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树德中学高 2024 级高一下期期末测试物理试题 二、多项选择题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多项符合
题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。
命题人：胡强 审题人：匡昆海、曾亮、林航
8.探测器在月球附近的变轨过程可以简化为：探测器从圆轨道1的A点变轨到
考试时间：75分钟 总分：100分
椭圆轨道2，之后又在椭圆轨道2的B点变轨到近月圆轨道3。已知探测器在
一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项
轨道1的运行周期为T ，O为月球球心，C为轨道3上的一点，AC与AO的
符合题目要求。 1
最大夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
1.下列说法正确的是（ ）
A．探测器从轨道2变到轨道3，需要在B点点火加速
A．合力做功为零，物体机械能一定保持不变
B．探测器在轨道2上经过B点时的速度大于在轨道1的速度
B．驱动力频率与固有频率之差越小，振幅越大
C．探测器在轨道2上经过A点时速度最小，加速度最大
C．只有当障碍物的尺寸与波长差不多或比波长小时，才会发生衍射现象
D．多普勒效应说明波源的频率在发生改变 D．探测器在轨道3的运行周期为
2.如图所示，光滑水平面上的物体受五个沿水平面的恒力F 、F 、F 、F 、F 1 2 3 4 5
作用，以速率v 沿水平面做匀速直线运动，若撤去其中某个力(其他力不变)， 0
则在以后的运动中，下列说法正确的是( )
A．若撤去的是F ，则物体将做圆周运动 1
B．若撤去的是F ，则经过一段时间后物体的速率可能再次变为v
2 0
C．若撤去的是F ，则经过一段时间后物体的速率可能再次变为v
3 0
D．无论撤去这五个力中的哪一个力，撤去后第一秒内物体动量改变量一定都相同
3.我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的
50%，下列说法正确的是( )
A．火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B．火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
C．火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
D．火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
4.如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑固定水平面放置，左端固连在竖直挡板上。质量不同、形
状相同的两物块分别置于两弹簧右端（两物块与弹簧只接触不固连）。现用外
力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静
止沿水平面向右弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物体脱离弹簧的过程中，
两物块( )
A．最大速度相同 B．最大加速度相同
C．动能的变化量相同 D．所受弹簧弹力的冲量相同
5.如图所示，套在光滑竖直杆上的物体 A，通过轻质细绳与光滑水平面上的物体 B 相连接，A、B 质量相
同．现将A从与B等高处由静止释放，不计一切摩擦，重力加速度为g，当细
绳与竖直杆间的夹角为 θ＝60°时，A 下落的高度为 h，此时物体 B 的速度为
( )
2 4 gh
A. gh B. gh C. D. gh
5 5 2
6.一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，振幅A = 0.2 m。t＝0时刻振子的位移x＝－0.1 m；t＝
1.5s时刻x＝0.1 m；振子的周期T 1.5s，则该振子的周期不可能为( )
A．9s B．4.5 s C．3 s D．1.8 s
7.如图所示，质量为3m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB
长度为 2R，现将质量为 m 的小球从距 A 点正上方 h 高处由静止释放，然后由 A
0
点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为0.75h (不计空气阻力)，
0
则( )
A．小球和小车组成的系统动量守恒
B．小车向左运动的最大距离为1.5R
C．小球离开小车后做斜上抛运动
D．小球第二次能上升的最大高度h 满足0.5h <h <0.75h
2 0 2 0
高一物理期末 2025-07 第1页 共2页
T
1
s i n 3
9.如图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时t = 0时刻的波形图，
甲、乙两列波的波源S 、S 分别位于x = 1 2 1 − 0 .2 m、x = 2 0 .6 m处，且两
