度
D．所有在轨运行的地球同步卫星距地面的高度可以不同
5．如图所示，甲、乙两人进行击球训练，甲在A处将球以的速度水平击出，乙在比A处低45cm的B处将球击回，不计空气阻力，重力加速度取，若要使球垂直击中乙球拍，则乙接球时球拍与水平方向的夹角应为（ ）
A． B． C． D．
6．手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示。假设某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，不计空气阻力，则此过程中（ ）
A．乒乓球受到的摩擦力不做功 B．乒乓球受到的支持力做正功
C．乒乓球受到的重力做负功 D．乒乓球所受合外力做正功
7．如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．如图甲，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥面的压力等于车受到的重力
B．如图乙，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度至少等于
C．如图丙，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向挤压力
D．如图丁，圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，圆盘上P物体随圆盘一起转动时，所受摩擦力的方向沿运动轨迹的切线方向
8．2025年4月24日我国成功发射神舟二十号载人飞船，飞船进入预定轨道后，经过约6.5h实现与中国空间站交会对接，我国的该技术处于国际领先水平。如图为简化模型，载人飞船与空间站此时在距地面约四百公里的同一轨道上绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．载人飞船的发射速度应大于
B．空间站在轨运行周期小于同步卫星的运行周期
C．空间站在轨运行速度大于第一宇宙速度
D．载人飞船只需向后喷气加速后，就可以追上前方的空间站
9．据悉，我国火星探测器“天问三号”计划在2028年前后实施两次发射任务，并实现在火星“着陆 采样 返回”。把地球和火星都视为质量均匀分布的球体，且忽略两者自转。已知火星与地球的质量比为a，半径比为b，它们表面的重力加速度之比是（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，载人飞船先后在环绕地球的圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行并最终与“天和”核心舱成功对接。已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（ ）
A．在轨道Ⅲ上运行时的机械能等于其在轨道Ⅱ上运行时的机械能
B．在轨道Ⅱ上经过A点时的线速度等于其在轨道Ⅰ上经过A点时的线速度
C．在轨道Ⅱ上运行时，经过A点时的加速度小于经过B点时的加速度
D．在轨道Ⅲ和轨道Ⅰ上的线速度大小之比为
11．图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：杂质与子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置P静止释放，若杂质的质量小于子实的质量，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（ ）
A．杂质与子实在空中运动的时间相等
B．杂质与子实在空中做曲线运动
C．从释放到落地的过程中，子实和杂质的重力做功相等
D．从释放到落地的过程中，风力对子实做功大于对杂质做功
12．如图所示，在一竖直放置的光滑管内有一轻质弹簧，一个质量为m的小球，从管口A点由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，最大压缩量为x，其中O点为弹簧原长位置，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。已知，重力加速度为g，小球从A到B的运动过程中，下列描述正确的是（ ）
A．小球的最大速度为
B．该过程中小球的机械能守恒
C．从O到B过程中，小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和一直减小
D．弹簧在最短时具有的弹性势能为
13．如图所示，某同学在h高处以初速度沿与水平方向成θ的仰角斜向上抛出质量为m的小球，抛出后的小球以速度大小落到地面上。设小球在地面处的重力势能为零，忽略空气阻力，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A．该同学抛球过程中对小球做的功为
B．物体落地前瞬间重力的功率为
C．物体落地前瞬间的机械能为
D．落地速度的大小与的仰角θ有关
14．子弹以水平速度射向原来静止在光滑水平面上的木块，并留在木块中，最终和木块一起运动。已知子弹受到的平均阻力大小为f，射入深度为d，子弹射入木块的过程中木块移动的距离为L，忽略空气阻力，在子弹和木块相互作用的射入过程中，下列说法正确的是（ ）