波源同相振动。甲向右传播，乙向左传播。振动在绳中的传播速度v =
0.1m/s，质点M位于x＝ 0 .2 m处，则( )
A．这两列波不会发生干涉现象
B．M点的振动总是加强
C．从t = 0时刻开始，再经过1 s时间，M点将位于波峰
D．M点的振动方程为 y M 3 0 s i n ( 2 t )
= + cm
10.如图（a）所示，足够长倾角为=37的倾斜传送带顺时针方向匀速运行，质量为 m = 4 k g 可视为质点
的物块在t=0时刻从传送带底端开始沿传送带上滑，若取传送带最底端所在平面为零势能面，物块在传送
带上运动时的机械能 E 随时间 t 的变化关系如图（b）所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速
度g取10m/s2，sin37o = 0.6下列说法正确的是（ ）
A．物块的初速度大小为 5 m / s
B．物块与传送带间的动摩擦因数为0.4
C．传送带的运行速度大小为2.5m/s
D．物块从底端运动到最高处的过程中，物块与传送带由于摩擦产生的内能为10J
三、实验题：本题共2个小题，共14分。
11.（6分）如图（a），用单摆测当地重力加速度，绳子上端为力传感器，可测摆绳上的张力F。
（1）该单摆的周期T = s。
（2）该同学测量了摆线长度L，通过改变L，测得6组对应的周期T。通过描点，作出T2–L图线，如图
（c），图线的横、纵截距为−p和q，则重力加速度g = ；摆球的直径d = 。12.（8分）某同学用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律。在滑块a、b上分别固定碰撞架和宽度均
为d的遮光条，测出滑块a、b（含遮光条和碰撞架）的总质量m 和m ；在气垫导轨上固定光电门Ⅰ、Ⅱ，
1 2
右端固定轻质弹簧，将气垫导轨调节至水平。打开气泵电源，将a、b置于气垫导轨上，向右推动滑块a，
使其压缩弹簧，然后将a静止释放。a脱离弹簧后经过光电门
高一物理期末 2025-07 第2页 共2页
I 所用的时间为t ，a、b发生碰撞后，b向
1
左运动经过光电门Ⅱ所用的时间为t ，a向右运动经过光电门Ⅰ所用的时间为t ，a向右通过光电门Ⅰ之前b
2 3
不会与a再次碰撞。
（1）本实验 （填“需要”或“不需要”）测量遮光条的宽度d；
（2）规定水平向左为正方向，若满足等式 （用题中的字母表示），则滑块a、b碰撞前
后动量守恒；若满足t = （结果只用t 、t 表示），则滑块a、b发生的是弹性碰撞； 1 2 3
t
（3）若m m ，当a、b发生弹性碰撞时， 1 的值趋近为 ；
1 2 t
2
四、计算题：本题共3个小题，共40分。
13.（10分）如图，半径R＝0.5 m的光滑圆弧轨道ABC，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的
最低点，半径OA与OB的夹角为53°。将一个质量m＝0.5 kg的物体(视为质点)从A点左侧高为h＝0.8
m处的P点水平抛出，恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝
0.6，cos 37°＝0.8。求：
（1）物体水平抛出时的初速度大小v ；
0
（2）物体经过B点时，对圆弧轨道压力大小F ；
N
14. （14分）如图是打桩机工作时的模型图，打桩机重锤A的质量为m，长度为3h的混凝土钢筋桩B的
质量为M，其中M=8m。每一次打桩时，打桩机抬高重锤A，比桩B顶部高出h，然后从静止释放，与桩
发生时间极短的完全非弹性碰撞后，两者一起向下运动。已知初始状态桩 B 插入地面的深度忽略不计，
重力加速度为g，不考虑空气阻力，则
（1）求重锤A与桩B每次因碰撞而损失的机械能ΔE；
（2）若桩B运动时受到的地面阻力恒为f = 10mg，求使桩B刚好全部
进入地下需要打桩的次数N ；
1
（3）若桩B运动时受到的地面阻力f与深度x成正比（即f = kx，其中
k =
5 6 m
h
g
15.（16分）如图所示，ABC是竖直面内的光滑轨道，弧形轨道AB与水平轨道BC平滑连接于B点，轨
道C点右侧与粗糙的水平地面CD连接。物块P从离水平地面高h=4.05m处静止释放，其经过C点时与
另一个处于静止状态的物块Q发生弹性碰撞（碰撞时间极短），最终两者都静止于水平地面上。已知物块
P、Q的质量分别为m =3kg、m =1kg，物块P、Q与地面间的动摩擦因数分别为μ =0.05、μ =0.5，两物块
1 2 1 2
可视为质点，重力加速度g取10m/s2，求
（1）第一次碰撞后瞬间P的速度大小v 与Q的速度大小v ； 1 2
（2）第一次碰撞后P、Q之间的最大距离d ；
m
（3）最终Q静止时的位置与C点之间的距离s。
），求使桩B刚好全部进入地下需要打桩的次数N 。
2树德中学高 2024 级高一下期期末测试物理试题参考答案
一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项
符合题目要求。
1. B 2. B 3. A 4. C 5. A 6. B 7. D
二、多项选择题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多项符合