A．子弹动能的减少量一定等于木块动能的增加量
B．子弹和木块组成的系统机械能减少量为
C．子弹动能的减少量为
D．木块动能的增加量为
15．图甲是一种塔式起重机，该起重机某次从时刻由静止开始恒加速度提升质量为的物体，其图像如图乙所示。5s时起重机达到额定功率，之后功率不变，不计其他阻力，g取，则以下说法不正确的是（ ）
A．物体在匀加速阶段的位移大小为12.5m
B．物体的最大速度为5m/s
C．起重机的额定功率为
D．0~5s内起重机对物体做的功为
二、实验题
16．某同学在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。
(1)以下实验过程的一些做法，哪个是合理的（ ）
A．必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性
B．安装斜槽轨道时，必须保证其末端切线保持水平
C．每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放
D．建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点
(2)经正确操作，该同学在白纸上描绘出小球运动的轨迹。在轨迹上选取间距较大的几个点，测出其坐标，并在直角坐标系内描绘出了y x2图像，如图乙所示。由此计算出小球平抛的初速度v0=_______m/s。（重力加速度g取10m/s2）
17．某实验小组的同学用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”
(1)除图中所示的装置之外，还必须使用的两种器材是________
A．天平 B．秒表 C．刻度尺 D．交流电源
(2)下列操作和分析中，哪种说法正确________
A．打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上
B．为了减小实验误差，选择的重物的体积越大越好
C．如图提起纸带，先释放纸带，后接通电源，打出一条纸带
D．可以利用公式计算重物的速度
(3)在实验中，重锤自由下落，带动纸带，纸带上打出如图乙所示的一系列点，其中O点是重锤刚下落时打下的点。已知打点计时器打点的周期为T，当地重力加速度为g，则根据纸带中的数据进行分析，若在实验误差允许的范围内满足等式________，则机械能守恒定律得到验证。（用图乙及本小问中所给字母表示）
(4)由于阻力的存在，发现重锤减少的重力势能总是略________（选填“大于”、“等于”、“小于”）其增加的动能。
三、解答题
18．某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛，如图所示，比赛路径由水平直线轨道AC和竖直固定圆轨道平滑连接组成。可视为质点的赛车从起点A由静止出发，沿固定轨道AC以恒功率运动，经过刚好到达B点，此时关闭发动机，B点右侧所有轨道均视为光滑轨道。赛车经C点进入半径的竖直圆轨道，恰好能够经过圆轨道最高点D。已知赛车质量，在AB段受到的阻力，g取，忽略空气阻力。求：
(1)赛车通过D点时的速度大小；
(2)赛车通过圆轨道的C点时对轨道的压力大小；
(3)水平直线轨道AB的长度L。
19．水平地面上的传送装置如图所示。BC为长6m的水平传送带以的速率顺时针匀速转动，左端与半径的四分之一光滑圆弧轨道相切于B点（不接触），右端与同一水平面上的平台CE平滑衔接于C点（不接触）。在平台右边固定一轻质弹簧，弹簧左端恰好位于D点。可视为质点的滑块P质量，滑块与传送带BC以及滑块与平台CD之间的动摩擦因数均为，DE部分光滑。忽略空气阻力，重力加速度g取。现将滑块P从光滑圆弧轨道上端A点由静止释放，在滑块运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，弹簧的最大弹性势能。求：
(1)滑块P运动到圆弧轨道底端B点时的速度大小
(2)滑块P通过传送带BC过程中系统产生的热量Q
(3)CD的长度L及滑块P最终停在平台CD上离D的距离s
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C A B A B C B A D
题号 11 12 13 14 15
答案 A D C C B
16．(1)B
(2)0.5
17．(1)CD
(2)A
(3)
(4)大于
18．(1)
(2)24N
(3)
【详解】（1）赛车恰好经过D点，重力提供向心力有
解得
（2）赛车从C点运动到D点，由机械能守恒
赛车在C点，合外力提供向心力有
解得
（3）赛车从A点运动到B点，由动能定理
解得
19．(1)
(2)
(3)，
【详解】（1）滑块P从A运动到B点，由动能定理
得
（2）滑块在传送带上做匀加速直线运动，加速度大小为a，由牛顿第二定律
加速到与传送带共速时，滑块位移
此过程所用时间
此过程中传送带的对地位移
滑块P通过传送带时系统产生的热量
得
（3）滑块以v的速度滑上平台CD，压缩弹簧至最短过程，由能量守恒得
得
滑块由弹簧最短处滑至平台CD上停止运动，由能量守恒得
得
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