题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。
8. BD 9. BD 10. AC
三、实验题：本题共2个小题，每空2分，共14分。
42p
11. 1.6 2p
q
12. 不需要
高一物理期末 2025-07 第3页 共2页
m
1
t1
=
m
t
2
2
−
m
t
1
3
t t
2 3 2
t +t
2 3
四、计算题：本题共3个小题，共40分。
13. （10分）
解：（1）由平抛运动规律知
v 2＝2gh （2分）
y
v ＝v tan 37° （2分） 0 y
综上解得：v ＝3 m/s。 （1分）
0
(2)对从P至B点的过程，由机械能守恒有
1 1
mg(h＋R－Rcos 53°)＝ mv 2－ mv 2 （2分）
2 B 2 0
经过B点时，由向心力公式有
v 2
F ′－mg＝m B （1分）
N R
代入数据解得F ′＝34 N （1分） N
由牛顿第三定律知，对轨道的压力大小为F ＝34 N （1分）
N
14. （14分）
解：（1）设重锤A即将与桩B相碰前速度为v ，其下落过程机械能守恒，则
0
1
mgh= mv2 （2分）
2 0
两者相碰的过程中动量守恒，则有
mv =(m+M)v （2分）
0 1
由能量关系有
1 1
E = mv2 − (m+M)v2 （1分） 2 0 2 1
8
综上解得：E = mgh （1分）
9
（2）设每次打桩过程中，桩B打入地下的深度为x ，其向下运动的过程中，由动能定理
0
( m + M ) g x
0
+ ( − f x
0
) = 0 −
1
2
( m + M ) v 21 （2分）
3 h = x
0
N
1
（2分）
综上解得： N
1
= 2 7 次 （1分）
（3）设第i次打桩过程中，桩B打入地下的深度为x，克服地面阻力做功W，其向下运动的过程中，
i i
由动能定理
1
(m+M)gx +(−W)=0− （m+M)v2
i i 2 1
对所有打桩的上述过程的表达式求和，则
( m + M ) g 3 h − W
i
=
0 −
1
2
( m + M ) v 21
N
2
（1分）
由于阻力与深度呈线性关系，则
W
i
=
1
2
k ( 3 h ) 2 （1分）
综上解得： N
2
= 2 0 2 5 次 （1分）
注意：
第（2）问，若采用动力学方法给分细则如下
设每次打桩过程中，桩B打入地下的深度为x ，其向下运动的过程中，加速度为a，竖直 向下为正
0
方向，则
( m + M ) g + ( − f ) = ( m + M ) a （1分）
由运动学基本公式
0−v2 =2ax （1分）
1 0
3 h = x
0
N
1
（2分）
综上解得： N
1
= 2 7 次 （1分）
（第（3）问，若部分考生计算出第一次打桩的深度 x
1
=
1
3
h 可得2分）
15. （16分）
解：（1）设P刚到达C点时（与Q碰前）速度为v ，则从释放点到C点由动能定理
0
1
mgh= mv2 （1分）
1 2 1 0
由P、Q弹性碰撞有
mv =mv +m v （1分）
1 0 1 1 2 2
1
2
m
1
v 20 =
1
2
m
1
v 21 +
1
2
m
2
v 22 （1分）
综上解得： v
1
= 4 . 5 m/s （1分）
v =13.5 m/s （1分） 2
（2）设P、Q减速运动的加速度分别为a 、a ，水平向右为正方向，则
1 2
−mg =ma （1分）
1 1 1 1
−m g =m a （1分）
2 2 2 2假设两者第一次碰撞后，各自减速再无碰撞，设P、Q减速位移分别为x 、x ，则
1 2
高一物理期末 2025-07 第4页 共2页
0 − v 21 = 2 a
1
x
1
0−v2 =2a x
2 2 2
解得，x =20.25m，x =18.225m
1 2
因为x x ，所以假设不成立，实际情况是P将追上Q并发生第二次碰撞。
1 2
设从第一次碰撞后经过t时间，两者共速，则
v +a t =v +at （1分）
2 2 1 1
在这段时间内P、Q两者的位移为x 、x ，则
3 4
1
x =vt+ at2 （1分）
3 1 2 1
x
4
= v
2
t +
1
2
a
2
t 2 （1分）
d = x −x （1分）
m 4 3
综上解得： d
m
= 9 m （1分）
（3）由于两者相邻碰撞过程具有运动相似性并持续下去，故分析得两者最终将静止于同一位置，则
由能量关系，整个过程，P、Q系统的机械能完全转化为内能
m
1
g h = Q
1
+ Q
2
（1分）
Q =mgs （1分）
1 1 1
Q
1 2
m
2
g s = （1分）
243
综上解得：s= m （1分）
13
注意：
第（3）问，若考生采用v-t图像等比数列求和的方法给分细则如下
设第一次碰撞后Q减速的位移为s ，设第二次碰撞后Q减速的位移为s ，有相似三角形可知
1 2
s
s
2
1
= (
v
v
0
0
) 2 （1分）
由基本运动学关系有
v 1
0 = （2分）
v 40
0
则有
1
s 1−( )n
1
40
243
s=s +s s = = m （1分）
1 2 n 1 13
1−
40
（若考生只画出正确的v-t图像给1分）
